Hallo. Ich bin neu hier und habe gleich eine Frage. :) Ich habe gerade eine Aufgabenstellung im Kopf die ich gerne lösen möchte. Ich muss mit einer Spannung von 3V-6V (ist eine vorgegebene Spannung die ich nicht beeinflussen kann) eine Lampe von bis zu 21W bei 12V schalten. Jetzt habe ich mir gedacht das ich mir ein Relais nehme das ich mit einem NPN Transistor ansteuere. Das Relais wird mit einer Freilaufdiode zusätzlich bestückt.(Schaltplan ist im Anhang) Jetzt stehe ich nur vor dem großen Problem das ich mir sehr schwer tue die Bauteile richtig auszuwählen. Als Relais würde ich das von Reichelt nehmen: https://www.reichelt.de/Print-Steckrelais/JS-12-N-K/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=7621&ARTICLE=79415 Und den Transistor auch von Reichelt den Typ BC550C: https://www.reichelt.de/BC-Transistoren/BC-550C/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=5014&GROUPID=7206&artnr=BC+550C&SEARCH=BC550C Kann mir vielleicht jemand sagen ob ich die Bauteile verwenden kann und mir vielleicht zusätzlich sagen welche Diode und welchen Widerstand ich verwenden kann? Ich danke jetzt schon für die Antworten und sry ich bin relativ neu was Elektronik angeht. LG Christofer
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Christofer W. schrieb: > Kann mir vielleicht jemand sagen ob ich die Bauteile verwenden kann geht > und mir vielleicht zusätzlich sagen welche Diode 1N4148 > und welchen Widerstand ich verwenden kann? Das RTelais braucht nur 20mA also reicht dem Transistor 1-2mA Basisstrom, das 1mA fliesst bei 3V bei einem Vorwiderstand von 2k2. Worüber man nachdenken sollte, ist die Kontaktbelastung des Relais: Eine Halogenlampe zieht im Einschaltmoment locker mal das 20-fache des Nennstroms, also 35A statt 1.75A. Das macht das 8A Relais zwar mit, aber ein KFZ Relais wäre robuster. Auch bei einem Glühfadenbruch fliesst mehr Strom.
Hallo, ich würde so rangehen. Relais hat einen Spulenwiderstand laut Link von 660 Ohm. Du schaltest das mit 12V. Deshalb fließt einen Spulenstrom von 12V/660 Ohm = 18,2mA Wenn du 2mA durch die Basis jagst, biste auf alle Fälle im sicheren Schaltbetrieb. Jetzt musst du 6V-0,7V / 2mA rechnen und hast einen Basisvorwiderstand von 2,7kOhm Oder 3V-0,7V / 2mA = 1,2kOhm Umkehrrechnung für IB: Extremwerte: 5,3V / 1,2kOhm = 4,4mA 2,3V / 2,7kOhm = 0,85mA Nimm 2,5kOhm und messe die Sättigungsspannung nach ob mit 3V alles im grünen Bereich ist. Für die Freilaufdiode würde vielleicht eine 1N4148 ausreichen, ich würde aber lieber eine 1N4002 nehmen.
Christofer W. schrieb: > Transistor-Relais_Schaltung.jpg Kompliment! Mal Einer, der es schafft, von oben rechtwinklig und gerade ein Blatt Papier abzuphotographieren! Oder ist's gescannt? Gruss Chregu
Die Diode muss so viel Strom können, wie der Spulenstrom des Relais ist - quasi geht dann jede einfach Si-Diode, z.B. 1N4148. Der Transistor ist auch verwendbar, wie auch z.B ein BC547 o.ä. Der Basiswiderstand sollte so gewählt werden, dass der Transistor auch völlig durchschalten kann. Da der 550C eine recht hohe Stromverstärkung besitzt, reicht für die Basis 1/50 ... 1/100 des Kollektorstroms, also rund 20mA/50 = 400μA. Für den Basiswiderstand rechnet man dann (3V-0.7V)/400μA = 5.75k als Maximum. Nimm 4k7 ... 3k3 und es passt. Kritischer sehe ich das Relais. Die 21W-Lampe hat zwar kaum 2A Stromaufnahme beim Leuchten, aber beim Einschalten ist es ein Vielfaches mehr und ich rechne damit, dass die Kontakte schnell abgebrannt sind oder verkleben. Besser wäre ein Highside-Switch, wie der BTS443, je nach Ansteuersignal kann dann auch der Transistor wegfallen.
HildeK schrieb: > Da der 550C eine recht hohe Stromverstärkung > besitzt, reicht für die Basis 1/50 ... 1/100 des Kollektorstroms Na ja, das ist recht hoch gegriffen. Er ist ja kein high beta Transistor wie ZTX1049.
Doch das reicht schon. Das Relais zieht bereits sicher bei 8.5V an und soviel fällt bei Weitem nicht an CE ab, dass man da drunter läge, selbst bei einer Berechnung mit B=100.
Danke für die Antworten. Der Schaltplan wurde eingescannt. ;) Ich fasse einmal zusammen. Das Relais muss ich mir ein anderes aussuchen. Ihr habt recht was das Relais angeht von Einschaltstrom und die Langlebigkeit von dem Relais. Da ist dann das Wort Highside Switch gefallen, was ist das genau und wo kann man das kaufen, würde alle Bauteile gerne bei Reichelt bestellen. Wie kann man am besten ein KFZ Relais (was eigentlich optimal wäre) an eine Platine anbringen? Die Freilaufdiode 1N4148 kann ich für jedes beliebige Relais nehmen was dann schlussendlich ausgewählt wird? Als Transistor nehme ich den BC550C und als Widerstand habt ihr geschrieben zwischen 4k7 und 3k3 also soll ich jetzt 4k7 oder doch 3k3 nehmen weil in der Mitte also 4k Widerstand gibt es nicht, oder doch? Danke wenn ich so viel nachfrage aber möchte das die Schaltung gut und lange funktioniert. Danke für eure Unterstützung.
Ich habe gerade bei Reichelt ein Relais gefunden was meiner Meinung nach sehr gut passen würde. https://www.reichelt.at/?ARTICLE=101957&PROVID=2788&wt_gata=10123400874_56448964434&PROVID=2788&gclid=EAIaIQobChMIxe2d_qTw1QIVSJMbCh0xUwdEEAQYAiABEgI99_D_BwE Kann man das nehmen? :)
Christofer W. schrieb: > Kann man das nehmen? :) Das Relais ist gut, aber jetzt brauchst du einen etwas stärkeren Transistor, da nun etwa 240mA durch die Spule fliessen. Ein BC337 oder BC639 (Pinning anders) sind geeignete Kandidaten. Basisvorwiderstand bei 1k - 1,5k und das klappt.
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Wie kommt ihr beim BC337 auf 1k-1,5k? Ib=100mA und laut dem ohmschen Gesetz ist (3V-0,7V)/0,1=23ohm (6V-0,7V)/0,1A=53ohm Oder ist es nicht der Ib? Auch wenn ich den Ic nehme komme ich nicht auf den Wert: Ic=800mA (3V-0,7V)/0.8A=2,875ohm (6V-0,7V)/0,8A=6,625ohm Wo habe ich einen gedanklichen Fehler? :/
Christofer W. schrieb: > Da ist dann das Wort Highside Switch gefallen, was ist das genau und wo > kann man das kaufen, würde alle Bauteile gerne bei Reichelt bestellen. Gut, den den ich nannte, hat Reichelt nicht, aber dafür andere, z.B. den hier: https://www.reichelt.de/BS-Transistoren/BTS-432-E2/3/index.html?ACTION=3&LA=2&ARTICLE=39349&GROUPID=2884&artnr=BTS+432+E2&SEARCH=%252A Der ist zwar doppelt so teuer wie dein Relais, aber dafür sind auch Überlastschutzmechanismen enthalten - du kannst den auch an der Autobatterie verwenden und den Verbraucher durch einen Kurzschluss ersetzen. Er wird es auch ohne Sicherung überleben, dein Relais nicht. Es ist im Prinzip ein p-Kanal-MOSFET mit Ansteuerelektronik, Strommessmöglichkeit und Überlastschutz. Kannst du die Lampe auch gegen GND schalten? Dann wäre ein Logic-Level nMOSFET geeignet, der dann direkt die Lampe bedient. Also: statt T1 den MOSFET und statt des Relais direkt die Lampe. Einen geeigneten Typen wird man dir sicher schnell nennen könne - ich hab die nicht auswendig im Kopf :-)
Matthias S. schrieb: > Das Relais ist gut, aber jetzt brauchst du einen etwas stärkeren > Transistor, da nun etwa 240mA durch die Spule fliessen. Quatsch - laut Datenblatt 253 Ohm, also 50 mA, das Relais passt.
Christofer W. schrieb: > Die Freilaufdiode 1N4148 kann ich für jedes beliebige Relais nehmen was > dann schlussendlich ausgewählt wird? Sowohl Freilaufdiode als auch Transistor und dessen Beschaltung hängen von dem gewählten Relais ab. Das neu gewählte hat 240mA Spulenstrom, den muss der Transistor könne und, weil im Abschaltmoment der gleiche Strom durch die Diode ganz kurz noch weiterfließt, ist auch die 1N4148 nicht mehr ganz geeignet. Dann würde ich eine 1N400x wählen (ich kauf nur 1N4007). Christofer W. schrieb: > Wie kommt ihr beim BC337 auf 1k-1,5k? Der BC337 braucht für 240mA Kollektorstrom keine 100mA Basisstrom. Wenn du den B337-40 nimmst (-40 steht für die Stromverstärkungsklasse), dann hat der minimal 170 Verstärkung, das sind dann als Mindestbasisstrom 240mA/170 ≈ 1.5mA. Dann sieht die Rechnung so aus: (3V-0,7V)/0,0015 = 1.5kΩ. Mit 1k - 1.5k liegt man auf der sicheren Seite. Beim -16 oder -25 muss der Basiswiderstand aber kleiner werden. Der -16 bräuchte mindestens 4mA, was dann zu RBmax = 560Ω führt. Also der Bereich 470Ω ... 560Ω wären dann brauchbar. Wie viel Ström könnte denn deine Ansteuerschaltung liefern?
Manfred schrieb: > Quatsch - laut Datenblatt 253 Ohm, also 50 mA, das Relais passt. Wer hat denn das ausgerechnet, dass es nun 240mA sind - hab ich einfach geglaubt :-) @Christopher: dann hast du eben ein theoretisches Berechnungsbeispiel ...
HildeK schrieb: > Wer hat denn das ausgerechnet, dass es nun 240mA sind - hab ich einfach > geglaubt :-) Jener. "Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)" >>Christofer W. schrieb: > Kann man das nehmen? :) > >Das Relais ist gut, aber jetzt brauchst du einen etwas stärkeren >Transistor, da nun etwa 240mA durch die Spule fliessen. Ein BC337 oder >BC639 (Pinning anders) sind geeignete Kandidaten. > >Basisvorwiderstand bei 1k - 1,5k und das klappt. > Ich glaubte bis dahin, das Ohmsche Gesetz zu kennen bzw. mein Rechner sei kaputt, der spuckte nämlich 0,047430830039525691699604743083A, also knapp 50mA aus.
Super danke euch für die hilfreichen Tipps! Ohne diesem Forum würde ich noch immer vor einem Rätsel sitzen. LG Christofer
Christofer W. schrieb: > Ib=100mA und laut dem ohmschen Gesetz ist IB ist der Strom, der von deiner 3-6V Quelle kommen soll. Kann die denn überhaupt 100mA liefern ? Sie muss nicht, es reicht 1/10 bis 1/20 des Kollektorstromes von 240mA, also 12-24mA, daher 180 Ohm. Die 1k5 halte ich für zu viel, da hat wohl jemand mit der hFE des linearen Betriebs gerechnet. HildeK schrieb: > Wer hat denn das ausgerechnet, dass es nun 240mA sind - hab ich einfach > geglaubt :-) Umps, ich auch. Wir merken uns: In diesem Forum ist eigentlich alles falsch. Also 50mA, mach 2.5 bis 5mA IB, macht maximal 920 Ohm. Immer noch keine 1k5. Es ist einfach alles immer falsch was hier gepostet wird.
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Na nun, da habe ich irgendwas mal falsch eingetippt, kann doch mal passieren. Sorry fürs Verwirren.
Michael B. schrieb: > Wir merken uns: In diesem Forum ist eigentlich alles falsch. Nein. Meistens wenigstens nicht. Michael B. schrieb: > da hat wohl > jemand mit der hFE des linearen Betriebs gerechnet. Wenn im DB bei 1V UCE und 300mA Ic ein hFE von 170 steht, dann bin ich durchaus auf der sicheren Seite, wenn ich mit 100-150 rechne. Bei dem Datenblattwert von min. 170 kommen man zu den 1.5k. Es ist ja nicht zwingend, dass die CE-Restspannung so nahe wie möglich an Null kommt, das Relais zieht schon bei 8.5V garantiert an.
Veit D. schrieb: > Für die Freilaufdiode würde vielleicht eine 1N4148 > ausreichen, ich würde aber lieber eine 1N4002 nehmen. Ob "vielleicht" oder nicht, weiß das Datenblatt. Die Diode muss den Strom der Relaisspule nur kurz während des Entladevorgangs des Magnetfeldes übernehmen. Für eine 1N4148 ist als I_FSM über 1s ein Maximalstrom von 1A angegeben. Bei 20mA Relaisstrom fließt also weniger als 2% (i.W. zwei Prozent) des zulässigen Stromes. Meinst du nicht, dass das reicht?
HildeK schrieb: > Das neu gewählte hat 240mA Spulenstrom, den muss der Transistor könne und, > weil im Abschaltmoment der gleiche Strom durch die Diode ganz kurz noch > weiterfließt, ist auch die 1N4148 nicht mehr ganz geeignet. Wie kommst du zu dieser Überzeugung? Auch bei 240mA bietet eine 1N4148 noch mehr als einen Faktor 4 Reserve.
Wolfgang schrieb: > Auch bei 240mA bietet eine 1N4148 noch mehr als einen Faktor 4 Reserve. Zeig mal das Datenblatt deiner 1N4148. @Christofer Zum Thema Inrush-Current: nimm Relais mit AgSnO2 Kontakten.
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Wolfgang schrieb: > Wie kommst du zu dieser Überzeugung? Er wird, im Gegensatz zu dir, das Datenblatt der 1N4148 noch kennen. > Auch bei 240mA bietet eine 1N4148 noch mehr als einen Faktor 4 Reserve. Das ist doch keine 1N4001.
HildeK schrieb: > Wenn im DB bei 1V UCE und 300mA Ic ein hFE von 170 steht, dann bin ich > durchaus auf der sicheren Seite, wenn ich mit 100-150 rechne Nein. Diese typische Kurve schwankt locker um 1:2 (wenn der Transistor in Stromverstärkungsklassen ausgemessen wurde) oder 1:6 wenn das nicht der Fall ist UND ist zusätzlich noch temperaturabhängig. Erst mit 1/3, also 57, kommt man langsam in den sicheren Bereich.
Angehängte Dateien:
@Mods: Bitte die Schaltung vom TE in PNG umwandeln! Das Bild hat falsches Format!
Marc H. schrieb: > @Mods: > > Bitte die Schaltung vom TE in PNG umwandeln! Das Bild hat falsches > Format! Hab ich den Witz nicht verstanden oder ist das nicht ein FOTO eines Blatt Papier mit einem Schaltplan drauf?
Marc H. schrieb: > Bitte die Schaltung vom TE in PNG umwandeln! Das Bild hat falsches > Format! Nein, das passt tadellos. Mit ein wenig Nachdenken kommst du drauf. Als Tipp: JPEG ist ein verlustbehaftet komprimierendes Format für Bilder mit vielen Farbabstufungen. Genauso, wie sie im geposteten Bild vorkommen.
Entschuldige das ich erst jetzt schreibe. Danke für die vielen Erklärungen, ich bin jetzt auch schlauer geworden. Ich werde jetzt einmal die 1N4148 Diode probieren (die ist mir auch geläufig) und dann schau ich ob ich nicht doch die andere nehme. Danke für die ganze Hilfe!! Der Threat wäre von meiner Seite hier abgeschlossen. Danke LG Christofer
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