Hallo, ich habe eine Falstad-Simulation für eine Schulaufgabe erstellt und möchte daraus gerne ein Platinenlayout machen.
Die Schaltung ist eine Spannungsüberwachung mit LM324 und 3 LEDs.
Funktion:
bei 10,7 V soll nur die gelbe LED leuchten
bei 12 V soll nur die grüne LED leuchten
bei 14,5 V soll nur die rote LED leuchten
Bauteile in der Falstad-Simulation:
LM324 mit 3 genutzten OPVs
3 LEDs mit Vorwiderständen
4,7-V-Z-Diode
2 normale Dioden
mehrere Widerstände als Spannungsteiler
Eingangsauswahl für 10,7 V / 12 V / 14,5 V
Ich kann nur die Falstad-Simulation bzw. Screenshots davon zeigen.
Ich möchte daraus ein Platinenlayout erstellen, am besten für eine Platine mit 40 × 100 mm.
Meine Wünsche:
alle Bauteile aus der Falstad-Schaltung sollen auf die Platine, außer das Voltmeter
LM324 als DIP-14
3 LEDs sollen auf der Platine sein
3 Eingangspads für 10,7 V / 12 V / 14,5 V
Z-Diode und Dioden sollen mit auf die Platine
möglichst keine überkreuzten Leiterbahnen
wenn nötig, können Drahtbrücken verwendet werden
möglichst keine 90°-Ecken bei Leiterbahnen
Kann mir jemand helfen, aus der Falstad-Schaltung ein übersichtliches Platinenlayout zu planen oder zu prüfen?
Entweder mit Papier und Bleistift oder mit einem Layoutprogramm - ich komme mit Target ganz gut klar. Bei so einer kleinen Schaltung würde ich aber vermutlich Papier und Bleistift nehmen. Oder gleich auf Lochraster aufbauen.
ich hatte in solchen fällen meistens die Angewohnheit, zuerst das IC zu plazieren, von dort aus die direkt angeschlossenen Bauteile, meistens Widerstände direkt an das IC anzuschließen. Ich würde immer nach dem Prinzip der kürzest möglichen Anschluß-Entfernung vorgehen.
Direkt an die Betriebsspannungsanschlüsse des IC gehört noch ein keramischer Kondensator von z.B. 100 nF kleiner Bauform, den könnte man sogar von unten direkt anlöten, ansonsten müßten dafür Leiterbahnen gezogen werden.
Ja, und des Rest würde ich von links nach rechts aufbauen, wie im SChaltbild: von links kommen die Betriebsspannungen, rechts sind dann die Ausgänge, in diesem Fall die LEDs.
Durch geschicktes Plazieren der Dioden und Widerstände kann man sogar die Anzahl an Drahtbrücken minimiern, um alles möglichst einfach zu gestalten. Unter so einem Widerstand können schon zwei oder drei Leiterbahnen durch gehen.
Wenn ich das bauen würde, hätte ich noch einen Elko parallel zur Betriebssspannung, irgendwas zwischen 10 µF und 100 µF.
22mA könnten recht viel für den LM324 sein, über den Temperaturbereich
werden nur 5mA garantiert, obwohl typisch 20mA gehen.
Typische Werte über den Temperaturbereich sind in Figure 6-35. "Output Sinking Characteristics" dargestellt, d.h. da gehen deutlich mehr als 20mA.
Im Datenblatt des LM324 Fig. 6-7 "Output Voltage Swing vs Output Current (Sourcing)" kannst du für +/-18V Versorgung ablesen, welche Spannung bei welchem Strom am Ausgang zur Verfügung steht. Typisch sind selbst 30 mA bei 125°C ohne Spannungseinbruch möglich und der OP begrenzt den Strom selber - sonst wäre in den Absolute Maximum Ratings ein Limit angegeben. Irgendwann wird es thermisch natürlich eng - nachrechnen.
20mA bei modernen Anzeige-LEDs bergen sowieso die Gefahr von Augenschäden. Um eine Raumbeleuchtung zu steuern, würde man um einen Treiber nicht drumherum kommen - da hast du recht.
Hab ich im Moped, nach Umbau der Zündung, als Ladekontrolleuchtenersatz
verbaut.
Am kleinen, 6V-Schwunglicht mit ungeregelter Batterieladung, habe ich eine Spannungsanzeige (LED-Band) mit zwei LM3914. An den 12V-Anlagen ein analoges Voltmeter mit gespreizter Skala, Fertigteile von VDO.
Warum kann man wetten dass dieser Stuss in jedem Thread auftaucht in dfm es um LEDs geht ?
Erstens wird das eine Batteriekontrolle, also wohl ausser Haus verwendet und sollte auch bei Sonnenlicht erkennbar sein und nicht nur in deiner finsteren Bastelbude.
Zweitens kaufen die meisten Bastler (die einen LM324 verwenden) heute irgendwelche LED Sortimente in denen der Ausschuss drin liegt. Die billigen LED von Reichelt und Pollin bringen nicht mehr Licht als LED des letzten Jahrtausends. Es ist im Gegenteil recht schwer, helle LED im 5 oder 3 mm Gehause zu finden, selbst wenn sie superbright heissen.
So lange also keine exakte LED Typennummer genannt wird muss man auch heute davon aus gehen, dass 20mA einem nicht 'die Augen wegbrennen' und was sonst noch für ein Quatsch behauptet wird.
Es ist im Gegenteil recht schwer, helle LED im
5 oder 3 mm Gehause zu finden, selbst wenn sie superbright heissen.
Laberkopp, vernünftige Distributoren erlauben es, in ihrer parametrischen Suche nach Gehäusetyp und Lichtstärke ("Millicandela") zu filtern. Wenn man das einmal verstanden hat, ist es nicht mehr so schwer.
Die
billigen LED von Reichelt und Pollin bringen nicht mehr Licht als LED
des letzten Jahrtausends.
Bei Pollin ist das denkbar, die verkaufen ja auch jetzt immer noch Restbestände aus DDR-Produktion.
Daß aber Reichelt sich den Aufwand macht, irgendwoher spezielle Low-Efficiency-LEDs zu besorgen, nur um des Laberkopps Vorstellungen zu befriedigen, das mag ich so recht nicht glauben.
Ich habe 1986 bei Siemens grüne 3mm-LEDs ausgeschlachtet, die unter Raumbedingungen schon mit 100 µA sinnvoll betrieben werden können - für das Mopped also mit ein paar mA auch glücklich werden sollten.
Flakscheinwerfereinsatz ist auch am Mopped blöd, denn das fährt man ja vielleicht auch mal nicht in der Mittagssonne, sondern in der Dämmerung oder gar nachts, und da wäre es schon weniger praktisch, wenn da eine Batteriekontrolle ins Gesicht ballert.
Flakscheinwerfereinsatz ist auch am Mopped blöd, denn das fährt man ja
vielleicht auch mal nicht in der Mittagssonne, sondern in der Dämmerung
oder gar nachts, und da wäre es schon weniger praktisch, wenn da eine
Batteriekontrolle ins Gesicht ballert.
So etwas lässt sich sinnvollerweise durch eine an die Umgebungshelligkeit angepasste Steuerung der LED-Helligkeit vermeiden, auch wenn es immer noch genug LED-Verkehrsampeln gibt, die das nicht oder nur unzureichend hin bekommen.
falstad.png
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