Ich möchte gerne abschätzen, wie hoch ungefähr die Stromstärke sein
wird, wenn die Basis in der Luft hängt (5cm Draht).
1
+3V
2
o
3
|
4
Summer
5
|
6
|
7
|/
8
Offenes Ende o-----------| BC548B
9
|\>
10
|
11
GND
Datenblatt: https://www.mouser.com/datasheet/2/149/BC547-190204.pdf
Sind das die 15 nA im Datenblatt?
Würde sich dieser Strom signifikant verringern, wenn ich die Basis mit
einem 1MΩ Pull-Down Widerstand ausstatte?
Es geht letztendlich um einen Sensor, der mich warnen soll, wenn der
Fußboden nass wird. Ich möchte mit zwei kleinen AAA Zellen auf eine
angemessene Laufzeit kommen.
I_CEO ist der Leckstrom mit offener Basis.
I_CES ist der Leckstrom mit Basis-Emitter kurzgeschlossen.
Im Datenblatt von ONSemi/Motorola findest auch letzteren.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Sind das die 15 nA im Datenblatt?
Nein, im Datenblatt ist der MAXIMALE Sperrstrom der
Kollektor-Basis-Diode mit 15nA angegeben. Der
Collektor-Emitter-Sperrstrom ist um die Stromverstärkung größer.
Allerdings erreicht die Stromverstärkung bei derart geringen Strömen oft
nicht die Datenblattwerte.
Und ja, der Reststrom I_CEO des Transistors wird auf I_CBO, also weniger
als 15nA sinken, wenn du einen Widerstand zwischen Basis und Emitter
anordnest.
Für einen Betrieb mit AAA-Zellen genügt es, wenn du µA anstatt nA
anpeilst.
Ganz grob gesagt kannst du ein Jahr mit zehntausend Stunden ansetzen.
Hp M. schrieb:> Für einen Betrieb mit AAA-Zellen genügt es, wenn du µA anstatt nA> anpeilst.
Ich habe gerade ins Datenblatt von Onsemi geschaut. Offenbar brauche ich
mir um den Leckstrom keinen Kopf zu machen.
hinz schrieb:> Hp M. schrieb:>> Nein, im Datenblatt ist der MAXIMALE Sperrstrom der>> Kollektor-Basis-Diode mit 15nA angegeben.>> Das wäre I_CBO
So wird er in dem verlinkten Datenblatt ja auch genannt:
ICBO Collector Cut-Off Current VCB = 30 V, IE = 0 15nA
Habe ich etwas anderes behauptet?
Stefan ⛄ F. schrieb:> Sind das die 15 nA im Datenblatt?
Nein.
> Würde sich dieser Strom signifikant verringern, wenn ich die Basis mit> einem 1MΩ Pull-Down Widerstand ausstatte?
Nein. Aber mit irgendwas im 10kOhm-Bereich schon.
Sehr viel besser wäre aber ein "Pulldown-Kondensator"...
Den kann (und sollte) man dann mit einem Pulldown-Widerstand im
MOhm-Bereich ergänzen. Sprich: schalte den Scheiß einfach parallel.
Der Hintergrund ist: du betreibst deinen Transistor als (ziemlich
miesen) Detektor-Empfänger. Zu schlecht für irgendeine praktisch
nutzbare Anwendung, aber gut genug, um sinnlos Energie zu verbrauchen.
Der Kondensator gewöhnt ihm die Affinität für eingestreute HF ab. Die
wird einfach kurzgeschlossen.
c-hater schrieb:> Der Kondensator gewöhnt ihm die Affinität für eingestreute HF ab. Die> wird einfach kurzgeschlossen.
Gutes Argument
> mit irgendwas im 10kOhm-Bereich schon.
Dann würde die Schaltung allerdings nicht mehr funktionieren - ich
müsste mehr verstärken.
Hp M. schrieb:> hinz schrieb:>> Hp M. schrieb:>>> Nein, im Datenblatt ist der MAXIMALE Sperrstrom der>>> Kollektor-Basis-Diode mit 15nA angegeben.>>>> Das wäre I_CBO>> So wird er in dem verlinkten Datenblatt ja auch genannt:>> ICBO Collector Cut-Off Current VCB = 30 V, IE = 0 15nA>> Habe ich etwas anderes behauptet?
Sorry, ich hatte gar nicht in dieses Datenblatt gesehen.
Hast Du auch überlegt, ob das vielleicht mit dem komplemetären
Transistor, zB BC556, die Schaltung auf den Kopf gestellt, vielleicht
besser passen könnte?
Ein Grund hierfür wäre, wenn am Ground noch etwas hängen sollte und die
Einschaltung auf Grund einer Verbindung zur Masse erfolgen würde, die
vielleicht hochohmig irgendwo bereits vorliegen könnte.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Dann würde die Schaltung allerdings nicht mehr funktionieren - ich> müsste mehr verstärken.
In dem Falle wäre die Darlingtonschaltung eine Lösung.
Eine AAA Zelle mit 500mAh durch 100000h wären 50µA nur mal so zur
Abschätzung zum Ruehstromverbrauch.
Ich habe es jetzt so gemacht. Läuft.
> In dem Falle wäre die Darlingtonschaltung eine Lösung.
Damit hätte ich 1-2 Widerstände sparen können. Doch leider fällt dann zu
viel Spannung an den Transistoren ab.
Dieter D. schrieb:> Hast Du auch überlegt, ob das vielleicht mit dem komplemetären> Transistor... vielleicht besser passen könnte?> Ein Grund hierfür wäre, wenn am Ground noch etwas hängen sollte
Ist aber nicht der Fall. Die Schaltung liegt lose auf dem Boden. Die
Bauteile konnte ich alle in einen kleinen Hohlraum des Batteriekastens
quetschen - nur den Summer musste ich außen ankleben.
Wie du siehst habe ich dennoch komplementäre Transistoren verwendet,
aber ohne speziellen Grund. Jetzt wo ich drüber nachdenke fällt mir auf,
dass ich mit zwei NPN den R3 hätte einsparen können. Und R4 hätte gerne
ein bisschen hochohmiger sein dürfen.
Jetzt ist es egal, ich nehme das Ding deswegen nicht nochmal
auseinander.
> Sorry, ich hatte gar nicht in dieses Datenblatt gesehen.
Das ist bei der Frage auch gar nicht noetig.
Weil der Leckstrom mit einfachen Messmethoden und den
verbreiteten "Digitalmultimetern" gar nicht messbar ist.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Es geht letztendlich um einen Sensor, der mich warnen soll, wenn der> Fußboden nass wird
Dafür gibt es auch eine ganz unelektronische Lösung. Ein federbelasteter
Kontakt, der von einem Stückchen Würfelzucker offen gehalten wird. Wenn
es naß wird, löst sich der Zuckerwürfel auf und der Kontakt schließt.
Den anderen Klassiker findet man in Waschmaschinen und ähnlichem Gerät:
ein Schwimmkörper aus Styropor und ein Mikrotaster an einem Hebel.
Wenn der Zuckerwürfel sich auflöst, wird das Wasser auch klebrig. Die
jetzige Lösung reagiert aber schon wenn es feucht wird. Der
Schwimmkörper reagiert aber erst ab einer bestimmten Höhe der Pfütze.
Bei beiden Lösungen ist die "Sauerei" schon deutlich weiter
fortgeschritten, bis diese reagieren.
Ich würde dem ganzen noch einen Tiefpass spendieren, sonst wirkt das
offene Ende an der Basis gleichzeitig auch als Antenne und die Schaltung
reagiert auf alle mehr oder weniger kräftigen Störungen.
Wie hoch ist die Stromaufnahme von CMOS-ICs? Evtl. ließe sich auch damit
eine stromsparende Variante aufbauen.
Axel S. schrieb:> Dafür gibt es auch eine ganz unelektronische Lösung. Ein federbelasteter> Kontakt, der von einem Stückchen Würfelzucker offen gehalten wird. Wenn> es naß wird, löst sich der Zuckerwürfel auf und der Kontakt schließt.>> Den anderen Klassiker findet man in Waschmaschinen und ähnlichem Gerät:> ein Schwimmkörper aus Styropor und ein Mikrotaster an einem Hebel.
Praxisfremde Ideen, aber nett, dass Du auch etwas gesagt hast.
Vor knapp 18 Jahren habe ich sowas gebaut, macht an meiner Telefonanlage
die Schleife zu und generiert einen Notfallanruf - da reichen ein *paar
µm Wasser auf dem Fliesenboden* . Da habe ich genug Spannung, ziehe mein
Relais über eine NPN-Darlingtonschaltung.
Ein neueres Konstrukt bedient ein Magnetrelais im Zufluss meiner
Waschmaschine, auch das mit einem NPN-Darlington, allerdigs bei rund 15
Volt aus der Steckdose.
Die Schaltung stelle ich hier nicht dar, nachdem ich dafür an anderer
Stelle im Forum schon bestänkert wurde!
Die Lösung von Stefan scheint sinnvoll, da braucht es keinen
Schwimmerschalter, der erst reagiert, wenn 10cm Wasser auf dem Boden
stehen oder einen Zuckerwürfel, der nach 10 Minuten endlich mal
schaltet.
Klugscheisser (Gast)
>> Sorry, ich hatte gar nicht in dieses Datenblatt gesehen.>Das ist bei der Frage auch gar nicht noetig.>Weil der Leckstrom mit einfachen Messmethoden und den>verbreiteten "Digitalmultimetern" gar nicht messbar ist.
Klar ist der meßbar, wenn es nicht gerade ein sehr leckstromarmer T ist.
Einfach Multimeter im kleinsten U-Meßbereich in Reihe mit dem Probanden
schalten.
Meins kann 100µV auflösen, also 10pA über dessen
10MOhm-Eingangswiderstand.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Es geht letztendlich um einen Sensor, der mich warnen soll, wenn der> Fußboden nass wird.
Ich habe hier einen "wateralarm" Typ WM53.
Hatte ich vor Jahren mal geschenkt bekommen.Benoetigt eine
9V-Batterie.Das Ding funktioniert immer noch mit der selben
Batterie.Liegt neben meiner Waschmaschine auf dem Boden.
Als ich das Dingens bekommen hatte,dachte ich nur:wird wieder so ein
Mist sein...aber hey: wirklich gut und hoellisch laut.Wird schon
aktiv,wenn man die Kontakte mit den Fingern "kurzschliesst".Gut und
solide gebaut - warum da gross selbst basteln...
Beispiel-Link:
https://www.amazon.co.uk/Smartwares-WM53-Water-alarm-Prevent/dp/B016BU5DE0
gibt's bestimmt noch guenstiger
Hab das Ding nun gerade zerlegt - weil ich mir Sorgen um die Batterie
machte.War aber unbegruendet.Noch nicht ausgelaufen.
2014 Verfallsdatum.....und liefert immer noch genuegend Power fuer den
Piezo und Blink-Led.
Batteriehalter und Summer stammen von irgendeinem alten Kinderspielzeug.
Um die Bauteile unterzubringen, musste ich den Batteriehalter
aufbrechen. Der Sekundenkleber hat hässlichen weißen Niederschlag
hinterlassen.
Hi,
bei dem Gerät habe ich noch nicht einmal innerhalb eines Jahres die
9V-Batterie wechseln müssen.
(Hängt natürlich auch davon ab, wie lange der "Summer" läuft.)
Diente ursprünglich als hochohmiger Durchgangsprüfer.
ciao
gustav
Stefan ⛄ F. schrieb:> Die Schaltung liegt lose auf dem Boden. Die> Bauteile konnte ich alle in einen kleinen Hohlraum des Batteriekastens> quetschen - nur den Summer musste ich außen ankleben.
Falls Dein "Wassermelder" häufiger "im Feuchten" liegt, solltest
Du als Messstrom besser Wechselstrom verwenden. Ansonsten kommt
es nämlich zu galvanischen Effekte, die die Funktion beeinträch-
tigen.
Harald W. schrieb:> Falls Dein "Wassermelder" häufiger "im Feuchten" liegt
hoffentlich nicht, denn das wäre in Indiz dafür, dass mein Aquarium
undicht geworden ist.
Gruss
Vergoldete Kontakte einer Steckerleiste gingen/gehen auch.
Beim Kleben von Kunstoffen verwende ich MMA (Methylmethacrylatkleber),
der zu klebende Kunststoff muss aber dafür spezifiziert sein.
Wünsche noch einen Schönen Sonntag
Dirk St
Stefan ⛄ F. schrieb:> Es geht letztendlich um einen Sensor, der mich warnen soll, wenn der> Fußboden nass wird. Ich möchte mit zwei kleinen AAA Zellen auf eine> angemessene Laufzeit kommen.
Bei einem einfachen Wassermelder hängt die Batterielebensdauer nur von
der Selbstentladung und der guten Isolation des Aufbaus ab ;-).
http://www.zabex.de/site/wassermelder.html#waaudebo
Karl B. schrieb:> bei dem Gerät habe ich noch nicht einmal innerhalb eines Jahres die> 9V-Batterie wechseln müssen.
Die Schaltung wirkt etwas altertümlich, aber sie gefällt mir - macht
mit einfachen Bauteilen genau das, was man braucht. Etwas Bedenken habe
ich bzgl. der Schaltschwelle, die dürfte deutlich von den Toleranzen des
BC328 abhängen.
michael_ schrieb:> Und warum wählst du überhaupt den BC548 mit 30V?> Nimm einen mit 100V oder höher.
Kannst Du Kasper dazu einen Bezug quoten?
Wozu braucht man eine höhere Sperrspannung, falls Du diesen Wert
überhaupt verstehen kannst?
michael_ schrieb:> Und warum wählst du überhaupt den BC548 mit 30V?> Nimm einen mit 100V oder höher.
Weil ich ihn vorrätig habe. Das gilt das gesamte Material.
Die Diskussuion um ein paar nano-Ampere Leckstrom mehr oder weniger ist
lächerlich.
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