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nachtvogel(R)

07.12.2008,
18:21
 

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen? (Elektronik)

Hallo Elektroniker,

ich habe hier eine Schaltung für einen Dämmerungsschalter (Bastellbeutel). Die ist nach einem Ratschlag von "X,Y" durch R31 und R32 sowie C1 schon etwas modifiziert.
Nun möchte ich gerne noch das Relais durch einen Transistor ersetzen. Der Grund ist eine möglichst verlustarme Schaltung zu bauen.
Achso und noch ´ne Frage.
Könnt ihr mir Literaturquellen empfehlen in denen die Berechnung von Grundschaltungen der Elektronik praxisnah erklärt werden, so das auch ich sie verstehe?

Danke schon mal für eure Tipps.




AndyO(R)

07.12.2008,
20:33

@ nachtvogel

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

» Hallo Elektroniker,
»
» ich habe hier eine Schaltung für einen Dämmerungsschalter (Bastellbeutel).
» Die ist nach einem Ratschlag von "X,Y" durch R31 und R32 sowie C1 schon
» etwas modifiziert.
» Nun möchte ich gerne noch das Relais durch einen Transistor ersetzen. Der
» Grund ist eine möglichst verlustarme Schaltung zu bauen.

Wie viel Spannungsverlust kannst du dir am Verbraucher leisten? Tun's auch 11 Volt?

--
MfG
AndyO

Bei allen gegebenen Hinweisen sind bei deren Befolgung die einschlägigen VDE- und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Jeder ist zum Schutz seiner eigene Gesundheit zur Einhaltung der Vorschriften eigenverantwortlich!

Hartwig

07.12.2008,
20:36

@ nachtvogel

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

Hallo,
Wie willst Du durch Ersatz des Relais durch einen Transitor Strom sparen? Das mag nur bei sehr geringen Strömen/Spannungen gehen. Das Relais braucht zwar einen gewissen Strom, aber wenn Du mit einem Transitor schaltest, brauchst Du auch einen Mindeststrom zur Steuerung. Außerdem leitet das Relais fast verlustfrei - beim Transistor bleibt immer die Sättigungsspannung - die einen Verlust bedingt.Und Relais haben den großen Vorteil der galvanischen Trennung. Zur Literatur:
Ich kenne Deine Vorkenntnisse nicht, aber ein sehr gutes Standardwerk ist der "Tietze-Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik, Springer Verlag"
Viele Grüße
HArtwig

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
07.12.2008,
21:16

@ Hartwig

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

» Hallo,
» Wie willst Du durch Ersatz des Relais durch einen Transitor Strom sparen?
» Das mag nur bei sehr geringen Strömen/Spannungen gehen. Das Relais braucht
» zwar einen gewissen Strom, aber wenn Du mit einem Transitor schaltest,
» brauchst Du auch einen Mindeststrom zur Steuerung.

Er könnte bei seiner Schaltung anstelle des Relais auch einen P-Kanal-MOSFET einsetzen, dessen R_ds_on sehr niederohmig, so im 10 Milliohm-Bereich liegt. Dieser MOSET verbraucht zur Ansteuerung nur Spannung und keinen Strom, ausser im Augenblick des Einschaltens extrem kurz und das ist hier vernachlässigbar.

Bei so einer modernen Endstufe, stellt sich dann halt auch die Frage, ob es nicht sinnvoll wäre, die Mess-Schaltung moderner mit einem Opamp (Komparator) zu gestalten, wie z.B. in diesem Beispiel:
"Der Weihnachts LED-Stern mit 36 Leuchtdioden"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/wstern.htm
(Siehe Bild 5.)

» Außerdem leitet das
» Relais fast verlustfrei - beim Transistor bleibt immer die
» Sättigungsspannung - die einen Verlust bedingt.Und Relais haben den großen
» Vorteil der galvanischen Trennung.

Fragt sich ob er für seine Anwendung die galvanische Trennung braucht? Gemäss Schaltung, jedenfalls nicht.

» Zur Literatur:
» Ich kenne Deine Vorkenntnisse nicht, aber ein sehr gutes Standardwerk ist
» der "Tietze-Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik, Springer Verlag"

Diese Elektronik-Bibel empfehle ich auch oft. Wenn jemand allerdings noch zu sehr Anfaenger ist, ist dieses Buch eher zu heavy. Also nicht grad leichte Kost.

Das einzige was ich als Alternative anbieten und empfehlen kann, ist Literatur aus meiner Sammlung und die ist z.T. auch recht alt, wenn auch gleichfalls aktuell. Ich meine, es könnte auch einiges vergriffen sein:
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/emg_pps.htm#lit

Ansonsten eignen sich die Grundlagenkurse von Patrick Schnabel und zum Teil meine Elektronik-Minikurse, hier im ELKO.

--
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

Harald Wilhelms(R)

E-Mail

08.12.2008,
16:45

@ nachtvogel

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

» Hallo Elektroniker,
»
» ich habe hier eine Schaltung für einen Dämmerungsschalter (Bastellbeutel).
» Die ist nach einem Ratschlag von "X,Y" durch R31 und R32 sowie C1 schon
» etwas modifiziert.
» Nun möchte ich gerne noch das Relais durch einen Transistor ersetzen.

Was möchtest Du denn schalten?
Gruss
Harald

nachtvogel(R)

08.12.2008,
17:10

@ Harald Wilhelms

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

Hallo Harald,

ich möchte damit 6 selbst gebaute LED-Lampen mit 12V und je ca. 0,8W schalten.

Gruß UHu

nachtvogel(R)

08.12.2008,
17:33

@ schaerer

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

Hallo Andy0, Hartwig und Thomas,

erstmal vielen Dank für euer Interesse. Ich möchte mich mit dieser Schaltung erstmal in die Materie einarbeiten. Elektrotechnik ist mir aber nicht so ganz fremd. Ich habe mich über die Wartung und Bedienung von CNC-Drehmaschinen mit der Problematik befasst. Ist aber schon 15 Jahre her.
Die Bastellbeutelschaltung war auch nur ein erster Versuch wieder mal ein paar Bauelemente in der Hand zu haben. Die Schaltung mit dem Opamp lässt mich sehr neugierig werden ob ich das zusammen bekommen.
Die Elektronik-Minikurse sind übrigens absolute Spitze. Ich bin begeistert und werde sicher ein sehr treuer User werde.

Danke erstmal für die Tipps
ich werde mein kleines Miniprojekt etwas modernisieren.

PS: Ich habe mir "Target3001 V14" runtergeladen ich glaube das kann ich für Anfänger wie mich weiterempfehlen. Kostet ja bis 250 pins nüscht. ;-)

Harald Wilhelms(R)

E-Mail

08.12.2008,
17:33

@ nachtvogel

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

» Hallo Harald,
»
» ich möchte damit 6 selbst gebaute LED-Lampen mit 12V und je ca. 0,8W
» schalten.
»
» Gruß UHu

Also 400 mA, wenn ich richtig gerechnet habe?
Dann würde ich anstatt des Relaistreibertransistors
z.B. einen BD135 o.ä. einbauen und anstatt des Relais
Deine Lampen.
Gruss
Harald

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
08.12.2008,
17:45

@ Harald Wilhelms

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

» Also 400 mA, wenn ich richtig gerechnet habe?
» Dann würde ich anstatt des Relaistreibertransistors
» z.B. einen BD135 o.ä. einbauen und anstatt des Relais
» Deine Lampen.

würde die Schmitttrigger Eigenschaften der Schaltung aber "verbiegen" :-(

hws

x y

08.12.2008,
18:00

@ nachtvogel

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

» ich möchte damit 6 selbst gebaute LED-Lampen mit 12V und je ca. 0,8W
» schalten.

Also willst du einen möglichst sparsamen Dämmerungsschalter, damit dein Akku möglichst lange hält.

Das ist in deinem Fall sehr einfach lösbar:
n-MOSFET, Source an GND, Drain über LED-Lampen an +12V. Zwischen +12V und Gate einen Widerstand von 100k (geschätzt), und zwischen Gate und GND deinen Fototransistor (Emitter an GND). Wenn das ganze träge reagieren soll, dann noch einen Widerstand vors Gate und einen Folienkondensator zwischen Gate und GND.

Harald Wilhelms(R)

E-Mail

08.12.2008,
18:11

@ hws

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

» » Also 400 mA, wenn ich richtig gerechnet habe?
» » Dann würde ich anstatt des Relaistreibertransistors
» » z.B. einen BD135 o.ä. einbauen und anstatt des Relais
» » Deine Lampen.
»
» würde die Schmitttrigger Eigenschaften der Schaltung aber "verbiegen" :-(

Ja, der Basisstrom wird etwas grösser, sodas einige
Widerstände angepasst werden müssten. Solche Schal-
tungen entwickele ich "on the fly". Das heisst, wenn
ich durch entsprechende Messungen feststelle, das die
Schaltung nicht funktioniert, passe ich die Widerstän-
de entsprechend an. Da würde auch ein Simulations-
Programm nicht viel helfen. Schmitt-Trigger würde ich
sowieso lieber mit Komparatoren oder OPV machen, weil
da die Dimensionierung wesentlich einfacher ist.
Gruss
Harald

Harald Wilhelms(R)

E-Mail

08.12.2008,
18:14

@ nachtvogel

Wie kann ich Relais durch Transistor ersetzen?

» PS: Ich habe mir "Target3001 V14" runtergeladen ich glaube das kann ich
» für Anfänger wie mich weiterempfehlen. Kostet ja bis 250 pins nüscht. ;-)

Aber vergiss nicht, einen Rauchgenerator in den Monitor
einzubauen, der bei Fehldimensionierungen angesteuert
wird. ;-)
Gruss
Harald