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Maik

E-Mail

06.11.2011,
15:35
 

Dimensionierung Transistor-T-Flip-Flop 24VDC (Schaltungstechnik)

Hallo zusammen, basierend auf folgende Schaltung von pollin



mit folgeder Stückliste



möchte ich einige Änderungen vornehmen.

Die Schaltung sollte an 24VDC betrieben werden können,LED und Relais sind nicht relevant, dazu aber später mehr. Wenn ich die Schaltung richtig verstehe, liegt bei durchgesteuerten Transistor Masse zwischen R1 und R6 bzw. R2 und R7. Heißt, die Leistung bei durchgeschalteten Transistor muss an R1 bzw. R2 "verbraten" werden. Bei vorliegenden Widerstandssortiment von Pmax=250 mW bin ich so auf 4K7 Widerstände für R1 / R2 (24V/4700Ohm*24V=122mW) und somit auch für R6 / R7 gekommen. Die 0,7V Ube natürlich erst einmal unberücksichtigt.
Soweit richtig?
Ausgehend von einem Basisstrom von 1mA, bin ich auf einen Basisvorwiderstand von 22K (Rvor=18K6=Uvor/Ib=18,6V/1mA; Uvor=18,6V=24V-0,7V-Ur1; Ur1=4,7V=1mA*4K7) gekommen. Um den Basisstrom beim 22K Widerstand bewerten zu können, dann noch einemal Rückwärts (Ib=0,873mA=23,3V/26K7=[Ur1+Uvor]/[Rvor+R1]. 0,873mA sollten als Ib ausreichend sein.
Soweit auch noch richtig?
Damit Q2 bessere Startbedingungen erhält und somit bei Anlegen der Spannungsversorgung als erster durchschaltet wähle ich als Basisvorwiderstand für Q1 einen höheren Wert. 33K ist in meinem Widerstandssortiment der Nächste. Hier also auch noch mal der Quercheck für Ib. Ib=0,618mA=23,3V/37K7=[Ur1+Ur4]/[R1+R4]. 0,618mA sollten als Ib ausreichend sein.
Soweit auch noch richtig?

Nun aber zu meinem Problem!

Folgenden Taster mit zweifarbiger Ringbeleuchtung möchte ich an der Schaltung verwenden.



Wahlweise möchte ich 1 bis 4 dieser Taster in die Schaltung integrieren, wobei die Taster ja nicht das Problem darstellen. Vielmehr habe ich Probleme die Ringbeleuchtung entsprechend zu integrieren. Der Taster ist vergoseen und hat eine gemeinsame Masse im Leuchtenkreis und die Vorwiderstände sind ebenfalls integriert für einen Betrieb an 24VDC. Die Stromaufnahme liegt zwischen 10-20mA pro Leuchtenkreis je Taster.

Kann oder muss ich dazu einen zusätzlichen Transistorkreis(e) aufbauen? Ich habe da an (einen) PNP Transistor(en) wegen der gemeinsamen Masse gedacht. Wo ist Eurer Meinung die beste Stelle, wie sollte ich Ihn dimensionieren?

Auch ein weieres 24VDC Signal für eine weiterführendes Signal benötige ich. Keinenfalls möchte ich mit einem Relais arbeiten.

Danke für Eure kometente Hilfe. Alle Versuche meinerseits einen Transistor zu platzieren waren erfolglos.

Gruß, Maik

x y

06.11.2011,
16:23

@ Maik

Dimensionierung Transistor-T-Flip-Flop 24VDC

» Die Schaltung sollte an 24VDC betrieben werden

Widerstände etwa verdoppeln, als Elkos reichen dann 22uF.


» Alle Versuche meinerseits einen Transistor
» zu platzieren waren erfolglos.

PNP, die B-E-Strecke in Reihe zu den Kollektorwiderständen, Emitter dabei an +24V.

Für die Auswahl des Transistors müsste man die mögliche Last wissen.

Maik

E-Mail

06.11.2011,
19:40

@ x y

Dimensionierung Transistor-T-Flip-Flop 24VDC

» Widerstände etwa verdoppeln, als Elkos reichen dann 22uF.

Widerstände verdoppeln heißt für R1, R2, R6, R7 ca. 2K2. Bei durchgesteuerten Transistor fällt doch fast komplette Spanung an R1 oder R2 ab. Heißt 23,3V/2200Ohm=10,6mA. Heißt aber auch 10,6mA * 23,3V=247mW. Passt also gerade noch so für 1/4W Widerstände. Oder?

» » Alle Versuche meinerseits einen Transistor
» » zu platzieren waren erfolglos.
»
» PNP, die B-E-Strecke in Reihe zu den Kollektorwiderständen, Emitter dabei
» an +24V.

So wie folgend dargestellt?



Dann aber folgende Frage. Was hindert den PNP am "Ständig" durchsteuern (kein dimensionierter Basisvorwiderstand)?
An Kollektor dann die 24V LED Ringbeleuchtung?

» Für die Auswahl des Transistors müsste man die mögliche Last wissen.

Wie schon in meiner Anfangsfrage -> 10-20mA bei 24VDC pro Ringbeleuchtung und Taster. Heißt bei max. 4 Tstern max. 80mA, somit mit standard PNP zu schaffen, oder?

DANKE für die Hilfe

x y

06.11.2011,
20:10

@ Maik

Dimensionierung Transistor-T-Flip-Flop 24VDC

» Widerstände verdoppeln heißt für R1, R2, R6, R7 ca. 2K2. Bei
» durchgesteuerten Transistor fällt doch fast komplette Spanung an R1 oder
» R2 ab. Heißt 23,3V/2200Ohm=10,6mA. Heißt aber auch 10,6mA * 23,3V=247mW.
» Passt also gerade noch so für 1/4W Widerstände. Oder?

Zu knapp, vervierfache also.



»
»
» Dann aber folgende Frage. Was hindert den PNP am "Ständig" durchsteuern
» (kein dimensionierter Basisvorwiderstand)?

Ja, da muss noch ein Widerstand von 330 Ohm parallel zur B-E-Strecke.


» An Kollektor dann die 24V LED Ringbeleuchtung?

Ja.


» Wie schon in meiner Anfangsfrage -> 10-20mA bei 24VDC pro Ringbeleuchtung
» und Taster. Heißt bei max. 4 Tstern max. 80mA, somit mit standard PNP zu
» schaffen, oder?

Ja, nimm z.B. BC558C.

Esel(R)

Homepage E-Mail

Dormagen,
07.11.2011,
12:43

@ x y

Dimensionierung Transistor-T-Flip-Flop 24VDC

Hallo,

Wie wärs einfach dass du ein stromstoß Relais benutzt, wäre einfacher und vermutlich kostengünstiger.

Gruß Esel

--
Esel sind die besten Tiere!
Wenn jemand etwas gegen Esel hat, so legt er sich mit dem Heiligen Geist persönlich an ;)

Maik

E-Mail

07.11.2011,
15:24

@ x y

Dimensionierung Transistor-T-Flip-Flop 24VDC

» Zu knapp, vervierfache also.

» Ja, da muss noch ein Widerstand von 330 Ohm parallel zur B-E-Strecke.

» Ja, nimm z.B. BC558C.

Vielen Dank! FUNZT! Gruß, Maik

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
08.11.2011,
10:00

@ Esel

Dimensionierung Transistor-T-Flip-Flop 24VDC

» Wie wärs einfach dass du ein stromstoß Relais benutzt, wäre einfacher und
» vermutlich kostengünstiger.

So wie ich Maik verstehe, weiss er das auch, aber irgendwie macht es ihm Spass ein Toggle-FF vollständig diskret zu realisieren.

Sonst gäbe es auch die Möglichkeit ein JK-FF (J und K auf HIGH gesetzt) oder D-FF (/Q nach D rückgekoppelt) der CD4xxxx-IC-Familie als Toggle-FF einzusetzen. Bei Ub = 24 VDC müsste man für dieses IC eine einfache Spannungsreduktion/-stabilisierung mit einer RZ-Schaltung (Z-Diode Z = 12V) einsetzen und am Ausgang eine einfache NPN-Stufe, um das Relais zu steuern.

--
Gruss
Thomas

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