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mark1988(R)

04.10.2021,
01:39
 

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen (Elektronik)

Hallo,

ich bin im PC-Bereich tätig und stolpere seit mehr als 10 Jahen immer wieder und wieder über Elektronik und sehe immer wieder, dass es sehr praktisch wäre Elekronik zu verstehen aber ich komme nicht weiter und habe schon sicher 5x angefangen mich damit zu beschäftigen. (Videokurse, Bücher, ...)

Mein Problem ist das allgemeine Verständnis wie zB etwas zusammenarbeitet. Nehmen wir zB das https://images.gutefrage.net/media/fragen/bilder/erklaerung-zu-einem-schaltplan-funktionsweise/0_big.webp?v=1457538188000

Ich sehe 4 Wiederstände, 2 Dioden, 2 Transistoren eine Spannungsquelle und einen Akku. Aber ich könnte nicht mit Bestimmtheit sagen was das Ding tun soll oder wie es arbeitet. Ich nehme an das das Teil den Akku lädt aber wann zB die LED leuchtet und wie es dazu kommt bekomme ich nicht durchgedacht.

Ich weiß nicht wie es es erklären soll - ich verstehe, dass ein Widerstand den Stromfluss begrenzt, das Transistoren quasi Schalter sind und das Dioden den Stromfluss nur in eine Richtung erlauben. Aber ich verstehe nicht was passiert und warum genau diese Teile in genau dieser Art und Weise zusammengebaut werden.

Ich habe mich durch einige Videos, Bücher und Videokurse gequält und schon zum 20. Dinge wie das Ohmsche Gesetz gehört (so oft das ich es schon nicht mehr hören kann um ehrlich zu sein) aber all die Theorie und Formeln helfen mir nicht ein kleines Bisschen weiter bzw. schaffe ich es nicht diese sinnvoll anzuwenden.

Mir nutzt es gar nichts zu berechnen wie viel Volt in den ersten Transistor rein gehen um diesen zu aktivieren denn ich verstehe nicht warum der da ist und überhaupt Strom da reingehen soll... Ich verstehe nicht was die SB140 da zu suchen hat. Warum muss bzw. will man an dieser Stelle einen Stromfluss in die Gegenrichtung unterbinden? Soll das ein Schutz für die Solarzelle sein wenn einer den Akku falsch anklemmt?!

Ich kann zwar sagen was ein Bauteil für sich allein macht aber nicht was es in dieser Schaltung machen soll. Ich habe gerade wieder einen der Videokurse von vorne angesehen und mich durch 3,5h Formeln und Physik-Zeug gequält und bin schon wieder bei einer der ersten Schaltungen völlig ausgestiegen weil ich einfach nicht raffe wie die Teile zusammenspielen. Ich bin langsam wirklich am verzweifeln...

Ich sitze seit über 30 min. rum und versuche das Beispiel das ich einfach aus der Google Bildsuche gefischt habe zu interpretieren und klar, ich denke der Strom fließt an den ersten Transistor dann schaltet dieser durch und Strom fließt am zweiten vertikalen "Kreis" und schaltet damit dem zweiten Transistor der dann die LED schaltet. Aber warum?! Warum nutzt man einen Transistor um einen weiteren Transistor zu schalten der dann eine LED aufleuchten lässt. Es kann ja nicht der Sinn sein die LED mit 2ns Zeitverzögerung (oder wie viel die 2 Transistoren auch verursachen) anzuschalten...

Wie kann ich das endlich in mein Hirn bekommen?! Was ist die Denkweise wie Ihr Schaltungen analysiert und entwerft. Es muss ja irgendwie erst mal ein grobes Konzept geben wie man Teile zusammenschließt und dann setzt man sich hin und rechnet die Dimensionierung welche Kapazität und welchen Widerstand und was auch immer man genau benötigt.

Danke für Eure Tipps schon mal im Voraus! :-D

bigdie(R)

04.10.2021,
05:57

@ mark1988

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» Hallo,
»
» ich bin im PC-Bereich tätig und stolpere seit mehr als 10 Jahen immer
» wieder und wieder über Elektronik und sehe immer wieder, dass es sehr
» praktisch wäre Elekronik zu verstehen aber ich komme nicht weiter und habe
» schon sicher 5x angefangen mich damit zu beschäftigen. (Videokurse, Bücher,
» ...)
»
» Mein Problem ist das allgemeine Verständnis wie zB etwas zusammenarbeitet.
» Nehmen wir zB das
» https://images.gutefrage.net/media/fragen/bilder/erklaerung-zu-einem-schaltplan-funktionsweise/0_big.webp?v=1457538188000
»
» Ich sehe 4 Wiederstände, 2 Dioden, 2 Transistoren eine Spannungsquelle und
» einen Akku. Aber ich könnte nicht mit Bestimmtheit sagen was das Ding tun
» soll oder wie es arbeitet. Ich nehme an das das Teil den Akku lädt aber
» wann zB die LED leuchtet und wie es dazu kommt bekomme ich nicht
» durchgedacht.
»
» Ich weiß nicht wie es es erklären soll - ich verstehe, dass ein Widerstand
» den Stromfluss begrenzt, das Transistoren quasi Schalter sind und das
» Dioden den Stromfluss nur in eine Richtung erlauben. Aber ich verstehe
» nicht was passiert und warum genau diese Teile in genau dieser Art und
» Weise zusammengebaut werden.
»
» Ich habe mich durch einige Videos, Bücher und Videokurse gequält und schon
» zum 20. Dinge wie das Ohmsche Gesetz gehört (so oft das ich es schon nicht
» mehr hören kann um ehrlich zu sein) aber all die Theorie und Formeln helfen
» mir nicht ein kleines Bisschen weiter bzw. schaffe ich es nicht diese
» sinnvoll anzuwenden.
»
» Mir nutzt es gar nichts zu berechnen wie viel Volt in den ersten Transistor
» rein gehen um diesen zu aktivieren denn ich verstehe nicht warum der da ist
» und überhaupt Strom da reingehen soll... Ich verstehe nicht was die SB140
» da zu suchen hat. Warum muss bzw. will man an dieser Stelle einen
» Stromfluss in die Gegenrichtung unterbinden?
Damit der Akku nicht den 1. Transistor schaltet Im Prinzip stellt das eine Solarleuchte dar. Am Tag fließt der Strom der Solarzelle über die Diode in den Akku. Die Diode sorgt zum einen dafür, das der Strom nicht nachts zurück in die Solarzelle fließt, also den Akku entleert und zum Anderen, das der 1. Transistor nicht durchgesteuert wird.
Einfach gesagt Scheint die Sonne, läd die Solarzelle den Akku. Gleichzeitig steuert der 1. Transistor durch. Dieser zieht die Basis vom 2. Transistor fast auf das gleiche Potential das der Emitter hat also Minus. Deshalb kann kein Strom vom 15 kohm Widerstand durch die Basis zum Emitter vom 2. Transistor fließen. Der Strom wird also sozusagen umgeleitet über Kollektor Emitter von T1. Deshalb sperrt T2 und die LED bleibt dunkel.
Nachts liefert die Solarzelle keine Spannung mehr und weil die Diode den Rückfluss sperrt, bekommt der erste Transistor auch keine Spannung mehr an der Basis. er sperrt also. Aus dem Grund kann der Strom vom Plus über den 15k Widerstand durch Basis emitter vom 2. Transistor fließen. Der öffnet und durch die LED fließt Strom

simi7(R)

D Südbrandenburg,
04.10.2021,
08:20

@ bigdie

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» Transistor fließen. Der Strom wird also sozusagen umgeleitet über Kollektor
» Emitter von T1. Deshalb sperrt T2 und die LED bleibt dunkel.
» Nachts liefert die Solarzelle keine Spannung mehr und weil die Diode den
» Rückfluss sperrt, bekommt der erste Transistor auch keine Spannung mehr an
» der Basis. er sperrt also. Aus dem Grund kann der Strom vom Plus über den
» 15k Widerstand durch Basis emitter vom 2. Transistor fließen. Der öffnet
» und durch die LED fließt Strom

Es ist zwar alles richtig aber hier sollte man in erster Linie nicht die Ströme sondern die Spannungen betrachten.
Ein Si-Transistor schaltet durch sobald die BE Spannung 0,7V erreicht.
Da die ersten beiden Widerstände gleich sind ergibt der Spannungsteiler diesen Wert sobald die Solarzelle mehr als 1,4V liefert.
Der Transistor legt seinen Kollektor auf Masse und der zweite hat dadurch weniger als 0,7V an seiner Basis.
Also sperrt er und die LED ist dunkel.

mark1988(R)

04.10.2021,
09:39

@ bigdie

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

Danke erst mal für die Erklärung. Das ich da einen Spannungsteiler hatte war mit klar genau so wie die Tatsache, dass ein Transistor eine kleine Spannung baucht um durchzuschalten.

Genau das ist mein Problem - ich weiß das hier die Spannung aufgeteilt wird, komme dann aber nicht darauf das dies quasi eine Minimalspannung zum Einschalten vorgeben soll. Genau wie ich auch nicht verstehe warum es den 2. Transistor gibt oder wie das mit dem entladen der Batterie laufen soll.

Wie genau analysiert ihr sowas? Ich scheitere wie gesagt an meiner Denkweise.

bigdie(R)

04.10.2021,
09:43

@ simi7

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

»
» Es ist zwar alles richtig aber hier sollte man in erster Linie nicht die
» Ströme sondern die Spannungen betrachten.
» Ein Si-Transistor schaltet durch sobald die BE Spannung 0,7V erreicht.
Nö, ein bipolarer Transistor braucht Strom Im Prinzip kannst du den unteren 22k Widerstand weg lassen oder auch 100k einsetzen. Das ändert wenig an der Funktion.
Und die Spannung an der Basis wird auch nie höher als die 0,7V, egal was du beim Spannungsteiler ausrechnest

Hartwig(R)

04.10.2021,
10:55
(editiert von Hartwig
am 04.10.2021 um 12:30)


@ bigdie

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» »
» » Es ist zwar alles richtig aber hier sollte man in erster Linie nicht die
» » Ströme sondern die Spannungen betrachten.
» » Ein Si-Transistor schaltet durch sobald die BE Spannung 0,7V erreicht.
» Nö, ein bipolarer Transistor braucht Strom Im Prinzip kannst du den unteren
» 22k Widerstand weg lassen oder auch 100k einsetzen. Das ändert wenig an der
» Funktion.


in diesem Beispiel hat der Spannungsteiler - abhängig vom ß des Transistors - eine deutlich stabilisierende Wirkung auf den Schaltpunkt.
Und deswegen die Betrachtung von simi7: Mit nur einem Vorwiderstand reicht ein geringer Basistrom um den Transistor anzusteuern, bei 22k wird der Transistor schon bei >~0,7V von der Solarzelle aufmachen, eben stark abhängig vom ß. Mit dem Spannungsteiler sind es ~ 1,4V, je nach Querstrom im Spannungsteiler weniger abhängig vom ß.
Der Querstrom stellt einen Verlust in der Schaltung dar, daher wird man ihn nicht zu groß wählen....
Die Grundfunktion ist natürlich mit nur einem Vorwiderstand gegeben, aber will man z.B. gezielt Fremdlicht breücksichtigen, ist der Spannungsteiler schon sinnvoll. Nur kennen wir die Spezifikation der Schaltung nicht.

» Und die Spannung an der Basis wird auch nie höher als die 0,7V, egal was du
» beim Spannungsteiler ausrechnest

schon richtig, aber nicht umsonst benutzt man den Spannungsteiler üblicherweise zur Arbeitspunktstabilisierung - in Abwägung mit dem Eingangswiderstand der Schaltung

Hartwig(R)

04.10.2021,
11:51

@ mark1988

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

Hallo,
» Danke erst mal für die Erklärung. Das ich da einen Spannungsteiler hatte
» war mit klar genau so wie die Tatsache, dass ein Transistor eine kleine
» Spannung baucht um durchzuschalten.

Das ist zwar nicht falsch, nur sehr pauschal. Ein Transistor zeigt üblicherweise kein ideales eindeutiges Verhalten, man muß ihn erst durch eine externe Beschaltung dazu bringen, das zu tun, was man mit ihm bewirken will.

daher:
» Genau das ist mein Problem - ich weiß das hier die Spannung aufgeteilt
» wird, komme dann aber nicht darauf das dies quasi eine Minimalspannung zum
» Einschalten vorgeben soll. Genau wie ich auch nicht verstehe warum es den
» 2. Transistor gibt oder wie das mit dem entladen der Batterie laufen soll.

Gäbe es den idealen Transistor, wäre die Schaltung vieeel einfacher. Aber ein Transistor verhält sich nicht linear, benötigt Leistung zur Ansteuerung und ist nicht beleibig schnell. Und zu allem Überfluß streuen seine Daten erheblich und sind zudem temperaturabhängig.
Je nach Anforderungen an die Schaltung bedarf es meistens gezielter Maßnahmen, um diese unerwünschten Nebeneffekte in Grenzen zu halten. Und dann gibt es noch 3 Grundschaltungsarten (Emitterschaltung, Kollektorschalung und Basisschaltung), in denen der Transitor betrieben werden kann. Die Elektrodenbezeichnung darin kennzeichnet die Elektrode, die in der jeweiligen Schaltung auf Bezugspotenzial = Masse liegt. Jede dieser Schaltungen hat spezielle Eigenschaften.
Und nicht zuletzt ist es entscheidend, ob man den Transitor als Schalter betreiben will, oder ob er seine Arbeit proportional verrichten soll.
Um das alles zu verstehen, sollte man sich mit den Kennlinien eines Transistors (oder des jeweilligen Baulelementes, mit dem man sich gerade beschäftigt) auskennen. Früher fand man die Kennlinien in den Datenblättern, heute sind sie meist nur noch in Lehrbüchern zu finden.

Willst Du also eine Schaltung genau analysieren, mußt Du zunächst standard-Elemente erkennen wie z. B. Maßnahmen zur Einstellung des Arbeitspunktes (Stichworte Stabilität, Symmetrie, Verstärkung, Klirrfaktor, Schaltzeiten/Grenzfrequenz). Das sind Dinge, die den Transistor selbst betreffen. Dann kommen die Anforderungen an die Schaltung dazu - also die eigentliche Aufagbe der Schaltung, in der die Transitoren arbeiten - sozusagen die Anpassung der Gesamtschaltung an ihre Umgebung und ihre Aufgaben.

»
» Wie genau analysiert ihr sowas? Ich scheitere wie gesagt an meiner
» Denkweise.

Auf der Basis guter Grundlagenkenntnisse. Je nach Zielsetzung kann die Analyse einer Schaltung eine größere Herausforderung darstellen als der Nachbau einer Schaltung oder der Entwurf einer Schaltung, die "auch" ihren Zweck erfüllt. Nicht immer erkennt man auf Anhieb, was sich ein Schaltungsentwickler bei bestimmten Details gedacht hat; wenn man Glück hat, lernt man das dann mehr oder weniger eindrucksvoll. Vorsicht ist geboten bei Schaltungen unklarer Herkunft aus dem Web - da kursiert natürlich vieles, was irgendwie zusammengebastelt wurde, aber nur mit Glück funktioniert. Das macht den Einstieg nicht gerade leicht.

Das Verständnis für diskret aufgebaute Schaltungen sollte man daher primär Lehrbüchern entnehmen, dabei hilfreich sind auch oft Beschreibungen industrieller Schaltungen wie man sie z.B. in älteren Service-Unterlagen (80er Jahre und davor) findet, auch (ältere) Applikationsschriften der Halbleiterhersteller sind da hilfreich.

Zusammengefaßt: es geht bei der Analyse um solide Grundlagen und auch um Erfahrung, die gewinnt man nicht mit einem Kurs oder einer Sammlung von Videos.

Viel Erfolg!

Hartwig

Strippenzieher(R)

E-Mail

D-14806,
04.10.2021,
12:10

@ mark1988

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» komme dann aber nicht darauf das dies quasi eine Minimalspannung zum
» Einschalten vorgeben soll.
Der 1. Transistor (links) erwartet an seiner Basis sowohl eine Spannung (etwa 0,7V gegenüber Emitter) als auch einen Strom in die Basis (schätze mal 0,1mA) bevor er überhaupt ans (langsame) Durchsteuern denkt.
» genau wie ich auch nicht verstehe warum es den 2. Transistor gibt
a) der dreht das Signal um, d.h. ist der 1. Transistor gesperrt, ist der 2. Transistor leitend - und umgekehrt.
b) Kennlinie wird steiler/Verstärkung nimmt zu -> LED wird einigermaßen schnell ein-/ausgeschaltet auch wenn die Dämmerung schleichend ist.
» oder wie das mit dem entladen der Batterie laufen soll.
Du meinst sicherlich, weshalb die Diode vorhanden sein muss:
Weil eine Solarzelle/Paneel bei Dunkelheit rückwärts leitend wird - Versuch macht klug, gilt auch für die anderen Teile der Schaltung.
Und mal die Aufzeichnungen aus dem Physikunterricht zur Hand nehmen :-D

mark1988(R)

04.10.2021,
13:10

@ Strippenzieher

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» Und mal die Aufzeichnungen aus dem Physikunterricht zur Hand nehmen :-D

Die gibt es schon Ewigkeiten nicht mehr und auch damals hatte ich das Zeug maximal für Tests auswendig gelernt aber nicht begriffen wie man das sinnvoll anwendet und das hat sich bis heute nicht geändert!

Kurven und Diagramme sagen mir wenig bis gar nichts und auch die theoretischen Grundlagen sagen mir nichts. Ich verstehe das Zeug nicht sondern lerne maximal stupide Auswendig und weiß nicht wie ich es anwenden soll.

So komme ich nicht weiter das habe ich schon zig mal probiert. Bei einer Sprache braucht man zB Vokabeln und Grammatik - einige Vokabeln habe ich aber die Grammatik bekomme ich nicht auf die Reihe.

Ich muss erst mal grob verstehen was ich mit den einzelnen Bauteilen überhaupt machen kann und wozu man diese einsetzen kann. Ich habe dutzende Einsteiger-Kurse zum Thema Softwareentwicklung geleitet und mancher schaffte es nur sehr schwer mit Bausteinen wie Variablen, Schleifen, etc. einfachste Aufgaben zu erledigen. Bei manchen war das größte Problem eine Aufgabe wie zB das einlesen von Daten und das Bilden der Summe und des Durchschnitts aus den Bausteinen einer Programmiersprache zu formulieren.

Mir geht es gleich mit wenn ich nun zB eine Schaltung bauen möchte die eine LED zum blinken bringt - welche Bauteile kann ich dazu verwenden und wie verbinde ich diese damit die LED blinkt?

Wenn ich dann eine Idee habe ob ich eine Spule oder einen Kondensator verwende und wie ich diese dann zB mit Transistoren verbinde kann ich mir Gedanken machen wie lange dann die Spule zum anlaufen oder nachlaufen brauchen soll bzw. wie viel Henry och brauche oder welche Kapazität der Kondensator haben soll.

Das ist mein Problem - ich weiß nicht wie ich "bring eine LED zum blinken" in einer Schaltung übersetzen soll oder nur welche Bauteile ich dazu verwenden kann. Daher hilft es mir herzlich wenig, dass ich zB R=U/I oder P=U*I auswendig gelernt habe. Damit könnte ich zwar den Vorwiderstand für die LED errechnen aber das wäre Schritt 2 in meiner Denkweise.

Hartwig(R)

04.10.2021,
15:21

@ mark1988

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

»
» Ich muss erst mal grob verstehen was ich mit den einzelnen Bauteilen
» überhaupt machen kann und wozu man diese einsetzen kann.

Dazu ist ein minimales Verständnis der Funktion der Bauteile erforderlich - irgendwo musst Du mit den Grundlagen anfangen! Sicherlich hast Du die Wahl, wie tief Du in die Materie eindringen möchtest. Für oberflächliches Verständnis reicht - wie bereits erwähnt - das Physik-Schulprotokoll. Auch wenn es nicht mehr greifbar ist - es gibt viele Unterrichts- oder Vorlesungsunterlagen auch von Schulen im Internet.

Daher hilft es mir herzlich wenig, dass ich zB R=U/I oder
» P=U*I auswendig gelernt habe.

Klar, damit wirst Du die Elektronik auch nie verstehen! Es geht keinesfalls darum, Formeln auswendig zu lernen. Vielmehr muss man die Zusammenhänge erkennen und aus denen kann man entweder die Formel ableiten oder aber aus einer Formelsammlung heraussuchen (oder man kennt die Formel ;-) )
Du fragtest ja danach, wie man eine Schaltung analysieren kann. Und genau zu diesem Zweck muss man die Schaltung genau betrachten und unter Anwendung des Ohmschen Gesetzes und der Knotenpunktsregeln (Kirchhoff) die Funktion bzw. Reaktion der einzelnen Komponenten erfassen bzw. abschätzen. Also muß man in Systemfunktionen und Zusammenhängen denken - kann man das auswendig lernen? Ich weiß es nicht....
Wenn Du erwähnst, Programmierkurse gegeben zu haben - ist es da nicht ebenso? Irgendwo kann ich Deine angestrebte Vorgehensweise nicht ganz nachvollziehen.
Grüße
Hartwig

mark1988(R)

04.10.2021,
16:54

@ Hartwig

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» Wenn Du erwähnst, Programmierkurse gegeben zu haben - ist es da nicht
» ebenso? Irgendwo kann ich Deine angestrebte Vorgehensweise nicht ganz
» nachvollziehen.

Naja wenn ich ein Programm erstelle dann muss ich die Aufgabenstellung in Schleifen, Variablen, Funktionen, usw. zerlegen und damit etwas bauen. Aber genau das kann ich nicht auf Elektronik übertragen denn ich raffe es einfach nicht wie ich in Widerständen, Kondensatoren und dergleichen "denken" kann.

So wie du sagst - ich brauche ein Verständnis dafür was die einzelnen Komponenten tun und wie man diese zu einem sinnvollen ganzen kombiniert.

Ich verstehe 10x mehr wenn ich den Mist einfach nachzeichne und mit einem Tool simuliere. Es muss doch einfache Regeln geben wie die diversen Bauteile arbeiten und Regeln wie man diese kombiniert. Mir fehlt die Vorstellungskraft in einem Wirrwarr aus Linien und Symbolen irgendwas zu erkennen oder mir auch nur durch zu denken wie sich Strom durch die Schaltung bewegt und von den Bauteilen "manipuliert" wird.

Beim Programmieren kann ich quasi in essentiellen Bestandteilen wie Verzweigungen, Wiederholungen, usw. denken und damit Aufgaben lösen aber bei der Elektronik schaffe ich den Sprung von einzelnen Bauteilen zu Schaltungen nicht...

Wenn ich zB ein Programm schreiben wollen würde das den Stromfluss in einer Schaltung simuliert dann muss es ja bestimmte Regeln geben wie welche Teile diesen Stromfluss beeinflussen und ich meine damit nicht irgendwelche Formeln sondern ganz einfache umgangssprachliche Erklärungen was welches Teil fundermental macht.

Ich bin mir sicher jedes Anfängertraining das ich mir angesehen habe erklärt genau das zwischen den Zeilen nur sehe ich es vor lauter Physik nicht. Widerstände können zB den Strom oder die Spannung teilen je nach dem wie man Sie schaltet und Sie limitieren den Stromfluss. Also mit einem Wort gesagt kann man die Dinger als Begrenzer oder zum aufsplitten einsetzen. Können sie sonst noch was oder war es das?

Was kann zB ein Transistor? Ist das nur ein Schalter oder kann der noch was?

Ich komm einfach nicht auf die Art und Weise der 0815 Einführungen klar. Ich sehe die Funktion vor lauter Physik und Formeln nicht... Und wie du ganz richtig sagst - den Käse kann ich dann zur Not googeln. Gibt es denn nichts was in einfachen Worten ohne Physik bla bla erst mal erklärt was Bauteile machen?!

DIY-Basler(R)

E-Mail

04.10.2021,
17:36
(editiert von DIY-Basler
am 04.10.2021 um 17:37)


@ mark1988

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» Hallo,
»
» ich bin im PC-Bereich tätig und stolpere seit mehr als 10 Jahen immer
» wieder und wieder über Elektronik und sehe immer wieder, dass es sehr
» praktisch wäre Elekronik zu verstehen aber ich komme nicht weiter und habe
» schon sicher 5x angefangen mich damit zu beschäftigen. (Videokurse, Bücher,
» ...)
»

» Ich sehe 4 Wiederstände, 2 Dioden, 2 Transistoren eine Spannungsquelle und
» einen Akku. Aber ich könnte nicht mit Bestimmtheit sagen was das Ding tun
» soll oder wie es arbeitet. Ich nehme an das das Teil den Akku lädt aber
» wann zB die LED leuchtet und wie es dazu kommt bekomme ich nicht
» durchgedacht.

Hallo!

Es ist leider ein "Dehnbarer Begriff", wenn Jemand schreibt,
er ist im PC-Bereich tätig,
interessant wäre es eher als was u. in welcher Funktion genau,
bzw. welche Ausbildung Du vorher dafür erlernt hast?

Wenn Jemand nach über nach 10 Jahren immer noch schreibt,
Ich sehe 4 "Wiederstände", da ist leider nach so vielen Monden,
sehr oft mal was ziemlich daneben gegangen!

Fang halt mal nur mit "Klappertechnik" an, was ist Primär oder Sekundär,
bei Wiki gibt es dann viel zum Nachlesen, wie man das früher realisiert hat,
bzw. gibt es dort dann Alternativen dazu,
wie der alte Plan in der neueren Steuerungstechnik alias Elektronik, heutzutage umgesetzt wird.

Banal ausgedrückt, in einem PC gibt es u.a. zwar viele Programme,
aber nicht unbedingt gar so viele integrierte vollwertige Relais,
sondern Schnittstellen u. Adapter, aber Ausserhalb an der Peripherie,
die erst an einem PC dann angeklemmt wurden o. können.
Und sowas lernt man aber eher live auf der Werkbank o. Labor,
am lebenden Objekt, aber nicht unbedingt nur mit Filmen gucken, im i-net.

LG.

--
Es gibt div. negative Meinungen bzgl. Versicherungen, aber Schadenfroh sind die bestimmt nicht.

mark1988(R)

04.10.2021,
18:19

@ DIY-Basler

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» Es ist leider ein "Dehnbarer Begriff", wenn Jemand schreibt,
» er ist im PC-Bereich tätig,
» interessant wäre es eher als was u. in welcher Funktion genau,
» bzw. welche Ausbildung Du vorher dafür erlernt hast?

Ich bin gelernter Bürokaufmann, habe dann die Ausbildung zum Buchhalter, Kostenrechner, Controller und Personalverrechner neben der Lehre gemacht.

Mit 19 hab ich dann angefangen kaufmännische Software zu schreiben und habe mich mit Kursen zum Softwareentwickler weitergebildet. Dann bin ich nach einigen Jahren in Richtung Web- und App-Entwicklung umgestiegen und habe mich mit Web- und Appentwicklung selbstständig gemacht.

Mittlerweile mache ich hauptsächlich IT-Sicherheitstest für Webseiten und Apps. Außerdem bin ich zert. IT-Forensiker.

» Wenn Jemand nach über nach 10 Jahren immer noch schreibt,
» Ich sehe 4 "Wiederstände", da ist leider nach so vielen Monden,
» sehr oft mal was ziemlich daneben gegangen!

Ja - Rechtscheibung ist nicht meins.

» Fang halt mal nur mit "Klappertechnik" an, was ist Primär oder Sekundär,
» bei Wiki gibt es dann viel zum Nachlesen, wie man das früher realisiert hat

Was soll "Klappertechnik" sein?!

» Banal ausgedrückt, in einem PC gibt es u.a. zwar viele Programme,
» aber nicht unbedingt gar so viele integrierte vollwertige Relais,
» sondern Schnittstellen u. Adapter, aber Ausserhalb an der Peripherie,
» die erst an einem PC dann angeklemmt wurden o. können.

Sorry, keine Ahnung was genau du mir damit sagen willst.

» Und sowas lernt man aber eher live auf der Werkbank o. Labor,
» am lebenden Objekt, aber nicht unbedingt nur mit Filmen gucken, im i-net.

OK aber ich kann ja schlecht irgendwas aus einem Breadborad zusammenstecken und dann mal messen was passiert und versuchen daraus irgendwelche Schlüsse zu ziehen.

DIY-Basler(R)

E-Mail

04.10.2021,
19:12
(editiert von DIY-Basler
am 04.10.2021 um 19:39)


@ mark1988

Schaltungen und Zusammen"spiel" der Komponenten verstehen

» » Es ist leider ein "Dehnbarer Begriff", wenn Jemand schreibt,
» » er ist im PC-Bereich tätig,
» » interessant wäre es eher als was u. in welcher Funktion genau,
» » bzw. welche Ausbildung Du vorher dafür erlernt hast?
»
» Ich bin gelernter Bürokaufmann, habe dann die Ausbildung zum Buchhalter,
» Kostenrechner, Controller und Personalverrechner neben der Lehre gemacht.
»
» Mit 19 hab ich dann angefangen kaufmännische Software zu schreiben und habe
» mich mit Kursen zum Softwareentwickler weitergebildet. Dann bin ich nach
» einigen Jahren in Richtung Web- und App-Entwicklung umgestiegen und habe
» mich mit Web- und Appentwicklung selbstständig gemacht.
»
» Mittlerweile mache ich hauptsächlich IT-Sicherheitstest für Webseiten und
» Apps. Außerdem bin ich zert. IT-Forensiker.
»
» » Wenn Jemand nach über nach 10 Jahren immer noch schreibt,
» » Ich sehe 4 "Wiederstände", da ist leider nach so vielen Monden,
» » sehr oft mal was ziemlich daneben gegangen!
»
» Ja - Rechtscheibung ist nicht meins.
»
» » Fang halt mal nur mit "Klappertechnik" an, was ist Primär oder Sekundär,
» » bei Wiki gibt es dann viel zum Nachlesen, wie man das früher realisiert
» hat
»
» Was soll "Klappertechnik" sein?!
»
» » Banal ausgedrückt, in einem PC gibt es u.a. zwar viele Programme,
» » aber nicht unbedingt gar so viele integrierte vollwertige Relais,
» » sondern Schnittstellen u. Adapter, aber Ausserhalb an der Peripherie,
» » die erst an einem PC dann angeklemmt wurden o. können.
»
» Sorry, keine Ahnung was genau du mir damit sagen willst.
»
» » Und sowas lernt man aber eher live auf der Werkbank o. Labor,
» » am lebenden Objekt, aber nicht unbedingt nur mit Filmen gucken, im
» i-net.
»
» OK aber ich kann ja schlecht irgendwas aus einem Breadborad zusammenstecken
» und dann mal messen was passiert und versuchen daraus irgendwelche Schlüsse
» zu ziehen.

Hallo!

Lange Rede, kurzer Sinn!

Wer keine Schalt-Pläne lesen kann, egal ob noch mit alter "Klappertechnik"
oder bereits mit modernerer Elektronik,
dem empfehle ich meistens, Schuster bleib bitte bei Deinen Leisten.

p.s.:
Habe ich unlängst leider wieder selber erlebt:
Eine vorhandene TK-Anlage sollte um eine zusätzliche "Kräcker-Blitzklingel",
für einen bestimmten DDI-Port von Extern erweitert werden.
Der angebliche Admin der Anlage, wusste weder ob die Anlage das kann,
welche Extra-Verkabelung dafür verwendet werden musste, funzt normal mit 230VAC,
benötigt aber noch einen eigenen Analogen Port für das integrierte Kräcker-Relais.

Was nützen dem EDVauler seine besten Programmierkenntnisse am PC,
wenn er selber ohne Outsourcing-Fa., das dann nicht selber realisieren kann,
wenn er nicht mal weiss ob u. wie die Externe Komponente anzuklemmen ist?

LG.

--
Es gibt div. negative Meinungen bzgl. Versicherungen, aber Schadenfroh sind die bestimmt nicht.

Hartwig(R)

04.10.2021,
19:40
(editiert von Hartwig
am 04.10.2021 um 19:53)


@ mark1988

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» Ich verstehe 10x mehr wenn ich den Mist einfach nachzeichne und mit einem
» Tool simuliere.
klar, das geht sogar mit Excel.

Du hast 3 Bauelemente: eine Spannungsquelle und 2 Widerstände. Die Spannungsquelle hat 5V und die Widerstände haben R1 = 1Ohm und R2 = 4 Ohm

Damit gilt:

der Spannungsquelle wird folgender Strom entnommen: I = U / Rges = U / (R1 +R2) = 5V / (1Ohm + 4 Ohm) = 1A
Diese Formel steht sinngemäß in einer (oder sogar mehreren) Zelle(n), die die Spannungsquelle beschreibt / beschreiben.

Betrachten wir jetzt nur R1 in dieser Schaltung und wollen die an ihm abfallende Spannung bestimmen, so erhalten wir:
U= I x R1 = ( U / (R1 +R2)) x R1 = (5V / (1Ohm + 4 Ohm)) x 1Ohm

Da in einem einfachen Stromkreis mit einer Reihenschaltung der Strom überall gleich ist, habe ich den Term für den Strom extra in Klammern gesetzt.

Du erkennst aber, dass sich alle Bauelemente gegenseitig beeinflussen. So ist das noch mit einfachen Formeln berechenbar. Kommen z.B. Transistoren ins Spiel, dann wird die Berücksichtigung derer teilweise nicht-linearen Parameter nur vereinfacht und näherungsweise möglich sein, irgendwann wird das in Excel sehr umständlich.

So gibt es durchaus Schaltungen, in denen man den Transistor als einfachen Schalter betrachten kann. Nur muss man wissen, dass selbst in dem Fall eingangsseitig und ausgangsseitig Schaltverluste auftreten. Und man sollte erkennen können, wann ein Transistor tatsächlich als Schalter betrieben wird und wann er proportional betrieben wird. Das wiederum hängt von der Ansteuerung des Transistors und dessen Beschaltung ab.

» Es muss doch einfache Regeln geben wie die diversen
» Bauteile arbeiten und Regeln wie man diese kombiniert.

Diese Regeln gibt es, aber durch die gegenseitige Beeinflussung der Bauelemente sind sie nicht so einfach. Und in der Praxis hast Du es selten mit nur einem Stromkreis zu tun, meistens sind es mehrere vermaschte Stromkreise. Beim Transistor hast du mindestens einen Eingangsstromkreis und einen Ausgangsstromkreis, beide können zudem noch miteinander verbunden sein.

» Mir fehlt die
» Vorstellungskraft in einem Wirrwarr aus Linien und Symbolen irgendwas zu
» erkennen oder mir auch nur durch zu denken wie sich Strom durch die
» Schaltung bewegt und von den Bauteilen "manipuliert" wird.

Das ist verständlich, manchmal ist es einfacher, mit Funktionselementen zu arbeiten. Da wären als Beispiel die Operationsverstärker, das sind fast ideale Verstärker, die durch wenige Bauelemente für reale Anwendungen konfiguriert werden können. Das könnte also auch ein Einstieg in die Elektronik für Dich sein. Ein Transistor stellt auch "nur" einen Verstärker dar, nur leider ist er alles andere als ideal. Daher sind diverse Maßnahmen nötig, ihn wunschgemäß arbeiten zu lassen.
»
» Beim Programmieren kann ich quasi in essentiellen Bestandteilen wie
» Verzweigungen, Wiederholungen, usw. denken und damit Aufgaben lösen aber
» bei der Elektronik schaffe ich den Sprung von einzelnen Bauteilen zu
» Schaltungen nicht...

klar, das kommt durch die zuweilen vorhandene Vielzahl von Rückwirkungen, die eine elektronische Schaltung beinhalten kann. Du kannst z. B. in ein Programm eine Verzweigung einbauen, und dann hast du nur die Wirkung der Verzweigung. der Rest läuft wie gehabt. In der Elektronik kann eine Verzweigung durchaus eine Rückwirkung auf den Rest der Schaltung haben und diese vollständig anders funktionieren lassen - Verzweigungen sind in der analogen Elektronik nicht nur logisch!

»
» Wenn ich zB ein Programm schreiben wollen würde das den Stromfluss in einer
» Schaltung simuliert dann muss es ja bestimmte Regeln geben wie welche Teile
» diesen Stromfluss beeinflussen und ich meine damit nicht irgendwelche
» Formeln sondern ganz einfache umgangssprachliche Erklärungen was welches
» Teil fundermental macht.

Sicher gibt es diese Regeln, aber eine Komplexere Schaltung muß man als Netzwerk mit einer Anzahl von Maschen betrachten. Üblicherweise werden die Bauelemente mathematisch beschrieben, dann die Maschen und dann das gesamte Netzwerk. Also eine Vielzahl von miteinander verknüpften Gleichungen
»
» Ich bin mir sicher jedes Anfängertraining das ich mir angesehen habe
» erklärt genau das zwischen den Zeilen nur sehe ich es vor lauter Physik
» nicht. Widerstände können zB den Strom oder die Spannung teilen je nach dem
» wie man Sie schaltet und Sie limitieren den Stromfluss. Also mit einem Wort
» gesagt kann man die Dinger als Begrenzer oder zum aufsplitten einsetzen.
» Können sie sonst noch was oder war es das?

Ein Widerstand hemmt den Stromfluß und setzt die dabei entstehende "Reibungsenergie" in Wärme um. Mehr macht er nicht. Seine eigentliche Wirkung in der Schaltung ergibt sich aber stets aus dem Zusammenwirken mit anderen Bauelementen, das können natürlich auch andere Widerstände sein.
»
» Was kann zB ein Transistor? Ist das nur ein Schalter oder kann der noch
» was?

er kann verstärken und / oder schalten. Auch das hängt davon ab, wie er eingesetzt wird

»
» Ich komm einfach nicht auf die Art und Weise der 0815 Einführungen klar.
» Ich sehe die Funktion vor lauter Physik und Formeln nicht... Und wie du
» ganz richtig sagst - den Käse kann ich dann zur Not googeln. Gibt es denn
» nichts was in einfachen Worten ohne Physik bla bla erst mal erklärt was
» Bauteile machen?!

Klar gibt es das - das wäre die Mathematik. In der Schaltungssimulation werden nichtlineare Bauelemente durch mehr oder weniger komplexe (Differeintial-) Gleichungen beschrieben. Auch das wäre ein Einstieg - ich erwähnte ja schon die Kennlinien, die die grafische Darstellung der Funktionsweise eines Bauelementes darstellen. Aber das willst Du ja offenbar nicht.

Ich verstehe immer noch nicht ganz, was Du eigentlich willst. Physik darf es nicht sein, über Sprachen / Grammatik hast Du dich auch entsprechend geäußert (wenn ich es richtig verstanden habe). Das ließ mich ins Grübeln kommen - wenn ich an Programmiersprachen denke. Dort gibt es ja auch einige Analogien. Und wenn Deine Fragestellung Programmieranwendungen betrifft, dann sind Grundkenntnisse im Anwendungsbereich immer von Vorteil - wenn nicht sogar zwingend erforderlich. Und Elektronik ist nun mal Physik und Mathematik. Man kann nicht schwimmen lernen, ohne Naß zu werden.....

Edit:
Ok, habe gerade Dein Posting weiter unten gelesen zu Deinem Background. OK, verstehe ich, aber dann wird es wirklich schwierig. Dein Ausbildung scheint fern jeder Technik zu sein - also eher Datenbanken und Kontensysteme etc. Denn selbst bei Statistiken oder Modellrechnungen werden ja oft grafische Darstellungen zur Erläuterung von Funktionen gebraucht - und nichts anderes benutzt man zur Darstellung von Bauelementfunktionen. Sei's drum - es ist nicht Dein Handwerk. Nur allein mit Faktenwissen wirst Du in der Elektronik nicht weit kommen. Technische Zusammenhänge kann man nur sehr bedingt auswendig lernen - daher existieren auch die von Dir gesuchten einfachen Beschreibungen von Bauelementen nicht. in der Art, wie Du sie Dir vorstellst.

Hartwig

Itzlbritzl(R)

04.10.2021,
19:48

@ mark1988

Schaltungen und Zusammenstiel der Komponenten verstehen

» Hallo,
»
» ich bin im PC-Bereich tätig und stolpere seit mehr als 10 Jahen immer
» wieder und wieder über Elektronik und sehe immer wieder, dass es sehr
» praktisch wäre Elekronik zu verstehen aber ich komme nicht weiter und habe
» schon sicher 5x angefangen mich damit zu beschäftigen. (Videokurse, Bücher,
» ...)
»
» Mein Problem ist das allgemeine Verständnis wie zB etwas zusammenarbeitet.
» Nehmen wir zB das
» https://images.gutefrage.net/media/fragen/bilder/erklaerung-zu-einem-schaltplan-funktionsweise/0_big.webp?v=1457538188000
»
» Ich sehe 4 Wiederstände, 2 Dioden, 2 Transistoren eine Spannungsquelle und
» einen Akku. Aber ich könnte nicht mit Bestimmtheit sagen was das Ding tun
» soll oder wie es arbeitet. Ich nehme an das das Teil den Akku lädt aber
» wann zB die LED leuchtet und wie es dazu kommt bekomme ich nicht
» durchgedacht.
»
» Ich weiß nicht wie es es erklären soll - ich verstehe, dass ein Widerstand
» den Stromfluss begrenzt, das Transistoren quasi Schalter sind und das
» Dioden den Stromfluss nur in eine Richtung erlauben. Aber ich verstehe
» nicht was passiert und warum genau diese Teile in genau dieser Art und
» Weise zusammengebaut werden.
»
» Ich habe mich durch einige Videos, Bücher und Videokurse gequält und schon
» zum 20. Dinge wie das Ohmsche Gesetz gehört (so oft das ich es schon nicht
» mehr hören kann um ehrlich zu sein) aber all die Theorie und Formeln helfen
» mir nicht ein kleines Bisschen weiter bzw. schaffe ich es nicht diese
» sinnvoll anzuwenden.
»
» Mir nutzt es gar nichts zu berechnen wie viel Volt in den ersten Transistor
» rein gehen um diesen zu aktivieren denn ich verstehe nicht warum der da ist
» und überhaupt Strom da reingehen soll... Ich verstehe nicht was die SB140
» da zu suchen hat. Warum muss bzw. will man an dieser Stelle einen
» Stromfluss in die Gegenrichtung unterbinden? Soll das ein Schutz für die
» Solarzelle sein wenn einer den Akku falsch anklemmt?!
»
» Ich kann zwar sagen was ein Bauteil für sich allein macht aber nicht was es
» in dieser Schaltung machen soll. Ich habe gerade wieder einen der
» Videokurse von vorne angesehen und mich durch 3,5h Formeln und Physik-Zeug
» gequält und bin schon wieder bei einer der ersten Schaltungen völlig
» ausgestiegen weil ich einfach nicht raffe wie die Teile zusammenspielen.
» Ich bin langsam wirklich am verzweifeln...
»
» Ich sitze seit über 30 min. rum und versuche das Beispiel das ich einfach
» aus der Google Bildsuche gefischt habe zu interpretieren und klar, ich
» denke der Strom fließt an den ersten Transistor dann schaltet dieser durch
» und Strom fließt am zweiten vertikalen "Kreis" und schaltet damit dem
» zweiten Transistor der dann die LED schaltet. Aber warum?! Warum nutzt man
» einen Transistor um einen weiteren Transistor zu schalten der dann eine LED
» aufleuchten lässt. Es kann ja nicht der Sinn sein die LED mit 2ns
» Zeitverzögerung (oder wie viel die 2 Transistoren auch verursachen)
» anzuschalten...
»
» Wie kann ich das endlich in mein Hirn bekommen?! Was ist die Denkweise wie
» Ihr Schaltungen analysiert und entwerft. Es muss ja irgendwie erst mal ein
» grobes Konzept geben wie man Teile zusammenschließt und dann setzt man sich
» hin und rechnet die Dimensionierung welche Kapazität und welchen Widerstand
» und was auch immer man genau benötigt.
»
» Danke für Eure Tipps schon mal im Voraus! :-D

Da hast Du Dir was vorgenommen, aber viel Erfolg.

Hier mal als Beispiel, was passiert, wenn die Solarzelle "an" ist, also ihre maximale Spannung abgibt.



Die Basis-Emitter Strecke verhält sich wie eine Diode, es fallen also ca. 0.7V zwischen Basis und Emitter ab. Wenn die Spannung über dem Spannungsteiler ausreichend ist, fließt also Strom in die Basis und der Transistor schaltet komplett durch. Auf der Kollektor-Emitter Seite sind es ca. 0.2V. Dadurch sieht der zweite Transistor an seiner Basis-Emitter auch nur 0.2V und kann nicht schalten => LED aus wenn Sonne auf die Solarzelle scheint.

Dafür fließt Strom über die Diode und lädt den Akku auf.

Die Werte 0.7V und 0.2V sind so typische Hausnummern, würdest Du es genauer wissen wollen, müsstest Du über die Kennlinien grafisch lösen, simulieren oder messen. Diese Hausnummern muss man kennen, dann kommt man mit den Ohmschen Regeln und den Knoten-/Maschenregeln schon relativ weit bei Gleichstrom.

Probier mal, was passiert wenn die Solarzelle "aus" ist, also 0V Spannung abgibt. Zeichne Dir der Reihe nach die Spannungen an den Bauteilen ein (Vorlage hast Du ja jetzt).