Schlagwort: Schalter

SPEZIAL-UPDATE: Der analoge Schalter I (der JFET)

Thomas Schaerer

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Es ist nur möglich auf der Hauptseite des ELKO das begleitende Titelbild zum folgenden Text zu sehen. Damit dies im Newsletter auch möglich ist, öffne man im Web-Browser den folgenden Link:

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Warum ist dies ein Spezial-Update? Ganz einfach, es gibt inhaltlich, bezüglich der Schaltungstechnik, keine Erweiterung und auch sonst nichts Neues. Neu ist, dass es den JFET BF245 nicht mehr gibt. In meinen Elektronik-Minikursen, wo dieser JFET zum Einsatz kommt, ist es immer der A-Typ. Also der BF245A, weil dieser die niedrigste Gate-Source-Spannung benötigt, um den Drainstrom zu sperren. Das ist vor allem dann wichtig, wenn man mit einer niedrigen Betriebsspannung arbeitet, wie dies mit Batterien oft die Regel ist.

Es ging also darum einen geeigneten Ersatz zu finden und das selbstverständlich im selben TO-92-Gehäuse. Ich wurde fündig mit den beiden JFETs J113 und PN4393 von Fairchild mit sehr ähnlichen Parametern. Nennenswert ist der J113, weil er leichter erhältlich ist.

TO-92-Gehäuse: Man muss darauf achten, dass die Reihenfolge  Gate-Source-Drain bei den J113 und PN4393 umgekehrt ist zum BF245A. Das ist aber kein Problem, man muss diese J113- oder PN4393-Gehäuse vor dem Einlöten einfach um 180 Grad drehen, wie dies den oberen Teil des Titelbildes illustriert. Der Source-Anschluss bleibt dabei in der Mitte der beiden andern Anschlüsse. Drain und Source werden nicht vertauscht, obwohl dies bei JFETs zulässig wäre.

Der untere Bildteil soll an dieser Stelle nur kurz andeuten, was denn beim J113 (und PN4393) signifikant besser ist als beim BF245A. Dies ist sehr vorteilhaft, wenn es darum geht mit einem JFET analoge Spannungen, z.B. Audiosignale, zu schalten. Alles Weitere folgt im Elektronik-Minikurs. Der Trick mit dem Gatestrom für die zusätzliche Reduktion des Drain-Source-Widerstandes ist der rote Faden dieses Elektronik-Minikurses seit Beginn im Jahre 2003.

SMD-Alternative: Wenn man bereit ist SMD-ICs zu verarbeiten, gibt es für die BF245A, BF245B und BF245C die gleichwertigen Nachfolger BF545A, BF545B und BF545C von NXP.

Gruss
Euer ELKO-Thomas

Warum haben viele elektronische Geräte keinen mechanischen Ausschalter mehr?

Patrick Schnabel

Immer weniger Elektrogeräte haben einen mechanischen Ausschalter. Warum ist das so?

Der mechanische Ausschalter verursacht erst mal Kosten. Das liegt aber nicht am Schalter selber. Der kostet nur ein paar Cent. Die Kosten verursacht die kostspielige Entwicklung. Der Ausschalter erfordert eine Abschirmung und ein passend platziertes Netzteil im Gehäuse. Alle diese Maßnahmen kosten Geld und das wollen sich insbesondere Hersteller billiger Geräte sparen. Das allerdings geht zu Lasten der Stromkosten, die steigen, wenn elektrische Geräte im Standby-Modus laufen und sich nicht komplett ausschalten lassen. Von daher sind Steckdosenleisten mit Abschalter ein gute Sache.

Update: Transistor als Schalter

Patrick Schnabel

Transistoren eignen sich zum kontaktlosen Schalten kleiner und mittlerer Leistungen.

Der eigentliche Schalter ist dabei die Kollektor-Emitter-Strecke (CE-Strecke) des Transistors.

Um das Prinzip des „Transistor als Schalter“ oder „Schalttransistors“ zu verstehen, muss man sich das Verhalten des Transistors genauer ansehen. Das Schaltprinzip wird jeweils mit Hilfe einer Ersatzschaltung, bestehend aus zwei Widerständen, verdeutlicht.

UPDATE: Der Master-Slaves-Netzschalter mit Elektronik und Relais

Thomas Schaerer

Master-Slave-SchalterMan schaltet das Hauptgerät, den Master, ein oder aus und alle andern Geräte (Slaves) schalten sich ebenso ein oder aus. Eine kleine Schaltung macht’s möglich und dies ohne Eingriff in das Master-Gerät.

Lerninhalte: Stromsensor mit Dioden. Überspannungsschutz. Moderne hochsensible Relais sind klein, benötigen sehr wenig Leistung und schalten grosse Ströme und Leistungen. Ein solches 48-VDC-Relais im 230-VAC-Netzspannungseinsatz, wobei das Relais die gleichgerichtete Halbwellenspannung erhält. Die Freilaufdiode sorgt auch dafür, dass der Selbstinduktionsstrom den Relaisanker, während der stromfreien Phase der Gleichrichterdiode, angezogen hält und im selben Stromkreis eine LED leuchten lässt. Transistorkaskade aus zwei kleinen NPN-Transistoren um hohe Spannungen zu schalten. Wie reagiert ein Trafo wenn die Wechselspannung mit einer unerwünschten Gleichspannung überlagert ist. Alles nützliche Lerninhalte auch wenn man die vorliegende Anwendung gar nicht benötigt!