Hallo zusammen, ich soll im Rahmen einer Arbeit eine Schaltung entwickeln, die ein Widerstandspaket in einem Luftstrom erwärmt. Dazu habe ich mir mit jemandem zusammen folgende Schaltung ausgedacht, da ein anderer Teil der Schaltung OPVs enthält die mit +-15V betrieben werden müssen. Also sind die +-15V in der Schaltung leider ein Muss. Leider funktioniert diese nicht und derjenige mit dem ich die Schaltung gebaut habe, ist gerade im Urlaub und nicht erreichbar. Ich bin mir nicht sicher, ob der Fehler am allgemeinen Aufbau der Schaltung oder an der Dimensionierung der Widerstände liegt. Der Arduino Micro versorgt die Schaltung mit 0-5V PWM und dementsprechend soll der TIP120 stufenweise bis ganz Öffnen. Mir ist relativ klar was rechts des BC560B passiert. Wenn dieser öffnet liegen über R6 und R7 -15 bis -10V an und der TIP120 kann über diesen Bereich analog zum Arduino regeln. Mir ist aber ein Rätsel was vor dem BC547B genau passiert. Leider habe ich zu diesem Problem im Internet wenig gefunden. Über Hilfe würde ich mich sehr freuen. Anbei verlinke ich noch die Datenblätter der verwendeten Transistoren. Gruß Marco TIP120: https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/TIP120.pdf BC547B: http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/2894/MOTOROLA/BC547B.html BC560B: http://www.onsemi.com/pub/Collateral/BC560C-D.PDF
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...und warum machst du keinen Tiefpass hinter deine PWM, damit da auch tatsächlich ein analoges Signal rauskommt? Und dann kann man sicher alle Transistoren ausser den TIP120 einsparen denn mit nem hfe von um die 1000 brauchst du die anderen bestimmt nicht.
Marco schrieb: >, da ein anderer Teil der Schaltung OPVs enthält die mit +-15V betrieben > werden müssen. Also sind die +-15V in der Schaltung leider ein Muss. Ist diese Unvermeidlichkeit auch wirklich richtig begründet?
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So ich das sehe, hat der uC über den 2M2 kaum Einfluss auf die Schaltung. Ist überhaupt sichergestellt, dass die +-15V-Quelle 1,5A liefern kann?
Was funktioniert denn nicht? Keine Heizleistung?
THOR schrieb: > ...und warum machst du keinen Tiefpass hinter deine PWM, damit da > auch > tatsächlich ein analoges Signal rauskommt? > > Und dann kann man sicher alle Transistoren ausser den TIP120 einsparen > denn mit nem hfe von um die 1000 brauchst du die anderen bestimmt nicht. wenn ich nur den TIP120 so verwende liegt über Basis-Emitter immer eine Spannung an und der Transistor ist dauerhaft geöffnet. Deshalb die ganze Schaltung davor. Georg M. schrieb: > Marco schrieb: >>, da ein anderer Teil der Schaltung OPVs enthält die mit +-15V betrieben werden > müssen. Also sind >> die +-15V in der Schaltung leider ein Muss. > > Ist diese Unvermeidlichkeit auch wirklich richtig begründet? Ja, da das Netzteil nur dies so liefern kann und nur so OPVs und Heizschaltung gleichzeitig funktionieren können. Wäre gut wenn es mit den +-15V so klappen würde.
Typ schrieb: > So ich das sehe, hat der uC über den 2M2 kaum Einfluss auf die > Schaltung. > Ist überhaupt sichergestellt, dass die +-15V-Quelle 1,5A liefern kann? Netzteil schafft bis zu 3A
Hubert G. schrieb: > Was funktioniert denn nicht? > Keine Heizleistung? Es liegt dauerhaft keine Spannung am Heizwiderstand an. Egal mit welcher Spannung ich vom Arduino komme.
Marco schrieb: > THOR schrieb: >> ...und warum machst du keinen Tiefpass hinter deine PWM, damit da >> auch >> tatsächlich ein analoges Signal rauskommt? >> >> Und dann kann man sicher alle Transistoren ausser den TIP120 einsparen >> denn mit nem hfe von um die 1000 brauchst du die anderen bestimmt nicht. > > wenn ich nur den TIP120 so verwende liegt über Basis-Emitter immer eine > Spannung an und der Transistor ist dauerhaft geöffnet. Deshalb die ganze > Schaltung davor. Achso, wegen den -15V. Hatte ich übersehen. Lösung: Transistor mit Charge Pump ansteuern.
Marco schrieb: > Typ schrieb: > So ich das sehe, hat der uC über den 2M2 kaum Einfluss auf die > Schaltung. > Ist überhaupt sichergestellt, dass die +-15V-Quelle 1,5A liefern kann? > > Netzteil schafft bis zu 3A Wunderbar! Dann halbier den Widerstand, schalte ihn ganz herkömmlich per Logiclevel-N-Fet zwischen +15V und GND und spar dir den Käse
R7 (10k). Ist das so beabsichtigt, oder ein Tippfehler? Äxl
Typ schrieb: > Marco schrieb: >> Typ schrieb: >> So ich das sehe, hat der uC über den 2M2 kaum Einfluss auf die >> Schaltung. >> Ist überhaupt sichergestellt, dass die +-15V-Quelle 1,5A liefern kann? >> >> Netzteil schafft bis zu 3A > > Wunderbar! > Dann halbier den Widerstand, schalte ihn ganz herkömmlich per > Logiclevel-N-Fet zwischen +15V und GND und spar dir den Käse So reicht mir aber glaub ich die Heizleistung nicht.
Äxl (geloescht) schrieb: > R7 (10k). Ist das so beabsichtigt, oder ein Tippfehler? > > Äxl Das ist so beabsichtigt. Hab ich mit Hilfe des Datenblatts so ausgerechnet. Ist das falsch?
Optokoppler nehmen, kann man notfalls aus einem Netzteil ausschlachten.
THOR schrieb: > und warum machst du keinen Tiefpass hinter deine PWM Warum sollte er das? Damit würde ein guter Teil der Leistung in den analog ausgesteuerten Transistor gehen. Wenn er PWM macht landet die Energie (bis auf Ic mal Ucesat) in den Heizwiderständen wo sie hingehört.
Laß mal R2 und R3 weg und mach R1 2.2 kOhm groß.
R4 dürfte auch (viel) zu groß sein und R7 ein bisschen.
Q2 solltest du noch einenR von der Basis nach +15V spendieren. ..... und wenn die Anmeldung mit meinem Google-Account über dieses Mist-Android-Tablet wieder funktioniert, kann ich auch editieren.
Marco schrieb: > Typ schrieb: >> Marco schrieb: >>> Typ schrieb: >>> So ich das sehe, hat der uC über den 2M2 kaum Einfluss auf die >>> Schaltung. >>> Ist überhaupt sichergestellt, dass die +-15V-Quelle 1,5A liefern kann? >>> >>> Netzteil schafft bis zu 3A >> Wunderbar! >> Dann halbier den Widerstand, schalte ihn ganz herkömmlich per >> Logiclevel-N-Fet zwischen +15V und GND und spar dir den Käse > > So reicht mir aber glaub ich die Heizleistung nicht. Denkfehler meinerseits, Widerstandswert vierteln, dann bleibt die Heizleistung gleich
Marco schrieb: > Dazu habe ich mir mit jemandem zusammen folgende Schaltung ausgedacht, > da ein anderer Teil der Schaltung OPVs enthält die mit +-15V > betrieben werden müssen. Seit einem viertel Jahrhundert gibt es OPs, die weit über 90% aller Anwendungen mit einer einfachen Versorgungsspannung abdecken. Warum treibt man für eine simple Temperaturregelung den Aufwand mit einem Doppelnetzteil?
Forist schrieb: > Marco schrieb: >> Dazu habe ich mir mit jemandem zusammen folgende Schaltung ausgedacht, >> da ein anderer Teil der Schaltung OPVs enthält die mit +-15V >> betrieben werden müssen. > > Seit einem viertel Jahrhundert gibt es OPs, die weit über 90% aller > Anwendungen mit einer einfachen Versorgungsspannung abdecken. Warum > treibt man für eine simple Temperaturregelung den Aufwand mit einem > Doppelnetzteil? Verwende für die Temperaturmessschaltung nen PT100 in einer Wheatstone Brücke und greife die Spannungungen mit em INA114AP ab, der mir die Spannung auch noch verstärken kann. Er war einfach der praktischste zu diesem Zeitpunkt.
Rechen dir doch mal den Strom aus der in die Basis des Q3 fließen kann. Dann wirst du sehen, das es nicht einmal für 5W reicht. Die Schaltung ist für +-15V schon fast OK, aber vollkommen falsch dimensioniert.
Harry schrieb: > Q2 solltest du noch einenR von der Basis nach +15V spendieren. > > ..... und wenn die Anmeldung mit meinem Google-Account über dieses > Mist-Android-Tablet wieder funktioniert, kann ich auch editieren. Alles klar. Das mit R2 und R3 hat noch zu keiner Veränderung. Und wie würdest du dann die restlichen Widerstände wählen?
Forist schrieb: > Seit einem viertel Jahrhundert gibt es OPs, die weit über 90% aller > Anwendungen mit einer einfachen Versorgungsspannung abdecken. Warum > treibt man für eine simple Temperaturregelung den Aufwand mit einem > Doppelnetzteil? Les den Eingangspost richtig: Marco schrieb: > da ein anderer Teil der > Schaltung OPVs enthält die mit +-15V betrieben werden müssen. @Marco: Trotz allesm stellt sich die Frage: Warum müssen die Lastwiderstände zwischen +15 und -15V liegen. Könnte man nicht statt dessen die Widerstände zwischen +15V und Masse hängen (für gleiche Leistung braucht man dann doppelten Strom) Üblicherweise legt man die -15V als Hilfsspannung eh schwächer aus, da sie meist nur für die (einen Teil der) Steuerung benötigt wird.
Typ schrieb: > Denkfehler meinerseits, Widerstandswert vierteln, dann bleibt die > Heizleistung gleich Das wäre eine Möglichkeit, aber dazu müsste ich das Widerstandspaket, das sich in nem Schaluch befindet, durch den Luft strömt, herausschneiden, neu zusammenlöten und wieder in den Schaluch packen. Das sind schon 84 Widerstände und weiß nicht ob ich das dann nochmal in den Schaluch bringe.
Marco schrieb: > Und wie > würdest du dann die restlichen Widerstände wählen? R2 und R3 entfallen. R1 2k2 R4 10k R5 3k3 R6 entfällt R7 0 Ohm Somit erhält Q3 genügend Basisstrom für die 1,5A
Hubert G. schrieb: > Rechen dir doch mal den Strom aus der in die Basis des Q3 fließen > kann. > Dann wirst du sehen, das es nicht einmal für 5W reicht. > Die Schaltung ist für +-15V schon fast OK, aber vollkommen falsch > dimensioniert. In die Basis müssten bei dieser Beschaltung, wenn der BC560B voll geöffnet ist, 0,5 mA fließen, richtig? Habe den R7 mithilfe des Datenblatts ausgerechnet.
Hubert G. schrieb: > R2 und R3 entfallen. > R1 2k2 > R4 10k > R5 3k3 > R6 entfällt > R7 0 Ohm Ich würde R6 lassen und 10k nehmen. Ebenso würde ich zwischen Basis und Emitter von Q2 noch eine Widerstand von z.B. 22k spendieren. Beides hilft, die Transistoren sicherer (Kollektor-Reststrom) und schneller (Basis entladen) abzuschalten.
Ausm Bauch raus ohne groß zu rechnen: R1 1k R2 entfernen R3 entfernen R4 3.3k R5 4.7k R6 4.7k R7 1k .... oder nen passenden N-FET, Source auf -15V, GS-Widerstand 1-4.7k und mit einem NPN-Trans GND vom Arduino über 100 Ohm aufs Gate. GND liegt ja 15V höher als S vom FET.
Dietrich L. schrieb: > Hubert G. schrieb: >> R2 und R3 entfallen. >> R1 2k2 >> R4 10k >> R5 3k3 >> R6 entfällt >> R7 0 Ohm > > Ich würde R6 lassen und 10k nehmen. > Ebenso würde ich zwischen Basis und Emitter von Q2 noch eine Widerstand > von z.B. 22k spendieren. > Beides hilft, die Transistoren sicherer (Kollektor-Reststrom) und > schneller (Basis entladen) abzuschalten. Alles klar. Vielen Dank an euch beide. Ich werde es mal testen.
Marco schrieb: > In die Basis müssten bei dieser Beschaltung, wenn der BC560B voll > geöffnet ist, 0,5 mA fließen, richtig? Habe den R7 mithilfe des > Datenblatts ausgerechnet. Diese Rechnung möchte ich sehen. An R6 liegen max. 5V, das ergibt abzüglich Vbe 2,5V und das sind dann 0,25mA Basisstrom. Das mal 1000 ergibt 250mA.
Harry schrieb: > Ausm Bauch raus ohne groß zu rechnen: > R1 1k > R2 entfernen > R3 entfernen > R4 3.3k > R5 4.7k > R6 4.7k > R7 1k > > .... oder nen passenden N-FET, Source auf -15V, GS-Widerstand 1-4.7k und > mit einem NPN-Trans GND vom Arduino über 100 Ohm aufs Gate. GND liegt ja > 15V höher als S vom FET. Vielen Dank. Ich sehe mal was sich machen lässt.
Hubert G. schrieb: > Marco schrieb: >> In die Basis müssten bei dieser Beschaltung, wenn der BC560B voll >> geöffnet ist, 0,5 mA fließen, richtig? Habe den R7 mithilfe des >> Datenblatts ausgerechnet. > > Diese Rechnung möchte ich sehen. > An R6 liegen max. 5V, das ergibt abzüglich Vbe 2,5V und das sind dann > 0,25mA Basisstrom. Das mal 1000 ergibt 250mA. Achja. Habe Vbe außer Acht gelassen. Sorry.
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