Wie funktioniert diese Schaltung mit LDR

Fragen zu Elektronik und Elektro allgemein.Fragen zu Bauteilen wie z.B. Tansistoren, Dioden, Kondensatoren usw.

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Wie funktioniert diese Schaltung mit LDR

Neuer Beitragvon ernim am Mittwoch 14. März 2007, 16:33

Hi,

habe heute eine dieser tollen Solarleuchten die man normalerweise in den Garten stellen kann auseinander genommen und mir mal den Schaltplan aufgezeichnet.
Bin aber leider noch nicht ganz auf den Sinn dieser vielen Transistoren gekommen. Sieht mir nicht ganz nach einer einfach "üblichen" Lösung aus.
Vielleicht kann jemand kurz einen Blick auf die Schaltung werfen und mir in ein paar Sätzen erklären welcher Transistor mit entsprechender Beschaltung für was gut sein könnte.
Viell. ist es auch etwas ungünstig gezeichnet. Habe schon auf eine Darlington Schaltung getippt, aber das würde hier keinen Sinn machen.

Die Schaltung hängt an einem 1.2V NI-Cd Akku und enthält wie zu sehen 2xNPN und 1xPNP Transistor, 1xLDR der bei Helligkeit 5k und bei Dunkelheit ca. 50-60k hat.

Widerstandswerte hab ich nicht, da ich im Farbcodelesen nicht mehr wirklich fit bin und die Teile noch nicht ausgelötet habe. Vielleicht geht es ja auch ohne J

Vielen Dank schon einmal.

Grüße
Michael
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ernim
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Neuer Beitragvon anders am Mittwoch 14. März 2007, 19:15

Das ist ein Multivibrator, aber das Schaltbild ist wohl nicht korrekt.

Wenn nur 1 NiCd-Zelle eingebaut ist, reicht deren Spannung nicht aus um eine LED mit sichtbarem Licht zu betreiben.
Deshalb verwendet man einen Spannungsverdoppler, der natürlich nur mit Wechselspannung arbeitet.
Gewöhnlich wird dabei während der einen Halbwelle ein Elko mit hoher Kapazität auf die Batteriespannung aufgeladen und wenn der Multivibrator umschaltet, wird die Spannung des Elko auf die Batteriespannung aufgestockt.
Das reicht dann für einen Blitz und wenn man die Wiederholfrequenz gnügend hoch wählt, sieht das wie Dauerlicht aus.

Es gab auch mal ein entsprechendes IC, den LM3909, aber leider wird das nicht mehr hergestellt.
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anders
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Neuer Beitragvon ernim am Donnerstag 15. März 2007, 08:58

Danke soweit.
Habe die Schaltung jetzt insgesamt 3 x überprüft. D.h. der Schaltplan muss stimmen, ausser das er viell. etwas umständlich gezeichnet ist.
Hab mit dem Oszi auch tatsächlich eine 3V / 50kHz "Rechteckspannung" am Collector von Q1 gemessen.
Aber irgendwie komme ich noch nicht so recht mit, da ich doch für den Spannungsverdoppler schon mal 2 Kondensatoren brauche und für die Astabile ja eigentlich auch noch welche?!?
C1: 2.2nF (Keramikkondensator)
C2: 1nF (Keramikkondensator)
R2: 400k
R3: 200k
R4: 2.3ohm
R6: 20k
R7: 104k
R8:1k
Q1: S9013
Q2: S9014
Q3: S9015

Noch weitere Erklärungen?

Gruß
Michael
ernim
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Neuer Beitragvon anders am Donnerstag 15. März 2007, 10:14

der Schaltplan muss stimmen,
Na wenn du meinst ....

Ich halte es für ein Gerücht, daß parallel zur LED ein 2Ohm Widerstand liegt. Eine Schaltung die 20mA, durch die LED schickt und gleichzeitig 1,5A auf dem Widerstand verheizt, dürfte nicht sehr viele Fans finden. :lol:

Wenn du die Schaltung aufnimmst, solltest du daran denken, daß bei den Asiaten der mittlere Pin sehr oft der Kollektor ist.

Ich werde mich aber nicht weiter damit beschäftigen.
anders
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Neuer Beitragvon ernim am Donnerstag 15. März 2007, 10:47

Hi,

danke trotzdem für deine Mühen. der Widerstand ist aber tatsächlich parallel zur LED und die PINs der Transistoren sind auch korrekt :-)

ich glaub die Schaltung trete ich einfach in den Müll....
ernim
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Neuer Beitragvon anders am Donnerstag 15. März 2007, 11:05

Dann ist das kein Widerstand, sondern eine Induktivität, und macht in dieser Anordnung auch Sinn.

Diese Drossel sorgt beim Abschalten von Q1 für eine Spannungsspitze, deren Höhe hauptsächlich durch die LED begrenzt wird. Evtl. sogar für mehrere hintereinandergeschalte LEDs ausreichend.

Günstiger für den Wirkungsgrad wäre es aber wohl, wenn die Kathode der LED am Minuspol läge.
anders
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Neuer Beitragvon ernim am Donnerstag 15. März 2007, 11:26

Du hast natürlich recht. ist eine Spule. Sorry. Auf der Platine steht R4...

D.h. über die Drossel und die C's hab ich also ne Art Spannungsverdopplung und die Kippstufe taktet mir den ganzen Spaß.
Der LDR zieht die Basis von Q2 auf Masse und schaltet also ab.
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ernim
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Neuer Beitragvon Suntime am Samstag 17. März 2007, 11:10

Die Schaltung um Q1 und die Drossel arbeiten als Schaltregler und zwar als Inverter. Daher auch die "verkehrt eingezeichnete" LED.
Die LED funktioniert hier als Freilaufdiode und leuchtet dabei gleich noch. Den Strom oder die Spannung muss sie NICHT begrenzen. Der Strom steigt in der Drossel während der ON-Zeit von Q1 von der grösse der Induktivität bestimmt, auf einen bestimmten Wert an. In der OFF-Zeit klingt dann der Strom, über die LED-fliessend wieder ab.
Also eine schön trickreiche Schaltung, mit wenig Bauteilen eine super Funktion
Gruss Hanspeter
Suntime
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Neuer Beitragvon Stromus am Samstag 17. März 2007, 11:35

Als Inverter würde ich das nicht bezeichnen. Der Strom ist ein zerhackter Gleichstrom. Verwendet aber wohl das Teil-Prinzip eines Hochsetzstellers und hätte in der entsprechenden Form für einen Gleichstrom am Ausgang gesorgt :)
Stromus
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Neuer Beitragvon Suntime am Samstag 17. März 2007, 13:29

Hallo Stromus,
zieh dir mal zum Beispiel
http://www.sprut.de/electronic/switch/schalt.html#inv
rein. Mit der Drossel wird die Spannung doch eindeutig invertiert? Den Elko kannst du dir wegdenken. da durch die Schaltfrequenz die LED mit dem pulsierenden Strom optisch dauernd zu leuchten scheint.
Gruss Hanspeter
Suntime
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Neuer Beitragvon Stromus am Samstag 17. März 2007, 18:19

Hallo Suntime,

vielen Dank für die Literatur zum "reinziehen" :D

Leider nein! Die Ausgangsspannung bezogen auf dem selben Punkt wie die Eingangsspannung hat beim Inverter umgekehrte Polarität gegenüber der Eingangsspannung. Hier hat der Kollektor stets die selbe Polarität gegenüber der Masse wie die Eingangsspannung.
Stromus
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Neuer Beitragvon Suntime am Sonntag 18. März 2007, 17:37

Guten Abend Stromus,
ich habe mir die Schaltung noch ein mal etwas länger angeschaut und etwas umgezeichnet.
Alles klar, es ist kein Inverter. Ich bin diesem Trugschluss auf die Schnelle aufgesessen, da die Diode ja so schön verkehrt drinn hängt. Also ist es ein nicht ganz konventionell betriebener "Hochsetzsteller". Dabei stimmte es auch, wie du festgestellt hast, dass die Spannung am Kollektor die Polarität nie wechselt.
Einen guten Wochenstart wünscht
Hanspeter
Suntime
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Neuer Beitragvon Stromus am Sonntag 18. März 2007, 18:10

Hallo Suntime,

riesen Suspense! Du hast mir einen Stein vom Herzen entfernt. Ich dachte schon ich muss mir die "komplizierte" Literatur durch die Nase ziehen.

Vielen Dank :roll:
Stromus
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