Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Auslegung Kondensator für Klingelschaltung


von Sascha S. (bismosa)



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Hallo!

Ich beschäftige mich mit einem Umbau eines W48-Wählscheibentelefons.
Derzeit habe ich einen Versuchsaufbau für die Klingelschaltung mit einem 
L293D umgesetzt.
Die Schaltung habe ich ursprünglich aus diesem Beitrag:
Beitrag "Re: Mein verrücktes Projekt ist fertig :)"

Ich nutze jedoch einen Arduino um die 25Hz zu erzeugen. Ich nutze 2 
Digitalausgänge "im Wechsel".

Ich verstehe noch nicht so ganz, wozu der Kondensator in Reihe zu den 
beiden Spulen (ich habe ein W48 mit 2 Spulen) eigentlich da ist. Mein 
Kenntnisstand ist nur, das dieser den Gleichspannungsteil filtern soll.

Schließe ich die Klingel wie im Schaltplan an, dann bekomme ich nur ein 
"Surren". Es reicht nicht um die Klingel läuten zu lassen.
Betreibe ich die Schaltung ohne den Kondensator habe ich ein Starkes 
Klingeln bereits bei 13V durch meinen Step-Up. :)
Ich muss dazu sagen, dass ich leider keinen 1µF Kondensator da habe. Ich 
habe drei 0.33µF Parallel betrieben. Sollte aber kein Problem machen?

Eigentlich könnte ich die Schaltung ohne den Kondensator betreiben. Ich 
möchte jedoch gerne verstehen, warum dies so ist.

Ich habe in meinem Versuchsaufbau mal einige Messungen gemacht. Siehe 
Bilder.
Ohne_Kondensator.jpg:
Eigentlich fast wie erwartet. Man sieht hier eigentlich sehr schön, dass 
die Polung umgedreht wird. Ich vermute durch die Spulen kommt es zu dem 
Überschwingen.
Warum zeigt mir die Messung 83,5V an? Bei 20V/Div sehe ich nur ca. 
+20/-20V also ca. 40V. Oder ist die Spitze so klein, dass sie nicht 
sichtbar ist?
Der L293D ist Spezifiziert für max. 36V. Vermutlich wird er dies nicht 
so lange überleben? Wie kann ich den L293D schützen?
Bei einem Motor würde das doch genauso passieren? Oder verstehe ich das 
Datenblatt falsch?

Mit_Kondensator.jpg:
Die gemessene Spannung ist wesentlich geringer. Aber warum kommt es zu 
dem Schwingen auf ca. -10V/+10V während sich der Kondensator entlädt?
Mit_Kondensator0.33.jpg:
Der gleiche Versuchsaufbau, jedoch nur mit einem 0.33µF Kondensator. es 
ist eine deutlich verkürzte Schwingung zu sehen.

Leider habe ich nur noch kleine Kondensatoren in meiner Grabbelkiste. 
Wie groß müsste der Kondensator ausgelegt werden? Kann man das (per 
Faustformel) berechnen? Oder einfach empirisch ermitteln? Nach den 
Messungen liege ich bei grob geschätzt 4-5µF...dann würde ich zum 
Zeitpunkt der "Durchschwingung" in etwa umschalten. (?)

Muss ich wie bei einem Motor parallel zu den Spulen einen kleinen 
"Entstörkondensator" vorsehen?

Danke.
Gruß
Bismosa

von H. H. (Gast)


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Der Kondensator dient beim klassischen Telefon zur Abtrennung des 
DC-Anteils, den brauchst du gar nicht.

von Manfred (Gast)


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H. H. schrieb:
> Der Kondensator dient beim klassischen Telefon zur Abtrennung des
> DC-Anteils, den brauchst du gar nicht.

Ändert aber nichts daran, dass die Klingel als Nennwert 60V-AC haben 
möchte. Gemeinsam mit dem C hat sie etwa 10 kOhm Impedanz.

von Henrik V. (henrik_v)


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Vor kurzem ein W48 an eine Fritzbox gehängt.
Erst auch nur schnurren...
W48 aufschrauben, die Glocken sind A-zentrisch festgeschraubt.
Einfach durch drehen mal mit den Abständen experimentieren bis der 
richtige Klang kommt.

von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

Manfred schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Der Kondensator dient beim klassischen Telefon zur Abtrennung des
>> DC-Anteils, den brauchst du gar nicht.
>
> Ändert aber nichts daran, dass die Klingel als Nennwert 60V-AC haben
> möchte. Gemeinsam mit dem C hat sie etwa 10 kOhm Impedanz.

Ich habe schon einige Beiträge zu den Telefonen gelesen. 60V wurden wohl 
in der Vermittlungsstelle erzeugt. Durch die langen Kabellängen sollten 
die Klingeln wohl bereits mit 40V problemlos läuten. (Wobei es da auch 
unterschiede in den Klingeln gab)

Wenn ich den Kondensator nicht benötige...muss ich den L293D gegen diese 
Spannungsspitzen von 83,5V(~) "absichern"?

Henrik V. schrieb:
> Vor kurzem ein W48 an eine Fritzbox gehängt.
> Erst auch nur schnurren...
> W48 aufschrauben, die Glocken sind A-zentrisch festgeschraubt.

Das ist mir bekannt. Meine Schaltung lässt es auch ordentlich klingeln, 
wenn der Kondensator nicht dran hängt. Ich wollte damit auch nur 
ausdrücken, das die Kraft der Spulen nicht ausreicht um den Klöppel 
richtig zu bewegen. :)

Gruß
Bismosa

von H. H. (Gast)


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Sascha S. schrieb:
> Wenn ich den Kondensator nicht benötige...muss ich den L293D gegen diese
> Spannungsspitzen von 83,5V(~) "absichern"?

Mit Freilaufdioden, so wie im Datenblatt beschrieben.

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


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Sascha S. schrieb:
> Ich habe in meinem Versuchsaufbau
Ich finde es eine extrem schräge Idee, dem Schaltregler die Masse 
wegzuschalten.

Vermutlich wird dein vermeintlich "abgeschalteter" Stepup im 
ausgeschalteten Zustand die 5V einfach geradeaus durchlassen, wenn der 
wie ein klassischer Stepup aufgebaut ist.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Lothar M. schrieb:
> Vermutlich wird dein vermeintlich "abgeschalteter" Stepup im
> ausgeschalteten Zustand die 5V einfach geradeaus durchlassen, wenn der
> wie ein klassischer Stepup aufgebaut ist.
[ironie]
Und die Spule dient als Heizung, auch gut verhindert Kondenswasser :-D
[/ironie]

Aber ich pflichte dem Bei Masse wegschalten ist keine gute Idee.

von re (Gast)


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Sascha S. schrieb:
> Manfred schrieb:
>> [...] Ändert aber nichts daran, dass die Klingel als Nennwert 60V-AC haben
>> möchte. Gemeinsam mit dem C hat sie etwa 10 kOhm Impedanz.
>
> Ich habe schon einige Beiträge zu den Telefonen gelesen. 60V wurden wohl
> in der Vermittlungsstelle erzeugt. Durch die langen Kabellängen sollten
> die Klingeln wohl bereits mit 40V problemlos läuten.

Die nominelle 60V-AC Rufspannung meint den Effektivwert (RMS), nicht den 
Spitze-Spitze-Wert.

Deine Scope-Bilder zeigen, wenn ich den Screenshot richtig 
interpretiere, aber nur etwa 13V_p (~Rechteck) ohne Kondensator.

"eigentlich" [tm] brauchst Du deutlich mehr Spannung - sei froh, dass es 
überhaupt gerade so ausreicht.

HTH
(re)

von Günter Lenz (Gast)


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von Sascha S. schrieb:
>Ich verstehe noch nicht so ganz, wozu der Kondensator in Reihe zu den
>beiden Spulen (ich habe ein W48 mit 2 Spulen) eigentlich da ist. Mein
>Kenntnisstand ist nur, das dieser den Gleichspannungsteil filtern soll.

Der Kondensator soll Gleichstrom sperren. Wenn man das nicht
macht, fließt Gleichstrom und der Anker der Klingel bleibt
an eine Spule hängen und kann nicht Klingeln. Die Klingel
ist mit einem Dauermagnet polarisiert. Gleichzeitig wird der 
Vermittlungsstelle signalisiert, daß der Hörer abgehoben wurde.
Das darf natürlich bei aufgelegten Hörer nicht sein.
Die Rufspannung war 60V~ mit 60V Gleichspannung überlagert.
Bei abnehmen des Hörers fließt so etwa 30mA bis 50mA Gleichstrom.
und die Spannung auf der ab Leitung bricht so etwa auf 10V
bis 15V ein. Du brauchst also eine Strombegrenzung zur
Speisung des Telefons. Das wurde in der Vermittlungsstelle
mit Relaisspulen gemacht. Bei dein Experiment kannst du das
auch mit Widerstände machen. Beim Wählen wird die ab Leitung
vollkommen kurz geschlossen und dann Unterbrechungsimpulse
von 60V erzeugt. Bei einer 1 ein Impuls, bei 2 zwei Impulse,
und so weiter, bei 0 zehn Impulse. In der Vermittlungsstelle
wurden die Impulse dann mit Hebdrehwähler oder Relais-
Zählschaltungen dann gezählt.

https://www.youtube.com/watch?v=ka4wwYoJza4

von Günter Lenz (Gast)


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von Sascha S. schrieb:
>Leider habe ich nur noch kleine Kondensatoren in meiner Grabbelkiste.
>Wie groß müsste der Kondensator ausgelegt werden?

Der Kondensator ist doch im Telefon schon eingebaut,
1µF. Oder hast du den auseinandergeschlachtet?
Las die Orginalschaltung so wie sie ist.

von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

So viele Antworten :) Danke!
Ich werde versuchen Schrittweise zu antworten:

H. H. schrieb:
> Mit Freilaufdioden, so wie im Datenblatt beschrieben.

Ich nutze dieses datenblatt:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/l293.pdf

Ich weiß nicht, ob ich ein Bild aus dem Datenblatt hier einfach 
dranhängen darf. Auf Seite 11 (unten) und 12 wird beschrieben, wie ein 
Bidirektionaler Motor angesteuert werden kann.
Meinst Du, dass ich die Dioden wie in Bild 10 dargestellt anbringen 
muss?
Ich habe das in meinem Versuchsaufbau mal übernommen. Hatte allerdings 
nur 1N4148 Dioden da. Sollten aber eigentlich reichen?
Auf dem Oszilloskop, konnte ich keinen Nennenswerten Unterschied 
feststellen. Die Spannungsspitzen bleiben eigentlich genau so erhalten.

Ich werde die Dioden auf jeden Fall in der Schaltung mit 
Berücksichtigen. Schaden kann es ja nicht.

Lothar M. schrieb:
> Ich finde es eine extrem schräge Idee, dem Schaltregler die Masse
> wegzuschalten.

Danke für das Mitdenken. Zum Glück habe ich noch keine Mosfets hier und 
habe das noch nicht in den Versuchsaufbau integriert.
Ich möchte nur um Strom zu sparen den Step-Up nur dazu schalten, wenn er 
für das Klingeln benötigt wird.
Also muss ich einen Transistor und P-Kanal Mosfet verwenden. (?). Ist 
meine erste Schaltung mit Mosfets. Da muss ich mich noch etwas einlesen 
und dann meine Schaltung ändern. Bisher habe ich hauptsächlich gelesen, 
dass es üblich ist, die Last über die Masse wegzuschalten.
Gut das ich noch keine Teile bestellt habe. :)

Ich denke, wenn der Schaltregler tatsächlich die 5V durchlassen würde, 
würde das meine Schaltung auch nicht weiter stören. Da auch der L293D 
abgeschaltet wird. Es kann dann eigentlich kein Strom fließen?

Patrick L. schrieb:
> [ironie]
> Und die Spule dient als Heizung, auch gut verhindert Kondenswasser :-D
> [/ironie]
Ich verstehe die Ironie. Aber die Spulen heizen ja nur beim Klingeln. ;)

re schrieb:
> Deine Scope-Bilder zeigen, wenn ich den Screenshot richtig
> interpretiere, aber nur etwa 13V_p (~Rechteck) ohne Kondensator.
>
> "eigentlich" [tm] brauchst Du deutlich mehr Spannung - sei froh, dass es
> überhaupt gerade so ausreicht.
Ja, die 13V ziehe aus dem Step-Up. Ich könnte den auch bis 25V 
hochregeln. Aber da macht das Klingeln keinen Unterschied. Bei 25V habe 
ich jedoch lt. Messung über 130V(~) Spannungsspitzen.
Ich habe so weit runtergeregelt, dass der Klang gleich bleibt. Ab ca. 8V 
fing es an und ab ca. 12V war es schon richtig kräftig.

Ich habe mal das Klingeln aufgezeichnet und angehängt. Klingt doch gut?

Günter Lenz schrieb:
> Der Kondensator soll Gleichstrom sperren. Wenn man das nicht
> macht, fließt Gleichstrom und der Anker der Klingel bleibt
> an eine Spule hängen und kann nicht Klingeln.
> ...
> https://www.youtube.com/watch?v=ka4wwYoJza4

Tolles Video! Das hatte ich noch nicht gefunden. :)
Danke auch für die Erklärung!
Das Klebenbleiben wollte ich ja mit dem Kondensator auch verhindern. Es 
ist aber nicht schlimm, wenn es kleben bleibt. Der Klöppel hat so viel 
Abstand, dass er nur beim Rüberschwingen gegen die Glocke kommt. Selbst, 
wenn es kleben bleibt, kann die Glocke ausschwingen.
Nur beim wegnehmen der Spannung kann es dann passieren, dass der Klöppel 
nochmal gegen die andere Glocke schwingt und das "Bim" beim Abheben des 
Hörers produziert (hatte ich mal irgendwo so gelesen ;) )

Günter Lenz schrieb:
> Las die Orginalschaltung so wie sie ist.

Das geht nicht. Das Klemmbrett und der Kondensator sind nicht mehr 
vorhanden. Außerdem wird es ein "Schnurlos" Umbau. Ich bastel mir da ein 
DECT-Telefon rein. Das ganze soll dann auch auf Akku laufen.
Ist einfach schön, wenn ein solches Telefon ohne Kabel auf dem Tisch 
steht und plötzlich klingelt :)

Aber alles stückweise. Ich mache das nur als Hobby und möchte dabei auch 
ein bisschen was lernen. Nebenbei versuche ich mich auch noch in KiCad 
einzuarbeiten um die Platine dafür zu erstellen...

Gruß
Bismosa

von H. H. (Gast)


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Hast du L293 oder L293D? Letzterer hat die Freilaufdioden schon 
eingebaut.

von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

Ich nutze den L293D. Hab das jetzt auch im Datenblatt gefuden:
> Output diodes are internal in L293D

Kein Wunder, warum die Messung so gleich war. :)

Ich hab gleich mal die Mosfet-Schaltung für den Step-Up angepasst. Siehe 
Anhang.

Gruß
Bismosa

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


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Sascha S. schrieb:
> Ich hab gleich mal die Mosfet-Schaltung für den Step-Up angepasst.
Sieh dir die Body-Diode des Mosfets an: die leitet (wie alle normalen 
Dioden) in Pfeilrichtung von + nach -. In deiner Schaltung also immer. 
Fazit: der Mosfet ist falsch rum drin.

> Ich hab gleich mal die Mosfet-Schaltung für den Step-Up angepasst.
Statt des IRF4905 wäre ein Logic-Level-P-Kanal-Mosfet besser.

> Ich hab gleich mal die Mosfet-Schaltung für den Step-Up angepasst.
Du kannst dir die Inverterstufe mit dem Transistor sparen und den Mosfet 
direkt mit dem Arduino ansteuern. Ein Low-Pegel schaltet den Mosfet ein. 
Das kannst du leicht im Programm anpassen.

: Bearbeitet durch Moderator
von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

Lothar M. schrieb:
> Sieh dir die Body-Diode des Mosfets an: die leitet (wie alle normalen
> Dioden) in Pfeilrichtung von + nach -. In deiner Schaltung also immer.
> Fazit: der Mosfet ist falsch rum drin.

Oh. Anfängerfehler! Hätte mir auffallen müssen!

Ich zitiere mich mal selbst:
Sascha S. schrieb:
> Ist
> meine erste Schaltung mit Mosfets. Da muss ich mich noch etwas einlesen
> und dann meine Schaltung ändern.

Ich habe eine schöne Erklärung zu den Mosfets gefunden:
https://www.homofaciens.de/technics-physical-computing-P-channel-MOSFETs_ge.htm
Ich habe sogar das Gefühl, dass ich vieles verstanden habe.

Speziell die Abbildungen 10 und 11.

Ich versuche es mal mit meinen eigenen Worten wiederzugeben:

Da ich sowohl am µC als auch am Mosfet die gleiche Spannungsversorgung 
(5V) verwende, reicht es in meinem Fall aus, ohne "Treiberstufe mit 
Transistor" zu arbeiten. Ist der Pin am µC high (5V) habe ich eine 
Spannung Ugs von 0V und der Mosfet wird Hochohmig.
Ist der Pin vom µC low (0V) habe ich eine Spannung von Ugs von 5V und 
der Mosfet wird niederohmig.
Problematisch wird es nur, wenn ich eine Spannung von z.B. 12V Schalten 
möchte. Dann schaltet der Mosfet zwar bei einem Low-Pegel vom µC durch, 
er sperrt nur nicht, bei einem high-Pegel vom µC, da die Spannung Ugs 
dann 7V beträgt.

Habe ich das richtig verstanden?

Was ich noch nicht so ganz verstanden habe ist die Auswahl eines 
geeigneten Mosfets. Ich möchte gerne ein TO220 Gehäuse verwenden, da ich 
nicht so gerne SMD löte. Der Strom den ich benötige ist nicht sehr hoch. 
Vielleicht so 500mA max.
Ich verwende die Liste 
https://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-%C3%9Cbersicht
Ich benötige ein Ugs unter 5V, da die Spannungsversorgung 5V beträgt?
Dann verbleiben noch die Typen:
      Ugs
IRF4905  TO-220AB  4,0
IRF5305  TO-220AB  3,0
SUP75P03-007 TO-220AB   3,0

Wobei ich hier wohl zu einem IRF5305 greifen würde, da Ugs nur 3V sind.

[OT]
Ich benötige noch eine Lösung für einen Raspberry-Pi. Hier muss ich 
gelegentlich meine 1-Wire Temperatursensoren neu starten. Dies 
funktioniert nur Zuverlässig, wenn die Spannungsversorgung (5V) der 
Sensoren gekappt wird.
Hier könnte ich den IRF5305 auch verwenden, da Ugs mind. -2V sind. Ich 
habe jedoch -1,7V, wenn auf dem Gate 3.3V anliegen.
Wäre dies möglich und ok?
Ansonsten könnte ich einen z.B. IRLML6402 mit der Treiberstufe über 
einen Transistor verwenden.

Hab ich das auch richtig verstanden?
[/OT]

Welche Mosfets verwendet ihr? Bzw. welche würdet ihr empfehlen, die in 
jede "Bastlerkiste" gehören?

Danke für eure Hilfe und Gelduld :)

Gruß
Bismosa

von re (Gast)


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Sascha S. schrieb:
> Wobei ich hier wohl zu einem IRF5305 greifen würde, da Ugs nur 3V sind.

Äh, nein, das Datenblatt widerspricht dem doch recht eindeutig:

Unter 4.5V U_gs gibt's für den nicht mal mehr "typische" Kurven im 
Datenblatt und 3V ist schon innerhalb des Bereichs für U_gs(th).
Und das gibt an, ab wann er eindeutig **sperrt**.

Daten für verlustarmes Leiten sind aber erst ab -10V spezifiziert.


> Danke für eure [...] Gelduld :)

Hm, IIRC habe ich genau obiges erst vor wenigen Tagen schonmal zu 
Tastatur gebracht... ;-)



> Ansonsten könnte ich einen z.B. IRLML6402 mit der Treiberstufe über
> einen Transistor verwenden.

Schon eher: R_DS ist, wenn ich richtig gelesen habe, schon ab -2.5V 
garantiert. Du müsstest aber nochmal scharf kalkulieren, ob Dir der 
Maximalstrom für die Glocke tatsächlich ausreicht.



> Welche Mosfets verwendet ihr? Bzw. welche würdet ihr empfehlen, die in
> jede "Bastlerkiste" gehören?

War IMHO schon eine brauchbare Auswahl. Ich werfe noch mal IRLML6344 als 
N-Kanal-Wald-Feld-und-Wiesentyp dazu. Kriterium: 3.3V-Logik-fähig, 
niedriger R_DS_on, billig, überall zu haben.


HTH
(re)

von H. H. (Gast)


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von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

re schrieb:
> Äh, nein, das Datenblatt widerspricht dem doch recht eindeutig:
>
> Unter 4.5V U_gs gibt's für den nicht mal mehr "typische" Kurven im
> Datenblatt und 3V ist schon innerhalb des Bereichs für U_gs(th).
> Und das gibt an, ab wann er eindeutig **sperrt**.
>
> Daten für verlustarmes Leiten sind aber erst ab -10V spezifiziert.

Hmmm...dann habe ich doch nur gefährliches Halbwissen. Danke für den 
Hinweis!
https://www.mikrocontroller.net/part/IRF5305
Ich glaube ich bin auf Vgs(th) mit -2 - -4V reingefallen?
Ist Vgs(th) nur für das Sperren angegeben? Wo finde ich die -10V? Nur 
bei den Maximum Ratings "@-10V"? Oder bei R_DS(on)?

re schrieb:
> Du müsstest aber nochmal scharf kalkulieren, ob Dir der
> Maximalstrom für die Glocke tatsächlich ausreicht.

Ich habe derzeit einen Maximalen Strom von 87mA gemessen. Da ist ein 
Mosfet vermutlich völlig überdimensioniert. :)

Bei dem IRLML6402 wird R_DS(on) mit max. 0,135 Ohm bei VGS = -2.5V, ID = 
-3.1A angegeben.

re schrieb:
> War IMHO schon eine brauchbare Auswahl. Ich werfe noch mal IRLML6344 als
> N-Kanal-Wald-Feld-und-Wiesentyp dazu. Kriterium: 3.3V-Logik-fähig,
> niedriger R_DS_on, billig, überall zu haben

Ja...genau solche Tipps mag ich. Ich möchte lieber mit 
Feld-und-Wiesentypen arbeiten. Ich denke für einen Bastler und 
Einsteiger ist das der optimale Weg. Das sind bei mir ja keine 
Schaltungen, wo es auf das letzte Optimum ankommt.

re schrieb:
> Hm, IIRC habe ich genau obiges erst vor wenigen Tagen schonmal zu
> Tastatur gebracht... ;-)

Ich glaube ich hatte das hier auch irgendwo gelesen und fand das gut :)

Gar nicht so einfach, den richtigen Mosfet auszuwählen. Hätte ich nicht 
gedacht. Da muss ich mich wohl noch ein bisschen mit beschäftigen.

Vielen Dank!

Gruß
Bismosa

von H. H. (Gast)


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Sascha S. schrieb:
> Ich möchte lieber mit
> Feld-und-Wiesentypen arbeiten.

Vorher waren es noch unbedingt bedrahtete.

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


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Sascha S. schrieb:
> Ist Vgs(th) nur für das Sperren angegeben?
Es steht üblicherweise dabei, welcher Drainstrom dabei fließt. Denk mal 
über diese Angaben nach und geh im Zweifelsfall immer vom schlimmsten 
Fall aus. Beim IRF5305 fließen bei Ugs = 4V schlimmstenfalls nur 250µA.

> Ich habe derzeit einen Maximalen Strom von 87mA gemessen.
Womit hast du das wie gemessen?

von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

H. H. schrieb:
> Vorher waren es noch unbedingt bedrahtete.

Ja...zumindest ist dann das Löten für mich einfacher. Ich musste nun 
aber selbst feststellen, das es da nicht so viel Auswahl gibt. Aber auf 
Lochraster...naja. Muss ich mir dann was anderes überlegen. :)

Lothar M. schrieb:
> Womit hast du das wie gemessen?

Mit meinem Multimeter bei einer "dauernd" angezogenen Spule.
Während es läutet, messe ich nur 30mA (vermutlich ist mein Multimeter 
auch nicht schnell genug?), wenn es nicht klingelt, dann nur 4mA.
Diese 4mA möchte ich halt bei akkubetrieb einsparen, wenn die Klingel 
gerade nicht benötigt wird. :)

Gruß
Bismosa

von re (Gast)


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Sascha S. schrieb:
> Wo finde ich die -10V? Nur bei den Maximum Ratings "@-10V"? Oder bei R_DS(on)?

Letzteres. Da wird ein Maximalwert von R_DS(on) garantiert und zwar für 
U_GS=-10V. Für den IRLML6402 wird beispielsweise auch was für U_GS=-2.5V 
und -4.5V angegeben. Aber für den ITF5305 wird für betragsmäßig kleinere 
U_GS als -10V gar nichts mehr garantiert.


> Ist Vgs(th) nur für das Sperren angegeben?

V_GS(th) ist eine charakteristische (temperaturabhängige) Größe bei der 
physikalischen Modellierung eines MOSFET ("the gate-source voltage at 
which the drain current begins to flow" [Horowitz/Hill:AoE]).

Im Durchlass-Bereich gibt es aber keinen solchen charakteristischen 
Punkt, da garantiert man den R_DS(on) dann für einige wenige "nützliche" 
oder "gebräuchliche" Spannungen, insbesondere die Spannungen, die für 
den vorgesehenen Einsatzzweck sinnvoll sind. Trifft meistens zufällig 
[tm] die Spannungen, wo eine weitere Erhöhung wegen anderer Effekte 
sowieso kaum noch Verbesserungen beim R_DS(on) bringen.


> Ich habe derzeit einen Maximalen Strom von 87mA gemessen. Da ist ein
> Mosfet vermutlich völlig überdimensioniert. :)

Alles in allem sollte das genug Reserven haben um zu passen, aber 
Vorsicht im Detail:

Der kleine Winzling (IRLML6402) hat so gut wie keine thermische 
Kapazität und beim Wärmeübergangswiderstand von 100K/W ist ein 
Qudratzoll (!) Kupferfläche am Drain als Kühlkörper vorausgesetzt. Da 
kann unberücksichtigter Inrush von der Schaltreglerbaugruppe schnell für 
einige ms zuviel die zulässigen 2A überschreiten; die 3A gelten nur für 
T_amb=25°C - und zwar eben auf der Platine, da wo das Bauteil sitzt, 
nicht etwa 5mm daneben, wo der Luftstrom ist.


> Aber auf Lochraster...
Drei Löcher "über-Eck" geht bei SOT-23 eigentlich ganz gut. Nur bei der 
Wärmeableitung muss man bei Lochraster eventuell mit etwas Kupferfolie 
improvisieren, wenn es denn wirklich nötig sein sollte.


> Gar nicht so einfach, den richtigen Mosfet auszuwählen.

Den Tip von H.H.(hhinz) finde ich BTW auch noch recht nützlich - hatte 
ich noch gar nicht auf dem Schirm.


Viel Erfolg!
(re)

von Peter D. (peda)


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Sascha S. schrieb:
> Ich verstehe noch nicht so ganz, wozu der Kondensator in Reihe zu den
> beiden Spulen (ich habe ein W48 mit 2 Spulen) eigentlich da ist. Mein
> Kenntnisstand ist nur, das dieser den Gleichspannungsteil filtern soll.

Der Kondensator soll im aufgelegten Zustand die Stromschleife 
unterbrechen.
Zusätzlich bildet er mit den Weckerspulen einen 25Hz Resonanzkreis. Es 
kommt zu einer Spannungsüberhöhung, d.h. der Wecker wird lauter.
Wenn das nicht so ist, dann stimmen wohl Deine 25Hz nicht.
Eine 3. Aufgabe des Kondensators ist die Entstörung der Wählimpulse.

: Bearbeitet durch User
von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

H. H. schrieb:
> 
https://www.digikey.de/de/products/detail/alpha-omega-semiconductor-inc/AOI21357/9951422

Wow, der scheint wirklich gut passend zu sein. Da muss ich aber noch 
viele Bauteile benötigen, dass sich die Versandkosten von 22€ lohnen.
Btw.: Kann ich da als Privatperson überhaupt bestellen?

Ich bin nun mal alle Mosfets durchgegangen, die Conrad hier in der 
Filiale verfügbar hätte.
Da würde nur der
IRLML2244TRPBF MOSFET 1 P-Kanal 1.3 W SOT-23
übrig bleiben...

Ich habe nun auch mal geprüft was passiert, wenn ich nur die Masse vom 
Step-Up entferne. Die 5V Eingangsspannung liegen dann tatsächlich am 
Ausgang an. Es fließt aber kein Strom solange kein Input auf dem L293D 
kommt.
Es wäre also möglich die Masse wegzuschalten...aber es ist nicht 
richtig.

re schrieb:
> Viel Erfolg!
> (re)

Danke für die Erklärungen! Das habe ich hoffentlich nun verstanden. 
Winzig ist der...deswegen "suche" ich ja auch nach einer Alternative 
(die evtl. auch allgemein gebräuchlich und auch ggf. im Elektronikshop 
um die Ecke erhältlich ist).
Den Einschaltstrom konnte ich bisher nicht messen. Da fehlt mir die 
Messtechnik.

Es wird bei mir dann wohl auf so ein winzling hinaus laufen. Hab in 
einem anderen Thread den Tipp:
https://de.aliexpress.com/item/33016727218.html
gesehen. Sehr praktisch :)

Ich bin mit der Suche nach dem "passenden" Mosfet noch nicht durch. ich 
bin echt verwundert, dass es die oft nur in der winzigen Bauform gibt.

Gruß
Bismosa

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

Christoph db1uq K. schrieb:
> Da gab es mal vor 10 Jahreneinen Beitrag:
> Beitrag "Ich habe auch mal was fertig (W48 mobil)"

Das Bakuphon hatte ich noch nicht gefunden. Aber schon mehrere andere 
Artikel.
Neu ist das ganze Thema ja nicht. In der Elektor 01/2006 war auch schon 
mal ein Artikel da drüber.
Auch damals hatte ich bereits dieses Telefon umgebaut. Auch mit einem 
DECT-Telefon und einem Atmega, der nur dafür da war, die Wählscheibe 
auszulesen.

Ich hatte damals fast alles als "fliegende" Schaltung aufgebaut. Leider 
sind viele Unterlagen verloren gegangen und das Forum bei Elektor ist 
schon seit Jahren wohl nicht mehr zu erreichen. Dort hatte man mir auch 
schon viel geholfen.
Das Telefon war irgendwann zu alt und mit dem heutigen DECT-Standard 
nicht mehr verwendbar...mein Akkupack (damals noch 12V) hat es dann mit 
den Jahren ebenfalls zersetzt.
Ich habe jetzt von der Schaltung noch ein "Kabelknäuel" hier...da steige 
ich aber nicht mehr durch :)

Heute geht vieles schon wesentlich einfacher. Platinen lassen sich 
komfortabel mit KiCad erstellen und sehr günstig zweilagig bestellen. 
Kein Belichten, entwickeln und Ätzen mehr. :) Nur kleine Schaltungen 
baue ich noch auf Lochraster...das geht dann oft schneller.

Sascha S. schrieb:
> Ich bin mit der Suche nach dem "passenden" Mosfet noch nicht durch. ich
> bin echt verwundert, dass es die oft nur in der winzigen Bauform gibt.

Ich glaube so langsam bekomme ich einen Dreh da rein.
Ich würde mich nun für diesen entscheiden (und ein paar mehr bestellen, 
damit ich das Löten erstmal üben kann):
IRLML2244TRPB (VGS = -2.5V, ID = -3.4A | max. V_gs(th) -1,1V)
Aber soweit ich das verstehe sind die Vorteile zum IRLML6402 nur sehr 
gering. Gerade bei meinem Anwendungsfall. Diesen bekomme ich zur Not 
aber auch bei Conrad. :)
Bitte berichtigt mich, wenn ich da völlig falsch liege.

Den Schaltplan habe ich auch angepasst. Nun ist der Mosfet auch richtig 
herum drin. Die Widerstände könnten so passen...oder?

Eigentlich sind wir hier ja völlig vom Thema abgekommen. Bin ich sehr 
glücklich drüber, so bin ich nicht erst beim Zusammenbau auf diese 
Probleme gestossen und konnte viel über Mosfets lernen :)

VIELEN DANK! :)

Gruß
Bismosa

von svensson (Gast)


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> THT MosFet für 1-Wire-Sensoren
Ich habe dafür den IRF9520 von Vishay benutzt.

von Sascha S. (bismosa)


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Hallo!

svensson schrieb:
> Ich habe dafür den IRF9520 von Vishay benutzt.

Auch von einem RaspberryPi mit 3.3V? Bei einer Sensorspannung 5V?
Dann aber sicherlich mit Treiberschaltung über einen Transistor?
Oder reicht das V_GS(th) min. 2.0V um sicher abzuschalten?

[edit]
Eigentlich müsste der auch bei meiner Klingelschaltung problemlos 
funktionieren? Wenn ich das Datenblatt richtig verstehe...
Oder?
[/edit]

Ich setze den mal mit auf meine Einkaufsliste. :)

Gruß
Bismosa

: Bearbeitet durch User
von svensson (Gast)


Angehängte Dateien:

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Bei mir arbeiten die Sensoren mit 5V.

von re (Gast)


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> svensson schrieb:
>> Ich habe dafür [1-wire] den IRF9520 von Vishay benutzt.

Sascha S. schrieb:
> Eigentlich müsste der auch bei meiner Klingelschaltung problemlos
> funktionieren?

Der Unterschied zur Klingel ist, dass man bei 1-Wire von so schlapp 
einem Milliampere pro Sensor spricht. Da muss der FET nicht großartig 
aufgerissen werden, damit das funktioniert.

(re)

von Joachim B. (jar)


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re schrieb:
> Die nominelle 60V-AC Rufspannung meint den Effektivwert (RMS), nicht den
> Spitze-Spitze-Wert.

eben bis 96V aus EWSD zur Reichweitenerhöhung!

Deswegen passt das mit dem genannten Kondensator

von Sascha S. (bismosa)


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Hallo,

ich habe nun endlich mein Projekt abgeschlossen. :)

Ich habe nun beide Spulen direkt an den L293D angeschlossen. Siehe 
Schaltplan.
Die 25Hz und die Klingelfolge kann ich problemlos mit dem Arduino 
erzeugen.
Bei einer Eingangsspannung von 13V für die Spulen habe ich bereits ein 
kräftiges Klingeln. Für meine Zwecke völlig ausreichend.

Alternativ könnte man auch beide Spulen in Reihe schalten und die Polung 
wechseln. Dies hatte nur einen minimalen Unterschied gemacht.

Um Strom zu sparen reicht es, wenn die Spulen jeweils nur 10ms angezogen 
sind. Dieser Wert lässt sich  bestimmt auch noch etwas optimieren. Ich 
habe damit aber gute Erfahrungen gemacht.

Die 13V erzeuge ich mit einem Step-Up-Wandler. Hier musste ich noch 
einen 1000µF Elko Ausgangsseitig installieren, damit genug Strom zur 
Verfügung steht.
Das macht ein kleines zusätzliches Problem. Durch die Aktivierung des 
Moduls mittels Mosfet ist der Anfangsstrom so hoch (leider für mich 
nicht messbar da zu kurz), dass der Arduino die Versorgung über USB 
nicht mehr aufrecht erhalten kann. Läuft die Schaltung von einer 
Batterie (18650) gab es hier keine Probleme.
Ich konnte mir helfen, indem ich einen 1,2 Ohm Widerstand vor die 
Versorgung des Moduls zur Strombegrenzung gelötet habe. Nicht schön, 
aber funktional.

Für die Mosfets habe ich jetzt die IRLML2244 verwendet. Das Löten ging 
viel besser als erwartet. Die funktionieren auch einwandfrei ohne die 
"Treiberstufe". Muss man halt im Programm beachten, das ist aber kein 
Problem.

Vielen Dank nochmal für die ganzen Tipps und Hilfen!

Gruß
Bismosa

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