Blinkschaltung

#7662180
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Hallo. Ich habe von meinem Professor die Aufgabe bekommen einen Fahrradblinker mit Hilfe einer astabilen Kippstufe zu bauen. Dieser sollte möglichst energieeffizient sein. Deshalb bin ich auf die angehängte Schaltung gestoßen. Nun wird in dieser Schaltung aber eine Lampe verwendet. Ich müsste aber eine Led verwenden. Wenn ich jedoch in die Schaltung eine LED mit Vorwiderstand einbaue funktioniert die Schaltung nicht mehr. Wollte deshalb fragen ob mir jemand einen nützlichen Tipp geben könnte. Ich habe auch meine Aufgabenstellung angehängt. Bin für jede Hilfe offen. Vielen Dank schonmal, Gruß Rupi!

#7662195
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Raphael schrieb:

Wollte deshalb fragen ob mir jemand einen nützlichen Tipp geben könnte.

Aufgabe lesen ?

Du sollst aus EINER Lithiumzelle die voll 4.2 und leer 2.5V hat eine LED betreiben die bei Nennstrom irgendwas zwuschen 3.2 und 3.5V braucht.

Warum man für Blinker weisse LED verwendet statt gelbe/bernsteinfarbene verstehe ich zwar nicht, aber Aufgabe ist Aufgabe.

Die Blinkfrequenz ist gegeben, die Blinkdauer nicht.

Schau dir die (Innen)schaltung des IC LM3909 an, den kann man auch diskret aufbauen damit er nicht für 1.5 sondern 3.6V arbeitet. Der lädt einen Elko in 1s und entlädt ihn dann über die LED.

Super-Effizient ist er aber nicht.

Dafür nutzt man wohl besser einen Stromschaltregler, der unabhängig von der realen Betriebsspannung und realen LED Vorwärtsspannung immer 20mA durch die LED schickt (wie der IC PR4401, nur diskret aufgebaut in deinem Fall, hat Ähnlichkeit mit dem JouleThief), und schaltet den ein/aus mit einem (eigentlich CMOS aber du sollst wohl bipolare Transistoren verwenden) Timer der mit geringem Strom auskommt weil er eben NICHT die LED direkt versorgt, dann werden aus 20mA gleich mal 200uA. Wegen 6V tut es dafur ein astabiler Multivibrator.

Und danach kannst du beide Schaltungen mit ihrer Stromaufnahme vergleichen welche dir besser gelungen ist.

Bei 20mA fur 330ms und 0mA für 670ms sollte die Stromaufnahme 6.6mA im Schnitt betragen.

(Firma: Hobbytheoretiker) #7662448
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Raphael schrieb:

Wenn ich jedoch in die Schaltung eine LED mit Vorwiderstand einbaue funktioniert die Schaltung nicht mehr.

Das liegt an der Diodenfunktion und Zenerspannung der LED. Auf der Homepage elektronik-labor.de schrieb Herr Kainka auch etwas dazu. Glaube er löste das mit einem Widerstand parallel zur LED.

Spicken kann man dort: http://www.pegons-web.de/2led.html

#7662459
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Hallo,

es fängt schon mit den ungenauen Vorgaben an:

"Realisiere einen LED-Flasher mit extrem geringer Stromaufnahme. Diese Laborübung wird mit 100% bewertet! Vorgaben: ● Kippstufe mit Transistoren ● Eine superhelle LED ● Blinkfrequenz: 1 Hz ● Blinkdauer: Stromanstieg auf ILEDmax ● Versorgung: 1S Lithiumzelle 2900 mAh " Transistoren sind: bipolar, Darlington, FET, IGBT.

Wegen der Vorgabe "sromsparend" kommen nur die Komplementärblinker in Frage. Vorzugsweise verwendet man Transistoren mit hoher Stromverstärkung, also bei Bipolartypen die C-Varianten, um die Schaltung so hochohmig wie möglich machen zu können. OB FETs verboten sind, wird nicht genannt und auch nicht, was bei Euch im LAger vorrätig gehalten wird. Und diese BSY52 und BC192 sind uralt, die wird man kaum noch beschaffen können.

Interessant ist noch das Postulat, wonach der maximale LED-Strom erreicht werden soll.

mfg

#7662461
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Michael B. schrieb:

Die Blinkfrequenz ist gegeben, die Blinkdauer nicht.

Michael, was meinst du mit Blinkdauer? Meinst du, dass der TO die Led nur kurz einschalten soll? Ich denke gemeint war da 50:50. IF ist auch nicht klar benannt, wie ich finde. Soll er bis 100mA gehen oder nur bis 30mA? Ich finde die Aufgabe ist nicht sehr präzise gestellt. Ich würde hier mal einen TLC555 in den Raum werfen. Die Daten, 100mA sink und 2-15V, passen sehr gut dazu.

@T0 Kannst du dir hier ansehen: https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0310131.htm Und hier kannst du das ausprobieren. https://visual555.tardate.com/

#7662464
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Frank O. schrieb:

IF ist auch nicht klar benannt, wie ich finde.

Nach längerem Betrachten des Dblas wäre wohl 20 mA gemeint, denn das entspricht nicht den "maximum ratings". Leider ist hier wieder Interpretationsspielraum gegeben, denn der benotende Lehrer kann sich winden und 30 mA als ILEDmax voraussetzen, was der dumme mitdenkende Schüler dann als Minuspunkt angerechnet bekommt.

Frank O. schrieb:

Ich würde hier mal einen TLC555 in den Raum werfen.

Nein, es soll doch mit Transistoren gemacht werden.

Frank O. schrieb:

Meinst du, dass der TO die Led nur kurz einschalten soll?

Über das Tastverhältnis wurde nichts ausgesagt, also ist eine möglichst kurze Einschaltdauer bei 1 Hz angestrebt und erlaubt.

mfg

#7662467
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Christian S. schrieb:

also ist eine möglichst kurze Einschaltdauer bei 1 Hz angestrebt und erlaubt.

Möglichst kurz - also im ns Bereich oder gar ps - wobei das wohl einiges an zusätzlicher Energie verbraten würde, die dafür nötige Stromanstiegsgeschwindigkeit (20MA/s) zu erreichen?

Christian S. schrieb:

Frank O. schrieb:

Ich würde hier mal einen TLC555 in den Raum werfen.

Nein, es soll doch mit Transistoren gemacht werden.

Davon ist doch eh eine handvoll in dem schwarzen Plastikklecks versteckt.

Gast #7662472
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Raphael schrieb:

Fahrradblinker mit Hilfe einer astabilen Kippstufe zu bauen.

Andras H. schrieb:

Nimm doch eine astabilen Kippstufe, dann haue einen Transistor am Ausgang und schalte damit ein LED. Dann versuche die Schaltung zu optimieren.

Beitrag "Astabiler Multivirbator mit Transistoren - LED Problem"

nur ein Beispiel Das Thema ist uralt und muss nicht jährlich wiedergekaut werden...

Gast #7662491
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Marcel V. schrieb:

blitzt die LED nur kurz und knackig auf. Das ist stromsparender.

Sehr bewährt als Baustellenwarner. Solls nun doch ein Blitzer werden, gehts auch ganz ohne Batterie:

LED-Blitzer https://www.b-kainka.de/bastel152.html

Neon-Blitzer https://www.b-kainka.de/bastel139.html

aber die Vorgabe des Profs alleine zählt und die ist klassisch: Raphael schrieb im Beitrag #7662180:

Hallo. Ich habe von meinem Professor die Aufgabe bekommen einen Fahrradblinker mit Hilfe einer astabilen Kippstufe zu bauen.

Angehängte Dateien:
Beitrag #7662495 wurde von einem Moderator gelöscht.
#7662496
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Aber dadurch, dass das ein "Fahrradblinker" werden soll (ist zwar noch verboten), ist man mit der ganzen Sache doch schon wieder etwas eingeschränkt.

1
Beim Einschalten blinkt er in Deutschland nach § 54 StVZO bzw. ECE-R 48, in der Schweiz nach Art. 79 Abs. 2 VTS auf der jeweiligen Seite phasengleich mit einer Frequenz von 1,5 Hz ± 0,5 Hz (90 Lichterscheinungen pro Minute ± 30).

Aber interessanterweise ist die Länge auch bei uns wohl nicht so richtig festgelegt. Das habe ich nicht erwartet.

Gast #7662499
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Frank O. schrieb:

(ist zwar noch verboten),

nein, in D hängts von der Breite bzw. Spuranzahl ab, Rikschas z.B. dürfens und Pläne gibts für alle,

https://www.rbb24.de/politik/beitrag/2024/01/fahrradblinker-verkehrsunfaelle-bundesverkehrsministerium-blinker.html

darf halt kein muß werden, sonst ists überflüssiger Schnickschnack.

https://www.pedelecforum.de/forum/index.php?threads/fahrradblinker-bald-erlaubt-fuer-alle-bikes.107470/page-13

Fehlen noch die Blinker und Nummernschilde für Hunde und Fußgänger ;)

#7662662
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Michi S. schrieb:

Christian S. schrieb:

also ist eine möglichst kurze Einschaltdauer bei 1 Hz angestrebt und erlaubt.

Möglichst kurz - also im ns Bereich oder gar ps - wobei das wohl einiges an zusätzlicher Energie verbraten würde, die dafür nötige Stromanstiegsgeschwindigkeit (20MA/s) zu erreichen?

Ich würde erst mal die Netzhaut des Lehrers auf einem Prüfstand untersuchen auf ihre Reaktions-Zeit und dahingehend, wie kurz die kürzesten Lichtblitze sein dürfen, die der Lehrer noch als Licht wahrnimmt, um die korrekte Wirkung der Schaltung zu erkennen.

mfg

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