Hallo zusammen,
wie der Titel es schon sagt, möchte ich mit einem Mikrocontroller
(Tiny2313) einen kleinen Lüfter (5V 120mA) in einem
Mini-Tisch-Gewächshaus ansteuern, um mehrmals am Tag für einige wenige
Minuten den Lüfter ein und aus zu schalten.
Anbei ein erster Schaltplan (sind meine ersten Gehversuche mit Eagle).
Da ich mit der Nutzung von Transistoren keine Erfahrung habe, stellen
sich folgende Fragen:
1.) Ist der Transistor BC817 dafür geeignet und richtig beschaltet
(Basiswiderstand)?
Ich habe anhand des Datenblatts und der Erklärung hier im Forum folgende
Berechnung durchgeführt:
Collector-Emitter Sat laut Datenblatt Ic/Ib = 10
=> Ib = 120mA / 10 = 12mA (der Lüfter braucht laut Datenblatt 120mA bei
5V)
Vce~0,6V => (4,5-0,6)/12mA = 325Ω -> 330Ω Basiswiderstand
2.) Kann ich einen Lüfter eigentlich direkt so mit dem Transitor
schalten, oder muss ich dafür ein Relais nehmen?
3.) Da ein Lüfter ein Motor ist, brauche ich auch sicherlich eine
Freilaufdiode, richtig? (diese fehlt dann im Schaltplan)
Ich danke für eure Hilfe im Voraus.
Vincent.
Vincent schrieb:> 1.) Ist der Transistor BC817 dafür geeignet
ja
> und richtig beschaltet
Imho Nein. Der Widerstand ist deutlich zu klein.
> Collector-Emitter Sat laut Datenblatt Ic/Ib = 10
Hö? Ich meine da muss man Hfe oder ß nehmen, das sollte so bei 100 oder
mehr liegen. Guck mal Relais mit Logik ansteuern, statt des Relais
nimmst du deinen Lüfter.
> 3.) Da ein Lüfter ein Motor ist, brauche ich auch sicherlich eine> Freilaufdiode, richtig? (diese fehlt dann im Schaltplan)
ja, s.o.
12mA Basisstrom ist IMO etwas übertrieben. 1k tuts auch. Die
Stromverstärkung liegt ja bei min. 100, da sind 4mA schon ausreichend.
Für sowenig Strom lohnt sich kein Relais. Bei mehr könnte man einen
Logic-Level-Mosfet nehmen. Kostet keinen Basisstrom und auch insg.
weniger Verlustleistung. Für einen 230V Lüfter wäre aber ein Relais
schon am Besten ;)
Wenn das ein normaler PC-Lüfter ist (also kein normaler Motor, sondern
ein bürstenloser Motor mit Ansteuerplatine), braucht es eigentlich keine
Freilaufdiode.
Danke für die Anregungen.
Jedoch bin ich, was die Stromverstärkung anbetrifft etwas verwirrt. Ich
habe mich an die Anleitung hier
http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand gehalten. Dort
ist im zweiten Beispiel folgende Passage:
Zitat: "hFE ist minimal 200 (Datenblatt) bei 2mA Kollektorstrom. Ein
Blick ins Kennlinienfeld verrät, dass hFE auch bei 40mA Kollektorstrom
noch in diesem Bereich liegt. Aber, etwas versteckt bei den Daten und
der Kennlinie zu VCEsat (der Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung)
findet man, dass \frac{I_C}{I_B} = 20 bei Sättigung ist, und das ist der
gewünschte Zustand. Also rechnet man mit einer Stromverstärkung in
Sättigung von 20."
In dem Datenblatt zu meinem Transistor ist eben auch dieser Wert
angegeben, mit 10. Was ist nun richtig? Wenn ich das direkt aus den
Kennlinien ablese, komme ich auf eine Stromverstärkung von 250. Zwischen
250 und 10 ist ja ein großer Unterschied. Wie wirkt sich das auf die
Stabilität des ganzen aus?
Was mich ebenfalls irritiert beim Basiswiderstand: Man liest ja, dass es
genau berechnet werden soll. Jedoch ist es dann ja so, dass man da was
abschätzt, hier einen Erfahrungswert nimmt, dann auf/abrundet,...
dadurch erhält man doch recht gestreute Ergebnisse?
Gruß,
Vincent
Marcel schrieb:> 2.) Hat der Lüfter nur 2 Anschlüsse und soll er immer auf voller> Leistung laufen ?
Der Lüfter ist schon eh ziemlich schwach, da würde eine Drehzahlregelung
bei dem Anwendungsfall keinen Sinn machen, deswegen ist nur An / Aus
schon ok.
Vincent schrieb:> nur An / Aus schon ok
Der Arme ATtiny2313 langweilt sich zu Tode. Warum sowas üpberhaupt mit
einem µC gelöst werden muss...wenns doch wenigstens Tageslicht- /
Zeitabhängig wäre...
> brauche ich auch sicherlich eine Freilaufdiode
Ja.
> um mehrmals am Tag für einige wenige> Minuten den Lüfter ein und aus zu schalten
Da du also eine Art Uhr baust, solltest du den uC mit einem Quartz
versorgen, damit er auch halbwegs uhrzeitmässig arbeitet.
Wenn es so ungenau sein daß, daß ein RC-Takt ausreicht, dann tut es auch
ein CD4536 als Zeitgeber.
> 12mA Basisstrom ist IMO etwas übertrieben. 1k tuts auch. Die> Stromverstärkung liegt ja bei min. 100, da sind 4mA schon ausreichend.
Was für ein Blödsinn.
Warum versuchen immer die grössten Deppen zu antworten,
die noch viel weniger verstehen als der Fragende ?
330 Ohm ist passend, 10 ist richtig im Schaltbetrieb.
Superkalifragilsistikexpialigetisch schrieb:> Vincent schrieb:>> nur An / Aus schon ok>> Der Arme ATtiny2313 langweilt sich zu Tode. Warum sowas üpberhaupt mit> einem µC gelöst werden muss...wenns doch wenigstens Tageslicht- /> Zeitabhängig wäre...
Das ist nur ein Teilprojekt, hinzu kommt noch eine Temperaturerfassung
und Luftfeuchteerfassung und Ausgabe auf einem kleinen Display auf
Knopfdruck. Ist im Schaltplan noch nicht drin, denn ich gehe Step by
Step vor. :)
> > brauche ich auch sicherlich eine Freilaufdiode> Ja.
Was für ein Blödsinn. Wenn der GRÖEAZ (grösste Elektroniker aller
Zeiten) mal einen realen PC-Lüfter im "Auslaufbetrieb" vermessen hätte,
wüsste er, dass da im Gegensatz zu normalen Motoren keine nennenswerte
Induktionsspannung entsteht.
> Warum versuchen immer die grössten Deppen zu antworten,> die noch viel weniger verstehen als der Fragende ?
Heute noch keine Froschpillen genommen, oder?
MaWin schrieb:> Was für ein Blödsinn.> Warum versuchen immer die grössten Deppen zu antworten,> die noch viel weniger verstehen als der Fragende ?
Irren ist menschlich, auch bei Deppen. Jetzt weiß ich es ja besser.
> Was für ein Blödsinn. Wenn der GRÖEAZ (grösste Elektroniker aller> Zeiten) mal einen realen PC-Lüfter im "Auslaufbetrieb" vermessen hätte,> wüsste er, dass da im Gegensatz zu normalen Motoren keine nennenswerte> Induktionsspannung entsteht
Im Gegensatz zu dir, der du mit dem einen Messwert aus deinem einen
Lüfter glaubst schon alle zu kennen, und dann die falsche Überlegung
machst "Wenn es bei mir in einem Fall geht, muss es auch bei anderen in
allen Fällen gehen, selbst wenn unbekannt ist, welches Lüftermodell",
lege ich Schaltungen so aus, daß sie funktionieren.
Vincent schrieb:> Der Lüfter ist schon eh ziemlich schwach, da würde eine Drehzahlregelung> bei dem Anwendungsfall keinen Sinn machen, deswegen ist nur An / Aus> schon ok.
Je nachdem, welchen Timer du für deinen Zeitgeber benutzt, tu dir
trotzdem schon jetzt den Gefallen und leg den Schalttransistor auf einen
OC Ausgang für den anderen Timer, damit du später nicht nochmal dran
rumbauen musst, wenn dir der Lüfter zu laut wird oder du auf
kontinuierliche Lüftung umbaust.
Für Timer 0 wäre das dann entweder der OC0A oder OC0B Pin, bei Timer 1
bist du schon am richtigen dran (OC1B).
Da hier ein Motor mit im Spiel ist, schlage ich noch einen 100µF/10V als
zusätzlichen Entkoppelkondensator vor.
schaltplan.png
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