Hallo, ich komme bei einem Fehler nicht mehr weiter, ist mir unerklärlich. Zum Schaltplan (siehe Anhang): Hier befinden sich mehrere bistabile Stufen mit NE555 hintereinander. Die erste stufe wird durch einen Taster eingeschaltet, und durch Unterbrechen einer Lichtschranke wieder ausgeschaltet. Diese Lichtschranke Schaltet gleichzeitig die zweite Stufe ein, welche von der nächsten Lichtschranke abgeschaltet wird usw. (Am Ende soll hiermit ein Gauss-Beschleuniger betrieben werden) Zunächst habe ich die Schaltung nur mit LEDs und 470 Ohm Vorwiderstand am Output getestet und sie Funktioniert. Mit dem Taster wird die erste LED eingeschaltet, mit Durchbrechen der ersten lichtschranke wird diese ausgeschaltet und die zweite geht an. Ich habe bisher nur 2 Stufen aufgebaut. Jetzt habe ich parallel zu den LEDs IGBTs vom Typ IRFP460 sowie einen Pull-Down Widerstand von 330 Ohm angeschlossen. Auf einmal Schaltet die erste Stufe nicht mehr ab? Die Zweite funktioniert wie sie soll, aber die erste bleibt nach drücken des Tasters immer an. Wenn ich den IGBT nur von der ersten Schaltstufe entferne (der Pull Down Widerstand bleibt dabei angeschlossen) dann funktioniert die Schaltung. Was passiert hier? Der NE wird bei weitem nicht überlastet und der Fehler bleibt mit verschiedenen NEs (und untereinander getauschten) gleich. Der einzige "Unterschied" zwischen den beiden Stufen ist, dass die erste von einem Taster geschaltet wird und die Zweite von einer Lichtschranke, aber das kann doch nicht der Grund sein ? Vielleicht weiß ja jemand was... VG Daniel
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Ich würde auch sagen, dass du erstmal die Betriebsspannung der NE555 abblocken solltest. Außerdem mal die Pins „4“ mit 12 Volt beschalten, das ist in jedem Schaltbild so, das ich kenne. Die Tatsache, dass der Mosfet das Fehlverhalten herbeiführt, spricht dafür, dass die Ladevorgänge am Gate die Versorgungsspannung in die Knie zwingen - zum Abblocken reicht ein 10 uF - Elko.
Danke für die Schnelle Antwort. Also einen Kondensator einbauen Schadet nicht, stimmt. In verwende zwar ein recht leistungsstarkes Netzteil, aber diese Kondensatoren sollen ja immer in IC nähe sitzen. Das mit Pin 4 werde ich mal Prüfen, ich habe das aus einem Schaltplan so übernommen. Hast du eine Begründung/ Hintergrund, warum Pin 4 auf + soll? VG Daniel
Daniel G. schrieb: > Das mit Pin 4 werde ich mal Prüfen, ich habe das aus einem Schaltplan so > übernommen. Hast du eine Begründung/ Hintergrund, warum Pin 4 auf + > soll? Pin 4 ist doch der Reset-Pin ohne den macht deine Schaltung was sie will. Eingänge brauchen einen definierten Pegel. When RESET goes low,the flip-flopis reset,and the output goes low. Daniel G. schrieb: > aber diese Kondensatoren sollen ja immer in IC nähe sitzen. Die Ablockkondensatoren ja, aber die Stützkondensatoren können weiter weg sein.
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Was auch noch zu überlegen ist: Der Pulldown ist mit 330 Ohm recht niederohmig. Hier kannst du meiner Meinung nach auch in den zweistelligen Kiloohm - Bereich gehen, der 555 hat ja ohnehin eine Push-Pull-Endstufe, sodass der Pulldown-Widerstand eigentlich nur ein „Angstbauteil“ ist, falls die Verbindung zum 555 unterbrochen wird um den Mosfet sicher zu sperren. Um die Stromspitzen am Gate bei den Schaltvorgängen zu limitieren, macht es Sinn, noch einen Widerstand zwischen Output vom 555 und Gate anzuordnen - dafür könntest du den 330R verwenden zum Test und ihn ggf. noch verringern. Der Schaltvorgang wird dann natürlich langsamer, aber zumindest „definiert“. Der Pulldown muss dann natürlich hochohmig sein (du baust ja einen Spannungsteiler auf). Abblockkondensatoren sind trotzdem „Pflicht“ für eine robust funktionierende Schaltung und ersparen die meisten Fälle von komischem Verhalten.
Danke :) Also die Stützkondensatoren werde ich auf jeden fall ergänzen, das ist ja fast peinlich, die zu vergessen. Ob der Pulldown wirklich nötig ist, habe ich mich auch schon gefragt. Das mit dem Spannungsteiler wäre ein Versuch Wert. hinz schrieb: > Und IRFP460 ist kein IGBT Oh stimmt. Im Datenblatt steht power Mosfet. Der Verkäufer hatte die als IGBT bezeichnet aber das muss ja nix heissen... VG Daniel
ok kleines Update: mit den Stützkondensatoren (100 uF, die hatte ich grade rumliegen) und Pin 4 auf + Geht die erste Stufe garnicht mehr aus. die Zweite geht nach wie vor perfekt. Mit und ohne Mosfet am Ausgang. die Pull Down Widerstände habe ich erstmal so gelassen, aber vielleicht nehme ich den erstmal ganz raus...
Das heißt, dass Pin 6 am ersten 555 nicht über 2/3 Ub kommt. Ergo: Die Photodiode "zieht" im unterbrochenen Zustand so viel Strom, dass die Spannung zwischen 1 MOhm und Diode nicht "hoch" kommt. Heißt, den 1 MOhm verkleinern, dass die dunkle Diode den "Spannungsteiler" Sicher auf über ca 8 Volt bringt. Der ist für Transistortechnik echt irre hochohmig und Leckstromanfällig. Elegant ist das ganze dann aber immernoch nicht. Kannst ja mal testweise kleinere Widerstände parallelschalten, z.B. 100 k. Alternativ und schicker ne Diode von Pin 3 vom 2. 555 zum Pin 6 vom 1. 555 schalten, Pulldown beibehalten. Wenn der zweite 555 einschaltet, haut es dir den ersten raus. Was auch noch sein kann: Dein Triggerimpuls vom Taster ist länger als die Unterbrechung der Lichtschranke. Den Impuls kannst du mit nem kleinen Kondensator zw. Pin 2 und Taster verkürzen, parallel zum Kondensator nen Widerstand, dass er auch wieder entladen wird (hochohmig, auch hier wirds dann ein Spannungsteiler)
Patrick schrieb: > Die > Photodiode "zieht" im unterbrochenen Zustand so viel Strom, dass die > Spannung zwischen 1 MOhm und Diode nicht "hoch" kommt. Die Idee hatte ich vorhin auch schon, habe dann mal 470k und danach 100k testweise eingebaut, kein Unterschied. Als nächstes hätte ich den "Verbindungswiderstand" 27k mal etwas höher gemacht. Patrick schrieb: > Alternativ und schicker ne Diode von Pin 3 vom 2. 555 zum Pin 6 vom 1. > 555 schalten, Pulldown beibehalten. Wenn der zweite 555 einschaltet, > haut es dir den ersten raus. Das klingt irgendwie viel besser. Was nehme ich denn da für eine Diode? Ist das "Egal" oder brauche ich da was mit wenig Schwellspannug? Eigentlich nicht da ja eine standarddiode nur so 0,7V hat oder? Patrick schrieb: > Was auch noch sein kann: Dein Triggerimpuls vom Taster ist länger... Das ist zwar Momentan noch kein Problem da ich erst den Taster betätige und dann die Lichtschranken teste, wird aber zu einem sobald die Spulen betrieben werden. Das Werde ich auch noch machen Müssen. Danke und VG Daniel
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Daniel G. schrieb: > Das klingt irgendwie viel besser. Was nehme ich denn da für eine Diode? > Ist das "Egal" oder brauche ich da was mit wenig Schwellspannug? > Eigentlich nicht da ja eine standarddiode nur so 0,7V hat oder? Das ist egal, du hast ja ca. 3 Volt "Luft", 1N4007 oder 1N4148 wären Standardtypen, die ich da hätte und einsetzen würde.
Daniel G. schrieb: > Die Idee hatte ich vorhin auch schon, habe dann mal 470k und danach 100k > testweise eingebaut, kein Unterschied. Als nächstes hätte ich den > "Verbindungswiderstand" 27k mal etwas höher gemacht. Statt hier deine Aktionen zu schwadronieren, würde ich dir empfehlen deine Änderungen im Schaltplan zu visualisieren und hier zu veröffentlichen. Dann entstehen weniger Missverständnisse.
Also, mit dieser "Schaltung" gewinnst Du den DARWIN-AWARD... Do passt jo glei gornix... Elektronikeralbtraum der schlimmsten Sorte! ;-)))
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Man kann die Schaltung auch so ändern, dass sie auch ohne Transistoren auskommt. Hier könnte man aber besser einen CD4017 einsetzen, der von ODER-Verknüpften Lichtschranken am Clock-Eingang durchgetaktet wird. Die ODER-Verknüpfung kann mit normalen Dioden realisiert werden.
Ach Du grüne Neune schrieb: > Hier könnte man aber besser einen CD4017 einsetzen, der von > ODER-Verknüpften Lichtschranken am Clock-Eingang durchgetaktet wird. Die > ODER-Verknüpfung kann mit normalen Dioden realisiert werden. Zeig mal...
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Ich hab da mal was gezeichnet für die erstem beiden Stufen. Abweichend von deiner Schaltung: - Tasterflankenverkürzung mit R2 und C1 - Reset des ersten 555 über Pin 7 vom zweiten 555 mit Pullup R4 (so brauchst du keine Diode und hast die Steuerung von der Leistung getrennt). Hinter Pin 7 verbirgt sich ein Open-Collector-Ausgang, der nach Masse durchschaltet, wenn Pin 3 low ist und sonst "hochohmig" ist --> dann wird Stufe 1 über R4 zurückgesetzt. - Weglassen des Emitterwiderstands von Q2 (kann aber auch drinbleiben) So sollte es funktionieren.
Mani W. schrieb: > Elektronikeralbtraum Ich entschuldige das damit, dass ich Maschinenbauer bin :) Außerdem passiert sehr wohl was, mit den Dioden funktioniert das ganz gut. Patrick schrieb: > Ich hab da mal was gezeichnet Was ist das denn für ein Tool? sollte ich mir vielleicht auch aml holen. Tasterflankenverkürzung ist soweit klar, brauche ich auf jeden Fall. Ist Q2 nicht sinnlos? die Lichtschranke kann ja direkt Q1 schalten eigentlich? Mit Discharge zu schalten könnte ich auch mal probieren, so oder so muss ich die Letzte Stufe anders ausschalten, wrs wieder mit einer Transistorstufe. Danke und VG Daniel
Daniel G. schrieb: > Ist Q2 nicht sinnlos? die Lichtschranke kann ja direkt Q1 schalten > eigentlich? Könnte man sicherlich, kannst du auch gerne versuchen. "Vorteil" bei zwei Transistoren ist der, dass der (hochohmige!) Lichtschrankenspannungsteiler weniger belastet wird - die Auswirkungen wollte / konnte ich nicht so recht einschätzen, deswegen hab ichs mal dringelassen. Die Lichtschrankenauswertung ist, sagen wir mal "unglücklich". Der "Dunkelarbeitspunkt" ist sehr stark von den Beleuchtungsverhältnissen abhängig und vom "Dunkelstrom", wiederum temperaturabhängig usw. (Katze beißt sich in den Schwanz) - du kannst ja spaßeshalber mal die Spannung am Emitter von Q2 messen, wenn die Lichtschranke unterbrochen ist - die wird nicht allzuweit und auf ein schwer zu berechnendes Level ansteigen (also auch nicht über die 8 Volt die du gebraucht hättest). Wenn die Diode Licht bekommt, dient der riesige Vorwiderstand dazu, dass der Spannungsteiler sicher "zusammenrutscht" und somit den 2. 555 nicht triggert. Das ist alles mehr oder weniger eine Gratwanderung. Mit Licht muss der Spannungsteiler sicher "zusammenrutschen" und ohne Licht muss er mit der Spannung soweit hoch, dass die Transistoren durchgesteuert werden und getriggert wird. Zum Triggern musst du mit 2 Transistoren über ca. 1,4 (plus x) Volt kommen, mit nur einem Transistor über 0,7 (plus x) - d.h. die Schaltschwelle ändert sich mit nur einem Transistor, sodass die Lichtschranke empfindlicher auf Unterbrechungen wird. Ich bin kein Photodiodenexperte und weiß nicht, ob die in dieser Schaltungsart wirklich "bis auf 0" Volt zusammenrutscht. Mit nur einem Transistor könntest du die Schaltschwelle aber auch durch Schalten einer Diode zwischen Lichtschrankenspannungsteiler und dem Basiswiderstand von Q1 um diese 0,7 Volt verschieben. Wie das sich am Ende auswirkt, steht aber ein wenig "in den Sternen". Um die Empfindlichkeit der Lichtschranke ein wenig einstellen zu können, könntest du R5 durch eine Reihenschaltung aus einem Festwiderstand (z.B 47 k) und einem Poti (z.B. 500 k) ersetzen. Die Arbeitspunkte Hell / Dunkel lassen sich in der zwei-Transistor-Version am Emitter von Q2 messen (da sinds dann logischerweise 0,7 Volt weniger als am Spannungsteiler). Am Spannungsteiler selbst zu messen macht keinen Sinn - durch das Voltmeter wird der hochohmige Spannungsteiler schon so belastet, dass du nur noch "Mist misst" und den Arbeitspunkt verschiebst. Daniel G. schrieb: > Was ist das denn für ein Tool? sollte ich mir vielleicht auch aml holen. Das ist Eagle V7.0.0 - eine alte freie Version. Neu muss man die leider lizenzieren (sprich kaufen). Gibt aber Alternativen (KiCad), die kenne ich aber selbst nicht.
Daniel G. schrieb: > Mit Discharge zu schalten könnte ich auch mal probieren, so oder so muss > ich die Letzte Stufe anders ausschalten, wrs wieder mit einer > Transistorstufe. Das kannst du auch einfach mit einem R und einem C machen, dann wird die dritte Stufe automatisch "nach Zeit" zurückgesetzt (dafür ist der 555 ja ausgelegt, nennt sich monostabiler Multivibrator in dieser Beschaltung) Heißt: Widerstand von 12 Volt an Pin 6 (diesen zusätzlich mit Pin 7 verbinden) und von dort aus einen Kondensator nach Masse. Hier müsstest dur dann allerdings die vorgelagerte Stufe über die Diodenlösung über Pin 3 abschalten, damit die beiden Funktionen sich nicht in die Quere kommen. Zur Auslegung: Die Zeit ist (circa) das Produkt aus R und C. Einheiten beachten und den Kondensator nicht zu groß, weil der vom Discharge - Pin (7) "kurzgeschlossen" wird. Für eine Sekunde ginge z.B. 470 k und 2,2 uF. Wenn die letzte Stufe einschaltet, sperrt den Open-Collector-Ausgang (Pin 7) und der Kondensator wird über den Widerstand geladen. Wenn er 8 Volt erreicht, schaltet der 555 den Ausgang ab und der Kondensator wird über Pin 7 wieder entladen.
Daniel G. schrieb: > Mit Discharge zu schalten könnte ich auch mal probieren Das Funktioniert sehr gut und behalte ich so bei, danke für den Tipp. Mit "> die Steuerung von der Leistung getrennt" meinst du, dass der nächste NE den vorherigen sofort abschaltet und nicht erst, wenn sich die output Spannung an Pin3 "aufgebaut" hat, was je nach Last kürzer oder länger dauern kann? Patrick schrieb: > Die Lichtschrankenauswertung ist, sagen wir mal "unglücklich". Das ist das erste mal, dass ich was mit Lichtschranken zu tun hab. Die Leds senden 940nm wenn ich mich recht erinnere, also IR. Damit dürfte der Arbeitspunkt nicht so anfällig auf sichtbares Licht sein. Abgesehen davon, hätte ich lieber gleich Fototransistoren verwenden sollen? (Die sind Teuer hab ich gesehen) Oder wie wertet man so eine Lichtschranke besser aus? Patrick schrieb: > monostabiler Multivibrator Das Wäre insofern schlecht, da ich dann genau wissen müsste, wie lange die entsprechende Stufe eingeschaltet sein muss. Falls die stufe zu lange an ist, wird der Körper von der Spule zurückgezogen bzw abgebremst. Andersrum nutzt man die Stufe nicht vollständig aus. Daher wollte ich Lichtschranken Verwenden. Es soll wohl auch mit Hallsonsoren möglich sein, aber damit habe ich erst recht keine Erfahrung. Ich will jetzt die letzte Stufe über einen Transistor abschalten. Die Schaltung ist soweit aufgebaut, kann aber erst die tage testen weil noch die letzten Lichtschrankenhalter fehlen. VG Daniel
Daniel G. schrieb: > Mit "> die Steuerung von der Leistung getrennt" meinst du, dass der > nächste NE den vorherigen sofort abschaltet und nicht erst, wenn sich > die output Spannung an Pin3 "aufgebaut" hat, was je nach Last kürzer > oder länger dauern kann? Nein, das ist egal und bei dir auch weniger kritisch, du schaltest ja keine Last direkt an Pin 3, sondern hast noch eine Mosfetstufe dahinter. Es ist nur so eine Herangehensweise, „Stark von Schwachstrom“ zu trennen - du musst hier nichts weiter unternehmen, Funktion vor „Schönheit“. Daniel G. schrieb: > Abgesehen davon, hätte ich lieber gleich Fototransistoren verwenden > sollen? (Die sind Teuer hab ich gesehen) Auch hier gilt: Funktion vor Schönheit. Die Schaltung mit den Photodioden kann funktionieren und erfüllt auch ihren Zweck - du musst dir nur bewusst sein, wo ihre Schwachstellen liegen, damit du eingreifen kannst. > Oder wie wertet man so eine Lichtschranke besser aus? Das wird sehr schnell recht aufwendig (gepulstes Licht z.B.) - mit deiner Lösung hast du zwar keine ideale, aber anscheinend doch trotz geringem Schaltungsaufwand praktikable Lösung gefunden. Hier würde ich nichts weiter unternehmen, solange du mit der Funktion zufrieden bist. Ich freue mich auf Ergebnisse :)
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So, es gibt erste Ergebnisse :) Die Schaltstufen Schalten, wenn man nach und nach die Lichtschranken kurz unterbricht, an und aus. Ein Problem gibt es noch mit der letzten Stufe, da es keine nachfolgende Stufe mehr gibt, die diese abschaltet. Ich habe einen einzelnen Transisor verbaut, aber das funktioniert noch nicht. Jetzt habe ich auch schonmal die Mosfets und die Spulen angeschlossen (die letzte erstmal nicht, da diese dauerhaft an ist) und siehe da: Das Stück Metall fliegt nach Tasterduck hinten raus. Leider bleiben dabei aber einige Stufen an (Muss an der Geschwindigkeit liegen, da es beim Langsamen Durchschieben ja immer klappt???). Das passiert auch irgendwie zufällig. Mal bleiben 2 an, mal eine, aber nie 2 aufeinanderfolgende soweit ich beobachten konnte. Anbei der bisherige Schaltplan. Ich mache morgen mal noch ein paar Bilder vom Aufbau.
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So, hier mal noch Bilder vom Aufbau :)
Weiteres Update: Die letzte schaltstufe schaltet jetzt so, wie so soll. Ich habe am Ende so eine doppelte Transistorstufe eingebaut. Ausserdem habe ich die Masse bei der letzten stufe Vergessen. Da ich ein guter Wissenschalfter bin, habe ich gleich beides auf einmal gelötet und kann nun nicht sagen, ob es mit einer Transistorstufe auch funktionieren würde :) Es funktioniert jetzt also perfekt, wenn ich das Metallstück durch die Lichtschranken schiebe (die Mosfets schon angeschlossen, aber die Spulen nicht). Wenn ich die Spulen einschalte, wird das Stück Metall beschleunigt und fliegt hinten raus, aber es bleiben nach wie vor Stufen an. Mal die 2., 4. und 6. mal nur die 4. und 6., mal die 2. und 8. etc. Woran kann das liegen ? Ich werde evtl. als nächstes doch nochmal die Dioden-Schaltung bauen, bei der die vorherige Stufe mit pin 3 der Nachfolgenden ausgeschaltet wird. VG Daniel
Noch ein Update... Die Stufen schalten jetzt auch mit Spulen An und aus. Ich habe den Mosfets eine Bessere Masseleitung gegeben, die dünnen Drähte vom Flachbandkabel Haben wohl zu viel Widerstand und "heben" das Spannungsniveau der NEs an, sodass die Schaltpunkte verschoben werden (kann das sein? So stell ich es mir vor und jetzt geht es ja.) Pro Spule fließt knapp 1A, nicht viel, aber die sollen ja auch mal mit mehr Spannung befeuert werden und dann darf eine Dicke Masse sowieso nicht fehlen. Ggf setze ich noch einen Pull-Down Widerstand direkt am Fet für den NE-Ausgang. Das war aber erstmal das Letzte Update :)
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