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Tom

E-Mail

17.02.2017,
21:47
 

Inverter (Elektronik)

Hallo Zusammen

Ich brauche Hilfe bei einer Schaltung. Ich selber habe leider fast keine Ahnung von Elektronik, deshalb muss ich auch hier nachfragen.

Es geht bei der Schaltung um eine Signalisation an einem Motorrad. Das Motorsteuergerät signalisiert den Normalbetrieb mit einer LED. Da es aber extrem nervig ist, wenn während der Fahrt dauernd ein Lämpchen im Blickfeld leuchtet, möchte ich die Signalisation um kehren. Die LED soll leuchten, wenn das Motorsteuergerät ausser Betrieb ist. Das Steuergerät gibt, wenn es in Betrieb ist, 12 V DC auf die LED. Wenn es nun ausser Betreib ist, liegt 0V an der LED. Ich möchte nun dieses Signal invertieren.

Dazu möchte ich einen Transistor verwenden mit Hilfe der Inverter-Schaltung. Ich möchte, wenn das überhaupt möglich ist, die original LED verwenden. Sie nimmt über einen Vorwiderstand 12 Volt und 20mA auf. Laut Datenblatt, funktioniert die LED bei einer Spannung von 10.8 bis 13.2 Volt. Die Spannungsquelle ist die Motorradbatterie und somit sollte die Belastbarkeit kein Problem sein.

Mein Problem ist, dass ich nicht weiss, wie ich die Widerstandswerte berechnen kann und auf was ich beim Transistor beachten muss. Vielleicht kann mir jemand Bauteile empfehlen und mir bei den Berechnungen helfen.

Freundliche Grüsse
Tom

Tom

E-Mail

17.02.2017,
21:48

@ Tom

Inverter

» Hallo Zusammen
»
» Ich brauche Hilfe bei einer Schaltung. Ich selber habe leider fast keine
» Ahnung von Elektronik, deshalb muss ich auch hier nachfragen.
»
» Es geht bei der Schaltung um eine Signalisation an einem Motorrad. Das
» Motorsteuergerät signalisiert den Normalbetrieb mit einer LED. Da es aber
» extrem nervig ist, wenn während der Fahrt dauernd ein Lämpchen im Blickfeld
» leuchtet, möchte ich die Signalisation um kehren. Die LED soll leuchten,
» wenn das Motorsteuergerät ausser Betrieb ist. Das Steuergerät gibt, wenn es
» in Betrieb ist, 12 V DC auf die LED. Wenn es nun ausser Betreib ist, liegt
» 0V an der LED. Ich möchte nun dieses Signal invertieren.
»
» Dazu möchte ich einen Transistor verwenden mit Hilfe der
» Inverter-Schaltung. Ich möchte, wenn das überhaupt möglich ist, die
» original LED verwenden. Sie nimmt über einen Vorwiderstand 12 Volt und 20mA
» auf. Laut Datenblatt, funktioniert die LED bei einer Spannung von 10.8 bis
» 13.2 Volt. Die Spannungsquelle ist die Motorradbatterie und somit sollte
» die Belastbarkeit kein Problem sein.
»
» Mein Problem ist, dass ich nicht weiss, wie ich die Widerstandswerte
» berechnen kann und auf was ich beim Transistor beachten muss. Vielleicht
» kann mir jemand Bauteile empfehlen und mir bei den Berechnungen helfen.
»
» Freundliche Grüsse
» Tom

Gast

17.02.2017,
22:28

@ Tom

Inverter

» Da es aber extrem nervig ist, wenn während der Fahrt dauernd ein Lämpchen im Blickfeld
» leuchtet

Ich würde eine Schweißerbrille aufsetzen, dann nervt kein Licht mehr. Oh man, hast du Probleme. Fahr Auto, da ist ständig was an.

Tom

17.02.2017,
22:31

@ Gast

Inverter

» » Da es aber extrem nervig ist, wenn während der Fahrt dauernd ein Lämpchen
» im Blickfeld
» » leuchtet
»
» Ich würde eine Schweißerbrille aufsetzen, dann nervt kein Licht mehr. Oh
» man, hast du Probleme. Fahr Auto, da ist ständig was an.

Ich denke du fährst selber kein Motorrad oder ? Und zudem habe ich mir hier eine kompetente Antwort bzw. Lösung zu meine Problem erhofft und nicht irgend ein Stuss. Sorr, aber vielleicht bin ich der einzige, welcher deine Antwort also unnötig empfindet.

Gruss

simi7(R)

D Südbrandenburg,
17.02.2017,
22:45

@ Tom

Inverter

» Hallo Zusammen
»
» Ich brauche Hilfe bei einer Schaltung. Ich selber habe leider fast keine
» Ahnung von Elektronik, deshalb muss ich auch hier nachfragen.
»
» Es geht bei der Schaltung um eine Signalisation an einem Motorrad. Das
» Motorsteuergerät signalisiert den Normalbetrieb mit einer LED. Da es aber
» extrem nervig ist, wenn während der Fahrt dauernd ein Lämpchen im Blickfeld
» leuchtet, möchte ich die Signalisation um kehren. Die LED soll leuchten,
» wenn das Motorsteuergerät ausser Betrieb ist. Das Steuergerät gibt, wenn es
» in Betrieb ist, 12 V DC auf die LED. Wenn es nun ausser Betreib ist, liegt
» 0V an der LED. Ich möchte nun dieses Signal invertieren.
»
» Dazu möchte ich einen Transistor verwenden mit Hilfe der
» Inverter-Schaltung. Ich möchte, wenn das überhaupt möglich ist, die
» original LED verwenden. Sie nimmt über einen Vorwiderstand 12 Volt und 20mA
» auf. Laut Datenblatt, funktioniert die LED bei einer Spannung von 10.8 bis
» 13.2 Volt. Die Spannungsquelle ist die Motorradbatterie und somit sollte
» die Belastbarkeit kein Problem sein.
»
» Mein Problem ist, dass ich nicht weiss, wie ich die Widerstandswerte
» berechnen kann und auf was ich beim Transistor beachten muss. Vielleicht
» kann mir jemand Bauteile empfehlen und mir bei den Berechnungen helfen.
»
» Freundliche Grüsse
» Tom

Hallo Tom,
prinzipiell sollte das so aussehen:



Dabei wäre aber einiges zu beachten.
1. Es wäre zu prüfen, ob das Steuergerät wirklich ein Massesignal ausgibt oder nur die 12V abschaltet, so dass der Anschluss einfach nur offen ist. In dem Falle käme noch ein weiterer Widerstand von der Basis des Transistors nach Masse dazu.
2. Der Transistor muss ein Typ sein der ausreichend spannungsfest ist. Im Kfz. Bordnetz gibt es manchmal große Spannungsspitzen die elektronische Bauteile zerstören können.
3. Als +12V Anschluss solltest du einen wählen, der nur bei eingeschalteter Zündung aktiv ist. Sonst leuchtet die LED auch wenn das Pferd im Stall steht.

Gast

17.02.2017,
23:13

@ Tom

Inverter

» Ich denke du fährst selber kein Motorrad oder ?

Doch, tu ich, seit etwa 40 Jahren. Deswegen bin auch froh über sinnvolle Anzeigen.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.02.2017,
08:52

@ Gast

OT: Exzellenter Rat! Mega-Bravo!

Hallo Gast in der Zuschauerreihe! :-P

» » Da es aber extrem nervig ist, wenn während der Fahrt dauernd ein Lämpchen
» im Blickfeld
» » leuchtet
»
» Ich würde eine Schweißerbrille aufsetzen, dann nervt kein Licht mehr. Oh
» man, hast du Probleme. Fahr Auto, da ist ständig was an.

Jaaaa, das ist jetzt aber wirklich ein ultraschlauer Rat von Dir. Du bist dann zumindest mitverantwortlich, wenn der Tom mit dem Auto, wegen schlechter Sicht, einen Unfall baut. Schweisserbrillen sind so dunkel, dass man kaum noch was sieht. :clap:

--
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

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.02.2017,
08:56

@ Tom

Inverter

» » » Da es aber extrem nervig ist, wenn während der Fahrt dauernd ein
» Lämpchen
» » im Blickfeld
» » » leuchtet
» »
» » Ich würde eine Schweißerbrille aufsetzen, dann nervt kein Licht mehr. Oh
» » man, hast du Probleme. Fahr Auto, da ist ständig was an.
»
» Ich denke du fährst selber kein Motorrad oder ? Und zudem habe ich mir hier
» eine kompetente Antwort bzw. Lösung zu meine Problem erhofft und nicht
» irgend ein Stuss. Sorr, aber vielleicht bin ich der einzige, welcher deine
» Antwort also unnötig empfindet.

Sei einfach etwas nachsichtig. Vielleicht hat er ein ELKO-Bier

zviel getrunken. :lookaround: :-D

--
Gruss
Thomas

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Ivo Bärtschi

E-Mail

18.02.2017,
09:06

@ simi7

Inverter

Hallo Simi

Herzlichen Dank für deine Antwort.
Tatsächlich lässt das Steuergerät den Eingang einfach offen.

Mit genügen Spannungsfest, meinst du das die Kollektor Ermitter Spannung höher als 12 V ist ?
Und der Kollektor Strom, sollte der einfach nur 20mA betragen wie der Betriebsstrom der LED?

Ah und ja die +12V Quelle ist ab dem Zündschloss :)

@Thomas

Die Autofahrer würde sich wohl ziemlich wundern, wenn ein Motorradfahrer mit Schweisserbrille ihnen engegeb kommt :-D

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.02.2017,
09:13
(editiert von schaerer
am 18.02.2017 um 09:53)


@ simi7

Inverter (siehe Nachtrag)

Hallo Simi7

»
»
» Dabei wäre aber einiges zu beachten.
» 1. Es wäre zu prüfen, ob das Steuergerät wirklich ein Massesignal ausgibt
» oder nur die 12V abschaltet, so dass der Anschluss einfach nur offen ist.

» In dem Falle käme noch ein weiterer Widerstand von der Basis des
» Transistors nach Masse dazu.

Meine Empfehlung: Dies gar nicht prüfen und gleich ein solcher Widerstand einsetzen. Kann auch ein 4k7 sein, weil der zieht nur einen Strom von etwa 0.14 mA, wenn die LED leuchtet. Der Rest von etwa 2.2 mA fliesst durch die Basis. Durch die LED fliesst bei +12 VDC ein Strom 16 bis 17 mA. Der BJT bleibt so sicher in Sättigung.

» 2. Der Transistor muss ein Typ sein der ausreichend spannungsfest ist. Im
» Kfz. Bordnetz gibt es manchmal große Spannungsspitzen die elektronische
» Bauteile zerstören können.

Das ist klar. Man könnte im 12V-Pfad eine Widerstands/Z-Diode schalten, wobei diese im Normalzustand nicht leiten sollte. Also ein Z-Spannung von z.B. 18 V und parallel zur Z-Diode ein Keramik-Kondensator von gut 100 nF, der die Flankensteilheit reduziert. Andere Variante, ein ZOX-Varistor, o.ä.
----------------------------------------------------------
NACHTRAG: Es empfiehlt sich zusätzlich eine Si-Diode (z.B. 1N914 oder 1N4148) parallel zu Basis/Emitter-Strecke des BJT in Sperrrichtung geschaltet, weil beim Schalten von Induktivitäten Überspannungen in beiden Polaritäten auftreten können (-> Aperiodische Schwingung -> Schwingungspaket).

BTW.: Ich habe mal für jemanden eine komplexere Schaltung für sein Motorrad realisiert:



Falls sich jemand dafür im Detail interessiert, hier der Link:

. . . . . . "EXOR-Logik mit IC oder Transistoren (BJT) - Überwachung der Motorrad-Lampen"
. . . . . . . . http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/exor.htm

--
Gruss
Thomas

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simi7(R)

D Südbrandenburg,
18.02.2017,
10:43
(editiert von simi7
am 18.02.2017 um 11:04)


@ schaerer

Inverter (siehe Nachtrag)

» Meine Empfehlung: Dies gar nicht prüfen und gleich ein solcher Widerstand
» einsetzen. Kann auch ein 4k7 sein, weil der zieht nur einen Strom von etwa
» 0.14 mA, wenn die LED leuchtet. Der Rest von etwa 2.2 mA fliesst durch die
» Basis. Durch die LED fliesst bei +12 VDC ein Strom 16 bis 17 mA. Der BJT
» bleibt so sicher in Sättigung.
»

» Das ist klar. Man könnte im 12V-Pfad eine Widerstands/Z-Diode schalten,
» wobei diese im Normalzustand nicht leiten sollte. Also ein Z-Spannung von
» z.B. 18 V und parallel zur Z-Diode ein Keramik-Kondensator von gut 100 nF,
» der die Flankensteilheit reduziert. Andere Variante, ein ZOX-Varistor,
» o.ä.
» ----------------------------------------------------------
» NACHTRAG: Es empfiehlt sich zusätzlich eine Si-Diode (z.B. 1N914 oder
» 1N4148) parallel zu Basis/Emitter-Strecke des BJT in Sperrrichtung
» geschaltet, weil beim Schalten von Induktivitäten Überspannungen in beiden
» Polaritäten auftreten können (-> Aperiodische Schwingung ->
» Schwingungspaket).
»


So, hab deine Anmerkungen mal eingefügt.


Die 600 Ohm stammen von mir. Ich weiß nicht was tatsächlich verbaut ist und ob LED und R1 eventuell vertauscht sind.
Kann aber vom Original übernommen werden.

edit: sehe gerade dass mit R2 und R3 = 4,7k der Transistor nicht mehr sperrt. R2 sollte also auf 100 ... 200 Ohm verkleinert werden.


BTW: Mit welchem Programm kann ich DIN Symbole verwenden?
Diese ANSI Dinger gefallen mir nicht. Bin für Rechteck statt Zick-Zack.
Oder kann ich die Symbole in Multisim ersetzen?

Brauche eigentlich nur ein Programm zum zeichnen.
Obwohl Simulation und Layouten auch nicht schlecht wäre. Soll aber nix kosten :-D

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.02.2017,
11:00

@ simi7

OT: Mail-Info bei Nachtrag?

Hallo Simi7,

Jetzt interessiert mich was ganz anderes. Hast Du bei der Nachtrags-Antwort im selben Posting auch ein Hinweis mit einer Mail bekommen oder hast Du einfach relativ schnell reagiert, weil der Diskussionslink offen auf dem Bildschirm liegt? :lookaround:

--
Gruss
Thomas

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simi7(R)

D Südbrandenburg,
18.02.2017,
11:09
(editiert von simi7
am 18.02.2017 um 11:31)


@ schaerer

OT: Mail-Info bei Nachtrag?

» Hallo Simi7,
»
» Jetzt interessiert mich was ganz anderes. Hast Du bei der Nachtrags-Antwort
» im selben Posting auch ein Hinweis mit einer Mail bekommen oder hast Du
» einfach relativ schnell reagiert, weil der Diskussionslink offen auf dem
» Bildschirm liegt? :lookaround:

Nein, zwischen 9:13 und 11:00 habe ich keine Mails bekommen.

edit 11:30
oder meintst du ob ich deinen Nachtrag gelesen hatte?

Tom

E-Mail

18.02.2017,
12:16

@ simi7

Inverter (siehe Nachtrag)

Hi Zusammen

Herzlichen Dank für eure Hilfe. Ich werde die Schaltung jetzt mal auf eine Platine löten und sie dann testen.

Was ich nicht ganz verstehe ist, was der Kondensator für eine Funktion hat. Die Z Diode und die Si Diode sind klar, aber der Kondensator » » :lookaround: ¨


Aber erst mal danke und ich meld mich dann wider falls ich noch mehr fragen habe.


Gruss
Tom

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.02.2017,
14:16

@ Tom

Inverter (siehe Nachtrag)

» Aber erst mal danke und ich meld mich dann wider falls ich noch mehr fragen
» habe.

Beim Schalten einer Induktivität kann die Flankensteilheit in Richtung hohe Spannung sehr steil erfolgen, bei der die Z-Diode evt. zu langsam ist. Diese Überspannungsimpulse passieren im Augenblick der Stromabschaltung.

Genau deswegen schaltet man parallel zu einer Relaisspule eine Schutzdiode in Sperrrichtung, man bezeichnet sie hier auch als Freilaufdiode, damit die Selbstinduktionsspannung nicht grösser werden kann als die Dioden-Durchflussspannung. Dafür fliesst durch die Spule kurzzeitig ein Selbstinduktionsstrom.

Eine Auto-Zündspule liefert so steile Impulsflanken, dass, wenn die nicht entstört, UKW-Radios bis etwa 100 Meter weit stören können. Das habe ich in den frühen 1960-Jahren beobachtet.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
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schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.02.2017,
14:19

@ simi7

OT: Mail-Info bei Nachtrag?

» » Hallo Simi7,
» »
» » Jetzt interessiert mich was ganz anderes. Hast Du bei der
» Nachtrags-Antwort
» » im selben Posting auch ein Hinweis mit einer Mail bekommen oder hast Du
» » einfach relativ schnell reagiert, weil der Diskussionslink offen auf dem
» » Bildschirm liegt? :lookaround:
»
» Nein, zwischen 9:13 und 11:00 habe ich keine Mails bekommen.
»
» edit 11:30
» oder meintst du ob ich deinen Nachtrag gelesen hatte?

Nein ich meine, ob auch dann eine automatische Mail gesendet wird, wenn man in bestehendes Posting nachträglich etwas schreibt und speichert. Aber ich denke, eher nicht...

--
Gruss
Thomas

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