An einer 12 V Spannungsquelle mit Last bis zu 0,3 A würde ich gerne eine kleine Schaltung anbringen, die eine rote LED leuchten lässt (wenige mA), wenn kein Strom fließt (Verbraucher nicht angeschlossen). Lässt sich das "einfach" realisieren ("Tricks" mit 1 Transistor) oder komme ich um Shunt, Komparator und Poti nicht herum (der LM393 kann bis 36V und 20 mA "sinken")?
Einfach parallel zum Ausschalter eine LED mit Vorwiderstand schalten. Der ausgeschaltete Verbraucher ist niederohmig genug (40 Ohm), damit ausreichend Spannung für die LED übrig bleibt.
Hi Ab welcher Stromstärke die LED an gehen soll, wird hier der Knackpunkt werden - also wie wenig mA müssen noch erkannt werden? Darf die Batterie zum Treiben der LED/Deren Schaltung benutzt werden? Ggf. per Hall-Sensor, wobei hier wohl schon 'Strom' fließen muß - beim SHunt hast Du bei wenigen mA noch viel weniger mV, wenn der Shunt nicht größer als die Last werden soll (nur theoretisch!! praktisch soll der Shunt die Spannung der Last ja nur minimal beeinflussen). MfG PS: das 'bis zu' interpretierte ich als variablen Verbrauch - die Schalter-Idee ist bei Festverbrauch um Längen besser - zeigt aber keinen 'Stromstillstand' an, wenn der Verbraucher fehlt!!
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Bearbeitet durch User
Wenn Dich ca. 1V Spannungsabfall nicht stört, wäre das eine einfache Lösung:
1 | +12V o---+-----+--R1-+----o |
2 | | | | |
3 | --- E v R2 |
4 | LED \ / \|___| |
5 | --- /| B |
6 | | C | PNP-Transistor |
7 | +-----+ |
8 | | |
9 | R3 |
10 | | |
11 | 0V o---+----------------o |
Damit die Schaltung auch bei kleinen Strömen noch arbeitet, wären 2 Dioden zu ergänzen. Dann fällt allerdings ca. 1,5V ab...
1 | +-|>|--|>|--+ |
2 | | | |
3 | +12V o---+-----+--R1-+----o |
4 | | | | |
5 | --- E v R2 |
6 | LED \ / \|___| |
7 | --- /| B |
8 | | C | PNP-Transistor |
9 | +-----+ |
10 | | |
11 | R3 |
12 | | |
13 | 0V o---+----------------o |
Kai schrieb: > An einer 12 V Spannungsquelle mit Last bis zu 0,3 A würde ich gerne eine > kleine Schaltung anbringen, die eine rote LED leuchten lässt (wenige > mA), wenn kein Strom fließt Einfacher wäre es, wenn du das "wenn kein Strom fließt" durch ein "weniger als" ersetzen könntest.
Hi und danke, ich habe mal gemessen. Der Schwellwert sollte um 20 mA liegen, mit Last fließen 30-60 mA. Mit 0.1 Ohm Shunt würde es wohl schwierig. Dietrichs Lösung ist interessant, allerdings spart sie keinen Strom (LED wird kurzgeschlossen). Da könnte ich die LED immer leuchten lassen...
Wie groß müsste denn ein Shunt für den Komparator LM393 (<5mV input offset) sein? 5 mV / 20 mA = 0.250 Ohm? Verlustleistung dann 0.3 A^2 * 0.25 Ohm = 22.5e-3 W (<< 0.125 W) Spannungsabfall max. 0.3 A* 0.25 Ohm = 75 mV Der Komparator braucht aber auch Strom, < 1 mA..
Aber es soll doch im ausgeschalteten Zustand eine LED leuchten. Dann sparst Du sowieso keinen Strom. Wenn bei Dietrichs Lösung eine superhelle LED mit 20 cd verwendet wird (Conrad Best.-Nr. 181213) und für R3 ein 22k Widerstand eingesetzt wird, verbraucht Dietrichs Schaltung nur 500µA. Die LED brennt trotzdem noch in den Augen!
Ich verstehe da möglicherweise die Schaltung falsch: es wird doch die LED kurzgeschlossen, wenn ein Strom durch die Last, und damit durch R1, fließt - richtig? Es fließt dann aber doch dauerhaft der (LED-)Strom durch R3, sogar mehr, wenn nicht die Flußspannung sondern nur U_CE abfällt. Wenn meine Annahme richtig ist, spart das Schalten also keinen Strom. Ich hatte die Schaltfunktion mit Stromsparen gleichgesetzt (auch wenn es nur ein winzig kleiner Effekt ist). Wenn ich das falsch interpretiere, bitte erklärt es mir!
PS: im Umkehrschluss - wenn ich durch die Schaltung keinen Strom spare, kann ich mir die Schaltung sparen und die LED darf immer leuchten.. Hauptsache dort ist ein kleines bisschen Licht; das Abschalten wäre nur ein Bonus.
Dann spar Dir doch einfach die Schaltung, wenn 500µA im ausgeschalteten Zustand zuviel sind. Im eingeschalteten Zustand sind es durch die Überbrückung der LED noch 100µA zusätzlich, das ist auch nicht viel. Am besten ist wirklich Du schaltest die LED einfach parallel zum Verbraucher. Im ausgeschalteten Zustand leuchtet dann auch nichts mehr und Du hast auch keinen Stromverbrauch mehr.
Hier eine Simulation von dietrichls Schaltung (Falstads Circuit Simulator per JavaScript im Browser): http://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?cct=$+1+0.000005+11.086722712598126+43+2+50%0Ag+160+304+160+320+0%0AR+160+80+160+48+0+0+40+12+0+0+0.5%0Ar+288+80+224+80+0+22%0Aw+160+80+224+80+0%0Ar+160+304+160+160+0+10000%0As+416+128+416+192+0+0+false%0A162+160+80+160+160+1+2.1024259+1+0+0+0.01%0Aw+224+80+224+112+0%0Ag+416+256+416+320+0%0Aw+160+160+224+144+0%0Ar+416+256+416+192+0+360%0At+288+128+224+128+0+-1+-0.6201788225640215+-0.6250276845453442+100%0Aw+288+80+416+80+0%0Aw+416+80+416+128+0%0Ar+288+128+288+80+0+1%0A
Danke. Der Simulator ist super. Um den Basisstrom bei niederohmigen Verbrauchern noch zu reduzieren wähle ich statt einen 1 Ohm Widerstand einen 1k Ohm Widerstand vor der Basis des BC327/40. Sonst würde der Betriebsstrom über die Basis, als über den 22 Ohm Widerstand fließen, der Transistor würde dabei zerstört werden. Aber ansonsten ist alles super.
Ralf schrieb: > Basisstrom bei niederohmigen Verbrauchern noch zu reduzieren Oh ja, danke für den Hinweis. Daran habe ich nicht gedacht. Ich habe nun einfach eine unbekannte rote 5 mm LED mit 10 kOhm ohne weitere Elektronik benutzt. Schätzung zusätzlicher Stromverbrauch: 2 mW * 24 h*365 = 17,52 Wh -> * 0.3€/kWh = 5,256e-3 oder 0.005 Euro oder 0,5 ct Das ist es mir wert!
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