Esel

Dormagen, 23.10.2011, 11:11 |
Darlington Schaltung (Elektronik) |
Hallo liebes Elko,
aus aktuellem Anlass benötige ich eine Darlingtonschaltung um eine höhere Stromverstärkung zu erreichen!
Mein Hauptschalttransistor ein BD245B hat nur eine ungenügende Verstärkung bei einem gewissen Kollektorstrom.
Deshalb benötige ich eine Darlingtonschaltung, das Grundprinzip bei der Stromverstärkung ist mir schon klar.
Allerdings fand ich hier im Elko eine für mich nicht ganz nachvollziehbare Schaltung.
Und zwar diese hier: 
Die Dioden D1/D2 sind diese unbedingt erforderlich?
Zum Widerstand ist dieser auch zwingend erforderlich? Wenn ja wie berechnet man diesen?
Geschaltet werden hauptsächlich induktive Lasten. Der Laststrom kann mehrere Ampere betragen.
Es handelt sich hierbei um einen Überstromsensor der einen Trafo vor Erhitzung schützen soll.
Der Lastkreis(zu schützender Kreis) und der Steuerkreis(Überstromsensor) werden nicht von der selben Spannungsquelle betrieben.
Gruß Esel -- Esel sind die besten Tiere!
Wenn jemand etwas gegen Esel hat, so legt er sich mit dem Heiligen Geist persönlich an  |
x y
23.10.2011, 12:35
@ Esel
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Darlington Schaltung |
» Die Dioden D1/D2 sind diese unbedingt erforderlich?
Nein.
» Zum Widerstand ist dieser auch zwingend erforderlich?
Nein. |
schaerer

Kanton Zürich (Schweiz), 23.10.2011, 14:12
@ Esel
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Darlington Schaltung |
Hallo Esel,
» Allerdings fand ich hier im Elko eine für mich nicht ganz nachvollziehbare
» Schaltung.
Es gibt von mir einen Elektronik-Minikurs zum Thema Komplementär-Darlington (Sziklai-Connections), wo auch der ganz normale Darlington thematisiert ist:
"Die komplementäre Darlington-Schaltung"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/kdarl1.htm
Allerdings steht nichts über die Schaltanwendungen, wo es um hohe Flankensteilheiten oder analoge Anwendungen bei höheren Frequenzen geht. Dazu gleich ein paar Worte
» Die Dioden D1/D2 sind diese unbedingt erforderlich?
Nein. Und wenn, falls man den Darlington diskret realisiert, genügt oft nur eine Diode zwischen bezeichneter Basis und bezeichnetem Emitter. Das kann dann notwendig sein, wenn man eine negative Basisspannung auf nur etwa maximal -1V reduzieren will. Das können auch nur sehr kurzzeitige Unterschwingungen sein bei steilflankigen Rechteckspannungen.
Beide Dioden machen dann einen Sinn, wenn die Rechteckspannung auch negativ ist, um das Ausräumen der Ladungsträger aus der Basis von T2 zu unterstützen. Damit dies vollständig geschieht braucht es R. Ohne diese Massnahme hängt die Basis hängt die Basis in der "Luft", wenn vom T1-Mitter kein Strom in die T2-Basis fliesst. Bei relativ langsamen Schaltvorgängen ist es allerdings unkritisch, wenn R nicht da ist.
» Zum Widerstand R ist dieser auch zwingend erforderlich? Wenn ja wie
» berechnet man diesen?
Wie man den optimal berechnet, weiss ich nicht. Es genügt meist die Faustregel, dass über R etwa gleich viel Strom fliesst wie in die Basis von T2. Ausprobieren, mit Oszi messen und wenn nötig R nach unten anpassen.
» Geschaltet werden hauptsächlich induktive Lasten. Der Laststrom kann
» mehrere Ampere betragen.
Pass auf, dass die Abschaltung der induktiven Last, die Selbstinduktionsspannung T2 nicht die ewigen Elektronenjagdgründe katapultiert. Diode D3 schütz davor nicht! Jedoch eine Freilauf-Diode parallel zur induktiven Lasten. Allerdings könnte diese Diode den Abschaltvorgan unzulässig verzögern. Dann müsste man ein D-R-Glied parallel schalten. Du wirst das ausprobieren müssen. -- Gruss
Thomas
Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9 |
Kendiman
23.10.2011, 18:06
@ Esel
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Darlington Schaltung |
» Hallo liebes Elko,
»
» aus aktuellem Anlass benötige ich eine Darlingtonschaltung um eine höhere
» Stromverstärkung zu erreichen!
»
» Mein Hauptschalttransistor ein BD245B hat nur eine ungenügende Verstärkung
» bei einem gewissen Kollektorstrom.
»
» Deshalb benötige ich eine Darlingtonschaltung, das Grundprinzip bei der
» Stromverstärkung ist mir schon klar.
»
» Allerdings fand ich hier im Elko eine für mich nicht ganz nachvollziehbare
» Schaltung.
»
» Und zwar diese hier:
» 
»
» Die Dioden D1/D2 sind diese unbedingt erforderlich?
»
» Zum Widerstand ist dieser auch zwingend erforderlich? Wenn ja wie
» berechnet man diesen?
»
» Geschaltet werden hauptsächlich induktive Lasten. Der Laststrom kann
» mehrere Ampere betragen.
»
» Es handelt sich hierbei um einen Überstromsensor der einen Trafo vor
» Erhitzung schützen soll.
»
» Der Lastkreis(zu schützender Kreis) und der Steuerkreis(Überstromsensor)
» werden nicht von der selben Spannungsquelle betrieben.
»
» Gruß Esel
Hallo
» Die Dioden D1/D2 sind diese unbedingt erforderlich?
nein, Schutzfunktion.
» Zum Widerstand ist dieser auch zwingend erforderlich? Wenn ja wie
» berechnet man diesen?
Sofern Kleinleistungstransistoren verwendet werden, in der Regel - nein
Handelt es sich um Lasttransistoren dann wird man für einen sichern Betrieb
auf diesen Widerstand R nicht verzichten können.
Wenn Transistor T1 gesperrt ist und der Widerstand fehlt, so hat die Basis
von T2 keinen Bezugspunkt. Die Spannung an der Basis von T2 kann die
Schwellwertspannung von 0,6 Volt übersteigen und der Transistor T2
wird ungewollt leitend.
Der Widerstand R lässt sich berechnen, sofern man I CBS kennt.
Wie I CBS ( Kollektor-Basisstrom mit angeschlossenem Emitter ).
Die Messschaltung erklärt nachstehendes Bild.
Um den Transistor T2 zu sperren, muss die Basisspannung < 0,5 Volt sein.
Fließt ein I CBS = 50 uA so errechnet sich der Widerstand R = U/I = 0,5V / 50 uA
R = 10 kOhm oder kleiner.
Da der Strom I CBS bei den Transistoren sehr unterschiedlich ist, sollte
der Strom möglichst gemessen werden.
Geht man von einen schlechtesten Fall I CBS = 1mA aus, so wählt man 470 Ohm.
Gruß Kendiman
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Esel

Dormagen, 24.10.2011, 09:09
@ Kendiman
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Darlington Schaltung |
Hallo,
Erstmal danke für die zahlreichen Antworten!
@Thomas eine Freilaufdiode ist vorhanden keine Panik 
Wie kann denn überhaupt die Spannung an T2 ansteigen wenn T1 sperrt?
Zum versuchsaufbau: Ich hänge dann einfach mein Multimeter zwischen Basis und Emitter und messe dann? Kollektor an 24V und Emitter zur Masse. Seh ich das richtig?
Gruß Esel -- Esel sind die besten Tiere!
Wenn jemand etwas gegen Esel hat, so legt er sich mit dem Heiligen Geist persönlich an  |
Kendiman
24.10.2011, 10:07
@ Esel
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Darlington Schaltung |
» Hallo,
»
» Erstmal danke für die zahlreichen Antworten!
»
» @Thomas eine Freilaufdiode ist vorhanden keine Panik 
»
» Wie kann denn überhaupt die Spannung an T2 ansteigen wenn T1 sperrt?
»
» Zum versuchsaufbau: Ich hänge dann einfach mein Multimeter zwischen Basis
» und Emitter und messe dann? Kollektor an 24V und Emitter zur Masse. Seh
» ich das richtig?
»
» Gruß Esel
Hallo,
» Wie kann denn überhaupt die Spannung an T2 ansteigen wenn T1 sperrt?
garnicht. Sperrt T1 aber wirklich zu 100% = 0 nano Ampere ?
Hier geht es aber im wesentlichen um T2. Das Beispiel bezieht sich auf T2.
Ein Transistor ( Beispiel hier T2) besteht aus 2 Dioden
Leider sperren Dioden nicht ideal. Es fliesst immer ein Sperrstrom.( hier T2)
Je nach Transistor sehr unterschiedlich. Darum habe ich ja auch eine
Messschaltung vorgegen, wie man den Sperrstrom (Diodenleckstrom) von T2 misst.
Diodensperrwiderstand RD und R bilden einen Spannungsteiler.
Dieser Spannungsteiler muss so bemessen sein, dass die Spannung an R
immer kleiner 0,5 Volt beträgt.
Spannungen größer 0,5 Volt öffnen die Emitterdiode, es fliesst ein
Basis-Emitterstrom und der Transistor beginnt zu leiten.
Gruß Kendiman |
Kendiman
24.10.2011, 11:21
@ Kendiman
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Darlington Schaltung |
» » Hallo,
» »
» » Erstmal danke für die zahlreichen Antworten!
» »
» » @Thomas eine Freilaufdiode ist vorhanden keine Panik 
» »
» » Wie kann denn überhaupt die Spannung an T2 ansteigen wenn T1 sperrt?
» »
» » Zum versuchsaufbau: Ich hänge dann einfach mein Multimeter zwischen
» Basis
» » und Emitter und messe dann? Kollektor an 24V und Emitter zur Masse. Seh
» » ich das richtig?
» »
» » Gruß Esel
»
»
» Hallo,
» » Wie kann denn überhaupt die Spannung an T2 ansteigen wenn T1 sperrt?
»
» garnicht. Sperrt T1 aber wirklich zu 100% = 0 nano Ampere ?
»
» Hier geht es aber im wesentlichen um T2. Das Beispiel bezieht sich auf
» T2.
» Ein Transistor ( Beispiel hier T2) besteht aus 2 Dioden
» Leider sperren Dioden nicht ideal. Es fliesst immer ein Sperrstrom.( hier T2)
besonders wenn sie warm ( heiß )werden.
» Je nach Transistor sehr unterschiedlich. Darum habe ich ja auch eine
» Messschaltung vorgegen, wie man den Sperrstrom (Diodenleckstrom) von T2
» misst.
» Diodensperrwiderstand RD und R bilden einen Spannungsteiler.
» Dieser Spannungsteiler muss so bemessen sein, dass die Spannung an R
» immer kleiner 0,5 Volt beträgt.
» Spannungen größer 0,5 Volt öffnen die Emitterdiode, es fliesst ein
» Basis-Emitterstrom und der Transistor beginnt zu leiten.
»
» Gruß Kendiman
Sorry Bild vergessen !
Ich habe gerade einen Test mit dem BD 245 ( TI ) gemacht.
Angewärmt und schon fliessen 25 uA.
Gruß Kendiman
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geralds

Wien, AT, 24.10.2011, 12:04 (editiert von geralds am 24.10.2011 um 22:26)
@ Esel
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Darlington Schaltung |
Hi Esel,
Die Diode D1 würde ich auf alle Fälle rausnehmen, weil sie
schleust eine allfällige negative Spannung zur Basis von T2.
Und diese ist dann die -U_halbe, wenn beide Dioden als U_Teiler drinnen sind.
Anders: Wäre nur D1 zwischen B_E von T1, gerät die volle Negative
auf T2_Basis, D2 halbiert sie dann zum GND.
Dann kannst dir vorstellen, was der T2 mit einer massiven
negativen auf seiner Basis macht,,, - Datenblatt!!!
minus-plus X----|< D1 |----x----|B_T2
...........................--
...........................D2
GND------------------------x-----------
D2 macht eine Klemmenschaltung. D1 wäre als solche gedacht,
ist sie hier leider nur eine halbe, eher schlechte Angelegenheit.
Grüße
Gerald
-- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |