Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltung geregeltes Netzgerät


von Nick G. (nuck)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Guten Tag,

Ich arbeite gerade an einem geregeltem Netzgerät mit Längstransistor. 
Bekanntlich sorgt diese Schaltung für eine relativ konstatnte 
Ausgangsspannung die nebenbei über ein Potentiometer eingestellt werden 
kann.
Die schaltung ist ähnlich dem Aufbau im ersten Bild. In der Praxis 
liegen am Eingang 12V und der Spannungsteiler R3||P kann dafür sorgen 
dass am Ausgang eine Spannung von 6 - 12 V anliegt.
Nun habe ich gelesen, dass laut Maschenregeln die Gleichung Usoll+UceT2 
= UbeT1+Ua gilt. Wenn man sich die Schaltung und die Spannungspfeile 
anschaut kommt das ja auch so hin. Allerdings habe ich eine 5.6 Z-Diode 
verwendet.

Vorweg sollte ich noch sagen, dass meine Schaltung einwandfrei 
funktioniert. Nur mit dem Verständnis der Spannungen hapert es bei mir 
noch...

Jetzt ist es ja so, dass ich über meinen Spannungsteiler P||R3 meine 
Basis-Emitter-Spannung (T2) steuern und somit erhöhen kann. Erhöhe ich 
die Spannung, dann wird der Transistor T2 leitender und es fließen 
höhere Ströme. Das bewirkt einen größeren Spannungsabfall an dem 
Widerstand R2 und somit einen geringeren Spannungsabfall an der 
BE-Strecke des Transistors T1, da ja R1 und BE(T1) quasi in Reihe 
geschaltet sind. Das bedeutet, dass der transistor T1 weniger leitet und 
somit über CE(T1) eine größere Spannung abfällt. Daher habe ich weniger 
Spannung an der Last.

Wenn ich im umgekehrten Zug jedoch meine Spannung über R1 veringer, dann 
steigt auch die Spannung über BE(T1). beispielweise könnte man nun 
sagen, dass bei 12 V Eingang, 7 V über R1 abfallen und somit 5 über 
BE(T1).
Ich habe also an der Basis von T1 das Potenzial +5V. Der Transistor T1 
steuert erheblich gut durch, wodurch (und das waren ja auch meine 
Messwerte) am Ausgang eine Spannung von knapp 12 V anliegt. Daher liegen 
am Emitter von T1 also +12V. Nun zum eigentlichen.
Messe ich die Spannung UbeT1 dann messe ich natürlich meine -7V. Jetzt 
bin ich allerdings der Meinung, dass Der Transistor T1 daher sperren 
müsste, weil es ja eine negative Spannung, nämlich eine in Rictung der 
Basis vom Emitter gibt. Diese negative Spannung wird ja auch in einem 
Schmitt-Trigger verwendet um jeweils einen Transistor zu sperren. Daher 
bin ich überzeugt, dass dieses negative Potenzial nicht vernachlässigt 
werden darf.


Hier nochmal meine Ausführungen zum Schmitt-Trigger(Ausfbau ähnlich 
Bild):
Über P1 wird die Basis-Emiiter Spannung von T1 eingestellt. R1 dient 
lediglich der Basisstrombegrenzung. Man nehme für den Anfang an dass T1 
gesteurt ist(kleine Spannung zwischen Kollektor und Emitter). Da der 
Widerstand R2 rund 10 mal so groß wie der Widerstand R3 ist, liegt über 
CE-T1 und R3 eine relativ kleine Spannung. Diese Spannung wird auf den 
Spannungsteiler R4/R5 übertragen und gelangt somit zur Basis des 
Transistors T2. Ändere ich jetzt über P1 meine Spannung an der BE(T1)zum 
negativen(also stelle ich eine kleinere Spannung ein), dann steigt meine 
Spannung über CE(T1) aber meine Spannung über R3 sinkt. Da meine 
Spannung an der Basis aber mehr sinkt als die an R3 wird der Transistor 
T1 weniger leitend. Die Spannungsdifferenz zwischen BT1 und ET1(ET1 
bestimmt durch den Widerstand R3) bleibt jedoch bei >0.7V damit der 
Transistor T1 gestuert bleibt(zumindest theoretisch. Aber wie gesagt 
wird der Transistor T1 weniger leitend, was die Gesamtspannung über 
CE-T1 und R3 erhöht. Somit steigt auch die Spannung an der Basis des 
Transistors T2, bis dieser irgendwann durchsteuert. Nun zum 
eigentlichen: steuert T2 dann durch, soteilt sich die Spannung von 12V 
am Eingang auf R6, R3 die LED und die Kollektor-Emitter-Strwecke von 
T2(welche ja auf grund der spannungn an der basis nicht besonders hoch 
ist) auf. Da ja der Widerstand R6 nur 3mal so groß ist wie R3, fällt an 
r3 auch rund ein viertel der Spannung von 12 V ab. Sprcih rund 3V. Nun 
der Knackpunkt bei T1. Da ja an der Basis die Spannung auf weniger als 
3V reduziert wurde(das geschah wie vorher beschrieben), liegt jetzt 
zwischen Basis und Emitter von T1 wieder eine negative Spannung, was ein 
schnelles öffnen des transistorschalters bewirkt.

--> ab hier gehts wieder um das Netzgerät

Der Schmitt-trigger lebt also quasi von dem Effekt der negativen 
Spannung zwischen Basis und Emitter. Daher kann ich diesen Effekt nicht 
vernachlässigen. So zumindest meine Meinung.
Genau das gleiche tritt wie gesagt, nach meiner Messung und Überlegung 
beim geregeltem Netzgerät auf. Aber wenn der Transistor dadurch 
schließen würde, dann hätte ich am Ende keine Spannung messen könenn, da 
ja dann wieder Die Spannung über die CE-T1 abfällt und nicht über der 
Last.

Genau dieses´n Konflikt gilt es jetzt zu lösen.

Ich habe mir gdanken gemacht, ob nicht vielleicht der transistor immer 
öffnen und schließen würde. Jedoch kann ich nicht verstehen wie sich 
dann die Basisspannung auf die Werte der Basis-Emitter Spannung 
auswirken kann.
Auch dachte ich mir, dass wenn der Transistor immer öffnen und schließen 
würde, eine Art Brummen am Ausgang zu erkennen sein müsste und die 
maximale Ausgangsspannung kleiner als 12 V sein müsste. Bei Messung mit 
dem Oszilloskop gab es jedoch keinen der beiden Effekte.




Wenn irgendjemand mein Problem versteht und damit Erfahrung hat oder 
meinen Denkfehler findet, wäre Hilfe wirklich sehr nett. Wie gesagt 
funktioniert die Schaltung. Nur leider versthee ich sie noch nicht. Und 
der eigentliche Sinn des Experiments war nunmal das Lernen.

: Verschoben durch Moderator
von der schreckliche Sven (Gast)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> meinen Denkfehler

Du vergleichst da zwei grundverschiedene Schaltungen.
Die eine regelt, und die andere macht das Gegenteil davon.

von ArnoR (Gast)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Genau dieses´n Konflikt gilt es jetzt zu lösen.

Dein Problem ist, dass du das Verhalten der Kippschaltung 
Schmitt-Trigger auf die stetige Schaltung Linearregler abbilden 
willst.

In deiner Regelschaltung gibt es kein schlagartiges Öffnen bzw. 
Schließen der Transistoren, sondern sanfte, durch minimale 
Spannungsänderungen verursachte Erhöhungen bzw. Absenkungen der 
Kollektorströme in dem Maße, dass sich sofort wieder ein stabiler 
ausgewogener Zustand einstellt.

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Gut über solche sanften Regulungen habe ich mir auch schon Gedanken 
gemacht. Nur liegt ja eine negative Spannung am Längstransistor an und 
daher bin ich der Meinung kann dieser nicht leitend sein. Der 
schmitt-trigger vergleich sollte nur zeigen dass das Potenzial zwischen 
Basis und Emitter einnes Transistors maßgeblich für den Schaltzustand 
entscheidend ist. Liegt an einer Basis emitter Strecke eine negative 
Spannung, so öffnet ein transistor nach meinem Verständnis des Bauteils. 
Wie erkläre ich mir aus einen sehr geringen Spannungsabfall über die 
Kollektor-Emitter Strecke, wenn meine Basisspannung negativ ist?

von der schreckliche Sven (Gast)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Wie erkläre ich mir aus einen sehr geringen Spannungsabfall über die
> Kollektor-Emitter Strecke, wenn meine Basisspannung negativ ist?

Da bringst Du etwas durcheinander.
Wenn T2 (in der Spannungsreglerschaltung) eine negative Spannung an der 
Basis hat, weil das Poti Richtung Masse gedreht ist, kann er natürlich 
nicht leiten. An seinem Kollektor steht über R2 die Eingangsspannung.

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Es geht mir ja nicht um den T2. An T2 kann nach meinem Verständnis keine 
negative Spannung anliegen. Die Spannung an der Basis von T2 wird ja 
über den Spannungsteiler R3/P eingestellt und bezieht sich auf die 
Ausgangsspannung.
Mir geht es aber um T1. Die Basis-emitter-spannung ist doch auch laut 
Messung negativ, also wie ist es möglich, dass über der 
Kollektor-Emitter-Strecke von T1 keine Spannung verloren geht bzw. wie 
ist es möglich, dass T1 trotz negativer Basis-Emitter-Spannung 
durchsteuert?

von ArnoR (Gast)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Die Basis-emitter-spannung ist doch auch laut Messung negativ...

Du schreibst immer nur "die Basis-Emitter-Spannung" sei negativ. Du 
gibst aber keinen Bezug an, so dass nicht klar ist was jetzt negativ 
ist, Basis oder Emitter.

Bei einem npn-Transistor muss der Emitter um etwa 0,6-0,7V negativer als 
die Basis sein (oder umgekehrt die Basis positiver als der Emitter), um 
Kollektorstrom fließen zu lassen. So deute ich mal deine Aussage. Daher 
verhält sich deine Schaltung korrekt.

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

> Bei einem npn-Transistor muss der Emitter um etwa 0,6-0,7V negativer als
> die Basis sein (oder umgekehrt die Basis positiver als der Emitter), um
> Kollektorstrom fließen zu lassen.

Genau der Meinung bin ich auch. Nur liegt an meiner Basis von T1 eine 
Spannung von rund 5V und am Emitter eine Spannung von rund 11V. Daher 
ist der Emitter von T1 weitaus positiver als die Basis von T1, wodurch 
der Transistor sperren müsste.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Genau dieses´n Konflikt gilt es jetzt zu lösen.
Der "Konflikt" ist, dass der Spannungsregler eine Gegenkopplung hat, der 
Schmitttrigger eine Mitkopplung.

> Wie gesagt funktioniert die Schaltung. Nur leider versthee ich sie noch
> nicht.
Wenn du nicht verstehst, wie ein Auto funktioniert, bringt es nichts, 
wenn du es mit einer Rakete vergleichst.

Insofern musst du den Knoten bezüglich deines Spannungsreglers an der 
Schaltung des Spannungsreglers aufdröseln und nicht noch die Komplexitär 
steigern, indem du ganz andere Schaltungen mit reinbringst.

Sieh dir die einfachste Form des Spannungsreglers an und überleg dir, 
wie der funktioniert:
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204131.htm
Und dann überlegst du, was der zusätzliche T2 in deiner Schaltung 
zusammen mit dem Poti macht.

Und wenn du irgendwelche Spannungen misst, dann zeichne die mit 
Spannungspfeilen von wo nach wo in einen Schaltplan ein und poste den. 
Dann kann man sich leicht ein Bild von der Sache machen.

von Dieter W. (dds5)


Lesenswert?

Wie soll denn mit

Nick G. schrieb:
> Allerdings habe ich eine 5.6 Z-Diode verwendet.

eine Spannung von 11V am Emitter entstehen?

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Ok alles klar.
Erstmal vielen Dank an alle.
Dann schaue ich mir mal die einfache Schaltung an.
Bis nachher.

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Dieter W. schrieb:
> Wie soll denn mit
>
> Nick G. schrieb:
>> Allerdings habe ich eine 5.6 Z-Diode verwendet.
>
> eine Spannung von 11V am Emitter entstehen?
#Indem durch den Spannungsteiler die Basisspannung so erhöht wird, dass 
die Basis-Spannung des T1 steigt und der T1 komplett durchsteuert. So 
dachte ich es mir.

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Genau dieses´n Konflikt gilt es jetzt zu lösen.

Du hast ein Infenitesimalproblem, das solltest du in der Schule lösen 
gelernt haben, Hase und Igel und so.

Welcher Strom fliesst denn aus einer 12V Spannungsquelle in eine Kabel, 
wenn man Ende 10 Ohm angeschlossen ist ? Der Strom weiss doch am Anfang 
nicht, daß es hinten 10 Ohm sind, und breitet sich mit weniger als 
Lichtgeschwindigkeit aus.

Bei dir fliesst über R2 Strom in die Basis von T1 und der um die 
Stromverstärkung grössere Strom aus dem Emitter von T1 geht in den 
Ausgang und R3 und das Poti. Du musst nicht darüber nachdenken, wie viel 
Strom zu Beginn fliesst, wenn der Strom die Last (aus zeitlicher 
Beschränkung, Lichtgeschwindigkeit und so) noch nicht sehen kann, du 
kannst vom eingependeltem Zustand ausgehen.
Ist die Spannung am Ausgang so hoch, daß die Spannung um Potischleifer 
(Spannungsteiler) die Z-Dioden-Spannung plus UBE von T2 übersteigt (das 
ist ja auch keine harte Grenze, sondern ein Knick ab dem bei liecht 
steigender Spannung rapide immer mehr Strom zu fliessen beginnt), dann 
leitet T2 eine um seine Stromverstärkung erhöhte Strommmenge von der 
Basis von T1 ab, zwar über die Z-Diode die dadurch leicht höhere 
Flussspannung erhält, aber das macht den Knick nur weicher. So reduziert 
sich der Ausgangsstrom so weit daß die Ausgangsspannung eine obere 
Grenze findet, würde die Ausgangsspannung höher werden würde man mehr 
Strom von T1 abziehen würde er weniger Strom in die Last liefern würde 
die Spannung geringer sein. Du musst diesesn "pendeln" nicht in die 
Unendlichkeit nachvollziehen, sondern du kannst - wie beim Kabel mit dem 
Widerstand am Ende - gleich sagen wie viel Strom schlussendlich fliessen 
wird (Spannung/Lastwiderstand = Strom).

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

So ich habe mal den Link zum Elektronik-Kompendium verfolgt. Ich habe 
auch in meiner Recherche zu diesem Problem schon ein paar Mal diese 
Seite durchgelesen.

Es ist ja auf der Seite angegeben, dass:   Uz = Ulast + UBE sein soll. 
(Die Spannung UBE ist also von Basis(+) zum Emitter(-) gemessen)
Bis zu diesem Punkt ist ja alles klar.

Wenn ich jetzt den Schritt gehe und diese Gleichung auf meine Schaltung 
übertragen will:

Daten meiner Schaltung:
Uz = 5.6V
Ulast = 12V

Daraus ergit sich bei Verwendung der obigen Gleichung eine negative 
Spannung UBE, also ist die Basis des Transistors T1 negativer als der 
Emitter. Und an diesem Punkt wäre ich dann beim bekannten Problem.

von ArnoR (Gast)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Daraus ergit sich bei Verwendung der obigen Gleichung eine negative
> Spannung UBE, also ist die Basis des Transistors T1 negativer als der
> Emitter. Und an diesem Punkt wäre ich dann beim bekannten Problem.

Nick G. schrieb:
> Vorweg sollte ich noch sagen, dass meine Schaltung einwandfrei
> funktioniert.

Beide Aussagen von dir können nicht gleichzeitig wahr sein. Vielleicht 
gehst du nochmal in dich ...

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

> Beide Aussagen von dir können nicht gleichzeitig wahr sein. Vielleicht
> gehst du nochmal in dich ...

Ja genau. Und so sieht auch mein Problem aus. Es kann eigentlich nicht 
funktionieren, aber es funktioniert.

von M. K. (sylaina)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
>> Beide Aussagen von dir können nicht gleichzeitig wahr sein. Vielleicht
>> gehst du nochmal in dich ...
>
> Ja genau. Und so sieht auch mein Problem aus. Es kann eigentlich nicht
> funktionieren, aber es funktioniert.

Und wer Mist misst Mist misst Mist ;)

von der schreckliche Sven (Gast)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Uz = 5.6V
> Ulast = 12V
>
> Daraus ergit sich bei Verwendung der obigen Gleichung eine negative
> Spannung UBE, also ist die Basis des Transistors T1 negativer

Oh Mann,
Zwischen der Z-Diode und T1 ist doch noch T2.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


Lesenswert?

"Jetzt ist es ja so, dass ich über meinen Spannungsteiler P||R3 meine 
Basis-Emitter-Spannung (T2) steuern und somit erhöhen kann. Erhöhe ich 
die Spannung, dann wird der Transistor T2 leitender und es fließen 
höhere Ströme."

Hallo,

also die Spannung Ube dürfte immer etwa gleich groß bleiben, nur wird 
sich ihr Potential gegenüber Masse ändern.

" somit einen geringeren Spannungsabfall an der BE-Strecke des 
Transistors T1, "

nein, bleibt ebenfalls etwa gleich bei 0,65V.

T1 ist über R2 genügend weit aufgesteuert, um die Last mit der vollen 
Spannung zu versorgen. T2 nimmt ihm um so mehr Strom weg, je größer die 
Spannung am Ausgang wird. Diese Wirkung tritt allerdings erst ein, wenn 
5,6V + Ube = 6,25V überschritten sind. Über T2 stellt sich eine 
unterschiedliche Uce-Spannung ein, je nach Betriebszustand.

mfG

: Bearbeitet durch User
von Stromberg B. (Gast)


Lesenswert?

M. K. schrieb:
> Und wer Mist misst Mist misst Mist

In diesem Satz ist ein Mist zuviel drin. Er lautet in Wirklichkeit:
Wer Mist misst, misst meist Mist.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Oder andersrum gesagt: diese Spannungsreglerschaltung arbeitet nur dann 
im gewünschten Bereich, wenn die Basis jedes der beiden Transistoren um 
ca. 0,6V positiver als der zugehörige Emitter ist.

Und wenn man dieses statischen Arbeitspunkt mal hat, dann kann man ja 
mal annehmen, dass die Ausgangsspannung ein klein wenig kleiner wird. 
Und sich überlegen, was dann passiert. Nach zwei oder drei 
Gedankensprüngen hat man die Funktion durch: Ua wird wegen Stromentnahme 
kleiner --> Ube von T2 wird kleiner --> T2 leitet schlechter --> mehr 
Basisstrom für T1 --> T1 leitet besser --> Ua steigt

Stromberg B. schrieb:
> Wer Mist misst, misst meist Mist.
Wieso nur "meist"? Wer Mist misst, misst doch immer Mist.
Es heißt also gesprochen:
"wer mist misst misst mist"
Etwa nach dem Schema von
"wenn fliegen hinter fliegen fliegen fliegen fliegen hinter fliegen her"

: Bearbeitet durch Moderator
von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Wenn irgendjemand mein Problem versteht und damit Erfahrung hat oder
> meinen Denkfehler findet, wäre Hilfe wirklich sehr nett.

Im Beitrag "Re: LDR Schaltung" habe ich diese 
Schmitt-Trigger Schaltung erklärt. Das Problem mit deiner Schaltung sind 
die fehlenden Bauteilwerte. So sollte über R1 praktisch gar keine 
Spannung abfallen, weil der Widerstand lediglich den Basisstrom für T1 
begrenzen soll, wenn der Anwender das Poti auf das 12V Ende dreht.

Ebenfalls ist R3 in der Praxis wesentlich niederohmiger als R2. Selbst 
bei voll durchgesteuertem T1 fällt an R3 nur ein kleiner Teil der 
Betriebsspannung ab, bei 12V Versorgung vielleicht gerade mal 1V.

Daß ansonsten der Schmitt-Trigger und der Regler überhaupt nicht 
vergleichbar sind, wurde ja schon gesagt.

von M. K. (sylaina)


Lesenswert?

Stromberg B. schrieb:
> M. K. schrieb:
>> Und wer Mist misst Mist misst Mist
>
> In diesem Satz ist ein Mist zuviel drin. Er lautet in Wirklichkeit:
> Wer Mist misst, misst meist Mist.

Stimmt!

von Jack (Gast)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Die schaltung ist ähnlich dem Aufbau im ersten Bild. In der Praxis
> liegen am Eingang 12V und der Spannungsteiler R3||P kann dafür sorgen
> dass am Ausgang eine Spannung von 6 - 12 V anliegt.

Schon falsch, Der Spannungsteiler ist keine Parallelschaltung R3||P, 
sondern eine Reihenschaltung aus drei Widerständen: P3 + RP * (1 - K) + 
RP * K) mit K = Stellung des Schleifers.

Uist = UA  RP  K/(R3 + RP); für |IB_T2| << |IR3|

> Allerdings habe ich eine 5.6 Z-Diode
> verwendet.

Dazu komme ich gleich noch.

> da ja R1 und BE(T1) quasi in Reihe
> geschaltet sind.

Weder quasi noch real.

> Wenn ich im umgekehrten Zug jedoch meine Spannung über R1 veringer, dann
> steigt auch die Spannung über BE(T1). beispielweise könnte man nun
> sagen, dass bei 12 V Eingang, 7 V über R1 abfallen und somit 5 über
> BE(T1).

Real muss man bei einer 5,6V Zehnerdiode sagen, dass über R1 UR1 = UE - 
Usoll = 12V - 5,6V = 4,4V abfallen. Immer (wir ignorieren jetzt mal 
Z-Dioden Tolleranzen etc.)! Deine 7V sind völlig aus der Luft gegriffen.

> Ich habe also an der Basis von T1 das Potenzial +5V.

Nein, denn 1. stimmt die Behauptung mit der Reihenschaltung R1 BE_T1 
nicht und 2. stimmt die Berechnung der Spannung an R1 nicht. Zwei mal 
Falsch gibt nur in sehr wenigen Fällen ein richtiges Ergebnis. Hier 
nicht.

Wenn du UBE_T1 mit R1 in Zusammenhang bringen willst, dann musst du eine 
Masche oder einen Knoten in korrekter Weise nehmen, nicht dir was von 
"quasi Parallelschaltung" zusammenträumen. Dann kommt zum Beispiel so 
etwas wie das raus:

UR1 = UR2 + UBE_T1 + UA - Usoll

UR1: Spannung über R1 (Richtung von "oben" nach "unten")
UR2: Spannung über R2 (Richtung von "oben" nach "unten")

> Messe ich die Spannung UbeT1 dann messe ich natürlich meine -7V.

Diese 7V waren doch zuvor noch die unmögliche Spannung an R1? Das ergibt 
alles keinen Sinn.

Später pfuschst du genauso weiter:
Nick G. schrieb:
> Daten meiner Schaltung:
> Uz = 5.6V
> Ulast = 12V

Weder Uz noch Ulast sind in deiner Schaltung angetragen. Uz kann ich 
erahnen (Usoll). Aber soll Ulast UE, UA oder Uist sein?

Also, zurück zum Anfang und SORGFÄLTIG arbeiten.

von Jack (Gast)


Lesenswert?

Jack schrieb:
> Real muss man bei einer 5,6V Zehnerdiode sagen, dass über R1 UR1 = UE -
> Usoll = 12V - 5,6V = 4,4V abfallen.

Kopfrechnen 6:

6,4V

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Ich wollte an dieser Stelle auch nicht die Regelschaltung mit dem 
Schmitt-Trigger vergleichen, es ging mir nur darum, dass Bei einem 
Transistor nicht einfach ein Potenzial an die Basis gelegt wird welches 
größer als 0.6V ist und man dann erwarten kann dass dieser leitet. Es 
muss der Basis -Emitter Bezug gebildet werden. Also die Spannung an der 
Basis muss 0.6V größer sein als am Emitter. Diese Idee wollte ich mit 
Hilfe des Schmitt_Triggers untermalen.

Jetzt ist es aber bei mir so, dass meine Spannung an der Basis von T1 
sehr viel geringer ist, als meine Ausgangsspannung, welche ja 
schaltungsbedingt auch am Emitter meines T1 anliegt.

Ganz nebenbei mal eine Nachricht an den schrecklichen Sven:

selbst wenn ich meine UceT2 zur Uz zuzähle komme ich bei weitem nicht 
auf die Ausgangsspannung, was im Umkehrschluss wieder bedeutet dass 
meine Spannung UBE am T1 negativ sein müsste.

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Hallo Jack

Du hast absolut recht.
Meine Ausführungen waren an vielen Stellen nicht korrekt, dafür möchte 
ich mir ersteinmal entschuldigen.

Ich werde in diesem Beitrag mal auf die von dir kritisierten Werte 
eingehen.


> Schon falsch, Der Spannungsteiler ist keine Parallelschaltung R3||P,
> sondern eine Reihenschaltung aus drei Widerständen: P3 + RP * (1 - K) +
> RP * K) mit K = Stellung des Schleifers.

Hast du natürlich völlig recht. War mein Fehler


>> da ja R1 und BE(T1) quasi in Reihe
>> geschaltet sind.
>
> Weder quasi noch real.

Stimmt natürlich auch was du sagst. Ich meinte eigentlich, dass R2 und 
BET1 in Reihe sind. Kann man das so sagen?

>> Wenn ich im umgekehrten Zug jedoch meine Spannung über R1 veringer, dann
>> steigt auch die Spannung über BE(T1). beispielweise könnte man nun
>> sagen, dass bei 12 V Eingang, 7 V über R1 abfallen und somit 5 über
>> BE(T1).
>
> Real muss man bei einer 5,6V Zehnerdiode sagen, dass über R1 UR1 = UE -
> Usoll = 12V - 5,6V = 4,4V abfallen. Immer (wir ignorieren jetzt mal
> Z-Dioden Tolleranzen etc.)! Deine 7V sind völlig aus der Luft gegriffen.

Absolut richtig von deiner Seite und völliger Blödsinn von miener.
Ich bin der Meinung dass ich die Spannung über R2 verändern kann, indem 
ich die Spannung Uce am T2 veränder. So müsste es richtig sein.
Über R1 liegt nach meinem Verständnis eine konstante Spannung(unabhängig 
von Poti Stellung) R1 ist daher für weitere Betrachtungen unwichtig.

>> Ich habe also an der Basis von T1 das Potenzial +5V.
>
> Nein, denn 1. stimmt die Behauptung mit der Reihenschaltung R1 BE_T1
> nicht und 2. stimmt die Berechnung der Spannung an R1 nicht. Zwei mal
> Falsch gibt nur in sehr wenigen Fällen ein richtiges Ergebnis. Hier
> nicht.

Die Spannung an der BE-Strecke von T1 ist gleich der Spannung an R2 
denke ich. Diese Spannung berechnet sich aus Ua - UceT2 - Usoll.
Soweit richtig?

> Wenn du UBE_T1 mit R1 in Zusammenhang bringen willst, dann musst du eine
> Masche oder einen Knoten in korrekter Weise nehmen, nicht dir was von
> "quasi Parallelschaltung" zusammenträumen. Dann kommt zum Beispiel so
> etwas wie das raus:
>
> UR1 = UR2 + UBE_T1 + UA - Usoll
>
> UR1: Spannung über R1 (Richtung von "oben" nach "unten")
> UR2: Spannung über R2 (Richtung von "oben" nach "unten")

Ja wie gesagt erübrigt sich der zusammenhang zwischen R1 und UbeT2 
meiner Meinung nach.


>> Messe ich die Spannung UbeT1 dann messe ich natürlich meine -7V.
>
> Diese 7V waren doch zuvor noch die unmögliche Spannung an R1? Das ergibt
> alles keinen Sinn.
>
> Später pfuschst du genauso weiter:
> Nick G. schrieb:
>> Daten meiner Schaltung:
>> Uz = 5.6V
>> Ulast = 12V
>
> Weder Uz noch Ulast sind in deiner Schaltung angetragen. Uz kann ich
> erahnen (Usoll). Aber soll Ulast UE, UA oder Uist sein?

Richtig die -7V waren auch nicht korrekt.
Meiner Meinung liegt allerdings bei kleinst möglicher Ausgangsspannung 
(Bei mir gemessene 9V) ebenfalls diese Spannung am Emitter des 
transistors T1. Somit wäre das für die Spannungsberechnung der 
BE-Strecke von T1 mein erster Anhaltspunkt. Das Potenzial an der Basis 
von T1 ist gleich Ue-UR2
wobei Ue die Eingangsspannung ist.  oder halt Usoll+UceT2. Was in jedem 
fall weniger als 9 V ist. Daher habe ich eine negative Spannung an der 
BE-Strecke am T1. Soweit korrekt?

Ulast sollte in dem Thread vorher die Ausgangsspannung sein. 
Erfahrungsgemäß wurde diese bisher mit Ulast bezeichnet, soll aber hier 
anscheinend mit Ua bezeichnet werden. Ist mir daher auch recht wenn wir 
die Ausgangsspannung Ua nennen.
Uz soll hier die Usoll sein.



> Also, zurück zum Anfang und SORGFÄLTIG arbeiten.



Gut ich hoffe ich habe jetzt alle eventuellen Unklarheiten beseitigt. 
Sollte dem nicht so sein bitte ich Bescheid.

Auch verwundert mich immernoch die negative Basis-Emitter-Spannung am 
T1.

Dennoch bis hier her vielen Dank an alle Helfer!!!

von Erich (Gast)


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Auch verwundert mich immernoch die negative Basis-Emitter-Spannung am
> T1.

Du solltest den Minuspol deines Voltmeters an die Masse anschliessen, 
das ist der -Pol des Eingangs. Und DORT BELASSEN !
Dann bekommt du nirgends mehr "negative Spannungen".
Schreibe dann für den (jeweiligen) Betriebspunkt ALLE Spannungen aller 
Knoten in das Schaltbild, mind. auf 10mV genau.
Dann kannst du dir Überlegungen machen.

Das wäre übrigends schneller gegangen als den ganze FR vormittag von 
08:32 bis 12:39 hier Kauderwelschtexte abzulassen.

Gruss

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Hallo Erich,

klar wenn ich den -Pol des Voltmeters auf Masse lege, dann habe ich an 
der Basis von T1 natürlich eine positive Spannung die dann vom Betrage 
her Ue-UR2 ist. Das ist mir ja klar. aber es geht ja beim Transistor 
nach meinem Verständnis nicht um die Spanung zwischen Basis und Masse, 
sondern um die Spannung zwischen Basis und Emitter. Und da meine auf 
Masse bezogene Spannung an der Basis von T1 nunmal kleiner ist als meine 
auf Masse bezogene Spannung an dem Emitter von T1 habe ich zwischen 
Basis und Emitter eine negative Spannung.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Nick G. schrieb:
> Und da meine auf Masse bezogene Spannung an der Basis von T1 nunmal
> kleiner ist als meine auf Masse bezogene Spannung an dem Emitter von T1
> habe ich zwischen Basis und Emitter eine negative Spannung.
Das hast du dann aber nicht an einem funktionierenden Gerät 
entsprechend der obigen Schaltungim vorgesehenen Betriebszustand 
gemessen.

Miss nochmal und trage die gegen Spannung gemessenen Spannungen ins 
obige Bild ein. Dann hat man was zum diskutieren...

: Bearbeitet durch Moderator
von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Okay alles klar,
kann allerdings erst frühestens am Montag weitermachen.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


Lesenswert?

> Okay alles klar,
> kann allerdings erst frühestens am Montag weitermachen.

Aber Montag ist Schontag!

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

Deswegen ja frühestens ;)


Nebenbei muss ich jetzt sagen, dass ich vorhin noch einmal die Schaltung 
durch ein Simulationsprogramm habe laufen lassen...
Was soll man sagen, als dort eine simulierte Spannungsmessung 
durchgeführt wurde, konnte ich bei keiner Einstellung eine negative 
Spannung zwischen Basis und Emitter von T1 ausmachen.
Ich werde dann nochmal meine Schaltung genau überprüfen und testen, ob 
eventuell gewisse Bauteile defekt sind. Die in der Simulation erzeugten 
Werte entsprechen also keines Falls den in der Praxis gemessenen. Aber 
bei Elektronikbaukästen die viele viele Leute benutzen kann es ja mal 
sein dass Bauteile defekt sind. Ich überprüfen alles nochmal und schicke 
dann eine Zeichnung mit der genauen Schaltung sowie den von Erich 
geförderten Spannungen bezogen auf den Massepunkt.

Bis dahin auf jeden Fall allen Helfern ein erholsames Wochenende und 
vielen Dank.

MfG

von Nick G. (nuck)


Lesenswert?

So..... nach 2 Wochen dann heute der Neuaufbau der Schaltung.
Der beschriebene negative Messwert konnte nicht mehr aufgenommen werden. 
Die Schaltung funktionierte heute einwandfrei. Wohlmöglich habe ich sie 
beim letzten Mal verkehrt aufgebaut oder es waren Bauteile defekt.

Ich danke dennoch Allen für ihre Hilfe.

Dieses Thema hat sich damit erldeigt.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.