Guten Abend,
ein Taster (bereits verklebt) soll eine Reihe LEDs anschalten, wenn er
nicht gedrückt ist.
Sonst hat der Taster keine weitere Aufgabe.
Dazu soll der Bauteilaufwand möglichst klein gehalten werden und
platzmäßig maximal 40x50x15 in Anspruch genommen werden.
Der Taster wird, wenn es hoch kommt, alle Stunde eine Viertelstunde
gedrückt.
Das ganze ist batteriebetrieben, also spielt der Ruhestrom eine sehr
große Rolle (12V 10 Ah)
Ich dachte an die angehängte Schaltung. Der Ruhestrom ist maximal im
Mikroamperebereich, eher im Nanoamperebereich. Der Mosfet sollte dabei
in 0,1s voll durchschalten und kann danach so lang abkühlen wie er
lustig ist.
Kann man das so lassen?
Der IRF840 ist völliger Overkill für 4 5mm-LEDs, aber der liegt hier
grad rum.
Ach und daß die LED noch Vorwiderstände brauchen ist mir bewusst. Die
Einzeichnung soll nur symbolisch sein.
Vielen Dank!
asterix bei den elektronen schrieb:> Kann man das so lassen?
Keine so gute Idee. Die LEDs -oder was immer die Last ist- bekommen auf
diese Weise nur etwa 8V.
Wenn du einen N-Kanal-MOSFET verwendest, legst du die Last besser
zwischen Drain und +, Source an GND.
Die Eingangsschaltung kann so bleiben, aber es reicht auch ein einzelner
1M Widerstand.
Allerdings frage ich mich weshalb der Ruhestrombedarf dir so wichtig
ist, denn in der Ruhestellung bei unbetätigtem Taster fliesst ja der
Laststrom.
Hp M. schrieb:> denn in der Ruhestellung bei unbetätigtem Taster fliesst ja der> Laststrom.
Vielleicht ne Art Kühlschranklicht.
Die LED braucht nen Vorwiderstand, vorzugsweise im Drain des FET.
Der 100nF Kondensator ist wichtig, um den Empfang von Radiowellen zu
verhindern. Bei so hohen Vorwiderständen passiert das sonst sehr
warscheinlich.
Da die Schaltung relativ träge einschaltet, muss der MOSFET in diesen
Momenten relativ viel Wärme ableiten. Ich weiß nicht, wie viel Strom du
fließen lassen willst. Ich schätze mal, dass ein MOSFET im TO220 Gehäuse
(ohne Kühlkörper) für ein paar hunder mA ausreichen wird. Bei mehr Strom
musst du warscheinlich ein Stück Metall dran schrauben.
Berechne R1 so, dass der gewünschte Strom durch die LED's fließst. Du
kannst maximal 3 weiße oder 5 rote in Reihe schalten. Für mehr LED's
schalte mehrere Stränge parallel - aber jeder Strang braucht seinen
eigenen Vorwiderstand:
Nochmal eine kleine Anallyse:
Wenn 3/4 der Zeit die LEDs Strom verbrauchen und der Strom 1/4 der Zeit
sehr viel kleiner ist als der Strom durch die LEDs so ist der Aufgabe
genüge getan.
Angenommen die LEDs benötigen 10mA.
Der Gatewiderstand ist 100kOhm, so sind das 120uA.
Das kann man vernachlässigen (damit betreibt man den gedrückten Taster
mit dem Akku 10 Jahre)
Also lieber den Widerstand etwas kleiner wählen und den Kondesator weg
lassen. Der bringt nichts.
Gruß JensM
Stefan U. schrieb:> Der 100nF Kondensator ist wichtig, um den Empfang von Radiowellen zu> verhindern. Bei so hohen Vorwiderständen passiert das sonst sehr> warscheinlich.
Der Aprilscherz kommt ja reichlich spät ;-)
asterix bei den elektronen schrieb:> Der Taster wird, wenn es hoch kommt, alle Stunde eine Viertelstunde> gedrückt.
Also eine 3/4 Stunde leuchten die LEDs? Dann ist doch der Stromverbrauch
der Schaltung selbst vollkommen egal.
Georg
Stefan U. schrieb:> Der 100nF Kondensator ist wichtig, um den Empfang von Radiowellen zu> verhindern. Bei so hohen Vorwiderständen passiert das sonst sehr> warscheinlich.
So ein Blödsinn. Und dann auch noch 100nF. Warum nicht gleich 1000µF?
Der MOSFET selber hat schon genug Gate-Kapazität, um HF-Einstreuungen
abzuleiten.
Ansonsten gehören die LED natürlich in der Tat in den Drain-Zweig und
nicht wie vom TE geplant, in den Source-Zweig.
>> Der 100nF Kondensator ist wichtig, um den Empfang von Radiowellen zu>> verhindern. Bei so hohen Vorwiderständen passiert das sonst sehr>> warscheinlich.> Der Aprilscherz kommt ja reichlich spät ;-)
Das ist kein Scherz. Aber Dir werde ich den Sachverhalt nicht
detaillierter erklären.
> So ein Blödsinn.
Dir erkläre ich das auch nicht. Ihr habt nämlich beide nur unzureichende
Ahnung von der Praxis, meint hier aber, andere beleidigen zu müssen, die
ihr für dummer haltet. Habt Ihr kein Benehmen gelernt?
> Der MOSFET selber hat schon genug Gate-Kapazität,> um HF-Einstreuungen abzuleiten.
Könnte gut sein. Das hängt sehr stark von der Betriebsumgebung ab.
In der Nähe zu einem Lichtschalter oder eine Leuchtstöffröhre oder was
auch immer für einem Strahler könnte Fehlfunktionen bis hin zur
Zerstörung des Transistors auslösen. Solange ich nicht weiß, welchem
Zweck die Schaltung dient, empfehle ich lieber eine zuverlässig
funktionierende.
> Warum nicht gleich 1000µF?
Weil die LED dann zu träge aufleuchten wird (siehe formulierte
Anforderung) und weil ein Elko mögliucherweise eine zu hohe Induktion
hat, um hier seine geplante Wirkung zu entfalten.
Stefan U. schrieb:> weil ein Elko mögliucherweise eine zu hohe Induktion> hat, um hier seine geplante Wirkung zu entfalten.
Du redest Dich noch um Kopf und Kragen.
Stefan U. schrieb:> Solange ich nicht weiß,
.. solltest Du besser schweigen.
> Du redest Dich noch um Kopf und Kragen.
Nein. Ein kleiner Denkanstoß: Miteelwellen-Empfänger haben eine
Eingangs-Kapazität von einigen hundert pF. Mosfets dieser Größe haben
ebenfalls einige hunder pF.
Wie warscheinlich ist es, dass die Gate-Kapazität Radiowellen wirksam
kurzschließt, wo doch Radioempfänger genau das Gegenteil tun?
Abgesehen davon geht es nicht nur um buchstäbliche Radio-Kanäle. Mit
Radiowellen meine ich "Elektromagenetische Felder", ich habe mich nur
bemüht, komplizierte Fachausdrücke zu vermeiden, da der TO sie
vermutlich nicht kennt. Es geht auch um die volkstümlich genannten
Funk-Störungen, die von Schaltern, Motoren, Leuchtstofflampen und
allerlei Elektronischen Geräten ausgehen.
Was denkst du, warum bei AVR Mikrocontroller gebetsmühlenartig empfohlen
wird, einen Kondensator an den Reset-Pin zu schalten - selbst wenn der
Widerstand "nur" 10k Ohm hat. Es geht eben um diese elektromagnetischen
Felder.
Neulich hatte jemand Probleme mit Tastern in einer Licht-Steuerung, eben
weil er keine Kondensatoren verwendet hat.
@Edit: Misst, jetzt habe ich es doch erklärt. Wollte ich doch gar nicht.
Ihr macht mich echt bekloppt.
> Du redest Dich noch um Kopf und Kragen.
Nein, ich spreche Empfehlungen aus, die auf Erfahrung und Ausbildung
basieren. Ich bin auch kein allwissender Gott, aber meine Schaltungen
arbeiten zuverlässig und sind lange haltbar. Ich entwickle Elektronik
seit 25 Jahren und seit dem wurde ungelogen keine einzige Platine
reklamiert.
Mag sein, dass ich manchmal ein unnötiges Bauteil zu viel verwende. Aber
das hat bisher niemandem geschadet.
Und diesen albernen 1000µF Elko, den hat Axel in die Runde geworfen,
nicht ich.
Stefan U. schrieb:> Nein. Ein kleiner Denkanstoß: Miteelwellen-Empfänger haben eine> Eingangs-Kapazität von einigen hundert pF.
Meinst Du jetzt zur Einkoppelung in Reihe zur Antenne oder als Drehko
parallel zum Eingangskreis? Ich gehe davon aus, daß bei einem MOSFET als
Schalter weder ein Schwinkreis, eine Ferrit- noch eine Wurfantenne
vorhanden sind.
Stefan U. schrieb:> Was denkst du, warum bei AVR Mikrocontroller gebetsmühlenartig empfohlen> wird, einen Kondensator an den Reset-Pin zu schalten - selbst wenn der> Widerstand "nur" 10k Ohm hat. Es geht eben um diese elektromagnetischen> Felder.
Meinst Du die Schaltungen von Elekeigentor mit 47 pF? Darüber habe ich
nie nachgedacht aber umso lauter aufgelacht.
Sieh Dir Deine Schaltung doch noch einmal näher an.
Ist der Taster geschlossen, dürfte der 100 nF Kondensator bezüglich
externer Störungen überflüssig sein. Seine alleinige Funktion wäre, dem
Taster auf Dauer die Kontakte wegzubrennen.
Bei offenem Taster liegt am Gate rund 12 V an. Damit der FET sperrt
müßte der eingekoppelte Impuls sehr niederohmig sein und eine Amplitude
von rund 7-9 V haben. Neben einem völlig schlampigen Aufbau müßte man
wohl noch ein paar Meter "Antenne" anlöten, vor die Tür gehen, auf ein
Gewitter warten und ein Speicheroszilloskop an die LED anschließen, um
das Flackern der LED nachzuweisen. Denn sehen wird man das Flackern
genausowenig, wie das Prellen eines Schalters einer Taschenlampe ;-)
Stefan U. schrieb:> Ich entwickle Elektronik> seit 25 Jahren und seit dem wurde ungelogen keine einzige Platine> reklamiert.
Ich hatte mir schon gedacht, daß Du noch jung bist.
Bitte nicht streiten,
ich habe mich nochmal hingesetzt und einen echten Invertierer in
CMOS-Technik davorgesetzt. Damit sollte sowohl das Radioproblem als auch
der Ruhestrom so ziemlich vom Tisch sein.
Kurze Erklärung:
Der Taster schließt 1 und 3 kurz. Ich denke mal, dass ich die
Funktionsweise eines CMOS-Inverters hier niemandem erklären muss.
asterix bei den elektronen schrieb:> Ich denke mal, dass ich die> Funktionsweise eines CMOS-Inverters hier niemandem erklären muss.
Ne, musst du nicht. Aber den pFET musst du noch umdrehen, wenn er
funktionieren soll :-)
Außerdem hast du bei der Schaltung eine fette Überschneidung (beim
Umschalten fließt kurz richtig viel Strom). Mach in den Inverter
zwischen die Drains wenigstens ein paar Ohm, um diesen Strompuls auf
halbwegs vernünftige Werte zu begrenzen.
asterix bei den elektronen schrieb:> Damit sollte sowohl das Radioproblem als auch> der Ruhestrom so ziemlich vom Tisch sein
Ganz im Geigentiel.
Jetzt hast du dir ein Problem geschaffen, dass für einen Moment beide
komplementären Treiber gleichzeitig ziemlich viel Strom (geschätzt
15..20A nicht mA) leiten.
Ausserdem halten diese Winzlinge eine Ansteuerung mit 12V nur mit Ach
und Krach aus. Wie lange das gut geht steht in den Sternen.
Die m.E. ziemlich an den Haaren herbeigezogene EMV-Problematik deiner
ursprünglichen Schaltung bekommst du einfacher vom Tisch, wenn du direkt
am Transistor einen 100kOhm Widerstand in Reihe mit dem Gateanschluss
legst.
> Ich gehe davon aus, daß bei einem MOSFET als Schalter weder ein> Schwinkreis, eine Ferrit- noch eine Wurfantenne vorhanden sind.
Schwingkreise und Antennen entstehen unbeabsichtigt schneller, als es
Dir lieb ist. Ein Stück Draht kann dazu schon genügen.
> 100nF ... Seine alleinige Funktion wäre, dem Taster auf Dauer die Kontakte
wegzubrennen.
So kleine Kondensatoren fügen den Kontakten von selbst kleinsten Tastern
keinen Schaden zu. Mehr als 100nF sollten es allerdings nicht sein. Eher
weniger.
> Neben einem völlig schlampigen Aufbau müßte man wohl noch ein paar> Meter "Antenne" anlöten, vor die Tür gehen, auf ein Gewitter warten> .... an die LED anschließen, um das Flackern der LED nachzuweisen.
Du übertreibst maßlos. Einige Zentimeter Draht und ein Handy auf dem
selben Tisch können schon genügen. Oder eine Modelleisenbahn nebenan.
> einen echten Invertierer in CMOS-Technik davorgesetzt. Damit sollte> sowohl das Radioproblem ... vom Tisch sein.
Warum das?
