Absoluter Anfänger

[Mr Hopp]

Hi,

ich hoffe, ich bin hier richtig. Ich hab mir mal ne Beispielschaltung ausgedruckt, und versuche diese jetz zu verstehen:

http://www.elektropla.net/schaltungen2.html

Dazu hätte ich jetz ein paar Fragen:

-Ein Kondensator speichert Strom, bis er voll ist und gibt ihn dann wieder ab, oder?

-Was ist ein Potentiator

-Bedeutet das Zeichen ganz unten Links, das es da aus der Schaltung raus, bzw. wieder an den Minuspol der Batterie geht?

-Was ist eine Lochrasterplatine?

-Bedeuten die Kreuze auf den Leitungen: "Hier festlöten"?

Mfg Mr Hopp

 

[R.B.]

Hallo,

Der Kondensator speichert Energie und gibt sie nur ab wenn er mit einem Lastwiderstand belastet wird (oder durch Eigenentladung aufgrund interner Verluste).

Ein Potentiometer ist ein veränderlicher Widerstand. Mit einem "Schleifer" können verschiedene Widerstandwerte zwischen (annähernd 0 Ohm) und dem Maximalwiderstand des Potentiometers "abgegriffen" werden.

Das Zeichen links unten ist das Symbol für "Erde", in diesem Fall um das negative Potential (also 0V) der Vorsorgung (Bsp.: Deiner Batterie, Netzteil o.ä.).

Das Prinzip der Schaltung ist klar?

Gruß
Ralf

 

[Mr Hopp]

Mir ist im großen und ganzen das Prinzip klar, aber was bedeutet dieser komische Stromkreis bei dem Potentiometer? Und welche Last wird benötigt, um einen Kondensator freizugeben? Und wie verändert sich der Wiederstand des Potentiometers denn selbst, oder soll ich das wörtlich nehmen, das man da dran schleifen soll ? Ich guck mir die Schaltung nochmal ganz in Ruhe an, und schaue, wie alles an sich funktionieren könnte. Naja, danke schon ma

Edit: Achso, aus welchen Infos setzen sich die Codes hinter den Dioden und Transistoren zusammen?

 

[R.B.]

Hallo,

ich hatte vergessen das mit der Lochrasterplatine zu erläutern. Dabei handelt es sich um eine Platine mit Löchern im Rastermaß 2,54mm (typ.) wobei jedes Loch (ein oder beidseitig, je nach Typ der Platine) mit einem Kupferring versehen ist. Das ganze sieht aus wie ein grobes "Sieb"

Man kann die Bauteile einstecken, dann auf der Rückseite die einzelnen Pins der Bauteile verlöten und mit dünnen Drähten nach Schaltplan verbinden.

Die Kreuze sind die Anschlußpunkte der Bauteile, wobei das hier vom verwendeten CAD Programm abhängt. (macht man normalerweise bei einem Schaltplan nicht so).

Kreuzngspunkte von Leitungen werden nur dann miteinander verbunden, wenn diese mit einem dicken schwarzen Punkt gekennzeichnet sind.

Das ist kein "Stromkreis" am Poti, unter Stromkreis versteht man was anderes. Dre Kreis soll evtl. andeuten, daß an dieser Stelle die Schleiferposition "0" ist, doch das macht bei einem Poti an sich keinen Sinn. Ich müßte mal das DIN-Symbol herauskramen. Für die Funktion der Schaltung ist das egal.

Ein Poti gibt es in mehreren Ausführungsarten. Bei den Versionen zum Einlöten kann man mit einem Schraubendreher die Stellung des Schleifers verändern und damit auch den Widerstandswert zum Abgriff. Es gibt auch andere Ausführungen (Bsp.: Der Lautstärkeregler bei alten Radios).

Bei den Dioden bezeichnet 1N4007 die Type/Bezeichnung der Diode, es gibt Tausende davon. Bei der 1N4007 gibt die 7 die Leistung an, doch das Ganze ausführlich zu beschreiben würde den Thread sprengen. Bei den Transistoren ist es ähnlich, BC170 ist wiederum die Bezeichnung des Transistors (Name) während der Zusatz NPN normalerweise nicht aufgeführt wird. Das erkennt man ja am Symbol (Emitterpfeil).

Gruß
Ralf

 

[Mr Hopp]

Achso, danke. Und die Transistoren, unter welcher bedingung lassen die Strom laufen? Und das mit den Kondensatoren versteh ich auch noch nich *Seufz*

 

[R.B.]

Also, der NPN Transistor benötigt an der Basis eine Spannung die etwa 0,7V über der Emitterspannung (bei dieser Schaltung 0V) liegt (genauer gesagt, er benötigt einen Basisstrom der sich durch diese Basisspannung und Vorwiderstand ergibt). Dann kann ein Strom zwischen Kollektor und Emitter fließen. Durch den BASISstrom der zur Basis hinein (zum Emitter wieder raus) fließt, kann der Strom zwischen Kollektor und Emitter quasi "gesteuert" werden.

Im einfachsten Fall kann man sich das wie ein Schalter vorstellen. Spannung / Strom an der Basis anlegen, und zwischen Kollektor und Emitter wird "durchgeschaltet", keine Spannung / Strom an der Basis und die Verbindung zwischen Kollektor und Emitter ist "unterbrochen".

Such mal über google nach "Grundlagen" "Transistor" dort gibt es tonnenweise links. Das Ganze hat mit der Dotierung des Halbleitermaterials und dem Elektronenfluß zu tun (daher beim BC170 auch NPN -> Negativ, Positiv, Negativ dotiert).

Ach ja, der Kondensator....hätte ich fast wieder vergessen.

Man kann sich den Kondensator vorstellen wie zwei Platten die parallel zueinander stehen. Lege ich da eine Gleichspannung an, dann baut sich zwischen den Platten ein Feld auf (der Kondensator wird quasi "geladen").
Nehme ich die Spannung weg, dann bleibt das Feld bestehen und somit bleibt die Ladung gespeichert. Verbinde ich nun beide Platten über einen ohmschen Widerstand miteinander, dann findet ein Ausgleich zwischen den Platten statt (Kondensator wird entladen) und das Feld wird abgebaut.
Das passiert auch über den immer vorhandenen Verlustwiderstand (nur sehr langsam).

Ich kann beispielsweise einen Kondensator aufladen, auf den Tisch legen, und wenn man das Ding später anfaßt, dann entlädt er sich über meinen Körper. Lasse ich den Kondensator unangetastet für längere Zeit liegen, dann entlädt er sich über seinen Verlustwiderstand sowieso.

Das Gleiche passiert wenn ich die Polarität ändere, die Ladung wird abgebaut (das passiert bei der astabilen Kippschaltung wenn der Transistor durchschaltet....nur so nebenbei bemerkt).

Gruß
Ralf

 

[Mr Hopp]

Ich hab noch von so nem Baukasten Kabel mit Klemmen und so, da kann ich dann ja (wenn ich die Materialien hab) ein bisschen rumexperimentieren. Danke schon mal

 

[R.B.]

Hallo,

einfach eine 9V Blockbatterie als Versorgung nehmen, dann klappt das schon. Ähnliche Schaltungen finden sich auch im Internet (s.o.), Grundlagen und theoretische Erläuterungen inklusive. Man muss nur etwas Zeit investieren und "lesen".

Beim Transistor vielleicht im Internet nach einem Datenblatt suchen damit man die Anschlußbelegung sehen kann. Das spart späteren Frust bei der Fehlersuche... :lol:
Die Transistortypen sind schon ziemlich "alt", evtl. nach einem Vergleichstyp schauen. Dafür gibt es Tabellenbücher.
BC546, BC547 o.ä. tun´s auch.

Auch bei der LED und den Dioden auf die "Polarität" achten. Die Dioden 1N4007 sind ebenso unkritisch (können auch 1N4001,4002,4003 o.ä. sein).


Viel Spaß beim Basteln. Bin gespannt, ob´s auf Anhieb funktioniert.

Gruß
Ralf

 

[Mr Hopp]

Achso, ich habe 100 LEDs, die in 2 50er ringe eingeteilt sind, soll ich diese Ringe jetzt per Reihenschaltung durchgehen, oder lieber Paralellschaltung nehmen? (Ich weis noch nich, wie das mit dem Stromverbrauch von LEDs ist)

 

[Gretel]

LED-Faq

Hallo , dafür gibt es eine kleine FAQ :

http://mitglied.lycos.de/greteltechnik/led-faq.htm

Gruß,
Gretel

 

[Mr Hopp]

Das heist jetz im großen und ganzen: 6er Reihenschaltungen parallel geschaltet is besser, oder?

 

[R.B.]

Hallo,

der link zeigt sehr ausführlich wie sich das mit den LED´s verhält. Mehr als 1,2 oder 3 LED´s in Parallelschaltung je Transistor könnte jedoch problematisch werden, da die Kleinsignaltransistoren für den dann benötigten höheren Strom nicht geeignet sind. Das hängt auch von den verwendeten LED´s ab, deren Betriebsstrom zwischen 2mA (low current Typen), 20mA (Standard) bis zu mehr als 100mA (Hochleistungs-LED´s) liegen kann.

Bei Reihenschaltung wird die Betriebsspannung nicht ausreichen um beispielsweise 50 LED´s anzusteuern.

Die Schaltung muss dann modifiziert werden. Neben dem Vorwiderstand werden auch andere Transistoren, unter Umständen auch eine "Darlingtonschaltung" erforderlich. Bei der Darlingtonschaltung werden 2 Transistoren quasi hintereinandergeschaltet damit auch mit dem geringeren Basistrom aufgrund der dann höheren Verstärkung der Gesamtschaltung, ein einwandfreies Schalten der Transistoren möglich ist.

Gruß
Ralf

 

[Mr Hopp]

Und es würde nich gehen, einfach 3er-Reihen zu schalten?

 

[R.B.]

Was heisst 3er Reihen? Wieviele?
Es kommt auf die Gesamtanzahl der LED´s an die über den jeweiligen Transistor geschaltet werden müssen.

Bsp.: Je LED 20 mA, das macht bei 3 LED´s parallel schon 60mA. Der Transistor verkraftet je nach Typ vielleicht nur 100mA damit er die entstehende Verlustwärme and die Luft abführen kann, und etwas Reserve hat noch nie geschadet. :wink:

Der Vorwiderstand muss dann für den Gesamtstrom der 3 LED´s dimensioniert werden.
Oder hab´ich etwas falsch verstanden?

 

[Mr Hopp]

Meine ich ja, 33 3er-Reihenschaltungen mit jewalls einem Wiederstand. Wozu braucht man da noch Transistoren?

 

[R.B.]

Schau Dir mal die Schaltung genauer an. Der Strom fließt von der pos. Versorgung über einen Widerstand als Strombegrenzung durch die LED, dann vom Kollektor durch den Transistor zum Emitter wieder zum negativen Potential.

Der Transistor wirkt hier als SCHALTER und unterbricht den Stromfluß wenn an der Basis 0V anliegen (siehe meine Erläuterungen oben). Wird die Basis positiv, dann schaltet der Transistor durch und der Strom fließt wie oben beschrieben.

Falls das Ding also "blinken" soll, muss der Stromkreis ja irgendwie geschlossen und geöffnet werden. Dafür wird der Transistor benötigt oder möchtest Du einen Schalter von Hand betätigen...???

Der Transistor kann jedoch nicht unbegrenzt Strom schalten, d.h. im durchgeschalteten Zustand fällt zwischen Kollektor und Emitter eine Spannung ab, die multipliziert mit dem Strom eine Verlustleistungs ergibt. Diese wird in Form von Wärme an die Umgebung abgegeben, wobei der Transistor auch hier seine Grenzen hat.

Bei beispielsweise 30 LED´s mit je 20mA müßte der Transistor 600mA schalten können, er kann jedoch nach Datenblatt nur ca. 200mA schalten (mußte ich nachschauen).
Fazit: ER würde beim ersten Schaltvorgang "durchbrennen"

 

[Mr Hopp]

Ich sehe in der Schaltung keine Transistoren!

 

[R.B.]

Das Symbol -> ein Kreis mit dem Pfeil....na siehste das?

Solltest vielleicht doch zuerst noch ein paar Grundlagen pauken :!:

 

[R.B.]

Schau mal hier.
http://www.elexs.de/kap4_1.htm
http://www.elexs.de/kap4_2.htm
http://www.elektronik-kompendium.de/sit ... 208031.htm
http://www.strippenstrolch.de/hauptseit ... Transistor

Klar?

 

[Mr Hopp]

Sorry, aber ich weis nich, in welchem Plan du guckst(ich ganz unten in der 100er Schaltun)