Hi Ich möchte eine Art Umschalter bauen. Dafür soll immer nur genau ein Ausgang aktiv sein. Das Schalten wird ein Mega32 übernehmen. Doch sollte ich als Schalter Transistoren oder Relais nehmen? Ströme werden zwischen 0 und 10A liegen und die Spannungen zwischen 0,5 und 45V. Ciao Tobias
Hallo Relais. Ein Transistor würde wohl in Rauch aufgehen. Zum Schalten des Relais selbst solltest du aber einen Transistor verwenden.. Mega32 schaltet Transistor schaltet Relais. Denke auch daran, deine Stromversorgung für die Steuerung mit genügend Kondensatoren zu stützen, da das Relais beim Schaltvorgang starke Störungen hervorrufen kann. Evtl. gäbe es auch noch andere Schalter, die man anstelle des Relais nehmen könnte. Die Experten hier wissen da sicher mehr ;-) Gruss Michael
Hallo, zum ansteuern der Relais wirst Du auf jeden Fall Transistoren brauchen. Da würde ich mal schauen ob es nicht auch allein mit Transitoren geht. Eckhard
Hallo, Also nun kommt es ja auch auf die Rahmenbedingungen an ob ein Relay oder Transistor nutzbar ist. Transistor würde ich aber nicht nehmen aner einen FET den kannst du mit dem µc dierekt ansteuern und der schaft auch 10 A zu schalten. Bei Relay und Transistor must du eine Vorstufe oder treiber verwenden da der µc nur wenige mA abgibt. Diese reichen aber um einen Fet zu schalten da diese Leistungslos und nur über die Spannung angesteuert werden. Weiter ist ein Relai nicht unbedingt geeignet wenn es eine hohen Schaltzyklus gibt.. Gruß Haiko
FET würde also gehen? Hat jemand zufällig gerade ne übliche Bezeichnung für ein FET in der Leistungstufe, dann brauch ich nicht suchen ;-)
Hallo, Also auch für einen FET Vorschlag solltest du etwas genauer beschreiben was du damit machen willst. Habe selber gerade ein Steuergerät für ne Standheizung gebaut und dort FET´S verwendet du könntest z.B. einen IRLZ34N oder einen IRF530N benutzen einer ist P-Kanal und der andere N-Kanal also was willst du genau machen.. High-Side oder Low-Side Haiko
jetzt kommt mein doch großes Unwissen der Elektronik zum Vorschein! :-) Öhm, also es handelt sich um ein Ladegerät, dass nur einen Ausgang hat. Ich möchte jetzt eine Schaltung bauen, die nach dem Laden des ersten Akkus den Ausgang abschaltet und den nächsten anschaltet, so dass dieser am Ladegerät hängt. Dann soll mein Prozessor den Startknopf des Ladegerätes betätigen.
Für eher seltenes Schalten ist ein Relais sicher die bessere Lösung. 1. 'Eingebaute' Schalttotzeit durch Zwangsführung der Kontakte 2. Keine Potenzialprobleme auf der Kontaktseite Bei einer Schaltung nur mit Transistoren oder FETs musst Du dafür sorgen, dass tatsächlich immer nur ein Zweig aktiv ist, beim Relais mit Umschaltkontakt geht das mehr oder weniger automatisch. Bei Transistoren Hast Du auch keine Trennung zwischen Steuer- und Laststromkreis und musst Dir Gedanken über den Potenzialbezug Deiner Steuerspannung machen. Ganz ekelhaft wird das bei höheren Ausgangsspannungen, wenn Du High-Side schalten willst. Dann musst Du nämlich noch Deine Steuerspannung hochlegen. Wenns allerdings auf große Schalthäufigkeit rausläuft, kommst Du um FETs nicht rum. Gruß Johnny
Upps, Überschneidung. Also eher seltenes Schalten. Für so was würde ich auf jeden Fall ein Relais nehmen.
Hmm Also in diesem Falle kannst ruhig ein Relay benutzen. Aber ACHTUNG das Relay nicht dierekt mit dem µc verbinden sonst ist der Ausgang schnell im Ar.... ! Nun musst du dir Gedanken über eine Treiberstufe machen. Entweder einen Kleinsignaltransistor mit dem µc ansteuern welcher dann das Relai ansteuert oder eventuell einen ULN2803 benutzen um das Relai anzusteuern. Der ULN2803 ist eigentlich auch nichts anderes als 8 Transistoren mit open collector in einem Gehäuse, sollte ich nicht irren... Sofern ein Ausgang des ULN2803 nicht genug Strom liefern kann kannst du auch 2 Ausgänge miteinander koppeln. Haiko
aber dann brauch ich noch Transistoren zum ansteuern der Relais, richtig? welche? :-)
Nun solltest du abdersrum anfangen... Das Lastrelai hat was für einen Spulenwiderstand bei welchem Strom ?? Danach musst du den Steuertransistor aussuchen und die Freilaufdiode welche nicht vergessen werden sollte. Danach kannst du dich um Widerstände Gedanken machen und dann erst einkaufen. Also so einfach ist das nicht sofern keine Details vorliegen Haiko
>sollte ich nicht irren... Du irrst nicht;-) @Tobias: Nicht vergessen: Freilaufdiode antiparallel zur Relais-Spule, sonst verabschiedet sich Deine Schaltung gleich beim ersten Abschaltversuch. Im ULN2803 sind allerdings schon Dioden drin, die bei entsprechender Beschaltung dafür genutzt werden können. Gruß Johnny
was heißt Antiparallel? Und den uln2803 kann man beim Pollin nicht bekommen. Da ich nicht noch irgendwo anders extra bestellen möchte, wäre es ganz praktisch, wenn es das beim Polling gibt.
Freilaufdiode brauchst Du, weil Du eine induktive Last (Spule) schaltest. Der Strom an einer Induktivität kann nicht mit einem Mal aufhören zu fließen sondern muss Gelegenheit bekommen, sich kontinuierlich abzubauen. Wenn die Möglichkeit nicht gegeben wird, gibts Überspannungen, die Dir Deinen Steuertransistor killen können.
Antiparallel heißt, dass die Diode so eingebaut wird, dass sie im Normalbetrieb nicht leitet, also entgegen der Polarität Deiner Versorgungsspannung
ok, Relais sind ausgesucht 12v 200 Ohm Dioden habe ich noch 1N4004 dann fehlen noch die Transistoren...
Freilaufdioden sind dazu... Protz: Auch hier gilt die Lenz’sche Regel. Beim Einschalten des Stromkreises baut sich in der Spule ein Magnetfeld auf. Die dadurch induzierte Spannung wirkt ihrer Ursache – also der am Stromkreis angelegten Spannung – entgegen. Die induzierte Spannung behindert also ein rasches Ansteigen des Stromes in der Spule. Aber sie verhindert den Anstieg nicht, sondern „bremst“ ihn nur. Protz Ende: Also will damit sagen das beim anschalten der Spannung über deine Vorstufe ein hoher Spannungsimpuls aus der Spule kommt welcher die Halbleiter killen wird. Damit das nicht passiert wird eine Diode zwischen + und - geschaltet damit die Spannungsspitzen kurzgeschlossen werden somit sind sie unschädlich. Die Diode wird einfach in falscher richtung zwischen + und - geschaltet allerdings dierekt am relai. So zum Transistor du brauchst also einen der ca 60mA und 0,75W abkann. soeinen musst jetzt finden, allerdings muss er auch zum µc passend sein da er ja schon bei 5V voll durchschalten soll... Haiko
> Und den uln2803 kann man beim Pollin nicht > bekommen. Da ich nicht noch irgendwo anders extra bestellen möchte, > wäre es ganz praktisch, wenn es das beim Polling gibt. Pollin ist ja auch kein Elektronik-Fachhändler, sondern ein Restposten-Händler. Man kann dort dieses und jenes Schnäppchen machen, hat aber keinen Anspruch auf ein Grundsortiment. Wenn dir die Versandkosten von www.reichelt.de zu teuer sind, dann schau mal bei http://www.csd-electronics.de/de/index.htm vorbei. Und bestell gleich einen 100er Streifen SMD-Chipkondensatoren 100nF mit, die wirst du andauernd brauchen, wenn du eigene Schaltungen zusammen lötest. ...
Mist zu langsam.. Ich habe BC 377 verwendet diese können 800 mA ab und schalten schon bei 5V Basis. Berichtigt mich solte ich falsch liegen..
Im Übrigen tuts auch ein BC547. Bei 12 V und 200 Ohm fließen max. 60 mA. Und an den Basis-Spannungsteiler denken. Bipolartransistoren sind stromgesteuert!
Achtung: Bitte einmal in den Anhang schauen dort steht : Emitter-Base Voltage VEBO 5 V Oder was sagt das aus ??? Haiko
ACHTUNG ACHTUNG Ach son mist schreibfehler ich meine den BC 337 SORRY Haiko
Das ist die Sperrspannung der Basis-Emitter-Diode. Die Basis darf also nicht negativer als -5V werden. Das ist bei den meisten Kleinleistungs-Transistoren der Fall. Versuchs mal mit Grundlagenwissen, ehe du Datenblätter falsch interpretierst... ...
Nunja, Ein Basis-Spannungsteiler sind 2 in Reihe geschaltete widerstände gegen GND nun kannst du sofern es 2 gleiche sind zwischen den Widerständen genau die halbe Spannung abgreifen. Benötigt mann eine andere Spannung so muss das Verhältnis der beiden Widerstände geändert werden. Haiko
so weit kenn ich auch einen Spannungsteiler. Nur wofür brauche ich ihn in diesem Fall?
@ HanneS: Nun ja sind es in diesem Datenblatt 1,2 V ??? Oder bin ich da auch falsch ?? Sonst sag mir doch bitte mal auf welcher seite es Steht. Gruß Haiko
Sofern meine Aussage Falsch war das der Transistor mit 5V Basisspannung beschickt werden kann... Also damit du die 5V oder was aus deinem µc raus kommt auf die max Basisspannung einstellen kannst. Im schlimmsten falle geht sonst der Transistor kaputt. Allerdings wird meines Wissens nach der Transistor sofern er als schalter dient etwas übersättigt damit er schneller oder besser schaltet. Haiko
also bei mir kommen gerade 3 Fragezeichen :-) Jetzt nochmnal: Brauche ich für den BC547B einen Spannungsteiler und wenn ja wo?
Die Basis-Emitter-Sättigungsspannung ist mit max. 1,2 V angegeben. Der Basisspannungsteiler muss einerseits dafür sorgen, dass diese 1,2 V nicht überschritten werden und andererseits, dass ausreichend Basisstrom fließt, um den Transistor ausreichend aufzusteuern (Stromverstärkung). Tip: nimm einen MOSFET (z.B. BS250), da brauchst Du Dir um den ganzen kram mit Stromverstärkung usw. keine Gedanken zu machen. Da reicht ein kleiner Widerstand (<50 Ohm) am Gate und den kannste direkt an Deinen µC-Ausgang hängen. MOSFET ist halt nur ein bisschen teurer. Gruß Johnny
Ein Bipolartrasistor wird mit Strom gesteuert, nicht mit Spannung. Der Basiswiderstand ergibt sich also aus dem benötigten Basistrom (=> Artikel), nicht aus irgendeinem Spannungsteiler. Und ein Widerstand zwischen Basis und Emitter ist bei Ansteuerung durch einen Controller-Pin fast immer überflüssig. Denn wenn der Ausgang auf 0 liegt, dient der Basiswiderstand ja selbst als Pulldown.
zu FETs: geht auch ein BUZ11 oder BUZ11A oder sowas? Muss halt bei Pollin oder csd-electronics zu bekommen sein...
"Der Basisspannungsteiler muss einerseits dafür sorgen, dass diese 1,2V nicht überschritten werden" Obere Grenze des Wertes vom Basis-Widerstand: mindestens benötigter Basisstrom. Untere Grenze des Widerstands: Strombelastbarkeit des Controller-Pins und der Basis vom Transistor. Die 1,2V sind völlig irrelevant.
Wenn du mit dem BUZ11 das Relais schalten willst - bei VCC=5V geht es zwar, ist aber mit Kanonen auf Spatzen geschossen. Wenn du die Last direkt schalten willst - lass es lieber bleiben.
hey was denn nun? Relais mit BC647B und irgendeiner noch undefinierten Spannungsteilerschaltung oder FETs?
ok, Basiswiderstand hab ich jetzt kapiert. Und Sorry, ich meinte natürlich bc547B.
A.K. hat natürlich recht. Ist die einfachste und billigste Lösung. Nimm aber vielleicht doch besser einen BC337. Damit biste auf der sicheren Seite, was den maximalen Dauerstrom angeht. Wenn Du den natürlich nicht kriegst, tuts auch der 547B. Gruß Johnny
> @ HanneS: > > Nun ja sind es in diesem Datenblatt 1,2 V ??? Oder bin ich da auch > falsch ?? > Sonst sag mir doch bitte mal auf welcher seite es Steht. > > Gruß Haiko Dein Datenblatt kenne ich nicht. Ich benutze den BC337 (NPN) und den BC327 (PNP) schon seit Anfang der 70er Jahre, da gab es noch kein allgemein verfügbares Internet (für Jedermann) und damit auch keine Datenblatt-PDFs. Ich hielt mich an das Buch "Transistordaten" von Klaus K. Streng vom Deutschen Militärverlag. Ein Bipolartransistor verlangt an der Basis keine definierte Spannung, sondern einen definierten Strom, die Spannung fällt dann an der (internen) Basis-Emitterdiode ab. Im Schalterbetrieb ermittelt man zuerst den erforderlichen Kollektorstrom. Daraus ermittelt man anhand des Verstärkungsfaktors den erforderlichen Basisstrom. Damit der Transistor auch sicher in die Sättigung geht, rechnet man mit einer Übersteuerung von 5 bis 20, also mit einem Basisstrom, der 5..20 mal so hoch ist, wie errechnet. Nun errechnet man aus der vorhandenen Steuerspannung (Differenz zum Spannungsabfall an der Basis-Emitter-Diode) und dem erforderlichen Basisstrom den entsprechenden Basis-Widerstand. Wenn man das einige male gemacht hat, dann hat man Erfahrungswerte und berechnet das nicht jedes mal neu. Wenn man aber als Anfänger noch keine Ahnung und kein Gefühl dafür hat, dann sollte man alles, was man zusammenschaltet, vorher berechnen. Das fördert auf alle Fälle das Grundwissen und das "Gefühl" für die Elektronik. ...
> ...dann kann ich eigentlich auch 1 kOhm Widerstände nehmen, oder?
Dann rechne es durch!
Oder arbeite nach dem Motto "Versuch und Irrtum" und nimm in Kauf,
dass sich deine Schaltung bei jeder Temperaturänderung üder
Betriebsspannungsänderung (oder Bundestagswahl) anders verhält...
...
@ ...HanneS... Lux Habe da doch noch fragen, will es jetzt selber lernen ! In dem Link: http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand ist ein Beispiel mit dem bc328. Es wird in der Rechnung angenommen das 0,7V an der BE-Strecke abfallen.... ist das ein angenommener Wert oder wo ist das wiederum im Datenblatt zufinden, ich konnte dort nur finden von Collector-emitter saturation voltage 0,7V Base-emitter saturation voltage 2,0V Hier das Datenblatt des BC328 http://www.ortodoxism.ro/datasheets/siemens/BC328-40.pdf Der Gleiche Transistor ein anderer Hersteller schreibt in seinem Datenblatt: Base–Emitter On Voltage 1,2V Hier auch das Datenblatt: http://www.ortodoxism.ro/datasheets2/e/0lrwe9kwokyo8def84p6tdhadz7y.pdf Was ist den nun fakt oder wonach muss ich suchen ?? Sofern ich die rechnung durchgesehen habe brauche ich diesen wert sonst stehe ich wieder dumm da oder ?? Kann ich für alle Transistoren 0,7V annehmen ??? Ich z.B. hätte bei dem BC328 mit 2V gerechnet. Was sagst du dazu, du scheinst j dich besser auszukennen... Danke Haiko
Hi, Für alle Siliziumtransistoren kannst Du mit U_BE = 0.7V überschlagsmäßig rechnen. Bye
"das 0,7V an der BE-Strecke abfallen" Solange du nicht mit Leistungstransistoren hantierst und mit VCC=3-5V arbeitest, ist 0,7V ein brauchbarer Näherungswert. Technisch bedingt sind es bei Siliziumtransistoren mindestens ~0,6V, im gängigen Leistungsbereich meist zwischen 0,7V und 0,8V. Manche Datasheets zeigen eine Kurve für Ube (z.B. Valvo'74), das ist aber selten weil's nur selten interessiert. "BC328 mit 2V gerechnet" Ebendieses Datasheet vom BC328 zeigt als oberen Streuwert Ube=1,2V bei 500mA, allerdings bei 25°C. Ein anderes Datasheet vom gleichen Typ sagt 2.0V, ohne Angabe der Temperatur, also im gesamten Bereich. Das ist nicht ungewöhnlich. Ist auch ein Grund, weshalb man mit dem Kollektorstrom nicht über 50% des Nennwertes gehen sollte, denn jenseits davon werden die Parameter miserabel und der nächstgrössere Standardtyp ist besser. Und weshalb man den Basisstrom nicht zu knapp dimensionieren sollte.
> Habe da doch noch fragen, will es jetzt selber lernen ! Dann beschäftige dich selbstständig mit entsprechenden Lehrbüchern der Elektronik-Facharbeiterausbildung oder fang zumindest mit dem ELKO (Elektronik-Kompendium) im WWW an. Man kann Grundwissen nicht per Frage und Antwort vermitteln, dazu ist es zu komplex. Deine Frage ist aber ansich beantwortet. Für den Notfall gibt es auch noch ein Gerät, das sich "Multimeter" nennt. Und dann gibt es noch Darlington-Transistoren, die haben funktionsbedingt einen höheren Spannungsabfall an der Basis. > Und weshalb man den Basisstrom nicht zu knapp > dimensionieren sollte. ...worauf auch mein großzügiger Übersteuerungsvorschlag basiert. Dabei ging ich vom (langsamen) Schalten von Relais aus, bei schnellen Schaltvorgängen wie PWM bevorzuge ich auch etwas geringere Übersteuerung. ...
Danke erst einmal, Aber hast du versucht mal in einem Lehrbuch ein Transistordatenblatt erklärt zu bekommen ?? Ich ja .. Ich habe bislang keines gefunden indem die Grafiken erklärt werden solltest du eines wissen immer her mit den infos, es ist ja nicht so das ich mich nicht drumm kümmerm wollte oder will !! Aber auch im Internet gibt es ätliche Seiten die erklären wie ein Vorwiderstand berechnet, wird aber keines erklärt ein Datenblatt so das man die werte für die rechnungen hatt... Gruß Haiko
In http://de.wikipedia.org/wiki/Bipolartransistor sind praktisch alle Begriffe erklärt. In http://www.faqs.org/docs/electric/Semi/index.html sind Transistoren und andere elektronische Bauteile in epischer Breite erklärt, allerdings mit Schwerpunkt im linearen Betrieb, nicht so sehr Schaltanwendungen. Trotzdem hilfreich.
Hallo Haiko, Kleiner Tip, wenns ums lernen von Schaltungstechnik-Grundlagen geht: Es gibt da ein Buch, das eigentlich zu praktisch keinem Thema fragen offen lässt (unter anderem wird auch die Dimensionierung von Transistor-Beschaltungen anhand der Kennlinienfelder [die in den meisten Datenblättern zu finden sind] erläutert): Erwin Böhmer Elemente der angewandten Elektronik, Kompendium für Ausbildung und Beruf aktuell glaub ich 14. Auflage Vieweg Verlag kostet um die 30 Ist für jeden, der sich ernsthaft (und nicht nur mal eben) mit Schaltungstechnik und Bauelementen auseinandersetzen will zu empfehlen. Ein bisschen Grundlagenwissen E-Technik setzt es allerdings schon voraus. Gruß Johnny
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