4N25 - Warum funktioniert es nicht?

[JanoschG]

Hallo liebe Forummitglieder,

bin neu hier und mein Kenntnisstand hinsichtlich Elektronik würde ich als "mittlere Laienhaftigkeit" einordnen. Ich hoffe, dass ich bei Euch etwas Hilfe auf meine Fragen (dies wird bestimmt nicht die letzte sein) bekomme .

Ich würde gerne einen Optokoppler (4N25) testen und habe dazu folgenden Schaltplan (s. Bild).



LED1 im Stromkreis1 leuchtet. Von daher gehe ich aus, dass der Optokoppler an sich noch geht. Meine Annahme wäre, wenn die LED im Optokoppler durchgebrannt ist, dann würde der Stromkreis1 nicht mehr geschlossen sein und damnach LED1 auch nicht mehr leuchten.
Allerdings leuchtet LED2 nicht... warum nicht?

Das Datenblatt zum 4N25 kann man z.B. hier finden.


Vielen Dank schon im Voraus für Eure Hilfe!

Grüße,
Janosch

[Erfinderlein]

Hallo Janosch,

deine Testschaltung bedarf zunächst der Prüfung. Sind beide Batterien voll ? Wenn das der Fall ist, dann zeigt die Schaltung einen defekten Optokoppler, bei dem der Transistor nicht schaltet. Es sei denn, du hast den Batteriensatz G2 falsch gepolt ?

Wenn der auch o.k. ist, dann könnte noch LED2 verpolt oder defekt sein. Am besten misst du mal die Spannung zwischen den Stiften 4 und 5 des Optokopplers wenn LED1 leuchtet. Da sollte im Fehlerfall (defekter Optokoppler) fast die ganze Batteriespannung anliegen.

LG²

[BernhardS]

Leuchtet die LED 2 wenn man beim Optokoppler die Pins 4 und 5 verbindet?

Hast Du ein Meßgerät? Falls nicht, man kommt viele Jahre lang mit einem Gerät der 10€-Kategorie aus.

[JanoschG]

Hallo Erfinderlein,
hallo BernhardS

erstmal vielen Dank für die Antworten... und so schnell.

LED2 leuchtet wenn ich sie mit dem Multimeter teste. Und das lange Beinchen der LED ist auf der Seite des +-Pols.

Akkus sind voll, ja. Beide Sätze haben eine Spannung von 4,6 V und 5,2 V.

Zwischen Anode (Stift 1) und Kathode (Stift 2) des OK habe ich eine Spannung von 0,8 V. Zwischen Kollektor (Stift 4) und Emitter (Stift 5) des OK eine Spannung von 3,6 V. Messe ich auf der unteren Seite der Platine, wo die Füßchen des Sockels gelötet sind messe ich auch eine Spannung von 3,6 V. Ohne den OK im Sockel kann ich auf den entprechenden Kontakten auf der "Phototransistor" Seite Spannung vom selben Wert abnehmen und die LED2 leuchtet auch, wenn ich die Kontakte auf dem Sockel für den Kollektor und Emitter kurzschliesse. Von daher müsste auch alles richtig gepolt sein und der Sockel Kontakt haben.

Spricht alles für einen kaputten Phototransistor, oder?

Wie ist das mit dem "Collector-Emitter Voltage, VCEO 30V" auf dem Datenblatt zu verstehen? Brauch ich vielleicht eine Spannung von 30 V auf der Phototransistor-Seite? Dann wäre ich mit meinem Akku-Satz von 4x 1,2 V natürlich ganz falsch...

Vielen Dank nochmals für die Hilfe!

[der mit den kurzen Armen]

Wenn du Pin 5 mit 4 verbindest muss die LED 2 leuchten. Das tut sie auch wenn du Pin 6 mit Pin 5 verbindest.
Die LED 1 leuchtet wenn zwischen Pin 1 und 2 Durchgang vorhanden ist . Dabei sollte aber zwischen Pin 1 und Pin 2 eine Spannung um ca 1,5 V messbar sein. Der Optokoppler verträgt maximal eine Spannung von 30 V zwischen Kollektor und Emitter.

[JanoschG]

Wenn du Pin 5 mit 4 verbindest muss die LED 2 leuchten.

Genau, tut sie.

Das tut sie auch wenn du Pin 6 mit Pin 5 verbindest.

Hmmm, tut sie nicht. Da Pin 6 nicht im Stromkreis 2 ist.

Die LED 1 leuchtet wenn zwischen Pin 1 und 2 Durchgang vorhanden ist . Dabei sollte aber zwischen Pin 1 und Pin 2 eine Spannung um ca 1,5 V messbar sein.

Ja, das macht sie.

Der Optokoppler verträgt maximal eine Spannung von 30 V zwischen Kollektor und Emitter.

Dass heisst aber nicht, dass er 30 V haben muss, oder?

[der mit den kurzen Armen]

Pin 5 ist der Kollektor des Transistors im Optokoppler und Pin 4 der Emitter. Pin 6 die Basis des Transistors ist herausgeführt. Wenn Pin 6 nun mit Pin 5 verbunden wird verhält sich der Transistor wie jeder normale Transistor. Das bedeutet die Led 2 leuchtet da auch wenn die interne LED nicht leuchtet !

[JanoschG]

Wenn Pin 6 nun mit Pin 5 verbunden wird verhält sich der Transistor wie jeder normale Transistor. Das bedeutet die Led 2 leuchtet da auch wenn die interne LED nicht leuchtet !

Ah, klar, dass macht Sinn! Probiert, aber LED2 bleibt dunkel.
Wieviel Spannung an der Basis liegen muss, damit der Strom zwischen Kollektor und Emitter fliessen, ist wahrscheinlich nicht egal, oder?

[der mit den kurzen Armen]

Dann ist entweder der Stromkreis 2 falsch gepolt oder der interne Transistor ist in den ewigen Jagdgründen. Der Pluspol der Spannungsquelle muss über den Vorwiderstand und die richtig gepolte LED an Pin 5 gehen ! Der interne Transistor schaltet durch wenn seine Basis - Kollektorsperrschicht durch die interne LED beleuchtet wird oder über die Basis ein Strom in den Transistor fließt.

[JanoschG]

Dann ist entweder der Stromkreis 2 falsch gepolt oder der interne Transistor ist in den ewigen Jagdgründen.

Ich würde 2teres vermuten. Da, wenn ich Pin 4 und Pin 5 überbrücke LED 2 ja leuchtet. Müsste also LED2 bzw die Batterie richtig gepolt sein. An Pin 5 liegt der + Pol an.

[BernhardS]

Oder der Steuerstrom reicht nicht. Schau mal ins Datenblatt und geh an die Grenze.
Da Du ein Meßgerät hast kannst Du ja mal messen wieviel Strom durch die LED 1 fließt und Du kannst den Widerstand zwischen Pin 4 und 5 messen, mit Strom im Kreis 1 und ohne.
Normalerweise ist die rote Strippe beim Multimeter in der Stellung "Widerstand" auf Plus und führt so etwa 2 Volt gegen die schwarze Strippe. Das reicht um einen aufgesteuerten Transistor zu erkennen. Eventuell beide Polaritäten versuchen und die automatische Bereichsumschaltung deaktivieren.

[JanoschG]

Hallo BernhardS,

Oder der Steuerstrom reicht nicht. Schau mal ins Datenblatt und geh an die Grenze.

Leider habe ich keine Stromquelle zum Einstellen. Nur olle Batteriepacks. Hab es mit ca. 8 V im Stromkreis 2 jetzt versucht. So wie ich das Datenblatt interpretiere könnte auf der Basis eine Spannung von bis zu 30 V einstellen?

Da Du ein Meßgerät hast kannst Du ja mal messen wieviel Strom durch die LED 1 fließt und Du kannst den Widerstand zwischen Pin 4 und 5 messen, mit Strom im Kreis 1 und ohne.

Mit und ohne Strom im Stromkreis jeweils 1,2 KOhm. Dasselbe zwischen Pin 5 und Pin 6.

Normalerweise ist die rote Strippe beim Multimeter in der Stellung "Widerstand" auf Plus und führt so etwa 2 Volt gegen die schwarze Strippe. Das reicht um einen aufgesteuerten Transistor zu erkennen. Eventuell beide Polaritäten versuchen und die automatische Bereichsumschaltung deaktivieren.

Vielen Dank nochmals für die Tipps und Vorschläge!

[BernhardS]

]Mit und ohne Strom im Stromkreis jeweils 1,2 KOhm. Dasselbe zwischen Pin 5 und Pin 6.

Es ist äußerst unwahrscheinlich, daß ein Transistor auf eine Art kaputt ist, daß diese Meßwerte dabei herauskommen.
Dann stimmt irgendwas ganz grundsätzlich nicht. Schau Deinen Aufbau mal ganz genau an. Da ist möglicherweise irgendwo eine leitfähige Verbindung die da nicht hingehört.

Naja, und einen anderen Optokoppler besorgen. Dein Meßgerät wird eine Einstellung Diode haben. Die LED im Eingang müsste in der einen Richtung etwa 0,8-0,9V Anzeige bringen.
Ebenso sollte der Ausgangstransistor in einer Richtung zwischen Pin 6 und den Pins 4 und 5 jeweils etwa 0,7V anzeigen.

[Erfinderlein]

Hallo Bernhard,

Hast du Angst, dass der schöne thread bald zu Ende ist ?
lass es bitte gut sein. Wenn der Transistor im Gehäuse schmilzt, kann ich mir gut vorstellen, dass der Brei alle drei Anschlüsse nach wie vor kontaktiert und auch so erstarrt ist. Das Ding ist defekt und basta; oder? Wenn der Prüfer seiner Prüfschaltung misstrauen muss, sollte er das mit mindestens einem weiteren heilen Prüfling herausfinden, bevor hier alles in helle Aufregung gerät.

LG Lothar

[anders]

Allerdings leuchtet LED2 nicht... warum nicht?

Ein Foto deines Aufbaus könnte bei der Beantwortung dieser Frage helfen.

Oder der Steuerstrom reicht nicht. Schau mal ins Datenblatt und geh an die Grenze.

Nicht nötig.
Die LED im Ausgangskreis leuchtet ja auch mit wesentlich geringerem Strom, - so sie denn überhaupt noch leuchtet.