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Hallo,

ich habe eine Funkfernbedienung, bei der eine Taste, wenn man sie länger gedrückt hält (2 Sekunden etwa) eine andere Funktion auslöst, als wenn man sie nur kurz drückt.
Da die Fernbedienung auch eine Taste besitzt, deren Funktion ich nicht benötige, dachte ich mir das ich diese Taste mit Hilfe einer Schaltung zur Ausschaltverzögerung dazu benutzen kann, den längeren Tastendruck der eigentlichen taste zu umgehen.
Kurz gesagt, wenn ich die nicht benötigte Taste kurz drücke soll sie den langen Tastendruck der anderen Taste ausführen.

Zuerst bin ich bei meiner Suche auf eine Timer-Schaltung mit einem NE555 Timer gestoßen. Da die Fernbedienung aber von einer Batterie (12V, Bezeichnung 27A) gespeist wird, welche nur 18mAh besitzt würde die Schaltung im Ruhezustand zuviel Strom verbrauchen. Ein TLC555 Timer braucht im Ruherzustand wohl um die 150 Mikroampere, laut einem Artikel den ich auf dieser Plattform gefunden habe.
Dann bin ich noch auf diese Schaltung http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/battoff.htm, weiter unten bei "Eine einfache Batteriespannungsabfallverzögerung" gestoßen, die laut einem anderen Artikel im Ruhezustand wohl nur im einstelligen Mikroamperebereich Strom verbaucht.
Diese würde ich nun auch gerne verwenden, sofern sie für meinen Zweck geeignet ist?

Die Tasten meiner Fernbedienung (Billigprodukt auch China, ohne genaue Bezeichnung) sind an der einen Seite mit Plus der Batterie verbunden und verlaufen auf der anderen Seite zu einem IC mit der Bezeichnung LX2240B.
Wird eine Taste gedrückt, wird der Strom der zu einem Eingang des IC's führt auch dazu verwendet um den IC selbst mit Strom zu versorgen.
Das Datenblatt zum IC:
http://en.chiptrue.com/images/LX2240B_en.pdf
Ganz unten auf dem Datenblatt ist eine Beispielschaltung, in der Die Tasten (D0..D3) und die Betriebsspannung genau so geschaltet sind, mit Dioden, wie bei mir auch. Nur der Rest danach ist anders.

Ich habe nun die Schaltung auf die ich gestoßen bin für meine Anforderungen modifiziert wie in der angehängten Grafik zu erkennen ist.
Der n-Kanal Mosfet und der PNP-Transistor sind die, die ich auch gerne verwenden würde, da ich diese gerade zur Hand habe. Ausserdem sind sie von den Kenndaten her ziemlich identisch mit den beiden Bauteilen aus der Originalschaltung.
Das Datenblatt zum BC858C
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/153091-da-01-en-TRANSISTOR_AF_BC858_C_SOT_23__INF.pdf
Das Datenblatt zum 2N7002
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/151006-da-01-en-2N7002_GEG_SMD_Phi.pdf

Die Berechnung des Basiswiderstands R4 zum BC858C:

(Ucc - UBE)/(IC /(B/k))

Ucc = Versorgungsspannung, ich nehme hier 10,5V, da ich mal gelesen
habe, das eine 12V Batterie bei dieser Spannung als nahezu komplett
entladen gilt
UBE = Der Basis-Emitter-Strom der über die Diode abfällt = 0,7V
IC = Der maximale Kollektorstrom = 6mA (siehe Bermekung weiter unten)
B = Stromverstärkung des BC858C laut Datenblatt = 420hFE
k = Übersteuerungsfaktor = Ich habe da mal 3 genommen

(10,5V-0,7V)/(6mA/(420hFE/3)) = 228666Ohm abgerundet zu 226kOhm

Was mir aus dem Datenblatt des LX2240B nicht ganz klar wird ist, wieviel Strom dieser nun wirklich braucht, wenn man eine Taste drückt? Reichen ihm schon 1mA wie bei "Operating Current" angegeben oder braucht er mehr wie bei IOH angegeben zur Darstellung einer logischen 1, also 5mA? Ich habe zur Berechnung des Basiswiderstands nun erst einmal 6mA angenommen.

Der Wert von R3 ergibt sich aus dem Wert vom Basisstrom (einem Zehntel davon), der oben implizit mitberechnet wurde.

R2 habe ich auf die veränderte Größe von C1 angepasst und für R1 verwende ich ein Potentiometer mit 200kOhm um die Zeitspanne der Verzögerung gegebenenfalls noch etwas anpassen zu können.

Nun noch zur wichtigsten Frage,
Habe ich die Schaltung soweit richtig angepasst und kann ich sie für meine Zwecke verwenden? Also das ich den Kollektor vom BC858C an den Ausgang der Taste lege, welche den langen Tastendruck eigentlich ausführt.
Solange ich die "neue Taste" (in der Zeichnung S1) nicht drücke, hat der Kollektor ja nahezu GND-Potential und kann den Eingang vom IC also nicht schalten, und wenn ich S1 dann drücke, erhält der Eingang vom IC dann seinen Schaltimpuls.

Viele Grüße,
Martin



EDIT:
Der Schleifer des Potentiometers muss natürlich am Gate des 2N7002 angeschlossen sein, da ist mir ein Fehler beim Zeichnen unterlaufen. So wäre er ja nur wie ein fester 200kOhm Widerstand

Also (ohne in die Tiefe zu gehen)
Die ganze Schaltung schaltet langsam ein u. aus, zweifelhaft, ob das geht. Beim Poti muß auf jeden Fall der Schleifer belegt sein. Ich würde für R1 einen festen Widerst. nehmen , entsprechend angepasst. R4 scheint mir zu groß, da könnten nur 50µA Basisstrom fließen. Wozu C2 in der Größe?

»

C1=2,2µF Folie
R1=470k
R2=100R bis 10k
R3=100k
R4=47k
C2=überflüssig

» Die ganze Schaltung schaltet langsam ein u. aus, zweifelhaft, ob das geht.

Es kommt ganz auf das an was geschaltet werden muss. Ich benutzte eine solche Schaltung z.B. in speziellen batteriebetriebenen Testgeräten. Die Verzögerung wählte ich so, dass das Testgerät einfach sicher abgeschaltet wird, wenn man es auf die Seite legt und vergisst.

» Beim Poti muß auf jeden Fall der Schleifer belegt sein. Ich würde für R1
» einen festen Widerst. nehmen , entsprechend angepasst.

Genau, weil es genügt einfach eine ausreichend grosse Abschaltzeit zu definieren.

» R4 scheint mir zu groß, da könnten nur 50µA Basisstrom fließen.

Er ist tatsächlich zu gross, weil Q2 muss im gesättigten Zustand schalten.

myo schreibt, dass er sich auf diese Schaltung bezieht:


( Quelle: http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/battoff.htm )

myo, liess zu diesem Bild bitte alles ganz genau. Wenn Du aus dem Text etwas nicht verstehen solltest, zeige mir das Textteil, und ich helfe Dir.

» Wozu C2 in der Größe?

Darf man je nach Anwendung auch kleiner wählen. Es ist aber oft damit zu rechnen, das angeschaltete Schaltungen Eingangskapazitäten in der selben Grössenordnung aufweisen.

Auch dazu bitte den Text im Minikurs (geht vor allem an myo) genau lesen. Es steht dort alles drin. Diese Zeit muss man sich halt nehmen.

--
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

» » R4 scheint mir zu groß, da könnten nur 50µA Basisstrom fließen.
»
» Er ist tatsächlich zu gross, weil Q2 muss im gesättigten Zustand schalten.

Es fließen aber nur wenige mA, da reicht auch ein winziger Basisstrom zur Sättigung.

» Es kommt ganz auf das an was geschaltet werden muss. Ich benutzte eine
» solche Schaltung z.B. in speziellen batteriebetriebenen Testgeräten. Die
» Verzögerung wählte ich so, dass das Testgerät einfach sicher abgeschaltet
» wird, wenn man es auf die Seite legt und vergisst.

Mein Anwendungsgebiet der Schaltung ist ein wenig anders. Ich wollte mit der Schaltung vermeiden das ich für ca 2s oder etwas länger auf den Knopf der Fernbedienung drücken muss. Also nur ein kurzer Druck auf den Knopf, der dann eben mit der Schaltung das Signal noch aufrecht erhält, sodass die ca 2s dabeieingehalten werden die ich sonst drücken müsste.

» » Beim Poti muß auf jeden Fall der Schleifer belegt sein. Ich würde für R1
» » einen festen Widerst. nehmen , entsprechend angepasst.
»
» Genau, weil es genügt einfach eine ausreichend grosse Abschaltzeit zu
» definieren.

Das mit dem Schleifer war ein versehen. Ich habe das oben im Ausgangspost nun angemerkt.
Den Poti wollte ich verwenden, damit ich die Verzögerung besser einstellen kann, da mir schon ca 2s Verzögerung ausreichen. Wenn das ganze nun 4s dauert, wäre das zwar auch nicht schlimm, würde sich aber vielleicht mit der Zeit auf die Lebensdauer der Batterie negativ auswirken, da mehr Strom verbraucht wird.

» » R4 scheint mir zu groß, da könnten nur 50µA Basisstrom fließen.
»
» Er ist tatsächlich zu gross, weil Q2 muss im gesättigten Zustand schalten.

Anmerkung von xy dazu:
» Es fließen aber nur wenige mA, da reicht auch ein winziger Basisstrom zur Sättigung.

Genau das wollte ich mit meiner Rechnung bezwecken, das Q2 im gesättigten Zustand betrieben wird. Das hatte ich soweit auch verstanden, dass das so sein muss.
Laut xy müsste die Sättigung ja auch erreicht sein, so wie ich mir das dachte.
Ich bezog mich zwar auf deine Beispielschaltung, wollte dann aber für +Ua (Bezeichnung bei deiner Schaltung) nur einen Strom von <=6mA und nicht 50mA wie bei dir.

Bei deiner Schaltung habe ich auch nicht ganz verstanden wie du auf die 1,25mA Basisstrom von T2 kommst?
Berechnet sich das nicht wie folgt: IC/(Verstärkungsfaktor vom Transistor/Übersteuerungsfaktor)?
Die Stromverstärkung vom BC560C sind ja bei minimalem IC minimalst 100hFE. Somit würde ich auf einen Übersteuerungsfaktor von 2,5 bei dir kommen, korrekt?
Somit wäre RD=5,6V/1,25mA=4480Ohm. Du hast dann aber für RD einen 3,9kOhm Widerstand verwendet. Hast du soviel "abgerundet" um ein sicheres durchschalten von T2 zu garantieren oder wieso nun genau 3,9kOhm?

Wenn dem so wäre, dann würden sich unsere Rechnungen ja nicht unterscheiden bis auf das ich eben von max 6mA Kollektorstrom ausgegangen bin und du von max 50mA und eben dem Verstärkungsfaktor.

» myo schreibt, dass er sich auf diese Schaltung bezieht:
»
»
» ( Quelle: http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/battoff.htm
» )
»
» myo, liess zu diesem Bild bitte alles ganz genau.

Da ich nur Hobbyelektroniker bin und mir Transistoren oder gar Mosfet's allgemein nicht viel zu tun habe, habe ich mir den Artikel wirklich einige male durchgelesen und auch sonst dazu einiges im Internet recherchiert, da ich die Schaltung nicht nur einfach kopieren sondern auch wirklich verstehen wollte. Sollte ich dabei vielleicht etwas nicht ganz verstanden habe, so würde ich mich über Hilfe freuen.

» Wenn Du aus dem Text
» etwas nicht verstehen solltest, zeige mir das Textteil, und ich helfe Dir.

Das mit Rb in der Schaltung habe ich bisher wirklich noch nicht ganz Verstanden:

"Damit der Abschaltvorgang nicht zu schleichend erfolgt, sorgt zusätzlich der Basis-Emitterwiderstand Rb. Rb sorgt dafür, dass unterhalb eines gewissen Drainstromes von T1 die Basis-Emitterspannung von T2 sicher unterschritten wird, denn damit öffnet sich T2 auch wirklich vollständig."

T2 schaltet doch voll durch wenn die Spannung an der Basis um ca 0,7V geringer ist als Die Spannung am Emitter oder? Aber öffnet sich T2 hier im Beispiel nicht, wenn T1 durchschaltet, weil sich dadurch die Spannung an der Basis von T2 im Gegensatz zur Spannung am Emitter von T2 verringert? Beziehungsweise wie hängt Rb damit zusammen und was genau ändert sich wenn sich der Wert von Rb ändert? Also so wie ich das verstehe sorgt Rb dafür, das wenn z.B. an +Ua eine LED/Lampe oder so hängen würde, diese nicht zu langsam/lange "ausglüht", sondern sich schneller komplett abschaltet. Ist das soweit richtig?
Das was ich dabei aber nicht verstehe ist wie Rb bzw. dessen Wert nun damit genau zusammenhängt.

» » Wozu C2 in der Größe?
»
» Darf man je nach Anwendung auch kleiner wählen. Es ist aber oft damit zu
» rechnen, das angeschaltete Schaltungen Eingangskapazitäten in der selben
» Grössenordnung aufweisen.
»
» Auch dazu bitte den Text im Minikurs (geht vor allem an myo) genau lesen.
» Es steht dort alles drin. Diese Zeit muss man sich halt nehmen.

Ja, das mit Cout und ob ich diesen in meinem Fall übrhaupt brauche habe ich leider auch nicht verstanden und ich wusste auch nicht so recht nach was oder wo ich dazu suchen sollte um es mir zu erklären. Aber ich vermute er dient dazu das keine Störeinflüsse von der dann an +Ua angeschlossenen Schaltung in die hier vorgestellte Schaltung kommen?
Ansonsten habe ich mir die Zeit wie bereits gesagt auch wirklich genommen und will das auch gerne verstehen.

Was mir bei meiner Schaltung auch noch nicht so ganz klar ist wie groß ich IC bei Q2 dimensionieren soll, da ich nicht genau weiß wieviel Strom die dann angeschlossene Funkfernbedienung benötigt. Das geht irgendwie nicht so wirklich aus dem Datenblatt des LX2240B hervor.
Ich wollte IC eben möglichst klein Dimensionieren, sodass die angeschlossene Batterie der Schaltung möglichst lange hält oder hat das damit vielleicht garnichts zu tun? Beziehungsweise, sollte ich IC vielleicht lieber etwas größer annehmen, sodass es nachher keine bösen Überraschungen gibt, falls die Funkfernbedienung bei Tastendruck doch etwas mehr 6mA braucht?

Danke schon mal für die Hilfe von allen.

» »
»
» C1=2,2µF Folie
» R1=470k
» R2=100R bis 10k
» R3=100k
» R4=47k
» C2=überflüssig

Wie kommst du auf die 2,2µF für C1 und die 470kOhm für R1?
Die Zeitkonstante berechnet sich doch durch R*C und so komme ich auf eine Zeitkonstante von 1,034s.
Da der Mosfet ja bei ca 3V sperrt und ich von 10,5V bei entladener Batterie ausgehe komme ich auf 0,37*10,5=3,885V Restladung nach einer Zeitkonstante. Also dauert die Verzögerung etwas länger als 1,034s, aber so komme ich doch nicht auf 2s oder etwas mehr wie ich wollte, oder?

Einen Folienkondensator kann ich auch nicht verwenden, wegen der Größe derer bei 2,2µF. In der Fernbedienung ist leider nicht so viel Platz, deswegen auch der Transistor und der Mosfet in Sot-23 Gehäuse.
Ich wollte einen Tantalelko in SMD Bauform verwenden oder vielleicht gerade noch einen klein gebauten Al-Elko.

Nach deinem R4 würde ich, sofern du den selben Übersteuerungsfaktor wie ich verwendet hast auf
IB = ca 207µA und
IC = ca 29mA
kommen. Ist das korrekt? Oder wie hast du die Werte von R4 und R3 genau berechnet, das es mich interessieren würde?

» Bei deiner Schaltung habe ich auch nicht ganz verstanden wie du auf die
» 1,25mA Basisstrom von T2 kommst?
» Berechnet sich das nicht wie folgt: IC/(Verstärkungsfaktor vom
» Transistor/Übersteuerungsfaktor)?
» Die Stromverstärkung vom BC560C sind ja bei minimalem IC minimalst 100hFE.
» Somit würde ich auf einen Übersteuerungsfaktor von 2,5 bei dir kommen,
» korrekt?

Bei einem hfe von 100 gibt es keine Sättigung. Das hfe wird ja auch bei einer bestimmten Uce angegeben. Die Saettigung kann man aus einem Diagramm ablesen, es gibt da aber auch Erfahrungswerte. die bei so kleinen Strömen etwa bei maximal 20 bis 40 liegen .


» Somit wäre RD=5,6V/1,25mA=4480Ohm. Du hast dann aber für RD einen 3,9kOhm
» Widerstand verwendet. Hast du soviel "abgerundet" um ein sicheres
» durchschalten von T2 zu garantieren

Ja.

Der Gedankengang liest Du im Kapitel "Dimensionierung". Zeige mir doch einfach die Sätze, die Du nicht verstehst und ich werde im Laufe des Wochenende mir bessere Sätze ausstudieren.


» »
» » ( Quelle:
» http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/battoff.htm
» » )

» Da ich nur Hobbyelektroniker bin und mir Transistoren oder gar Mosfet's
» allgemein nicht viel zu tun habe, habe ich mir den Artikel wirklich einige
» male durchgelesen und auch sonst dazu einiges im Internet recherchiert, da
» ich die Schaltung nicht nur einfach kopieren sondern auch wirklich
» verstehen wollte. Sollte ich dabei vielleicht etwas nicht ganz verstanden
» habe, so würde ich mich über Hilfe freuen.

Eben, darum nenne mir die zu schwierigen Textpassagen. Ich denke, so kriegen wir das am Besten hin.


» » etwas nicht verstehen solltest, zeige mir das Textteil, und ich helfe
» Dir.
»
» Das mit Rb in der Schaltung habe ich bisher wirklich noch nicht ganz
» Verstanden:
»
» "Damit der Abschaltvorgang nicht zu schleichend erfolgt, sorgt zusätzlich
» der Basis-Emitterwiderstand Rb. Rb sorgt dafür, dass unterhalb eines
» gewissen Drainstromes von T1 die Basis-Emitterspannung von T2 sicher
» unterschritten wird, denn damit öffnet sich T2 auch wirklich vollständig."

Stelle Dir vor Rb gibt es nicht, dann fällt der Basisstrom beim Eintladevorogang von CT ziemlich langsam. Dies hat zur Folge, dass frühzeitig +Ua sinkt.

Mit Rb, sofern der - man nennt das - Querstrom über RD und RB gross genug ist, erreicht man, dass die Basisemitter-Schwellenspannung ploetzlicher unterschritten wird. Und so bleibt +Ua länger konstant.

Ich versuche das jetzt ad-hoc-mässig so schnell zu beschreiben, was mir so auf die Schnelle zu wenig gut gelingt.

Wenn das an dieser Stelle das Problem ist, dann werde ich mir gelegentlich Gedanken zu diesem Punkt machen und in einem Update des Minikurs umsetzen. Das kann allerdings 1 bis 2 Monate gehen, je nachdem. Es kommt dann allen Anfängern zu gute. Erfahren kannst Du das im ELKO-Newsletter.

» T2 schaltet doch voll durch wenn die Spannung an der Basis um ca 0,7V
» geringer ist als Die Spannung am Emitter oder?

Das ist eben nicht so scharf begrenzt. Am Besten ist es wenn Du dieses Problem selbst ein wenig experimentierst und so Erfahrungen sammelst. Das bringt sehr viel.

» Aber öffnet sich T2 hier im
» Beispiel nicht, wenn T1 durchschaltet, weil sich dadurch die Spannung an
» der Basis von T2 im Gegensatz zur Spannung am Emitter von T2 verringert?
» Beziehungsweise wie hängt Rb damit zusammen und was genau ändert sich wenn
» sich der Wert von Rb ändert?

Es ändert sich Ib. Der Strom durch Rb bleibt relativ kosntant, weil dann Ube auch relativ konstant ist.

» Also so wie ich das verstehe sorgt Rb dafür,
» das wenn z.B. an +Ua eine LED/Lampe oder so hängen würde, diese nicht zu
» langsam/lange "ausglüht", sondern sich schneller komplett abschaltet. Ist
» das soweit richtig?

Genau das bewirkt RD und Rb, wie oben beschrieben.

» Das was ich dabei aber nicht verstehe ist wie Rb bzw. dessen Wert nun damit
» genau zusammenhängt.

Mit Rb sichert man eine Stromverstärkung von T2, damit diese möglichst bis fast die ganze Verzoegerungszeit erhalten bleibt.

» » Darf man je nach Anwendung auch kleiner wählen. Es ist aber oft damit zu
» » rechnen, das angeschaltete Schaltungen Eingangskapazitäten in der selben
» » Grössenordnung aufweisen.
» »
» » Auch dazu bitte den Text im Minikurs (geht vor allem an myo) genau
» lesen.
» » Es steht dort alles drin. Diese Zeit muss man sich halt nehmen.
»
» Ja, das mit Cout und ob ich diesen in meinem Fall übrhaupt brauche habe ich
» leider auch nicht verstanden

Ohne viel Erklärung, Du brauchst sie nicht. Sorry, aber sonst wird es jetzt fuer mich zu aufwändig.

» und ich wusste auch nicht so recht nach was
» oder wo ich dazu suchen sollte um es mir zu erklären. Aber ich vermute er
» dient dazu das keine Störeinflüsse von der dann an +Ua angeschlossenen
» Schaltung in die hier vorgestellte Schaltung kommen?
» Ansonsten habe ich mir die Zeit wie bereits gesagt auch wirklich genommen
» und will das auch gerne verstehen.

Das ist durchaus eine Variante. Insegsamt kann man sagen, man sorgt fur eine niedrige Quellimpedanz im mittelren bis oberen Frequenzbereich.

Kann sein, dass Du das jetzt nicht verstehst. Es hat aber noch andere Minikurse wo das auch thematisiert wird und es gibt spezielle Literatur. Meine Minikurse sind nicht fuer reine Anfänger geschrieben, aber das scheinst Du mir nicht zu sein.


» Was mir bei meiner Schaltung auch noch nicht so ganz klar ist wie groß ich
» IC bei Q2 dimensionieren soll, da ich nicht genau weiß wieviel Strom die
» dann angeschlossene Funkfernbedienung benötigt. Das geht irgendwie nicht so
» wirklich aus dem Datenblatt des LX2240B hervor.

Dann musst Du das messen.

» Ich wollte IC eben möglichst klein Dimensionieren, sodass die
» angeschlossene Batterie der Schaltung möglichst lange hält oder hat das
» damit vielleicht garnichts zu tun? Beziehungsweise, sollte ich IC
» vielleicht lieber etwas größer annehmen, sodass es nachher keine bösen
» Überraschungen gibt, falls die Funkfernbedienung bei Tastendruck doch etwas
» mehr 6mA braucht?
»
» Danke schon mal für die Hilfe von allen.

Sorry für allfällige Schreibefehler. Ich habe die Zeit jetzt nicht um noch einmal alles durchzulesen.

Ich hoffe, am Wochenende falls nötig, noch einmal zu antworten.Ich tu was ich kann.

--
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

» Da der Mosfet ja bei ca 3V sperrt

Das macht der nicht.


» Tantalelko

Geht auch.


» Oder wie hast du die Werte von R4 und R3 genau
» berechnet, das es mich interessieren würde?

Nach PmD.

» » Oder wie hast du die Werte von R4 und R3 genau
» » berechnet, das es mich interessieren würde?
»
» Nach PmD.

Wofür genau steht PmD

» » » Oder wie hast du die Werte von R4 und R3 genau
» » » berechnet, das es mich interessieren würde?
» »
» » Nach PmD.
»
» Wofür genau steht PmD

Kreiszahl mal Pollex.

Gruß Steffen

Hallo myo,

Ich fasse an dieser Stelle die Rb-Verstaendnis-Frage nochmals kurz zusammen und frage Dich, ob Du das, was ich dazu geschrieben habe, wirklich verstanden hast?

<REPEAT>


Stelle Dir vor Rb gibt es nicht, dann fällt der Basisstrom beim Entladevorogang von CT ziemlich langsam. Dies hat zur Folge, dass frühzeitig +Ua sinkt.

Mit Rb, sofern der - man nennt das - Querstrom über RD und Rb gross genug ist, erreicht man, dass die Basisemitter-Schwellenspannung ploetzlicher unterschritten wird. Und so bleibt +Ua länger konstant.
</REPEAT>


NACHTRÄGLICH: Wenn Rb vollständig fehlt, dann sinkt am Ausgang +Ub, je nach Belastung, sehr langsam, da T2 noch sehr lange Kollektorstrom bei sehr geringem Basisstrom liefert, weil die Basis-Emitter-Schwellenspannung an T2 von etwa 0.7 V wird erst dann definitiv unterschritten und geht allmählich nach Null, wenn auch definitiv kein T2-Kollektorstrom, bzw. kein T1-Drainstrom mehr fliesst.

Damit wirklich so gut wie kein Kollektorstrom mehr fliesst, muss an Rb die Spannung von 0.6 V sicher unterschreiten.
*** Rb hat die Aufgabe der T2-Basis-Emitter-Spannung den Stempel aufzudrücken. ***

Wenn Rb fehlt und der Basisstrom fällt weg, ist die Basis dann offen. Theoretisch ist ein solcher Transistor (BJT) nicht leitend (kein Kollektorstrom) wenn die Basis offen ist. Wegen der doch sehr hohen Stromverstärkung ist er aber sehr störanfällig auf z.B. irgendwelche E-Feldeinflüsse und so kann T2, wie auch immer kurzfristig unwillkommen etwas leiten.

Fazit: Wenn ein BJT-Transistor nicht leiten soll - NPN oder PNP (Silizium) - dann sollte die Basis stets über einen Widerstand Emitterpotential haben.


Sag mir jetzt bitte ob Du diese Formulierungen verstanden hast. Wenn ja, dann werde ich diese Ergänzung, noch ein bisschen verbessert, im nächsten Update einfliessen lassen. Das kommt dann dem ELKO-Kollektiv zugute und Du hast dabei geholfen.

--
Gruss
Thomas

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Hallo Thomas,

tut mir Leid wegen der späten Antwort, aber ich musste relativ kurzfristig verreisen und konnte mich daher nicht melden.
Ich habe mir nun auch mal in einem ruhigen Moment deine Beispielschaltung nachgebaut um ein bisschen was testen zu können. Ich habe nur statt R1 mein 200k Poti verwendet und an den Ausgang einfach eine LED mit passendem Vorwiderstand gehängt. Die restlichen Bauteile sind die selben.

Ich habe mir deine Erklärungen nun nochmal in Ruhe durchgelesen und auch selber noch einiges zum Thema Spannungsteiler, Querstrom und so recherchiert, aber irgendwie scheine ich da noch immer auf dem Schlauch zu stehen..

»
»
» Stelle Dir vor Rb gibt es nicht, dann fällt der Basisstrom beim
» Entladevorogang von CT ziemlich langsam.

Der Basisstrom fällt, weil die Spannung am Gate des Mosfet fällt und dieser somit immer schlechter leitend wird bzw. ein immer kleinerer Drainstrom nur noch fließen kann, oder?

» Dies hat zur Folge, dass
» frühzeitig +Ua sinkt.

Das der Basisstrom kleiner wird bedeutet das der Transistor immer schlechter gesättigt ist und sich somit die Spannung zwischen Kollektor und Emitter erhöht und deswegen fällt die Spannung an +Ua?

» Mit Rb, sofern der - man nennt das - Querstrom über RD und Rb gross genug
» ist, erreicht man, dass die Basisemitter-Schwellenspannung ploetzlicher
» unterschritten wird. Und so bleibt +Ua länger konstant.

Rb und RD bilden hier ja einen Spannungsteiler.
Wenn der Mosfet durchschaltet fallen an Rb 0,7V ab und an RD dann der Rest der Spannung.
Eigentlich fallen an Rb etwas weniger als 0,7V ab, da Rb und der Ersatzwiderstand vom Transistor (den man berechnen könnte) ja eine Parallelschaltung sind und daher der Gesamtwiderstand ein wenig kleiner ist als der kleinere von beiden. Also fallen vielleicht 0,65V oder so ab..
Dadurch wird dann also die Schwellspannung besser/bzw. schneller unterschritten? Weil insgesamt (durch Rb und durch die Emitter-Basis-Strecke) mehr Spannung als die ca 0,7V abfallen?

Aber wie genau hängt der Querstrom damit zusammen? Der Querstrom ist doch der Strom, der durch Rb fließt und letztendlich dann auch durch RD.

Wenn ich so allgemein versuche was ich über Spannungsteiler und deren Funktion gelesen habe auf diese Schaltung zu übertragen, dann soll damit doch erreicht werden das am Emitter möglichst wenig Spannung abfällt (damit eben auch an +Ua?)?
Weil normalerweise wird doch Widerstand (der parallel zum Verbraucher/anderen Bauteil geschaltet ist) ca 10x kleiner als der Ersatzwiderstand des Verbrauchers/anderen Bauteils dimensioniert und somit ist dann Iq ca 10x grösser als I des anderen Bauteils. und damit wird doch erreicht das im belasteten Spannungsteiler am parallelen Widerstand m;glichst wenig Spannung abfällt. Ist das hier dann umgekehrt, wegen Ib=IB/10?

Oder wie genau funktioniert das mit Rb nun, das er einen Spannungsabfall an +Ua verhindert, wenn die Schaltung nur noch über den sich entladenden Kondensator speist?

Mir fehlt da irgendwie glaube ich noch der Gesamtzusammenhang oder irgendeine Kleinigkeit..

Noch kurz eine andere Frage.
Da RD ja den maximalen Basisstrom festlegt hast du für Rb nur 1/10 des Stroms veranschlagt, sodass dem eigentlichen Basisstrom nicht zu viel Strom "gestohlen" wird oder hängt das mit meiner obigen Vermutung mit Iq und allgemein einem Spannungsteiler zusammen?

» NACHTRÄGLICH: Wenn Rb vollständig fehlt, dann sinkt am Ausgang +Ua, je nach
» Belastung, sehr langsam, da T2 noch sehr lange Kollektorstrom bei sehr
» geringem Basisstrom liefert

Also wenn am Ausgang möglichst wenig Strom gezogen wird? Da ja der Kollektorstrom abnimmt, wenn der Basisstrom abnimmt?

» weil die Basis-Emitter-Schwellenspannung an T2
» von etwa 0.7 V wird erst dann definitiv unterschritten und geht allmählich
» nach Null, wenn auch definitiv kein T2-Kollektorstrom, bzw. kein
» T1-Drainstrom mehr fliesst.

Also, wenn kein T1-Drainstrom mehr fließt ist mir klar, wieso dann die Basis-Emitter-Schwellspannung unterschritten wird, weil dann ja kein Kontakt zu GND mehr besteht.
Aber was der Kollektorstrom damit zu tun hat ist mir nicht ganz klar.

» Wenn Rb fehlt und der Basisstrom fällt weg, ist die Basis dann offen.
» Theoretisch ist ein solcher Transistor (BJT) nicht leitend (kein
» Kollektorstrom) wenn die Basis offen ist. Wegen der doch sehr hohen
» Stromverstärkung ist er aber sehr störanfällig auf z.B. irgendwelche
» E-Feldeinflüsse und so kann T2, wie auch immer kurzfristig unwillkommen
» etwas leiten.

Ok. Wenn Rb vorhanden ist, dann ist die Basis ja nicht offen bzw. hat einen definierten Wert.

» Fazit: Wenn ein BJT-Transistor nicht leiten soll - NPN oder PNP (Silizium)
» - dann sollte die Basis stets über einen Widerstand Emitterpotential
» haben.

OK

» Sag mir jetzt bitte ob Du diese Formulierungen verstanden hast. Wenn ja,
» dann werde ich diese Ergänzung, noch ein bisschen verbessert, im nächsten
» Update einfliessen lassen. Das kommt dann dem ELKO-Kollektiv zugute und Du
» hast dabei geholfen.

Freut mich das ich helfen kann, aber mich freut viel mehr, das du mir auch helfen willst

Noch zu einer anderen Passage aus deiner Vorletzten Antwort:
» » Bei deiner Schaltung habe ich auch nicht ganz verstanden wie du auf die
» » 1,25mA Basisstrom von T2 kommst?
» » Berechnet sich das nicht wie folgt: IC/(Verstärkungsfaktor vom
» » Transistor/Übersteuerungsfaktor)?
» » Die Stromverstärkung vom BC560C sind ja bei minimalem IC minimalst
» 100hFE.
» » Somit würde ich auf einen Übersteuerungsfaktor von 2,5 bei dir kommen,
» » korrekt?
»
» Bei einem hfe von 100 gibt es keine Sättigung. Das hfe wird ja auch bei
» einer bestimmten Uce angegeben. Die Saettigung kann man aus einem Diagramm
» ablesen

Da es bei einem hfe von 100 keine Sättigung, habe ich den hfe bei mir (420) durch einen Uebersteuerungsungsfaktor geteilt, der zwischen 2..10 liegen soll. Das soll zur Abschätzung dienen, da die angegebenen hfe Werte ja eben zu einer bestimmten Uce gehören.

Solche Rechnungen, wie ich sie auch in meinem ersten Beitrag dazu geschrieben habe, habe ich nun schon oft gesehen.
Zum Beispiel hier unter Beispiel 1
http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand
Und auch schon in vielen anderen Foren/Beiträgen.

Beim Kollektor-Emitter-Saettigungsdiagramm im Datenblatt steht ja auch oft eine Bermerkung wie IC/IB=eine Zahl oder hFE= eine Zahl, welche ja den Verstärkungsfaktor unabhängig von der Uce angibt. Dann kann man ja natürlich mit dem rechnen bzw. ist damit besser beraten.
Aber ich habe auch schon einige Datenblätter gesehen, bei denen beim Saettigungsdiagramm keine solche Angabe gemacht wurde. Dann kann ich doch mit dem Diagramm nichts mehr anfangen und somit bleibt mir doch dann nur noch der angegebene hFE bei festgelegter Uce oder übersehe ich da was?
Außerdem sind mir nun auch schon ein paar Datenblätter begegnet bei denen weder so eine Angabe (beim Diagramm) noch ein Diagramm selbst über die Sättigung angegeben waren.

Um nun auf deine Beispielschaltung wieder zurück zu kommen.

Im Datenblatt vom BC560C gibt es beim Diagramm eine Angabe von IC/IB=10. Wenn ich nun also 50mA/10 rechne, komme ich auf 5mA für den Basisstrom bei einem Kollektorstrom von 50mA.
Wie kommst du auf deine 1,25mA Basisstrom? Durch den wählbaren Uebersteuerungsfaktor teilen oder aus einem anderen Grund?

Wie man auf den Wert von RD dann kommt, wenn man einmal den Basisstrom hat ist ja leicht. Nur wie ich nun auf den komme ist mir noch etwas unklar, da es bei der Berechnung dessen wohl einige Wege und dann eben noch Erfahrungswerte gibt.

» es gibt da aber auch Erfahrungswerte. die bei so kleinen » Strömen
» etwa bei maximal 20 bis 40 liegen .

Das habe ich auch mal wo gelesen, aber sollte ich nun generell die Werte nehmen oder besser die Angabe beim Diagramm, sofern eine vorhanden ist?


Ich hoffe, dass das Ganze nun nicht zu ausführlich geworden ist, aber ich dachte mir das du so vielleicht am Besten erkennen kannst wo meine Probleme liegen bzw. was ich vielleicht für falsche Gedankengänge habe.

Danke für deine Hilfe auf jeden Fall schon einmal!

Grüße,
Martin

» » » » Oder wie hast du die Werte von R4 und R3 genau
» » » » berechnet, das es mich interessieren würde?
» » »
» » » Nach PmD.
» »
» » Wofür genau steht PmD
»
» Kreiszahl mal Pollex.
»
» Gruß Steffen

Das ist mir dann nach kurzer Zeit auch eingefallen, kam aber nicht mehr zum nachträglichen editieren

Hallo Myo,

» tut mir Leid wegen der späten Antwort, aber ich musste relativ kurzfristig
» verreisen und konnte mich daher nicht melden.

Das macht nichts. Von mir aus habe ich keine Eile.

» Ich habe mir nun auch mal in einem ruhigen Moment deine Beispielschaltung
» nachgebaut um ein bisschen was testen zu können. Ich habe nur statt R1 mein
» 200k Poti verwendet und an den Ausgang einfach eine LED mit passendem
» Vorwiderstand gehängt. Die restlichen Bauteile sind die selben.
»
» Ich habe mir deine Erklärungen nun nochmal in Ruhe durchgelesen und auch
» selber noch einiges zum Thema Spannungsteiler, Querstrom und so
» recherchiert, aber irgendwie scheine ich da noch immer auf dem Schlauch zu
» stehen..

Ich habe alles durchgelesen. Es ist mir aus Zeitgründen nicht möglich auf alles in Detail individuell einzugehen. Als Autor der Elektronik-Minikurse ist es mir oft nicht möglich mich derart individuell zu engagieren. Das Kollektiv steht im Vordergrund und das dient ja auch dem Einzelnen. Trotzdem versuche ich, was das Individuelle betrifft, einen vernünftigen Kompromiss zu finden.

Ich erkläre zusammenfassend jetzt die Sache noch mit etwas andern Worten in Kürze.

» »

Wenn die 9V-Batterie mit 6.3 VDC entladen ist, dann fliesst durch R_D etwa 1.5 mA, davon etwa 0.13 mA durch Rb. Die Stromverstärkung liegt bei Ic = 50 mA noch immer bei knapp mehr als 30. Voll in der Sättigung und das heisst die Uce ist minimal.

Wenn Rb nicht wäre, würde beim CT-Entaldungsvorgang die Stromverstärkung nach Unterschreitung der Sättigung ständig zunehmen. Die Folge davon wäre, dass Ua nach Überschreitung der Sätt.-Stromververstärkung ganz langsam abnimmt und das auch noch stark abhängig vom Kollektorstrom. Die Spannung zwischen Emitter und Basis ändert sich dabei extrem wenig bis dann endlich der Drainstrom ganz zusammenbricht und die Basis offen da liegt...

Rb reduziert das Problem, weil durch die Wirkung des Rb/R_D-Spannungsteiler frühzeitig die Basis-Emitter-Schwellenspannung unterschritten wird, bevor die die Stromverstärkung des Transistors voll genutzt wird, weil diese steigt an bei zunehmender Uce und dies beim BC550C sogar weit über 100.

Diesen Übergang kann man noch viel "steiler" machen, wenn man einen Strom durch die beiden R wählt der deutlich höher ist als der Basisstrom. Das ginge dann aber zum Nachteil der Batterielebensdauer. Auch hier gilt es einen Kompromiss zu finden. Und das heisst Ua ist lange recht konstant und nimmt dann gegen Ende der Einschaltzeit relativ schnell ab.

So, das muss jetzt genügen. Dieser Thread ist auf dem Stack, der dem kommenden Minikurs-Update dient. Wenn es soweit sein wird, kann ich schlecht abschätzen. Informiere Dich einfach durch den ELKO-Newsletter. Ich hoffe, Du kannst mit diesem Kompromiss leben.

Das ganze Leben ist ein Sammelsurium von Kompromissen und das finde ich gar nicht schlecht.

Es steht Dir natürlich auch frei, die Angelegenheit erneut zu thematisieren mit der Hoffnung, dass andere Dir weiterhelfen können.

--
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