Guten Morgen,
ich hänge mal wieder an einem kleinen Problem. Es ist zwar eigentlich
nicht so schwer, aber ich stehe gerade total auf dem Schlauch.
Problematik:
Ich habe ein UND-Gatter (4082) der am Ausgang 4,95V und max 1mA liefern
kann (laut Datenblatt). Ich muss aber am K1 24V und 100mA liefern
können.
Meine Überlegung:
Ich brauche eine Verstärkerstufe bei der ich keine Phasendrehung habe.
Darauf hin habe ich mir eine Skizze gemacht (siehe Anhang). Jetzt hänge
ich irgendwie bei der Berechnung der 3 Widerstände. Kann mir vielleicht
jemand einen Tipp geben wie ich da jetzt ran gehen könnte? Ist meine
Überlegung erstmal vom Grund auf richtig?
***LG Pielo***
Da T2 nie einschalten kann, erübrigt sich die Frage.
Ein Vorwiderstand von 2k2 reicht übrigens,
du willst keinen Spannungsteiler für eine Vorspannung
denn du hast keine Analogverstärkerschaltung.
R2 kann dann 220 Ohm haben.
1. Dein Schaltplan steht aufm Kopf.
2. Die Schaltung funktioniert so nicht; die Basis von T2 ist mit seinem
Emitter verbunden, da wird niemals ein Kollektorstrom fließen.
Außerdem; Warum so umständlich?
Du brauchst keine Verstärkerschaltung, da nur eine Last (Relais-Spule)
ein- und ausgeschalter werden soll und nicht ein Stom linear verstärkt
werden muß.
Hier reicht also eine einfache Schaltstufe. Bein kleineren Strömen
reicht ein NPN-Transistor, für 100mA wie hier nimmt man entweder einen
Logic-Level MOSFET (N-Channel) oder einen Darlington-Transistor.
Einige Beispiele, wie man ein Relais mit Logikpegel ansteuert,
findest du hier:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern
3 Dinge funktionieren da nicht:
- der R3 ist ein Pulldown, dann musst Du aber den T2 am Collector
zwischen Widerstand u Collector anschließen, sonst kommt T2 nie auf
einen Pegel wo er durchschaltet
- wenn es nicht invertieren soll, muss T2 ein PNP sein, sonst folgt er
einfach dem T1
- der Spannungsteiler ist falsch, R1 muss zwischen AND und Basis und
nicht nach 5V
Mach Die dafür einfach eine Tabelle:
- wenn auf T1 eine 0 kommt (keine Spannung), dann....
Ansonsten berechnen sich die Widerständer so:
- T2 braucht bei sagen wir hfe von 100 (mind) 1mA zum durchschalten,
evtl auch mehr (alles Datenblatt)
- wenn Schaltanwendung nimmt man etwas mehr, zB 3-5mA
- das muss also der Widerstand R3 einstellen
damit der T1 schaltet, hfe sei wieder 100 (echte Werte aus dem
Datenblatt nehmen), braucht er also R1 so, dass dort 1/100stel oder mehr
der o.g. 3-5ma fließen, lassen wir es aber sogar 0,5mA sein.
Den R3 brauchst gar nicht, der R1 muss nur den Rest der Spannung am
Transistor nehmen, die der nicht braucht, also 5V - 0,7V = 4,3V und
dabei 0,5 MA machen.
R=U/I, also 10kO.
Bin auch noch nicht so richtig gut mit Transen, aber so würde ich es
angehen.
Sorry für das schlechte Bild. Bin unterwegs und habe es mit den Handy
gemacht, dabei ist mir gar nicht aufgefallen das es verkehrt rum ist.
Werde nach er zu Hause nochmal ein besseres Bild, mit den Änderungen die
ihr erwähnt habt, posten.
Trotzdem schon mal DANKE.
Danke für die hilfreichen Infos...
Ich habe mal den Artikel von Thosch etwas durch gearbeitet und habe ein
wenig danach gerechnet.
Nun bin ich beim Absatz "Basiswiderstand bei älteren µC berechnen"
hängen geblieben -->
http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand
Da ist eine Schaltung bei dem an der Basis einmal der Ausgang des
AND-Gatters ist und seperat der Basiswiderstand mit einer 5V Spannung.
dieses hab ich mal übernommen und im meine Problematik eingebunden, ohne
das ich so richtig versteh wie dann am Basiseingang nicht immer h-Pegel
anliegt wenn doch die 5V fast direkt anliegen. Aber vielleicht kann mir
ja eine vom euch das kurz und bündisch erklären.
Im Anhang habe ich mal die Schaltung und meine Rechnung beigefügt. wie
versprochen diesmal lesbarer.
***lg Pielo***
Das liegt am Open Collector-Ausgang:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1206121.htm
Der ist auch einfach nur ein Transistor und braucht einen Pull-up um
eine definierte Spannung zu liefern.
Ist der OC-Augang hochohmig, dann hast Du mit dem Widerstand nach 5V
einen Spannungsteiler (5V - Rb - OC - GND), der die Basis Deines
Transistors auf 5V legt.
Schaltet der OC durch geht Deine Basis auf 0V.
Hallo Robert,
der 4082 ist ein LOGIK-CMOS-IC und gibt ein H (5V) oder L (0V) direkt
aus. Daher ist hier nur ein Basisvorwiderstand notwendig. (R13 nicht
notwendig, CMOS hätte ggf. open drain, nicht open collector).
RB berechniet sich, wenn man annimmt, dass B=400 vom Transsitor BC337
(Ic = 800mA max.) ist und der 5-fache Basisstrom fließen soll, nach:
RB = (5V -0.7V) * 400
----------------
IC * 5
RB ist hier also ca. 3,4kOhm (gerechnet), einsetzen würde ich einen RB
zwisch 1k und 2k2. Die max. 1mA würde ich nicht aus dem IC "quetschen"
wollen. Bei einem Darligntontransistor würde ich einfach ein 10k
Bassivorwiderstand nehmen.
Besser wäre allerdings ein MOSFET (BS170 o.ä.), da braucht man keinen
Gatewiderstand.
Freilaufdiode 1N4007 o.ä., nicht 1N4148
DANKE DANKE DANKE, an ALLE die mir hier geholfen haben...
Den Spruch, "Viele Wege führen nach Rom" kenn ich ja, aber das ich mich
so sehr hier festfresse hätte ich nicht gedacht. Ich habe es aber jetzt
(lange hat es gedauert) verstanden (hoff ich). Wenn ich (wie in meinem
Beispiel) einen Transistor mit kleinen Strömen wie z.B. aus einem IC
oder einem µC schalten will, dann nehme ich einen MOSFET. Der macht
quasi das gleiche wie ein (normaler)Transistor nur braucht viel weniger
Basis(Gate)-strom. Seh ich das richtig?
Meine Schaltung sieht jetzt schlicht und einfach so aus, hab ich das so
richtig verstanden. Oder brauche ich noch einen Widerstand zwischen Gate
und Masse wie im folgenden Link beschrieben. Oder fällt der weg da ich
ja mein IC-Ausgang nicht wie in einem µC auch als Eingang schalten kann?
--> http://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern
Warum würdest du einen MOSFET einem Darlingtontransistor vorziehen, nur
wegen dem Basiswiderstand, oder hat der noch andere Vorteile?
Robert Manzke schrieb:> @ sirnails> Was bedeutet "OONO Schaltung"
Wenn man einen Transistor außerhalb der Spezifikationen betreibt (und
100mA sind de facto einfach zu viel für einen BC547) ergibt das entweder
eine
Once on never off
oder eine
Once on never on
Schaltung, weil der Transistor ganz sicher den Hitzetod sterben wird.
Hallo Robert,
> Der macht quasi das gleiche wie ein (normaler)Transistor nur braucht viel> weniger Basis(Gate)-strom. Seh ich das richtig?
Fast, Gatestrom = 0, da Feldeffekt genutzt wird
Aber: Es kann ein kleiner Gatewiderstand (10-100 Ohm) eingesetzt werden
(techn. Details führen hier zu weit, es geht um die G-S und G-D
Kapazität).
> Oder brauche ich noch einen Widerstand zwischen Gate und Masse wie im> folgenden Link beschrieben.
Nein, kann weggelassen werden, da das Gate immer einen definierten
Zustand ausgibt.
> Warum würdest du einen MOSFET einem Darlingtontransistor vorziehen
Modernes, vielseitiges Bauteil. Darlington geht natürlich auch (BC517).
Die letzte Schaltung sieht gut aus, aufbauen, testen!
Mosfets schalten mit Spannung nicht mit Strom.
Und Vorsicht: der BS170 ist eine Zicke und superempfindlich gegen
falsche Beschaltung oder Ströme, die von einem nicht geerdeten Lötkolben
kommen. Habe mir da mal ein paar zerschossen und dann stundenlang nach
der Ursache gesucht...
Ich würde heute lieber einen BC337 nehmen, der ist robust.
(und 100mA sind de facto einfach zu viel für einen BC547)
Na ja, das Datenblatt sieht das anders.
Eine Spule hat auch keine übertriebenen Einschaltströme
die man beachten müsste.
Natürlich tut's ein BC337 mit mehr Reserven.
Bei beiden wäre ein Vorwiderstand nicht schlecht.
Der IRZL34 würde wohl gleich das ganze Relais ersetzen...
MaWin schrieb:> Na ja, das Datenblatt sieht das anders.
Das DB sagt doch ganz deutlich 100mA als "maximum ratings". Ein Auto
fährt man ja auch nicht an der Drehzahlbegrenzung, auch wenn er es
irgendwie eine Zeit lang aushält.
Aber prinzipiell sind die eingezeichneten 100mA wohl eher Schätzwerte.
