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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wie berechnet man diese Verzögerungschaltung?


Autor: Lemmon (Gast)
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Hallo

Ich möchte die 2. Schaltung von oben nachbauen.

http://www.bayer-soft.de/elektro/verzoeg2/verzoeg2.htm

Also eine Einschaltverzögerungsschaltung allerdings mit ca 0.5Sek  und 
24Volt statt 10Sek und 12 Volt.

Ich habe keine Ahung wie ich da vorgehen muss

Von der Darlingtenschaltung weiss ich:
1.4Volt damit der Transistor durchsteuert.
Sehr starke Stromverstärkung.

Von der Kondenstatorschaltung weiss ich:

tau = R*C
Ein nahezu voller C entspricht 5Tau.



In diesem Beispiel:

Tau = 22uF*3M9 Ohm = 85.8Sek.
5Tau =


Ist D1 damit beim Ausschalten nichts zurückfliesst ?

Wie geht man genau vor um R1 und C1 zu dimensionieren?


Wer kann mir diese Schaltung genauer erklären damit ich eine Berechnung 
anstellen kann?

Gruss

Lemmon

Autor: Marco Beffa (Gast)
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Aaalso ich würde das so machen:

1. Errechne zuerst den nötigen Collector Strom um das Relais zu schalten

2. Berechne daraus mit dem schlechtesten Gleichstromverstärkungsfaktor 
aus dem Datenblatt den minimal nötigen Basisstrom aus.

3. Rechne aus bei welcher Spannung dieser Basistrom fliesst

4. Wähle einen Kondensator (man wählt fast immer zuerst den Kondensator)
- Nimm dazu einfach mal einen Wert z.b. 1uF, rechne damit und schaue ob 
du einen günstigen Widerstand erhälst.

5. Rechne mit der e-Funktion für die Ladespannung ( Uc= U(1-e^-(t/tau)), 
das Tau aus damit der Kondensator nach gewünschter Zeit auf der 
berechneten Spannung ist.

6. Mit Tau = R*C rechnest du jetz den dafür nötigen Widerstand aus.

ok?

Autor: M. Beffa (m_beffa)
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Achja also im Moment sehe ich keinen Grund für D1.

Ausserdem vermute ich dass die Schaltung nicht wie gewünscht 
funktioniert. Wenn du einschaltest, schaltet 10s später das Relais. 
Schaltest du aber aus und wieder ein, dann wird das Relais sofort 
schalten, da C1 sich nur über den Basistrom (der seeehr klein ist) 
entladen kann und die Transistoren somit noch lange leitend sind.

Autor: Lemmon (Gast)
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Danke, gute Anleitung.

Was mir ein bisschen Kopfzerbrechen macht ist die Darlingtonschaltung.

Angenommen das Relais zieht 100mA und jeder der beiden Transistoren hat 
einen Verstärkungsfaktor von z.B. x50.

Spannungsabfall Uce vernachlässigt


Dann müsste beim T2 ein Baisstrom von 100mA/50 =2mA fliessen und bi T1 
dann 2mA/50=0.04mA ?

Somit müsste an der Basis vom T1 ein Strom von 0.04mA fliessen und eine 
Spannung von 1.4V anliegen damit er durchsteuert?



Spannung an Basis T1  U= 1.4V +0.04mA *1k  = 1.44V

Habe ich einen Überlegungsfehler gemacht ?

Autor: Lemmon (Gast)
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Hallo Marco

Funktioniert wenigstens die 1. Schaltung ?

Irgendwie hatte ich bei der 2. auch den Verdacht dass das was nicht 
stimmt.

Ich müsste nur eine ganz einfach Einschaltverzögerung haben für 24V.

Autor: Michael Waiblinger (wiebel42)
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Ich würde das mit nem 555er machen, der entläd dir auch den Kondensator.
Ich schätze die D1 soll als Zenerdiode fungieren und die Spannung ein 
wenig drücken (mehr Zeit), oder natürlich der hat Angst um seine Elkos, 
von wegen Verpolung.
Ein Attiny würde das ganze dann auch noch stromsparend machen, wobei ein 
Relais wenig mit stromsparen am hut hat. Omg, ich bin infiziert, noch 
vor ein paar Monaten hätte ich jeden für bekloppt erklärt der da einen 
controller nehmen würde. ;) -wiebel

Autor: Tippgeber (Gast)
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Spezialkäfer für sowas: MC14541 Programmable Timer

Autor: M. Beffa (m_beffa)
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@Lemmon

Es ist glaub ich so: Bei einer Darlington Stufe kannst du die beiden 
Transistoren wie einer anschauen. (das hfe der beiden multipliziert sich 
dann) Dann kannst du direkt auf den Basisstrom für T1 kommen.

Aber man kann natürlich auch einzeln rechnen. Das hast du meiner Meinung 
nach richtig gemacht!

Bei der Spannung an der Basis von T1 würde ich evt. anders vorgehen. 
Dich interessiert ja nicht die Spannung an der Basis von T1 sondern die 
Spannung an dem Basisvorwiderstand R2 (= Spannung des Kondensators).

Ich würde mit dieser gesamten Masche rechnen. Da die BE Strecke wie du 
richtig erkannt hast 0.7 V Spannungsabfall hat und 2 BE Strecken 
vorkommen, würde ich ebenfalls mit 1.4 V rechnen (um ganz sicher zu 
gehen könntest du Ube max aus dem Datenblatt nehmen)

Es sei dann:
Uc = Ube1+Ube2 + Ur2 = Ube1 + Ube2 + (R2 * Ib) = 0.7V + 0.7V + (1k * 
0.04mA) = 1.44V

Du siehst du hast richtig gerechnet, jedoch falsch bezeichnet. Die 1.44 
V sind nicht an der Basis sondern an R2.

Also ich glaube auch die erste Schaltung wird nicht so funktionieren wie 
du es dir vorstellst. Du könntest natürlich einfach z.b. einen 
Umschalter nehmen, welcher dir wenn du ausschaltest den Kondensator über 
einen Widerstand entlädt. Dann hast du das was du möchtest.







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