mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Anderern Transistor einsetzen


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Thorsten R. (tutti)


Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

habe hier einen passiven Piezo Summer aus einem Rauchmelder, den ich 
gerne  für ein kleines Projekt nutzen würde.
In dem Datenblatt des Piezo Summers steht ein Test Circuit. Meine Frage 
wäre, ob ich anstelle des C1815 auch einen BC547B einsetzen kann, da ich 
die hier noch liegen habe. Da ich in Analogtechnik wirklich kein großes 
Wissen habe, wäre es toll, wenn sich vielleicht mal jemand äußern 
könnte, der sich mit Schwingkreise oder ähnliches auskennt. Müssen evtl. 
Werte angepasst werden??
12V DC wäre genau die Versorgungsspannung, die ich nutzen würde.
Danke schon mal im voraus.

von hinz (Gast)


Bewertung
3 lesenswert
nicht lesenswert
Wird funktionieren.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke. Dann teste ich das jetzt.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> habe hier einen passiven Piezo Summer aus einem Rauchmelder
...
> In dem Datenblatt des Piezo Summers steht ein Test Circuit

Und du bist sicher, daß dieses Datenblatt zu diesem Summer gehört? 
Denn die gezeigte Schaltung braucht eine Piezo-Scheibe mit 3 
Anschlüssen. G ist die Metallplatte, M und F sind aufgedampfte 
Elektroden - F ist die kleinere der beiden. Die Schaltung funktioniert 
ausschließlich mit solchen 3-poligen Piezo-Scheiben. Die genauen Werte 
der Widerstände sind genauso wie der Typ des Transistors eher 
nebensächlich.

Echte passive Piezo-Scheiben haben nur zwei Anschlüsse, G und M. Die 
zweite Elektrode F fehlt da, weil sie nicht benötigt wird. Es kommt zwar 
vor, daß dreipolige Scheiben in passiven Piezo-Summern verbaut sind 
(dann ist F einfach nicht kontaktiert). Aber es ist nicht immer so.

von hinz (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
passiv = ohne Elektronik

Und in Rauchmeldern sind immer dreipolige Scheiben drin.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Natürlich bin ich mir da sicher, denn ich habe den Piezo Summer hier 
liegen und das Datenblatt zu dem Summer TFM 16 von East konnte ich so 
herunterladen.
Darin war dann dieser Test Circuit beschrieben. Und ja der Summer hat 3 
Anschlüsse :)
Den Summer wollte ich für einen simplen Wasseralarm mit einem 
Mikroschalter nutzen. Das ist simple und nahezu problemfrei. Der 
Mikroschalter am oberen Ende wird über eine geführte Röhre / Stange über 
einen schwimmendes Styroporteil aktiviert. Simple aber effektiv. Dazu 
ein 12 Steckernetzeil mit <0,3W Standby Strom.
Auf jeden erspart uns der Alarm bei Ausfall der Pumpe eine riesen 
Sauerei im Keller....

Wenn aber jemand einen Verbesserungsvorschlag der Schaltung hat, wäre 
ich immer dankbar. Da ich hier noch ein paar BC 547B liegen hatte, hatte 
ich die Hoffnung mir eine Bestellung für einen Transistor zu ersparen...
Analogtechnik ist leider gar nicht so meins und ich kann mir noch nicht 
mal erklären, warum da der Transistor einen Schwingkreis bildet.

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> warum da der Transistor einen Schwingkreis bildet.

Das macht der nicht, der Piezo ist der Schwinger.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wofür denn dann überhaupt der Transistor? Ich dachte an dem einen Pin 
des Piezos müsste ne Frequenz angelegt werden? Mist, ich habe auch 
wirklich keinen Plan von Analogtechnik.

von Marek N. (bruderm)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hinz schrieb:
> Und in Rauchmeldern sind immer dreipolige Scheiben drin.

Das ist mir ach schon aufgefallen, aber warum so eine exotische Lösung?

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ok zeig mir bitte ne andere Schaltung. Am besten mit BC 547b. Muss nur 
zuverlässig sein. Also 12v dran und dann das fiese Geräusch.

von oszi40 (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Es gibt 2 Sorten Piezo-Kapseln: Welche mit und welche ohne jegliche 
Elektronik. Bei denen ohne Elektronik mußt Du die passende Frequenz 
selbst erzeugen.

von hinz (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Marek N. schrieb:
> hinz schrieb:
>> Und in Rauchmeldern sind immer dreipolige Scheiben drin.
>
> Das ist mir ach schon aufgefallen, aber warum so eine exotische Lösung?

Ist doch nicht exotisch, so schwingt der Piezo auf seiner Eigenfrequenz, 
und das ist am lautesten.

von hinz (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> Wofür denn dann überhaupt der Transistor?

Weil man einen Oszillator bauen will, dazu ist auch ein Verstärker 
nötig.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich vermute, dass der Transistoreingang durch den Feedback Ausgang 
beeinflusst wird. Er schaltet dann mal mehr oder weniger durch, wodurch 
es dann zum Schwingen kommt.
Kann das sein?

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> Ich vermute, dass der Transistoreingang durch den Feedback Ausgang
> beeinflusst wird. Er schaltet dann mal mehr oder weniger durch, wodurch
> es dann zum Schwingen kommt.
> Kann das sein?

Kann man so sagen.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke.
Kann der Piezo durch zuviel Stromaufnahme kaputt gehen, oder verhält er 
sich wie ein Widerstand und begrenzt seine Aufnahme selbst?
Denn laut Datenblatt max 10 mA Stromaufnahme. Bei 12V  und 1kOhm würden 
aber doch 12mA fließen. Ist zwar nur 2mA mehr, aber bei nur 10mA relativ 
viel...

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> laut Datenblatt

Zeig halt.

von Lurchi (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die Spannung zwischen M und G wirkt ein wenig wie an einem Lautsprecher 
und die Spannung zwischen F und G entspricht so etwa einem Mikrofon. Das 
ganze ist im wesentlichen noch im Festkörper und damit mit recht starker 
Kopplung und ausgeprägten wenig gedämpften Resonanzen.

Die Diode dient als Schutz, falls die Amplitude zu groß (deutlich 
negatives UBE) für den Transistor wird.

Der genaue Transistor-type ist unkritisch.

von Thorsten R. (tutti)


Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Anbei.

von Lurchi (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bei zu viel Leistung kann so ein Piezo auch kaputt gehen: entweder 
depolarisieren, d.h. die Wirkung wird schwächer oder auch einfach 
mechanisch brechen oder Risse bekommen. Im Prinzip könnte es auch zu 
heiß werden, aber eher nicht mit 12 V und 10 mA.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Klasse. Danke für all eure Hilfe.
Das war zudem auch sehr aufschlussreich, weswegen ich dieses Forum auch 
so gut finde.

von hinz (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> Anbei.

"Allowable Input Voltage……………………. 6~30VDC"

Bei 12V nimmt die Schaltung etwa 10mA auf, bei durchaus zulässigen 30V 
einiges mehr.

von Longus S. (Gast)


Bewertung
-2 lesenswert
nicht lesenswert
Bist du sicher dass es mit einem anderereren Transistor funktioniert?

von Harald W. (wilhelms)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:

> Wofür denn dann überhaupt der Transistor? Ich dachte an dem einen Pin
> des Piezos müsste ne Frequenz angelegt werden? Mist, ich habe auch
> wirklich keinen Plan von Analogtechnik.

Nun, eifacher als mit der obigen Schaltung kann man Piezos
wirklich nicht zum Piepen bringen.

von oszi40 (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hinz schrieb:
> Weil man einen Oszillator bauen will, dazu ist auch ein Verstärker
> nötig.

Ein Unterschied ist die etwas geringere Stromverstärkung Deines BC547B 
und die Basis in der Mitte. Falls Dein Oszillator nicht schwingt, würde 
ich mal einen Transistor mit höherer Stromverstärkung suchen.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich konnte es nicht lassen und hab auf die Schnelle die Teile zusammen 
gelötet. Es funktioniert mit dem BC 547 B. Allerdings ist er definitiv 
leiser als er sonst tönt. Das weiß ich sehr genau, da er nachts mal 
grundlos ausgelöst hat.

Ich werde es noch mit einem BC 547 C probieren, den ich eben zu spät in 
der Grabbelkiste gesehen habe. Der ist ja fast identisch zu dem SC1815 
von der Verstärkung. Falls ich jetzt was falsches erzähle, korrigiert 
mich bitte.

: Bearbeitet durch User
von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> Allerdings ist er definitiv leiser als er sonst tönt.

Liegt der Piezo denn gerade bei Dir auf dem Basteltisch oder ist er in 
dem Gehäuse eingebaut, in dem er neulich hinreiched laut war? Falls er 
nämlich so herumliegt, gibt es einen akustischen Kurzschluss, der ganz 
beträchtlich die Lautstärke reduziert. Nicht ohne Grund hängt man sich 
nicht nackte Lautsprecherchassis in die gute Stube, sondern verwendet 
geschlossene Boxen.

Falls Du kein geeignetes Gehäuse zur Hand hast, dürfte es testweise auch 
ausreichen, ein großes Stück Karton zu nehmen, dort ein etwas kleines 
Loch als der Durchmesser des Peizos hineinzuschneiden und den Piezo 
luftdicht(!) auf dieses Loch zu kleben.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hatte ihn beim Test in der Hand. Das ist natürlich ein Argument. Ich 
wollte das ganz sowieso in ein kleines Gehäuse packen, so dass ich den 
Piezo ungefähr auf Kopfhöhe habe.
Mal schauen, ob das Teil dann lauter ist. Danke für die Idee.

von oszi40 (Gast)


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Kompletter Wasseralarm WA-85 kostet bei Pollin 4,95+Porto
Bei fast leerer 9V-Batterie gibt er Signal.

von Thorsten R. (tutti)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Kann ich eigentlich die Frequenz beeinflussen? Was passiert, wenn ich 
den Spannungsteiler verändere? Da evtl. ein paar Werte, die 
funktionieren könnten und nichts kaputt machen?

von hinz (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> Kann ich eigentlich die Frequenz beeinflussen?

Nicht wirklich, die ist mechanisch vorgegeben.

von Jens G. (jensig)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hinz (Gast) schrieb:

>Thorsten R. schrieb:
>> Kann ich eigentlich die Frequenz beeinflussen?

>Nicht wirklich, die ist mechanisch vorgegeben.

Da es mechanisch vorgegeben ist, könnte man die Mechanik selbst 
verändern. Also z.B. etwas Masse auf die Piezoscheibe draufkleben.

: Bearbeitet durch User
von Walter T. (nicolas)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Andreas S. schrieb:
> Falls er
> nämlich so herumliegt, gibt es einen akustischen Kurzschluss,

Das ist bei kleinen Piezos aber ungewöhnlich, weil die meist verkapselt 
sind. Die wirken nahezu als Punktschallquelle.

von HildeK (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Thorsten R. schrieb:
> Kann ich eigentlich die Frequenz beeinflussen?

Mit der gezeigten Schaltung nicht.
Was immer geht, ist einen Generator mit einer anderen Frequenz zu nehmen 
und den an M und G anzuschließen. Man ist dann nicht mehr bei der 
Eigenresonanz des Elements. Dadurch wird die Lautstärke abnehmen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Walter T. schrieb:
> Andreas S. schrieb:
>> Falls er
>> nämlich so herumliegt, gibt es einen akustischen Kurzschluss,
>
> Das ist bei kleinen Piezos aber ungewöhnlich, weil die meist
> verkapselt sind.

Es ist aber gar kein Piezo-Schallgeber, sondern eine aus einem 
Rauchmelder ausgebaute Piezo-Scheibe. Ursprünglich war das auch gar 
kein passiver Piezo (wie im Eröffnungspost behauptet), sondern ein 
aktiver. Der aktive Teil befand sich - genauso wie das Resonatorgehäuse 
- direkt daneben. Wurde halt nicht mit ausgebaut.

@Thorsten: in dieser Schaltung ist der Piezo der "Schwingkreis". Genauer 
gesagt ein mechanischer Resonator. Die Frequenz ist durch die 
Abmessungen und die Elastizität festgelegt, kann aber in Grenzen durch 
mechanische Maßnahmen verändert werden (anschleifen, zusätzliche Masse 
anbringen).

Für beste Lautstärke muß die Scheibe in ein Resonatorgehäuse [1][2] 
eingebaut werden, wobei die Resonanzfrequenz von Scheibe und Gehäuse 
möglichst nah beieinander liegen müssen.


[1] https://de.wikipedia.org/wiki/Helmholtz-Resonator
[2] 
https://www.murata.com/~/media/webrenewal/support/library/catalog/products/sound/p15e.ashx

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.