Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Projekt Schaltplan ohne IC's mit Summer und LED


von Tobias (Gast)


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Hallo,

vorab - ich habe fast keinerlei Kenntnisse in der Elektrotechnik. Das 
liegt daran, dass ich noch Schüler und wir in der Schule nur die 
elementarsten Dinge über die Elektrotechnik gelernt haben (Was ist eine 
Diode? etc.)

Für die Abschlussprüfung 2015 haben wir den Auftrag, ein Werkstück zu 
bauen, in dem eine elektrische Schaltung (die etwas sinnvolles macht) im 
Mittelpunkt steht. Dass dies die Kompetenzen des Schülers bei weitem 
übersteigen, ist den Lehrern klar. Man solle sich für die Schaltung 
jemanden suchen, der davon "Ahnung" hat.

Ich komme mit diesem Projekt einfach nicht weiter. Das liegt nicht 
daran, dass ich faul o.ä. bin, sondern daran, dass ich in meinem 
Bekanntenkreis keinen kenne, der sich damit auskennt. Und meine 
Kompetenz diesbezüglich reicht dafür nicht aus. Nicht, weil ich im 
Unterricht nicht aufgepasst habe, sondern weil es mit den Wissensstand 
für einen Schüler, der sich damit nicht hobbymäßig auseinander setzt, 
nicht möglich ist.


Ich bin über jegliche wirklich Antwort wirklich sehr dankbar, weil ich 
keine andere Möglichkeit mehr sehe, als mich an ein Fachforum zu wenden.




Hier die Problemstellung:

"Baue eine Schachuhr mit einem intigrierten Timer. Wird der Knopf 
gedrückt startet der Countdown von 10 Sekunden. Nach diesem 10 Sekunden 
soll ein optisches und akustisches Signal darauf hinweisen, dass die 10 
Sekunden abgelaufen sind"

Die Verwendung von vorgedruckten Platinen und ICs sind ausdrücklich 
NICHT gestattet. Man soll in die Platine die Bauteile selbst einsetzen, 
verlöten etc. Ich weiß, macht man heute natürlich alles anders. Aber so 
lautet halt die Aufgabenstellung.


Ich habe mir hierzu ein paar Überlegungen gemacht (mit Hilfe einer 
anderen Person).

Verwendete Bauteile:

Lochrasterplatine
Taster
Elektrolytkondensator
Widerstand
Summer (akustisches Signal nach Ablauf der 10 Sekunden)
LED    (optisches Signal nach Ablauf der 10 Sekunden)
9V Batterie
Batterieclip
Diverse Widerstände
Kleinstbauteile

hier meine Überlegungen zu der Schaltung an sich:

Die Aufladung des Kondensators wird durch den Knopfdruck gestartet. Die 
Aufladungsdauer wird durch den Widerstand geregelt. Der Kondensator gibt 
nach einer gewissen Zeit seine Spannung ab. Der Transistor wird durch 
die abgegebene Spannung des Kondensators geschaltet. Dadurch schließt 
sich der Stromkreis mit einer eingebauten LED und Summer. Die LED 
leuchtet und der Summer piept.


Hier bleiben aber noch Fragen offen:

1. Wie schält man das RC Glied durch den Tastendruck
2. Wie kann man es realisieren, dass der Timer 1x bei Tastendruck 
abläuft?
3. Wie realisiere ich die 10 Sekunden (angebliche Formel 5 x tau x C)
4. Wie schalte ich meinen Schaltkreis mit LED und Summer durch das RC 
Glied
5. Wie sinnvoll ist eine monostabile Kippstufe?

Das Hauptproblem ist natürlich die Schaltung an sich.
Kann die Schaltung so funktionieren?
Habe ich was außer Acht gelassen?
Wie kann man die Fragen lösen?
Wie kann man den Schaltplan gestalten?


Noch der Hinweis: Ich stelle die Frage nicht, weil ich zu faul bin, 
diese selbst mithilfe von Googel etc. selbst zu beantworten. Das Problem 
ist, dass es zwar reichlich Schaltungen von Timern MIT IC's gibt (NE555) 
aber leider keine einzige Schaltung ohne einen IC. Das Problem ist also 
nicht durch Googel lösbar, sondern bedarf einer individuellen Lösung.

Ich weiß, dass die Widerstandswerte und die Werte der anderen Bauteile 
auch eine wichtige Rolle spielen. Mein Fokus liegt aber im Moment darin, 
ein Grundbaustein in Form einer Schaltung zu schaffen. Die Feinheiten 
kommen dann erst später.

Ich freue mich wirklich über jede einzelne Antwort. Wünsche euch allen 
einen schönen Abend!

Liebe Grüße,

Tobias

von Hubert G. (hubertg)


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Wenn du in Google "Monostabile Kippstufe" eingibst, findest du gleich 
ein Schaltbild.

von Tobias (Gast)


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Hi Hubert G,

danke für deine Antwort. Dieses Schaltbild habe ich bereits gesehen.
Wie muss ich mir das ganze vorstellen? Besteht meine komplette Schaltung 
dann aus diesem Schaltbild? Oder wäre das dann nur ein Teil meiner 
Schaltung? Wo müsste man den Summer und die LED in den Schaltplan 
miteinbeziehen?

Grüße,

Tobias

von Hubert G. (hubertg)


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Das ist ein Schaltbild mit zwei Led. Die rechte, D2 ist rot, und 
parallel zu D2 und R4 den Summer für 9V. Die linke Led machst du grün.
Nach Tastendruck leuchtet die grüne Led für 10sek, dann die rote Led und 
der Summer.
Wenn die rote Led und Summer auch nur eine bestimmte Zeit leuchten, 
summen sollen, bedarf es noch einer Erweiterung der Schaltung.

von Falk B. (falk)


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@Tobias (Gast)

>Für die Abschlussprüfung 2015 haben wir den Auftrag, ein Werkstück zu
>bauen, in dem eine elektrische Schaltung (die etwas sinnvolles macht) im
>Mittelpunkt steht. Dass dies die Kompetenzen des Schülers bei weitem
>übersteigen, ist den Lehrern klar.

Und was soll dann der Schwachsinn? Das ist NICHT Sinn einer 
Abschlußprüfung!

> Man solle sich für die Schaltung
>jemanden suchen, der davon "Ahnung" hat.

Warum? Der wird doch nicht geprüft.

>Bekanntenkreis keinen kenne, der sich damit auskennt. Und meine
>Kompetenz diesbezüglich reicht dafür nicht aus.

Und was willst du dann in der PRÜFUNG nachweisen?

>"Baue eine Schachuhr mit einem intigrierten Timer.

Gibt es auch welche ohne Timer? Sowas wie trockenes Wasser?

> Wird der Knopf
>gedrückt startet der Countdown von 10 Sekunden. Nach diesem 10 Sekunden
>soll ein optisches und akustisches Signal darauf hinweisen, dass die 10
>Sekunden abgelaufen sind"

>Die Verwendung von vorgedruckten Platinen und ICs sind ausdrücklich
>NICHT gestattet. Man soll in die Platine die Bauteile selbst einsetzen,
>verlöten etc. Ich weiß, macht man heute natürlich alles anders. Aber so
>lautet halt die Aufgabenstellung.

Also Lochrasteraufbau ODER eine selbstentwickelte Schaltung per KiCAD, 
Sprint-Layout oder, Gott bewahre Eagle ;-)

Klingt OK.

>Die Aufladung des Kondensators wird durch den Knopfdruck gestartet. Die
>Aufladungsdauer wird durch den Widerstand geregelt. Der Kondensator gibt
>nach einer gewissen Zeit seine Spannung ab. Der Transistor wird durch
>die abgegebene Spannung des Kondensators geschaltet. Dadurch schließt
>sich der Stromkreis mit einer eingebauten LED und Summer. Die LED
>leuchtet und der Summer piept.

Nö. Einen Timer, der ANSATZWEISE genau ist, baut man anders. Mit einem 
NE555 oder ähnlich. Siehe Monoflop.

>Das Hauptproblem ist natürlich die Schaltung an sich.
>Kann die Schaltung so funktionieren?

Wie soll man das ohne Schaltplan bewerten?

>Habe ich was außer Acht gelassen?

Wahrscheinlich schon.

>Wie kann man die Fragen lösen?
>Wie kann man den Schaltplan gestalten?

Indem man anfängt. Dazu reicht auch im Jahr 2015 Bleistift und Papier. 
Man kann aber auch eines der diversen Programme nutzen, welche für die 
Einsteiger/Maker gedacht sind, ala Sprint-Layout, Fritzing etc. Muss 
nicht ein professionelles System ala Eagle, Target & Co sein.

>ist, dass es zwar reichlich Schaltungen von Timern MIT IC's gibt (NE555)
>aber leider keine einzige Schaltung ohne einen IC.

Ja und? ICs sind doch nicht verboten.

> Das Problem ist also
>nicht durch Googel lösbar, sondern bedarf einer individuellen Lösung.

Google löst gar keine Probleme, sondern nur DU kannst das!

von Tobias (Gast)


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Das hat mir wirklich sehr weitergeholfen, vielen Dank!

Wie lange würde dann die rote LED und der Summer leuchten bzw piepen? So 
lange, bis man den Taster erneut drückt?

von Hubert G. (hubertg)


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Tobias schrieb:
> Wie lange würde dann die rote LED und der Summer leuchten bzw piepen? So
> lange, bis man den Taster erneut drückt?

Ja.

von Falk B. (falk)


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@Tobias (Gast)

>Wie lange würde dann die rote LED und der Summer leuchten bzw piepen? So
>lange, bis man den Taster erneut drückt?

Ja. Wenn man das nicht will, braucht man ein 2. Monoflop, das die 
Leucht- bzs. Summerdauer begrenzt. 74HC123 ist dein Freund, dort sind 2 
Stück drin.

von Johannes O. (jojo_2)


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Um die Zeit besser einstellen zu können, verwendest du ein 
Potentiometer. Das ist ein einstellbarer Widerstand. Da ist ein 
Drehmechanismus dran (Drehknopf oder per Schraubendreher einstellbar), 
über den du den Widerstand erhöhen und verringern kannst.

(da ich gerade nicht weiß auf welche Schaltung ihr euch bezieht, kann 
ich nicht sagen, wo das reinkommt...)

Im Endeffekt drehst du da solange herum, bis die Zeit grob passt.

von Tobias (Gast)


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Hi,

danke für die Antwort!

Wir beziehen uns hier die Schaltung:

http://www.dieelektronikerseite.de/Pics/Lections/Monostabiler%20Multivibrator%20-%20Der%20Instabile%20S01.GIF

Könntest du mir sagen, wo dieser Potentiometer eingebaut werden muss?


Grüße,

Tobias

von Teo D. (teoderix)


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Falk B. schrieb:
>>Die Aufladung des Kondensators wird durch den Knopfdruck gestartet. Die
>>Aufladungsdauer wird durch den Widerstand geregelt. Der Kondensator gibt
>>nach einer gewissen Zeit seine Spannung ab. Der Transistor wird durch
>>die abgegebene Spannung des Kondensators geschaltet. Dadurch schließt
>>sich der Stromkreis mit einer eingebauten LED und Summer. Die LED
>>leuchtet und der Summer piept.
>
> Nö. Einen Timer, der ANSATZWEISE genau ist, baut man anders. Mit einem
> NE555 oder ähnlich. Siehe Monoflop.

Ööö... Denken wir doch noch mal über die Funktionsweise eines 555 
nach.... ;)

Ich halte das hier zwar nicht für einen echten Trollversuch, aber einen 
so dicken Bären lass ich mir doch nicht aufbinden :P

von DocMartin (Gast)


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Ein paar Infos gibt es auch da:

http://www.ferromel.de/tronic_1874.htm

Ahoi, Martin

von Hubert G. (hubertg)


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R2 auf 47k verkleinern und ein 100k Poti in Serie dazu.

von Tobias (Gast)


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Kann man die Werte von R1, R3 und R4 dann übernehmen?

dann hätten die Widerstände folgende Werte:

R1 = 470
R2 = 47k
R3 = 10k
R4 = 470

von MaWin (Gast)


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Tobias schrieb:
> 1. Wie schält man das RC Glied durch den Tastendruck

Man schliesst den Kondensator mit dem Taster kurz, so daß er sich 
entlädt und dann 10 Sekunden braucht, bis er über den Widerstand so weit 
aufgeladen ist, daß deine Schaltung schält, äh, umschaltet.

> 2. Wie kann man es realisieren, dass der Timer 1x bei Tastendruck
> abläuft?

Siehe oben,

> 3. Wie realisiere ich die 10 Sekunden (angebliche Formel 5 x tau x C)

Die Formel ist unpassend, Notfalls hilft ausprobieren.

> 4. Wie schalte ich meinen Schaltkreis mit LED und Summer durch das RC
> Glied

Kommt drauf an, für welche Spannung und welchen Stromi der Summer ist, 
Notfalls schaltet man beide parallel, wobei die LED einen Vorwiderstand 
bekommt.

> 5. Wie sinnvoll ist eine monostabile Kippstufe?

Das IST eine monostabile Kippstufe, denn so ist deren Funktion, egal aus 
welchen Bauteilen.

Natürlich bekommst du keine hübschen Ziffern die von 10 bis 0 zählen.

Bleibt die Frage, wie genau man schaltet, d.h, wie genau die Zeit 
eingehalten wird. Die Batterie entlädt sich von 9V auf 5.6V. Dabei 
sollte wohl die Zeit nicht verändert werden, zumindest nicht um mehr als 
1/2 Sekunde. Damit entfällt die einfache Schaltung, die nur die 
Schwellspannung eines Transistor (ca. 0.7V) verwendet.

Etwas aufwändiger aber deutlich genauer ist die Schaltung eines 
Vergleichers, die die Spannung am Kondensator C mit der Spannung eines 
Spannungsteilers R4/R5 vergleicht:
1
 +-----+----+---+---+---+--------+
2
 |     |    |   |   |   |        |E
3
 |     |    |   |   R3  R4   +--|<PNP
4
 |  Taster  C   |   |   |    |E  |
5
 |     |    |   |   +---(---|<PNP|
6
 |     |    |   |   |   |    |   |  LED
7
9V     +----+--|<NPN>|--+    +---+--|>|--+
8
 |          |   |E E|   |        |       |
9
 |          |   +-+-+   |        |       |
10
 |         R1     |     R5     Summer    R6
11
 |          |    R2     |        |       |
12
 |          |     |     |        |       |
13
 +----------+-----+-----+--------+-------+

Man könnte folgende Werte nehmen:
C = 1000uF R1 = 10k damit tau = 10s um von 0V auf 66% = 6V kommen.
R4 = 20k R5 = 10k damit Spannung = 2/3 von 9V, also 6V
R2 = 23k, damit Strom durch die Transistoren 100uA, Basisstrom bei 
100-facher Verstärkung um 1uA
R3 = 100k, damit 93uA für den PNP
R& = Vorwiderstand für LED, 620 Ohm für 10mA
Summer frisst weitere 40mA, PNP schaltet 50mA, dafür reichen 93uA 
Basisstrom nicht aus, daher 2 BC557 PNP als Darlington hintereinander.

von Tobias (Gast)


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Hi DocMartin,

danke! werde ich mir anschauen.

Grüße,

Tobias

von Tobias (Gast)


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Hi MaWin,

echt toll, dass ich dieses Forum gefunden habe. Vielen Dank für deine 
Antwort. Leider kann ich deiner Erklärung aufgrund mangelnder Kenntnisse 
nicht so ganz folgen. Um die Schaltung zu verstehen bleiben mir noch ein 
paar Wochen Zeit.

Bei der Schaltung würde die LED und der Summer wieder so lange leuchten 
bzw. piepen, bis der Taster erneut gedrückt wird?

Echt super, so hätte ich das niemals hinbekommen.

von Thomas Bühler (Gast)


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Tobias schrieb:
> "Baue eine Schachuhr mit einem intigrierten Timer. Wird der Knopf
> gedrückt startet der Countdown von 10 Sekunden. Nach diesem 10 Sekunden
> soll ein optisches und akustisches Signal darauf hinweisen, dass die 10
> Sekunden abgelaufen sind"

Ich habe noch nie eine Schachuhr gesehen, die so arbeitet. Offenbar hat 
euer Lehrer noch nie Schach gespielt.

Tobias schrieb:
> Die Verwendung von vorgedruckten Platinen und ICs sind ausdrücklich
> NICHT gestattet.

Auch er hat offenbar nicht mitbekommen das wir mittlerweile im Jahr 2015 
leben. Im 21. Jahrhundert die Verwendung von ICs zu verbieten lässt 
schon auf gewisse mentale Defizite bei eurem Lehrer schließen und wirft 
ein schlechtes Licht auf das deutsche Bildungswesen.

von MaWin (Gast)


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Tobias schrieb:
> Bei der Schaltung würde die LED und der Summer wieder so lange leuchten
> bzw. piepen, bis der Taster erneut gedrückt wird?

Natürlich, dir bleibt ja nichts anderes übrig wenn du nur 
2-Zustands-Anzeiger hast (LED bzw. Summer), die können ja nur an oder 
aus sein.

von Tobias (Gast)


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Hi Thomas Bühler,

du hast schon recht. Das Werkstück soll auch eine vereinfachte Form 
(sowohl von der Optik als auch von der Funktion) der Schachuhr 
darstellen. Dass ICs nicht gestattet sind, wird dadurch begründet, dass 
das viel zu einfach wäre. Gegen die Vorlagen kann man sich als Schüler 
nun mal sehr schlecht wehren.

Grüße,

Tobi

von Stefan F. (Gast)


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Bei Wikipedia ist die Innenschaltung des NE555 dargestellt. Die kann man 
natürlich auch mit Transistoren nachbauen.

https://de.wikipedia.org/wiki/NE555

24 Transistoren und ein paar undefinierte Widerstände.
Wenn man verstanden hat, wie Operationsverstärker-Schaltungen 
funktionieren, kann man sich die richtigen Werte der Widerstände selbst 
ausrechnen.

von Stefan F. (Gast)


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von Mani W. (e-doc)


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Tobias schrieb:
> vorab - ich habe fast keinerlei Kenntnisse in der Elektrotechnik.

Tobias schrieb:
> Die Verwendung von vorgedruckten Platinen und ICs sind ausdrücklich
> NICHT gestattet. Man soll in die Platine die Bauteile selbst einsetzen,
> verlöten etc.

Komisch, dass ein Lehrer so etwas verlangt -und das Mangels Ausbildung
der Schüler, die keine Ahnung haben von Elektronik oder deren
Bauteilen...

von Mani W. (e-doc)


Angehängte Dateien:

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Nimm 2 Relais, 3 Widerstände und 2 Elko, 1 Taster und 12 Volt Batterie
(Akku)


Bei Anlegen der Betriebsspannung wird C2 aufgeladen - R2 zieht an
und schließt den Kontakt r2.

Dieser schaltet den Summer und die Led an, und zwar solange, bis
C2 aufgeladen wird.

Danach fällt das Relais R2 ab und Kontakt r2 öffnet sich.
Summer und Led sind dann ausgeschaltet.


So, und nun drückst du auf den Taster, über Widerstand R1 wird nun
C1 aufgeladen und gleichzeitig zieht Relais R1 an, öffnet den Kontakt
r1 (Ruhekontakt), dabei wird C2 über den 100K Widerstand entladen.

Je nach Dimensionierung von C1 hält das Relais nach Loslassen des
Tasters solange, bis der Haltestrom unterschritten wird (weil sich der
Elko über die Spule entlädt. Dann fällt es ab und schließt den Kontakt 
r1,
wobei C2 über die Spule von Relais R2 geladen wird. Relais R2 zieht an,
und zwar so lange, bis C2 aufgeladen ist.

Gleichzeitig ertönt der Summer (12 V) und die Led leuchtet auf.


Ist C2 aufgeladen, fällt der Haltestrom von R2 und Summer und Led sind
wieder aus.


Durch etwas Experimentieren mit verschiedenen Elkos kannst Du die
Zeiten so wählen, dass z.B. nach 10 sek. der Summer und die Led für
z.B. 2 Sek. angeschaltet werden.


Alles klar?

Sollte den Lehrer schwer beeindrucken, da Du dafür keine ICs oder
Transistoren verwendest.

Bei den Elkos fängst am besten mit 470 uF an und kannst ja erhöhen oder
parallel schalten...


Viel Spaß und schöne Grüsse

Mani

von wendelsberg (Gast)


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Tobias schrieb:
> Das Problem ist also
> nicht durch Googel lösbar, sondern bedarf einer individuellen Lösung.

Der Satz ist gut, die Forumlierung ist endgueltig, der Inhalt eine 
perfekte Zusammenfassung der Herangehensweise der "heutigen Jugend",

einfach goettlich.

wendelsberg

von Thomas H. (thoern)


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wendelsberg schrieb:
> Tobias schrieb:
>> Das Problem ist also
>> nicht durch Googel lösbar, sondern bedarf einer individuellen Lösung.
>
> Der Satz ist gut, die Forumlierung ist endgueltig, der Inhalt eine
> perfekte Zusammenfassung der Herangehensweise der "heutigen Jugend",
>
> einfach goettlich.
>
> wendelsberg
Ich halte ihn, gelinde gesagt, für den üblichen Schwachsinn, den 
vermeintliche Experten, mit einem gewissen Maß an sozialen Defiziten, 
meinen, abgeben zu müssen. Inhaltslos und ohne weiteren Nährwert für den 
Fragenden! Aber schön, wenn du dich so einfach beeindrucken lässt!

Gruß!

: Bearbeitet durch User
von Tobias (Gast)


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Hi e-doc,

jetzt habe ich endlichen einen konkreten Schaltplan mit einer 
vergleichsweisen simplen Schaltung (und Erklärung), die ich auch selbst 
nachbauen kann. Genial!

Du glaubst mir gar nicht, wie sehr Du mir damit die Angst und den Stress 
vor der Prüfung nehmen konntest. Ein GROßES DANKE dafür.


Gruß,

Tobias

von Mani W. (e-doc)


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Tobias schrieb:
> Du glaubst mir gar nicht, wie sehr Du mir damit die Angst und den Stress
> vor der Prüfung nehmen konntest. Ein GROßES DANKE dafür.

Danke auch für Deine Zustimmung und ich hoffe, dass Du den
"ersten Preis" für Deine Schaltung erlangst.

Alles Gute noch

Mani

von Tobias (Gast)


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Ich habe noch nachträglich eine kleine Frage bezüglich der 
Spannungsversorgung.

Diese beträgt in deiner Zeichnung 12V. Gibt es dafür einen speziellen 
Grund?
Die Spannung von 9V wäre für das Projekt wesentlich praktikabler, da 
diese mit handelsüblichen Blockbatterien herzustellen wäre.

Ist es möglich, die Schaltung auch mit 9V zu betreiben? Und wenn ja, wie 
würden sich dadurch die Widerstandswerte verändern?

Liebe Grüße,

Tobias

von Hubert G. (hubertg)


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Die Widerstandswerte werden sich nicht wesentlich ändern, aber die Elko 
müssen größer sein. Für 10 Sekunden wirst du etwa 10000µ benötigen.
Es wird nur nicht leicht sein Relais mit 9V zu bekommen, daher 12V.

von F. F. (foldi)


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Mach das doch mit Arduino. Kannst du sehr schnell lernen und hast jede 
Menge Unterstützung.

von Hubert G. (hubertg)


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F. F. schrieb:
> Mach das doch mit Arduino. Kannst du sehr schnell lernen und hast jede
> Menge Unterstützung.
Du wirst dem TO sicher auch noch eine Anleitung geben könne wie er das 
ohne vorgedruckte Platine und ICs realisieren kann.
Vielleicht kannst du aber auch den Lehrer überzeugen das ein Arduino die 
bessere Lösung ist. Wahrscheinlich wirst du ihm aber zuerst erklären 
müssen was ein Arduino ist.

von F. F. (foldi)


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Wieso, Hubert, wenn er fertig ist, klatscht er das auf Lochraster 
(Lochstreifenraster) und fertig ist die Laube.
Bis da hin wird er auch den oder die Taster und ein paar Leds auf das 
Lochraster bekommen. Einen Sockel für den ATmega und dann dann er den 
immer vom Uno auf die Platine packen, wenn das Programm auf dem Uno 
läuft.
Ich sehe das als beste und vernünftigste Lösung an.

von Teo D. (teoderix)


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F. F. schrieb:
> Wieso, Hubert, wenn er fertig ist, klatscht er das auf Lochraster
> (Lochstreifenraster) und fertig ist die Laube.

Tobias schrieb:
> Die Verwendung von vorgedruckten Platinen und ICs sind ausdrücklich
> NICHT gestattet.

!!!

Hubert G. schrieb:
> Für 10 Sekunden wirst du etwa 10000µ benötigen.

NÖ, selbst bei einem Relais mit gerade mal 17mA und einer Abfallspannung 
von ca. 2V bräuchts da ~150.000µF

Vergiss den Blödsinn mit den Relais, das wird nix. Bei den 10s wirds 
auch ziemlich ungenau, mit +-20-30% musst Du rechnen.

Da hilft es das Zeitbestimende Glied (R und C) aus dem Leistungs-Teil 
zu nehmen und die Schaltschwelle von einem Schmitt-Trigger bestimmen zu 
lassen.
Also erst mal informieren was so ein Schmitt-Trigger ist und wie man den 
aufbaut und berechnet.
https://de.wikipedia.org/wiki/Schmitt-Trigger

Wenn das erledigt ist gehts weiter.

von Stefan F. (Gast)


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Die meisten 6V Relais kann man auch mit 9V ansteuern, ohne dass sie 
Schaden nehmen.

von F. F. (foldi)


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Teo D. schrieb:
> und ICs sind ausdrücklich
>> NICHT gestattet.

Das hatte ich wohl überlesen.

von Hubert G. (hubertg)


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Teo D. schrieb:
> NÖ, selbst bei einem Relais mit gerade mal 17mA und einer Abfallspannung
> von ca. 2V bräuchts da ~150.000µF

Da muss ich dir widersprechen. Habe es gerade ausprobiert, das Relais 
hat 750 Ohm, mit 2200µ hält es etwa 3 Sekunden.

Stefan U. schrieb:
> Die meisten 6V Relais kann man auch mit 9V ansteuern, ohne dass sie
> Schaden nehmen.

Könnte man in der Schaltung sicher machen, allerdings würden dann die 
Elkos noch um einiges größer.

von Teo D. (teoderix)


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Hubert G. schrieb:
> Da muss ich dir widersprechen. Habe es gerade ausprobiert, das Relais
> hat 750 Ohm, mit 2200µ hält es etwa 3 Sekunden.

Ja, irgend was ist da beim rechnen wohl schief gelaufenen :/

Sorry für den "Blödsinn".

Bei den 9V Blöcken bricht die Spannung recht schnell ein. Da würde ich 
min. 2 Parallel nehmen. Das die 10s auch etwas langer so in etwas 10s 
sind.
Zum justieren ein kleines Draht-Potti einbauen.

von eric (Gast)


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Tobias schrieb:
> Gegen die Vorlagen kann man sich als Schüler
> nun mal sehr schlecht wehren.

> Du glaubst mir gar nicht, wie sehr Du mir damit
> die Angst und den Stress vor der Prüfung nehmen konntest.

Wie kann ein Lehrer eine Aufgabe stellen,
deren Grundlagen er nicht vorher gelehrt ( oder gelernt? ;-) ) hat
und dann noch auf externe Hilfe verweisen ?

Als ich vor etlichen Jahren zur Schule ging,
hätten wir uns sowas nicht gefallen lassen,
sondern unverblümt unsere Meinung gesagt,
notfalls beim Direktor oder sogar öffentlich.
Seid Ihr heute so sehr verweichlicht,
dass ein Lehrer Euch in Angst und Schrecken versetzen kann?


Die blöde Aufgabenstellung verdient zudem eine blöde Lösung.
Wenn keine weiteren Randbedingungen gestellt sind,
würde ich eine primitive Relais-Schaltung von
Autor: Mani W. (e-doc)
wählen, mit einem entsprechend deutlichen Kommentar.
Ja, ich würde es noch primitiver machen,
mit 1 Relais und 1 Transistor.

von eric (Gast)


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Hier haste eine Super-Primitiv-Schaltung:

                         +9V
                          |
                     aus  |
           +------------\   ein    UM-Schalter
           |             |
           |     +-------+--------+
           |     |       |        |
           |     R2      R1      Signal Piezo+LED = 10mA
           |     1k      |        |
           |     |       |      |/   Transistor
           |     +--|<|--+------|>-  Gruppe C
           |             |+       |
           |          C ===       |
           |             |        |
           +-------------+--------+
                        _|_

Funktion:
Schalter EIN. C lädt über R1, Diode sperrt
nach ca. 10s, bei Uc ca. 0.7V schaltet Transistor durch
Signal ertönt (bisschen schleppend, aber egal)
bis Schalter AUS
dann entlädt C schnell über R2 und Diode

R1 und C müssen probiert werden,
schätze R1  Poti 100k + 10k fest
und     C   1000uF

von eric (Gast)


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PS:
Auah, das kommt davon,
wenn man mal schnell am Bildschirm "entwirft":

Die Diode verhindert natürlich die saubere Entladung.
Darum nimmt man besser einen Schalter 2 x Um.
Aber den gibt's ja auch überall.

von Teo D. (teoderix)


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Hubert G. schrieb:
> Stefan U. schrieb:
>> Die meisten 6V Relais kann man auch mit 9V ansteuern, ohne dass sie
>> Schaden nehmen.
>
> Könnte man in der Schaltung sicher machen, allerdings würden dann die
> Elkos noch um einiges größer.

Viele der Low-Power Signal-Relais für 12V, ziehen schon bei knapp über 
4V an.!

von Teo D. (teoderix)


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@eric
Ich glaube nicht, das Deine Schaltung, der geforderten Funktion 
entspricht.

von eric (Gast)


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Noch etwas einfacher, aber besser mit Schalter 2xUm:

                         +9V
                          |
                    aus \ / ein  S1
                         |
                         +--------+
                         |        |
                         R1      Signal Piezo+LED = 10mA
                         |        |
                         |      |/   Transistor
          +-----R2-------+------|>-  Gruppe C
          |              |+       |
   S2 aus \ / ein     C ===       |
           |             |        |
           +-------------+--------+
                        _|_

von eric (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Ich glaube nicht, das Deine Schaltung, der geforderten Funktion
> entspricht.

Woll'n wir wetten ?

von Teo D. (teoderix)


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Du hast noch nie Schach gespielt, was?

Tobias schrieb:
> Wird der Knopf
> gedrückt...

von eric (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Du hast noch nie Schach gespielt, was?

Nein, Spiele langweilen mich !


> Tobias schrieb:
>> Wird der Knopf
>> gedrückt...

Was ist denn der grosse Unterschied
zwischen Drücken und Umlegen ?

Kannst ja einen Schiebeschalter nehmen,
die müssen gedrückt werden
und sind immer mindestens 2xUm.

von eric (Gast)


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eric schrieb:
> Was ist denn der grosse Unterschied
> zwischen Drücken und Umlegen ?

Naja, bei meiner Freundin schon ;-) !

von Benny (Gast)


Angehängte Dateien:

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Hi, erstmal danke für alle Antworten.

Teo D. schrieb:
> Vergiss den Blödsinn mit den Relais, das wird nix. Bei den 10s wirds
> auch ziemlich ungenau, mit +-20-30% musst Du rechnen.
>
> Da hilft es das Zeitbestimende Glied (R und C) aus dem Leistungs-Teil
> zu nehmen und die Schaltschwelle von einem Schmitt-Trigger bestimmen zu
> lassen.

Nur damit ich es richtig verstanden habe..

(meine Fragen beziehen sich auf die Schaltung im Anhang. Gezeichnet von 
Mani W. [e-doc] )

1.)Ich sollte das RC-Glied durch einen Schmitt-Trigger ersetzen, weil 
das ganze sonst zu ungenau werden könnte?

2.) D.h. ich könnte die Schaltung übernehmen und anstatt dem RC-Glied 
den Schmitt-Trigger dazwischenschalten oder brauche ich hierfür wieder 
eine komplett neue Schaltung?

3.) Welchen Grenzwert sollte ich für den Schmitt-Trigger wählen? (Bei 
einer Spannungsquelle von 12V)

4.) Benötige ich 2 Schmitt-Trigger oder reicht hierzu ein Trigger aus?


Grüße,

Tobias

von Mani W. (e-doc)


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Teo D. schrieb:
> Vergiss den Blödsinn mit den Relais, das wird nix. Bei den 10s wirds
> auch ziemlich ungenau, mit +-20-30% musst Du rechnen.

Schon einmal selbst probiert???

Und scheiß auf Deine +-% ...


Tobias wird lernen, mit Relais einfache logische Schaltungen zu
bauen, ohne Transistoren und ohne Arduiono, etc...


Die 150.000 uF sind ein großer Sch...


Warum wollen manche Menschen hier immer die Lernwilligen
verunsichern???`


Und ja, 12 Volt deshalb, weil es genug 12 Volt Relais gibt um
wenig Geld, mit denen man sehr wohl die Anforderungen des TE
erfüllen kann...


Und ich sage jetzt:


Der TE soll sich per PM bei mir melden, ich schicke Ihm gerne
diverse 12V Relais in mehreren Bauformen und auch Stromverbrauch...


Gratis, und die Versandkosten übernehme ich auch!


Gruß
Mani

von eric (Gast)


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Benny schrieb:
> Ich sollte das RC-Glied durch einen Schmitt-Trigger ersetzen, weil
> das ganze sonst zu ungenau werden könnte?

Aua, aus der Frage kann man schon ablesen,
dass das Ganze eine Etage zu hoch ist.

Lass Dir von jemand die komplette Schaltung vorkauen
oder schmeiss es dem Teacher vor die Füsse.
So, wie Du es schilderst,
ist es einfach nicht akzeptabel.

Aber ich hab so das Gefühl,
dass Du nicht die volle Wahrheit sagst,
sondern nur kaschierst,
dass Du nicht aufgepasst hast.

von Hubert G. (hubertg)


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Benny schrieb:
> 1.)Ich sollte das RC-Glied durch einen Schmitt-Trigger ersetzen, weil
> das ganze sonst zu ungenau werden könnte?
>
> 2.) D.h. ich könnte die Schaltung übernehmen und anstatt dem RC-Glied
> den Schmitt-Trigger dazwischenschalten oder brauche ich hierfür wieder
> eine komplett neue Schaltung?

1.) Wenn du es ganz genau brauchst, dann ist ein RC-Glied nicht 
geeignet.
2.) Wenn du es mit Schmitt-Trigger machen willst, dann kannst du gleich 
ohne Relais arbeiten. Du brauchst dann eine komplett neue Schaltung.

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Bau erst mal die simple Lösung mit den Relais auf. Wenn das 
funktioniert, Du noch Lust und Zeit hast, die Lösung mit Halbleiter.
Dann hast Du eine Schaltung völlig OHNE Halbleiter, mit Mechanik und 
eine mit, dafür ohne Mechanik.

von MaWin (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Bau erst mal die simple Lösung mit den Relais auf. Wenn das
> funktioniert, Du noch Lust und Zeit hast, die Lösung mit Halbleiter.
> Dann hast Du eine Schaltung völlig OHNE Halbleiter, mit Mechanik und
> eine mit, dafür ohne Mechanik.

Wie bitteschön soll er eine untaugliche Lösung mit 0,15 Farad/12V Elko 
aufbauen können ?

Bevor er 1/10 des Elkos gekauft hat, ist sein Portemonnai leer.

Vor ein par Tagen warst du noch schlauer:

Teo D. schrieb:
> Vergiss den Blödsinn mit den Relais, das wird nix.

von Hubert G. (hubertg)


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MaWin schrieb:
> Wie bitteschön soll er eine untaugliche Lösung mit 0,15 Farad/12V Elko
> aufbauen können ?
>
> Bevor er 1/10 des Elkos gekauft hat, ist sein Portemonnai leer.

Ich weiß nicht woher der Unfug mit den 150000µ kommt. Bevor man so etwas 
verbreitet sollte man es zumindest ausprobieren. Mit einem 
Miniaturrelais mit 830Ohm und einem 2200µ Elko bringt man eine 
Verzögerungszeit von 4 Sekunden zusammen.
Für einen kommerzielle Schaltung ist so etwas klarerweise vollkommen 
ungeeignet, als Demoobjekt aber sehr gut brauchbar.

von Teo D. (teoderix)


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Nur so zur Wiederholung!
Teo D. schrieb:
> Hubert G. schrieb:
>> Da muss ich dir widersprechen. Habe es gerade ausprobiert, das Relais
>> hat 750 Ohm, mit 2200µ hält es etwa 3 Sekunden.
>
> Ja, irgend was ist da beim rechnen wohl schief gelaufenen :/
>
> Sorry für den "Blödsinn".

Hubert G. schrieb:
> Miniaturrelais mit 830Ohm und einem 2200µ Elko bringt man eine
> Verzögerungszeit von 4 Sekunden zusammen.

Ja ja, Praxis und Theorie. Die sonst üblichen Annäherungen zur 
Berechnung, taugen hier halt nich.
Bin mit einer nicht vorzeigbaren abschätzungsberechnung, bei 9V 
750-Ohm Abfallspannung 2,5V, auf ca. 7.500µF gekommen.
Die Praxis, mit 9V 10.000µF 680 Ohm, hat gezeigt bis 2,5V dauert's ~11s.
Bei 12V ~15s.

Mit den 9V Block Dinger wird das nix werden. Du müsstest da so um die 
10 zusammen hängen, damit sich der dicke Elko schnell genug auflädt!
So 2A sollte man da schon reinjagen können. Sonst simmt's mit den 10s 
nich, wenn zu kurz gedrückt wird und 2-3s Taste drücken müssen, ist wohl 
nicht im sinne des Erfinders.
Aufpassen bei der Schalter Wahl, dass der das auch ab kann.
Du musst natürlich bei der Wahl der Relais unbedingt darauf achten das 
es wirklich "LOW-Power" Typen sind und das Relais auch noch bei <2,5V 
angezogen bleibt (Abfallspannung)!

von Mani W. (e-doc)


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Man kann mit unterschiedlichen Relais von Mini bis xxx
experimentieren, aber der Spulenwiderstand sagt nicht unbedingt
etwas aus über erreichbare Zeiten, außer bei ein und demselben
Typ...

Die Haltekräfte sind bei jedem Hersteller und jedem Relaistyp
unterschiedlich, also auch unterschiedliche Zeiten.


Das kann nur ausprobiert werden, wie dem TE vorgeschlagen...


Gruß
Mani

von Sebastian S. (amateur)


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Aussagen wie:

> Miniaturrelais mit 830Ohm und einem 2200µ Elko bringt man eine
> Verzögerungszeit von 4 Sekunden zusammen.

Sind für 'n Arsch. Sorry wegen der harten Formulierung.

Richtig muss es heißen:
Bei einer Spannung von: ??? V
Mit einem Relais vom Typ: ???
Und einem Kondensator mit GEMESSENEN: ??? µF
Wurde die Verzögerung ??? s
Ermittelt.

Das einzige, was sich halbwegs genau vorhersagen lässt ist die Spannung.
Der Spulenwiderstand des Relais liegt im Bereich von: "ca."
 und der Hersteller ist: "Geht keinen etwas an".
Wie's mit den definierten Kapazitäten bei großen Kondensatoren aussieht, 
kann man in jedem guten Datenblatt nachlesen.

von Mani W. (e-doc)


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Obwohl ich dem TE per PN weiter geholfen habe, hat er sich bis
heute nicht mehr gemeldet - Armutszeugnis!

: Bearbeitet durch User
von dolf (Gast)


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Mani W. schrieb:
> hat er sich bis
> heute nicht mehr gemeldet

abschluss 2015......
er hat wohl woanders was passendes gefunden--> interesse erloschen.

von F. F. (foldi)


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Was erwartest du, Mani? Ehre?
Die ist im Krieg gefallen?
Anstand findest du noch ab und zu im Wandschrank.
Und Werte findest du nur noch im Datenblatt.

von Mani W. (e-doc)


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F. F. schrieb:
> Was erwartest du, Mani? Ehre?

Nein! Dazu bin schon lange genug auf dieser Welt, ich erwarte auch
keine Wunder, sondern wundere mich nur mehr...


Es wäre ja auch im Interesse Aller, die hier im Thread geschrieben
haben, was er wirklich gemacht hat bzw. wie er das gelöst hat...

von Jobst M. (jobstens-de)


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