Forum

Einloggen | Registrieren | RSS  

Micha

10.04.2014,
14:33
 

Steuerleitungstester (Elektronik)

Hallo,

ich soll einen Leitungstester für eine 5-polige Steuerleitung bauen. Man soll mit dem Tester den Durchgang testen und Kurzschlüsse feststellen können. Ich dachte mir das ich die beiden Funktionen mit folgender Schaltung erreichen kann.
Jedoch funktioniert sie nicht.





1-5 stehen für die einzelnen Adern der Steuerleitung.
Der Transistor ist ein CBC237C.
Wenn ein Kurzschluss zwischen zwei Adern vorhanden sein sollte, würde einer oder mehrere der 28R Widerstände überbrückt werden und somit genug Spannung am Transistor anliegen, das dieser Durchschaltet. Jedoch schaltet der Transistor im Moment immer durch. Egal ob die Widerstände überbrückt werden oder nicht.

Findet jemand von euch den Fehler?
Oder kennt jemand eine ähnliche Schaltung?

Micha


PS.: Bin im ersten Lehrjahr zum Elektroniker

Offroad GTI(R)

10.04.2014,
14:51
(editiert von Offroad GTI
am 10.04.2014 um 15:04)


@ Micha

Steuerleitungstester

» Ich dachte mir das ich die beiden Funktionen mit folgender
» Schaltung erreichen kann.
Grundsätzlich nicht schlecht.
Aber nur mit einem Transistor kaum zu bewerkstelligen.

» oder mehrere der 28R Widerstände überbrückt werden
Weshalb sind die so klein?
Der Transistor selbst hat ja noch einen 1k2 Vorwiderstand, wenn ich das richtig sehe.

Apropos klein. 17R als Vorwiderstand für die LED ist auch viel zu wenig. Es sei denn, es ist eine Power-LED :-D

» und somit genug Spannung
» am Transistor anliegen, das dieser Durchschaltet.
Beim Bipolartransistor ist der Basisstrom für das "Durchschalten" verantwortlich. Die Basis-Emitter Spannung ergibt sich dann je nach Typ.

» Jedoch schaltet der
Transistor im Moment immer durch. Egal ob die Widerstände überbrückt werden
» oder nicht.
Aber nicht, wenn keine Leitung angeschlossen ist?
Wie gesagt, das Widerstandsverhältnis 28 zu 1200 hat keine technische Relevanz. Denn 1200+28 sind quasi immer noch 1200.

Das ist eine _typische_ Rechenweise in der Elektrotechnik. Sobald zwischen zwei Größen ein Unterschied von einer Größenordnung (Zehnerpotenz) besteht, kann der kleinere/größere Wert (je nach Situation) so gut wie ignoriert werden. Sind es zwei oder mehr Größenordnungen, dann erst recht.
Es gibt spezielle Fälle, wo du dies nicht so anwenden kannst, aber eben ziemlich oft.

Wenn du die Schaltung statt mit einem Transistors mit einem Komparator (OPV) aufbaust, wird es funktionieren.

» PS.: Bin im ersten Lehrjahr zum Elektroniker
Dann ist so eine einfache OPV-Schaltung ja gerade das Richtige ;-)

PeterGrz(R)

Homepage E-Mail

Berlin,
10.04.2014,
14:53

@ Micha

Steuerleitungstester

» Hallo,
»
» ich soll einen Leitungstester für eine 5-polige Steuerleitung bauen. Man
» soll mit dem Tester den Durchgang testen und Kurzschlüsse feststellen
» können. Ich dachte mir das ich die beiden Funktionen mit folgender
» Schaltung erreichen kann.
» Jedoch funktioniert sie nicht.
»
»
»
»
»
» 1-5 stehen für die einzelnen Adern der Steuerleitung.
» Der Transistor ist ein CBC237C.
» Wenn ein Kurzschluss zwischen zwei Adern vorhanden sein sollte, würde einer
» oder mehrere der 28R Widerstände überbrückt werden und somit genug Spannung
» am Transistor anliegen, das dieser Durchschaltet. Jedoch schaltet der
» Transistor im Moment immer durch. Egal ob die Widerstände überbrückt werden
» oder nicht.
»
» Findet jemand von euch den Fehler?
» Oder kennt jemand eine ähnliche Schaltung?
»
» Micha
»
»
» PS.: Bin im ersten Lehrjahr zum Elektroniker

also wenn R2 1200 Ohm sein sollen bekommt die Basis (9-0,7 ) / 1312 = 6,3 mA sollte genügen den zu öffnen, ok etwas vom typ abhängig.
28 Ohm git es nicht E24 oder E48 Reihe ansehen! 17 ohm gibt es so auch nicht
Grüne LED und 17 Ohm an 9V : da fliessen gut 300mA, die dürfte schon durch sein.

--
MfG
Peter

Micha

10.04.2014,
15:05

@ PeterGrz

Steuerleitungstester

» also wenn R2 1200 Ohm sein sollen bekommt die Basis (9-0,7 ) / 1312 = 6,3
» mA sollte genügen den zu öffnen, ok etwas vom typ abhängig.
» 28 Ohm git es nicht E24 oder E48 Reihe ansehen! 17 ohm gibt es so auch
» nicht
» Grüne LED und 17 Ohm an 9V : da fliessen gut 300mA, die dürfte schon durch
» sein.

die 28 Ohm und die 17 Ohm hab ich gerechnet

für 28 Ohm hab ich 27 Ohm Widerstände
und für 17 Ohm hab ich einen 12 Ohm Widerstand
und ich benutz ein Netzteil mit Strombegrenzung
und hab den Vorwiderstand verhunzt der müsste eigentlich mindestends 170 Ohm haben, oder ?

Micha

10.04.2014,
15:08

@ Offroad GTI

Steuerleitungstester

» Wenn du die Schaltung statt mit einem Transistors mit einem Komparator
» (OPV) aufbaust, wird es funktionieren.
»
» » PS.: Bin im ersten Lehrjahr zum Elektroniker
» Dann ist so eine einfache OPV-Schaltung ja gerade das Richtige ;-)

Kompatoren hab ich noch nicht gemacht, und https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0311261.htm
hilft mir auch nicht viel.

Offroad GTI(R)

10.04.2014,
15:26

@ Micha

Steuerleitungstester

» die 28 Ohm und die 17 Ohm hab ich gerechnet
Den Rechenweg würde ich ja gern mal sehen wollen.

» und für 17 Ohm hab ich einen 12 Ohm Widerstand
» und ich benutz
Noch schlimmer.

» ein Netzteil mit Strombegrenzung
Nie verkehrt.

» der müsste eigentlich mindestends 170
» Ohm haben, oder ?
Immer noch reichlich klein.

Micha

10.04.2014,
15:54

@ Offroad GTI

Steuerleitungstester

» » die 28 Ohm und die 17 Ohm hab ich gerechnet
» Den Rechenweg würde ich ja gern mal sehen wollen.
»
Da hab ich 0,7V für den Transistor genommen und bei 25 mA Transistor und LED den Widerstand gerechtet.

0,7V / 0,025A = 28 Ohm

» » und für 17 Ohm hab ich einen 12 Ohm Widerstand
» » und ich benutz
» Noch schlimmer.

ist mir jetzt beim nachrechnen klar geworden

» » ein Netzteil mit Strombegrenzung
» Nie verkehrt.
»
» » der müsste eigentlich mindestends 170
» » Ohm haben, oder ?
» Immer noch reichlich klein.

9V - 2,2V = 6,8V
6,8V / 40mA = 170 Ohm

40mA da ich für die beiden LEDs nur diesen Vorwiderstand nutzen wollte.

Und außerdem hat mein Meister mir jetzt gesagt das er auch wissen will welche Leitung nicht leitet oder zwischen welchen der Kurzschluss ist.

Offroad GTI(R)

10.04.2014,
17:15
(editiert von Offroad GTI
am 10.04.2014 um 17:26)


@ Micha

Steuerleitungstester

» Da hab ich 0,7V für den Transistor genommen und bei 25 mA Transistor und
» LED den Widerstand gerechtet.
»
» 0,7V / 0,025A = 28 Ohm
Die Rechnung kannst du so nicht aufstellen. Annahmen werden bei solchen Dimensionieren zwar immer getroffen, aber wenn sie so weit ab der Realität sind, sind sie natürlich nutzlos.
Mit welcher LED hast du denn hier überhaupt gerechnet?

Aber da du es im ersten Lehrjahr ja noch nicht besser wissen kannst, kein Beinbruch.

» 9V - 2,2V = 6,8V
» 6,8V / 40mA = 170 Ohm
»
» 40mA da ich für die beiden LEDs nur diesen Vorwiderstand nutzen wollte.
Es leuchten aber nicht immer beide LEDs

» Und außerdem hat mein Meister mir jetzt gesagt das er auch wissen will
» welche Leitung nicht leitet oder zwischen welchen der Kurzschluss ist.
Dann muss wesentlich mehr Aufwand getrieben werden.
Auf Schlag fällt mir jetzt auch nichts einfaches ein, wie man zwischen 5 beliebigen Adern einen Kurzschluss feststellen und mit der entsprechenden Zugehörigkeit darstellen sollte.

Nur festzustellen, ob auch jeder Pin des Steckers mit dem richtigen gegenüber verbunden ist, ist schon aufwändig genug.

Micha

10.04.2014,
18:49

@ Offroad GTI

Steuerleitungstester

» » Da hab ich 0,7V für den Transistor genommen und bei 25 mA Transistor und
» » LED den Widerstand gerechtet.
» »
» » 0,7V / 0,025A = 28 Ohm
» Die Rechnung kannst du so nicht aufstellen. Annahmen werden bei solchen
» Dimensionieren zwar immer getroffen, aber wenn sie so weit ab der Realität
» sind, sind sie natürlich nutzlos.
» Mit welcher LED hast du denn hier überhaupt gerechnet?

Ich hatte mit der Spannung die der Transistor braucht gerechnet.
»
» Aber da du es im ersten Lehrjahr ja noch nicht besser wissen kannst, kein
» Beinbruch.

Sagt mein Meister auch.

» Dann muss wesentlich mehr Aufwand getrieben werden.
» Auf Schlag fällt mir jetzt auch nichts einfaches ein, wie man zwischen 5
» beliebigen Adern einen Kurzschluss feststellen und mit der entsprechenden
» Zugehörigkeit darstellen sollte.
»
» Nur festzustellen, ob auch jeder Pin des Steckers mit dem richtigen
» gegenüber verbunden ist, ist schon aufwändig genug.

Dafür habe ich jetzt, glaube ich eine Lösung



Offroad GTI(R)

10.04.2014,
19:18
(editiert von Offroad GTI
am 10.04.2014 um 19:24)


@ Micha

Steuerleitungstester

» Ich hatte mit der Spannung die der Transistor braucht gerechnet.
Du musst minimal etwa 700mV BE-Spannung anlegen, damit der Transistor überhaupt schalten kann, soweit richtig. Darüberhinaus ist wie gesagt der Basisstrom ausschlaggebend und die BE-Spannung stellt sich entsprechen ein.

Davon abgesehen, ist die Rechnung so vollkommen falsch. Deine berechneten 700mV (oder wie viel auch immer, du hast ja noch eine LED parallel geschaltet) würden nämlich über den 28R Widerständen abfallen (denn nur für diese gilt deine Formel überhaupt), und nicht an der BE-Strecke des Transisotrs.

» Dafür habe ich jetzt, glaube ich eine Lösung
»

Klar, händisch jede Verbindung einzeln zu prüfen, ist die einfachste Variante und funktioniert immer.

Ich dachte an etwas automatisiertes...

xy(R)

E-Mail

10.04.2014,
19:22

@ Offroad GTI

Steuerleitungstester

» Klar, händisch jede Verbindung einzeln zu prüfen, ist die einfachste
» Variante und funktioniert immer.
»
» Ich dachte an etwas automatisiertes...

Taster durch 4017 ersetzen. Und die nächste Stufe wäre ein uC.

Micha

10.04.2014,
19:25

@ Offroad GTI

Steuerleitungstester

» » Dafür habe ich jetzt, glaube ich eine Lösung
» »
»
» Klar, händisch jede Verbindung einzeln zu prüfen, ist die einfachste
» Variante und funktioniert immer.
»
» Ich dachte an etwas automatisiertes...

Da hatte ich was gefunden und würde gerne wissen ob das gehen würde wenn ich auf Basis von



die händische Variante automatisiere indem ich nur
Q1, Q3, Q5, Q7, Q9 benutze. Wenn ja was müsste ich mit den ausgängen von Q2, Q4, Q6, Q8, Q10 machen und welche Geschwindigkeit hätte das dann?

m.f.g.

Micha


PS.: Ich hoffe Ich nerve dich nicht allzu viel.

Micha

10.04.2014,
19:30

@ xy

Steuerleitungstester

» » Klar, händisch jede Verbindung einzeln zu prüfen, ist die einfachste
» » Variante und funktioniert immer.
» »
» » Ich dachte an etwas automatisiertes...
»
» Taster durch 4017 ersetzen. Und die nächste Stufe wäre ein uC.


Ich habe sowas gefunden und hier gepostet http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=205137&page=0&category=all&order=time
wie kann ich den auf meinen Verwendungszweck anpassen?

xy(R)

E-Mail

10.04.2014,
19:31

@ Micha

Steuerleitungstester

»
»
» die händische Variante automatisiere indem ich nur
» Q1, Q3, Q5, Q7, Q9 benutze. Wenn ja was müsste ich mit den ausgängen von
» Q2, Q4, Q6, Q8, Q10 machen und welche Geschwindigkeit hätte das dann?

Du musst schon Q0...Q4 verwenden, Q5 geht dann auf RES (statt Q9). zwischen Ausgängen und zu prüfender Leitung brauchts noch Dioden (z.B. 1N4148 oder 1N400x).

Die Geschwindigkeit kannst du im Datenblatt der Blink-LED nachlesen.

Micha

10.04.2014,
19:44

@ xy

Steuerleitungstester

» »
» »
» » die händische Variante automatisiere indem ich nur
» » Q1, Q3, Q5, Q7, Q9 benutze. Wenn ja was müsste ich mit den ausgängen von
» » Q2, Q4, Q6, Q8, Q10 machen und welche Geschwindigkeit hätte das dann?
»
» Du musst schon Q0...Q4 verwenden, Q5 geht dann auf RES (statt Q9). zwischen
» Ausgängen und zu prüfender Leitung brauchts noch Dioden (z.B. 1N4148 oder
» 1N400x).

Ich hätte 1N4007 und kommen dann in Flussrichtung zwischen die Ausgänge und die Leitungen nach den Leitungen kämen dann die Vorwiderstände und die LEDs, oder?

» Die Geschwindigkeit kannst du im Datenblatt der Blink-LED nachlesen.

Kann ich auch etwas anderes als Taktgeber benutzen eventuell NE555?



Offroad GTI(R)

10.04.2014,
19:49
(editiert von Offroad GTI
am 10.04.2014 um 20:00)


@ Micha

Steuerleitungstester

» Kann ich auch etwas anderes als Taktgeber benutzen
Klar doch.
» eventuell NE555?
Sicher.

Es sollte halt nur nicht zu schnell blinken, damit man noch etwas sieht.

Habe gerade noch eine etwas verrückte Idee. Man könnte mit einem UND-Gatter das Potential am Anfang und am Ende der Ader vergleichen, und damit ein Flipflop triggern. Wenn die Verbindung richtig ist, wird das Flipflop gesetzt, und schaltet eine LED ein.
Ist irgendwo eine Kreuzung drin, eben nicht.
Vorteil wäre, dass der Zähler dann sehr schnell durchlaufen könnte.
Ein µC wäre natürlich die elegante Variante, da er dir auch gleich sagen könnte, wo ein Kurzschluss oder wo eine Ader falsch verbunden ist. Aber das muss ja nicht sein :-D