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Steve

26.08.2015,
18:04
 

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor (Elektronik)

Hallo liebe Elektro-Freaks,

[Disclaimer: Ich bin blutiger Anfänger, lerne mir gerade irgendwie selbst Elektronik aus Büchern, Internet, Videos, etc. Bin sicher, dass die Antwort dieser Frage tausendfach bereits im Internet existiert, aber ich komm nicht drauf :) ]

Ich möchte einen Transistor als Schalter verwenden. Dazu habe ich uA diese Seite gefunden: http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0208031.htm

Ich habe als "Schaltstromquelle" eine 3V und als "Laststromquelle" eine 9V-Batterie. Mit der 3V-Batterie + Schalter möchte ich den Stromkreis für die 9V ein- und ausschalten können. (Im 9V-Kreis befindet sich als Verbraucher eine selbstgebastelte Sirene - siehe Skizze Schaltplan).

Am Emitter des NPN-Transistors fließt jetzt der ganze Strom durch - also von beiden Batterien. Die Frage klingt jetzt sicher dumm :-P aber: Kann ich nun davon ausgehen, dass der Strom "magischerweise" automatisch weiß, zu welcher Batterie er zurückfließen soll?

Also kann ich mir sicher sein, dass zB die kleine 3V Batterie nicht überlastet wird aus irgendeinem Grund?

Ich habs mal genau so mittels Trial&Error probiert, mit dem Ergebnis, dass mir der Vorwiderstand beim Transistor abgeraucht ist .. muss einen größeren besorgen - aber ich bin mir eben nicht sicher, obs an dem zu schwachen Widerstand liegt, oder ob ich ein grundlegendes Problem in der Schaltung habe.

Im Endeffekt soll die 3V-Batterie und der Schalter durch einen Raspberry Pi ersetzt werden - das ist dann kein Problem mehr, wenn ich das grundlegende Zeug erst mal habe...

Vielen Dank & LG,
Steve

Steve

26.08.2015,
18:07

@ Steve

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

Ok das mit dem Bildupload hat wohl nicht geklappt, ich versuchs hier nochmal ...

Steve

26.08.2015,
18:16

@ Steve

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

hm klappt irgendwie nich im Forum - hab die Datei nun hier auf nen Server gestellt - sorry:

Offroad GTI(R)

26.08.2015,
18:30
(editiert von Offroad GTI
am 26.08.2015 um 18:33)


@ Steve

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

» Am Emitter des NPN-Transistors fließt jetzt der ganze Strom durch - also
» von beiden Batterien.
Korrekt.

» nun davon ausgehen, dass der Strom "magischerweise" automatisch weiß, zu
» welcher Batterie er zurückfließen soll?
Keine Magie. Physik. Es heißt ja nicht umsonst Stromkreis, und Strom muss zwangsläufig zu der Quelle zurückfließen, aus der er kam

» Ich habs mal genau so mittels Trial&Error probiert, mit dem Ergebnis, dass
» mir der Vorwiderstand beim Transistor abgeraucht ist
Dann hast du irgendeinen Mist verzapft.

» besorgen - aber ich bin mir eben nicht sicher, obs an dem zu schwachen
» Widerstand liegt,
??
Welcher Widerstand kam da zum Einsatz und was hast du da "getrail&errord"?

Edit:
Hast du ersthaft einen 2R Widerstand vor die Basis gesetzt? Den kannst du gleich weglassen, macht dann auch keinen großen Unterschied mehr :-P !!!NICHT!!!
Dem RasPI wird würde das sicher nicht gefallen, wenn er etwa 1,15A Basisstrom liefern sollte...

xy(R)

E-Mail

26.08.2015,
18:31
(editiert von xy
am 26.08.2015 um 18:32)


@ Steve

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

» Kann ich
» nun davon ausgehen, dass der Strom "magischerweise" automatisch weiß, zu
» welcher Batterie er zurückfließen soll?

Freund Kirchhoff hat dem netterweise schon vor sehr langer Zeit die Magie genommen.


» Also kann ich mir sicher sein, dass zB die kleine 3V Batterie nicht
» überlastet wird aus irgendeinem Grund?

Wird nicht.


» Ich habs mal genau so mittels Trial&Error probiert, mit dem Ergebnis, dass
» mir der Vorwiderstand beim Transistor abgeraucht ist ..

Deshalb berechnet man das vorher. Und der Transistor ist jetzt auch im Halbleiterhimmel.


» Im Endeffekt soll die 3V-Batterie und der Schalter durch einen Raspberry Pi
» ersetzt werden - das ist dann kein Problem mehr, wenn ich das grundlegende
» Zeug erst mal habe...

Ängstliche Seelen verwenden da gerne Optokoppler um ihren ach so gelieben Himbär vor allem Unbill zu bewahren.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
26.08.2015,
19:20

@ xy

OT: Orpheus, die kaputten Bauteile und die ELKOianer...

» Deshalb berechnet man das vorher. Und der Transistor ist jetzt auch im
» Halbleiterhimmel.

Stimmt nicht. Ich habe kürzlich mit dem ollen Orpheus ein Bier getrunken. Er hat mir gesagt, dass die meisten durchgebrannten Bauteile bei ihm landen und werden im Höllenfeuer entsorgt.

Er hat noch grinsend beigefügt, dass er von den ELKOianer freundlich unterstützt wird.

--
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

simi7(R)

D Südbrandenburg,
26.08.2015,
19:51

@ Steve

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

» hm klappt irgendwie nich im Forum - hab die Datei nun hier auf nen Server
» gestellt - sorry:
»

Willkommen im Club!
Im Prinzip ist deine Schaltung richtig, ABER...

Wie kommst du auf 3 Ohm, da hast du dir doch sicher was dabei gedacht.
Folgende Überlegungen mußt du anstellen:
1. wieviel Strom zieht die Sirene an 9V
2. einen Transistor suchen, der diesen Strom auch schalten kann. (eine Sicherheitsreserve ist dabei immer gut)
3. wie groß ist die Stromverstärkung des Transistors bei dem fließenden Strom in seinen Kollektor (der Sirenenstrom).
Das findest du im Datenblatt. Der Verstärkungsfaktor ist nämlich typenabhängig und wird außerdem kleiner, je größer der zu schaltende Strom ist.

Beispiel: Sirene "zieht" 200mA, Transistor hat Stromverstärkung 20, benötigt also einen Basisstrom von (200/20=) 10mA.
Deine Steuerspannung (3V) muß erstmal die Basis-Emitter Spannung (etwa 0,7V ) überwinden, ehe überhaupt ein Strom in die Basis fließen kann. Der darf nicht zu hoch werden (siehe Datenblatt). Im Beispiel: R=U/I also (3V-0,7V)/0,01A= 230 V/A oder 230 Ohm. Widerstandswerte sind genormt, der naheliegende Normwert ist 220 Ohm.

Nun weißt du, warum dein Widerstand geraucht hat und der Transistor wahrscheinlich auch nicht mehr will.
Hättest du die Schaltung schon am Raspi gehabt, hätte der das rauchen übernommen.

Hartwig(R)

26.08.2015,
20:30

@ schaerer

OT: Orpheus, die kaputten Bauteile und die ELKOianer...

Hallo,
» Stimmt nicht. Ich habe kürzlich mit dem ollen Orpheus ein Bier getrunken.
und wer hat jetzt noch Kopfschmerzen?;-)
» Er hat mir gesagt, dass die meisten durchgebrannten Bauteile bei ihm landen
» und werden im Höllenfeuer entsorgt.

Dann weiss er ja, dass er in des Teufels Küche kommt, wenn er mit den Emmisions/Immisionsaschutzbestimmungen in Konflikt gerät. Ob er da hin will?
»
» Er hat noch grinsend beigefügt, dass er von den ELKOianer freundlich
» unterstützt wird.

irgendwann schnallt er, dass das eine üble Intrige war!

Hartwig

xy(R)

E-Mail

26.08.2015,
21:21

@ schaerer

OT: Orpheus, die kaputten Bauteile und die ELKOianer...

» Stimmt nicht. Ich habe kürzlich mit dem ollen Orpheus ein Bier getrunken.
» Er hat mir gesagt, dass die meisten durchgebrannten Bauteile bei ihm landen
» und werden im Höllenfeuer entsorgt.

Steve

26.08.2015,
23:04

@ Steve

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

Hi Leute,

danke für die vielen Hinweise!

Das sind weder 2 noch 3 Ohm am Widerstand - das ist ein scheinbar zu undeutlich geschriebenes Fragezeichen :D

Dank eurer Tipps (vor allem dem, dass die Schaltung prinzipiell in Ordnung ist und es nur am Widerstand lag) habe ich das jetzt hinbekommen. Danke auch simi für die überaus verständliche Berechnungserklärung. Vor die Verwendung der Stromverstärkung in der Berechnung war cool - warum kann das in Büchern nicht auch so einfach beschrieben sein? :)

Habs mir mit ein paar Beispielströmen durchgerechnet. Leider ist mein Amperemeter kaputt, sodass ich es nicht genau berechnen konnte, sondern nur durch Annahmen. 1kOhm hats dann getan. Auch mit 100k und sogar nem Megaohm hats funktioniert, die Sirene war da aber schon ganz leise, was durch simis Beitrag aber auch super erklärbar ist.

Oktokoppler is ja genial, kannt ich noch nicht! Ist schon auf der Einkaufsliste hehe ;)

Danke & LG

A.(R)

26.08.2015,
23:11

@ xy

OT: Orpheus, die kaputten Bauteile und die ELKOianer...

» » Stimmt nicht. Ich habe kürzlich mit dem ollen Orpheus ein Bier
» getrunken.
» » Er hat mir gesagt, dass die meisten durchgebrannten Bauteile bei ihm
» landen
» » und werden im Höllenfeuer entsorgt.
»
»

Ich glaube die Rechte Pulle gefällt mir besser.

xy(R)

E-Mail

26.08.2015,
23:34

@ A.

OT: Orpheus, die kaputten Bauteile und die ELKOianer...

» Ich glaube die Rechte Pulle gefällt mir besser.

Wer Bier nachmacht oder verfälscht, oder nachgemachtes oder verfälschtes sich verschafft und in Verkehr bringt, wird mit Alkoholentzug nicht unter zwei Jahren bestraft.

A.(R)

26.08.2015,
23:54
(editiert von A.
am 26.08.2015 um 23:59)


@ xy

OT: Orpheus, die kaputten Bauteile und die ELKOianer...

» » Ich glaube die Rechte Pulle gefällt mir besser.
»
» Wer Bier nachmacht oder verfälscht, oder nachgemachtes oder verfälschtes
» sich verschafft und in Verkehr bringt, wird mit Alkoholentzug nicht unter
» zwei Jahren bestraft.

Ha, jetzt erst recht! Kann mich nämlich nicht treffen. Ich trinke Alkohol nicht, ich nehme den nur als Reinigungsmittel.



Oder gilt das auch für 'Mon Cherie' und 'Edle Tropfen in Nuß'? Dann überleg ich mir das nochmal.

Das Mädchen habe ich übrigens bei Amazon geklaut. Die macht da Werbung für Teufelshörner mit Herumgeblinke drin, die aber grad ausverkauft sind. :-)
http://www.amazon.de/Horror-Shop-Teufel-Bock-H%C3%B6rner-blinkend/dp/B008UZI2SE

Offroad GTI(R)

27.08.2015,
17:09
(editiert von Offroad GTI
am 27.08.2015 um 17:14)


@ Steve

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

» warum kann das
» in Büchern nicht auch so einfach beschrieben sein? :)
Kann es:

Quelle: Klaus Beuth "Bauelemente"

Das ohmsche Gesetzt auf den Vorwiderstand anzusetzen ist an dieser Stelle nicht mehr explizit aufgeführt.
Will jetzt ja nicht das ganze Buch einscannen :-P

simi7(R)

D Südbrandenburg,
27.08.2015,
19:56

@ Steve

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

» Habs mir mit ein paar Beispielströmen durchgerechnet. Leider ist mein
» Amperemeter kaputt, sodass ich es nicht genau berechnen konnte, sondern nur
» durch Annahmen. 1kOhm hats dann getan. Auch mit 100k und sogar nem Megaohm
» hats funktioniert, die Sirene war da aber schon ganz leise, was durch simis
» Beitrag aber auch super erklärbar ist.
»
Wenn die Sirene leiser ist dann arbeitet der Transistor aber schon in einem ungünstigen Bereich. Er schaltet nicht mehr richtig durch und es entsteht Wärme in ihm. Je nach Last kann das zur Zerstörung führen. Deine Sirene ist aber wohl kein großer Stromfresser?




Hier mal ein BC517. Darin sind 2 Transistoren hintereinander geschaltet. Somit multiplizieren sich die beiden Stromverstärkungen und du kannst mit 100k an der Basis mit 3V fast schon 200mA sicher schalten.
(bedenke bei der Berechnung, dass hier 2 BE Strecken am Eingang liegen, also 2 mal 0,7V berücksichtigt werden müssen)

Steve

01.09.2015,
12:53

@ Offroad GTI

Anfängerfrage: Spannungsquellen & Transistor

Hi,

danke für den Buchtipp. Von Klaus Beuth hab ich mir just gestern das erste Buch bestellt, scheint mal anscheinend nich allzu falsch zu sein hehe :)

Und die "Doppeltransistor"-Idee ist auch genial, danke hierfür!

LG,
Steve