Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Steuerung für Modellbau


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von Maik (Gast)


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Hallo ihr, ich möchte für unseren Modellbau eine kleine Steuerung bauen.
Dabei sollen mehrere LEDs als Gebäudelichter geschaltet und gedimmt 
werden können. Die verschiedenen modi sollen sich über IR Einstellen 
lassen.
Nachher soll vielleicht noch die Steuerung einiger Halogenlampen 
hinzugefügt werden.

Gedacht hatte ich mir das folgendermaßen:
Der Microkontroller (vielleicht ein ATMEGA) wird mit dem VCC und dem 
AREF Eingang an die Versorgungsspannung von 5V angeschlossen.
Der "Ground" des Controllers geht natürlich auf Erde.
Der IR Empfänger (zb. SFH 5110) wird an die Spannungsquelle (5V) 
angeschlossen und mit dem Datenausgang an einen Eingang des Controllers 
verbunden.
Die LEDs werden mit entsprechendem Vorwiderstand parallel geschaltet und 
dann mit einem Transistor in Reihe geschaltet. Die Basis wird über einen 
PWM Ausgang des Controllers über eine Vorwiderstand angeschlossen.
Auf einen Quarz werde ich vorerst verzichten.

Würde die Schaltung so funktionieren?
Welcher Transistor wäre dafür geeignet? (Ic beträgt etwa 200mA, besser 
aber für höhere Belastung ausgelegt)
Der Rb müsste sich ja dann über den B des Transistors berechnen lassen.

Gruß, Maik V.

von MaWin (Gast)


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Kann man so bauen, muss man den uC natürlich noch für programmieren, 
damit er die Fernbedienungssiganle empfängt, und die Ausgänge 
entsprechend dimmt.

Mit SAA1250 und SAA1251 gäbe es das für 4 per PWM gedimmte Kanäle 
fertig, allerdings mit 16V Betriebsspannung, was auch ein Vorteil sein 
kann. Die Fernbedienungen mit SAA1250 (oder kompatibel programmiertem 
uC) gibt es fertig :-)

von Harald W. (wilhelms)


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MaWin schrieb:

> Mit SAA1250 und SAA1251

Ich dachte, die wären schon lange obsolet...
Gruss
Harald

von Maik (Gast)


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Eine eigene Steuerung sollte es schon werden.
Sollte, nach dem Beispiel, was ich gesehen habe, nicht soo schwierig 
werden, hoffe ich zumindest.

Gruß

von MaWin (Gast)


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> Ich dachte, die wären schon lange obsolet...

Und der NE555 und uA7805 erst, von Widerständen ganz zu schweigen...

http://electronicfox.pytalhost.com/IR-Controller_SAA1251.html

von Harald W. (wilhelms)


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MaWin schrieb:
>> Ich dachte, die wären schon lange obsolet...
>
> Und der NE555 und uA7805 erst, von Widerständen ganz zu schweigen...

Unter obsolet verstehe ich "Nicht mehr bei normalen Elektronik-
Händlern, sondern nur noch bei irgendwelchen Restpostenverhökerern
erhältlich."
Conrad und Reichelt haben den schon mal nicht.
Gruss
Harald

von Maik (Gast)


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Von den anderen bekommt die Schaltung auch ein OK?

Welcher Transistor wäre hier denn gut?
Könnt ihr aus Erfahrung etwas empfehlen?

Gruß

von Tim (Gast)


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Die Schaltung is ok ;) Nur die Software muss halt passen ;)
Als Trans würde ich einen BC237 mit nem 1K Basisvorwiderstand nehmen.
Der kann unter normalen Temperaturen 500mA.

LG Tim

von MaWin (Gast)


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> Der kann unter normalen Temperaturen 500mA.

Aber nicht bei 1k Basisvorwiderstand, also 4mA Basisstrom.
Um 5000mA zu schalten muß er voll durchgesteuert werden,
dazu laut Datenblatt 50mA Basisstrom (mehr als ein AVR liefert),
in der Prxis reichen 25mA auch, dazu sind aber 150 Ohm als
Basisvorwiderstand nötig.

von Maik (Gast)


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Leider ist dieser Transistor bei Reichelt nicht erhältlich.
Gibt es eine Alternative, die es auch da gibt?

Ich habe schon Java, C, PHP, Batch und ähnliches programmiert. Ich 
hoffe, dann sollte ich das hier auch irgendwie hinbekommen. ;)

von Karl H. (kbuchegg) (Moderator)


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Maik schrieb:
> Leider ist dieser Transistor bei Reichelt nicht erhältlich.

BC237?

Glaub ich nicht. BC237 ist ein Standardtyp. Lass dich nicht davon 
abschrecken, wenn da dahinter noch ein Buchstabe kommt

von Karl H. (kbuchegg) (Moderator)


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Karl Heinz Buchegger schrieb:
> Maik schrieb:
>> Leider ist dieser Transistor bei Reichelt nicht erhältlich.
>
> BC237?
>

Tatsächlich.


BC337

von Maik (Gast)


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> BC337

Der sieht doch gut aus. Ich danke dir!

Bei einem Blick ins Datenblatt seh ich, dass der hfe ganz schön 
variiert.
Welchen muss ich denn nun zum Berechnen des Basiswiderstandes nehmen?

Der Basiswiderstand ergibt sich ja, wenn ich richtig liege, aus:
Rb = 5V / (0,5A / hfe)

von Maik (Gast)


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Ich habe noch einmal kurz gerechnet.
Wenn meine Formel stimmt, dann gilt: Rb = 10*hfe
Im Datenblatt finde ich einen minimalen hfe von 60.
Das heißt, der Rb sollte mit maximal 600 Ohm Vorwiderstand laufen.
Nimmt man nun noch einen kleinen Puffer, damit er auch ja schaltet, 
könnte man ja einen 480 Ohm Widerstand nehmen, oder?
Oder habe ich da noch einen Gedankenfehler drin?

von MaWin (Gast)


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> Welchen muss ich denn nun zum Berechnen des Basiswiderstandes nehmen?

10, maximal 20

> Wenn meine Formel stimmt, dann gilt: Rb = 10*hfe

Sie stimmt aber nicht.

Ein Transistor kann den angegebenen Maximalstrom nur schalten, wenn er 
voll durchgeschaltet wird, und dazu reicht halt nicht der hfe, sondern 
1/10 Ic.

Kann man auch dem Datenblatt des Transistors entnehmen.

von Maik (Gast)


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Also resultiert daraus ein Rb von 100 Ohm, richtig?

von HildeK (Gast)


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Tim schrieb:
> Als Trans würde ich einen BC237 mit nem 1K Basisvorwiderstand nehmen.
> Der kann unter normalen Temperaturen 500mA.

Aber nur ganz, ganz kurz. Dann ist er kaputt.

MaWin schrieb:
> Um 5000mA zu schalten muß er voll durchgesteuert werden,

Und da dürfte der schon dampfen ...

Wo schaut ihr den nach? DC continuous current: 100mA (maximum ratings).

von Maik (Gast)


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Jetzt bin ich gänzlich verwirrt.
Was resultiert denn nun als Basiswiderstand, damit die Schaltung korrekt 
schaltet, ohne sich zu überhitzen oder ähnliches?

von HildeK (Gast)


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Sorry, wenn ich dich verwirrt haben sollte. Ich habe nur den maximal 
zulässigen Kollektorstrom beim BC237 korrigiert.

Für dein Problem:
- besorge dir den BC337-40, der hat den höchsten 
Stromverstärkungsfaktor.
- mit 6-7mA kannst du bis zu 400mA Kollektorstrom schalten (bei 25°C). 
Um sicher zu gehen, auch unter anderen Betriebsbedingungen korrekt zu 
arbeiten, wähle für den Basisstrom ca. 15mA. Bei 5V Ansteuerspannung 
ergibt sich dann ein Vorwiderstand von
(5V-0,7V)/15mA ≈ 270Ω

Das kann dein AVR dann auch noch gut treiben.

Falls du nur einen -16 auftreiben kannst: nimm dann für den Basisstrom 
ca. 25mA.

von Maik (Gast)


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Vielen Dank, das hilft doch mal wirklich weiter! :)
Einen BC337-40 sollte ich besorgen können.

Ich denke, damit wären vorerst alle ragen geklärt und ich kann mich ans 
bestellen wagen.

Vielen Dank auch nochmal an alle anderen, die geholfen haben!

Gruß, Maik

von MaWin (Gast)


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> - mit 6-7mA kannst du bis zu 400mA Kollektorstrom schalten (bei 25°C).

Nicht wirklich.

Klar, der BC237 kann keine 500mA, aber das hatte schon Karl Heinz 
Buchegger korrigiert und man ging im folgenden vom BC337 aus der sehr 
wohl 500mA kann. Die 5000 waren von mir eine Null zu hoch gegriffen.

Aber mit 6mA Basisstrom noch 400mA schalten zu wollen,ist abenteuerlich. 
40mA sind nicht unbedingt notwendig, aber 20mA dürfen es schon sein, 
macht 220 Ohm.

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