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BID = 888494
mario.rosenberger Gelegenheitsposter
Beiträge: 88 Wohnort: Stralsund
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Hallo liebe Gemeinde,
ich habe vor einen kleinen Motor mit 3V und 66mA (Pollin Nr. 310 395) etwa 20 Sekunden nach einem Tastimpuls laufen zu lassen. Die Zeit kann auch 15 oder 25s sein, das ist halb so wild. Leider lässt mein laienhaftes Wissen nur zu, dass man dafür einen NE555 brauch. Aber wie man den anschließt, weiß ich leider nicht
Ich habe mir im Internet was rausgesucht und etwas abgeändert, da das Gerät über Knopfzellen betrieben werden soll. Also habe ich die Spannungsversorgung mit über den geschalteten von mir eingefügten Transistor laufen lassen. Im Anhang also der Anschlussplan den ich im Internet gefunden habe und die Handskizze von mir.
Aber nun meine Fragen:
1. Funktioniert das alles so?
2. Schaltet sich der Ausgang nach der abgelaufenen Zeit ab, wenn man auch noch den Taster gedrückt hält, oder nur, nachdem man ihn losgelassen hat?
3. Müssen Widerstände geändert werden, weil ich 6V statt 9V verwende? Wenn ja, welche?
4. Der Motor ist ja für höchstens 3V ausgelegt. Daher habe ich mir gedacht einen Vorwiderstand davor zu hängen. Kann ich alternativ einen zweiten NE555 (oder einen 556) nehmen um ein Rechtecksignal a la PWM zu erzeugen? Muss das dann noch "gepuffert" werden?
5. Welche Widerstände bzw. Kondensatoren müssen für die Schaltzeit geändert werden?
6. Kann ich jeden x-beliebigen Transistor verwenden?
Vielen Dank schon mal für die Antworten
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BID = 888495
mario.rosenberger Gelegenheitsposter
Beiträge: 88 Wohnort: Stralsund
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Als Nachtrag nochmal meine Skizze |
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BID = 888507
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Ist es möglich, daß ich diese Fragestellung vor kurzem schon woanders gesehen habe?
P.S.:
Zitat :
| da das Gerät über Knopfzellen betrieben werden soll. |
Dann wird es mit dem 555 nicht lange funktionieren, da der auch im Ruhezustand relativ viel Strom braucht.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 26 Mai 2013 3:45 ]
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BID = 888513
mario.rosenberger Gelegenheitsposter
Beiträge: 88 Wohnort: Stralsund
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Nein, also ich habe das vorher noch nicht gefragt. Das Problem mit den Knopfzellen wollte ich ja umgehen, indem der Batterie-Pluspol erst mit dem Taster freigegeben wird und sich dann mit dem Transistor hält, bis Output (Pin 3) ausschaltet.
Frage 5 habe ich mir selber beantwortet, nämlich R2 und C1 und das mit den Transistoren kann ich ja vielleicht austesten. Kosten ja nicht die Welt
[ Diese Nachricht wurde geändert von: mario.rosenberger am 26 Mai 2013 9:18 ]
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BID = 888589
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| und sich dann mit dem Transistor hält, bis Output (Pin 3) ausschaltet. |
Das hatte ich mir gar nicht angesehen, weil es etwas ungewöhnlich gezeichnet ist, aber es wird so auch nicht funktionieren, da du den Transistor falsch betreibst.
Der Ausgang des 555 ist außerdem recht stromstark, da müsste ein Widerstand in die Basisleitung des Transistors, sonst geht irgend etwas zu Bruch.
Anstelle des Widerstandes vor dem Motor solltest du besser einige Dioden oder eine LED verwenden um die Spannung zu reduzieren.
Ich würde aber die CMOS Variante ICL7555 bzw. TLC555 des Timers vorziehen und einen Logiklevel-MOSFET als Schalter für die Last. Dann kommt man mit einer 3V-Versorgung aus.
Alternativ verwendet man überhaupt keinen Timer, sondern lediglich eine einfache RC-Beschaltung am Gate eines MOSFET.
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BID = 888665
mario.rosenberger Gelegenheitsposter
Beiträge: 88 Wohnort: Stralsund
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Was meinst du mit einigen Dioden vor den Motor? Die produzieren auch relevanten Spannungsabfall? Das Problem ist (habe ich vergessen zu erläutern), dass alles extrem platzsparend sein muss. Quasi in Schlüsselanhängergröße. Aber da gefällt mir die Idee mit dem RC vor einem Transistor ganz gut. Da muss dann aber eine Art Wechselschalter davor, richtig? Also dass der Kondensator sich in einer Schalterstellung auflädt und in der anderen an der Basis des Transistors anliegt, richtig? Im Leerlauf nimmt der Transistor quasi Null Strom auf, richtig?
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BID = 888669
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
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Zitat :
| einigen Dioden vor den Motor? Die produzieren auch relevanten Spannungsabfall? |
Genau darum geht es doch. Der Vorteil von Dioden ist, dass der Spannungsabfall nahezu unabhängig vom fließenden Strom ist.
Allerdings brauchst du, um von 9V auf 3V zu kommen schon einige Si-Dioden. Desser wäre es, eine Z-Diode zu verwenden. Die gibt es auch relativ fein abgestuft, in deinem Fall wäre wohl eine mit 6,2V passend.
Zitat :
| Da muss dann aber eine Art Wechselschalter davor, richtig? |
Ein normaler Taster genügt auch schon.
Zitat :
| Im Leerlauf nimmt der Transistor quasi Null Strom auf, richtig? |
Nunja, gewisse Leckströme fließen immer, diese kann man aber in vielen Fällen zu (quasi)Null annehmen.
Edit: Die Schaltung, die perl erwähnte, hatten wir vor kurzem erst: https://forum.electronicwerkstatt.d......html
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 27 Mai 2013 14:36 ]
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BID = 888670
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Was meinst du mit einigen Dioden vor den Motor? Die produzieren auch relevanten Spannungsabfall? |
Ja, und zwar ist der Spannungsabfall im Gegensatz zu einem Widerstand nur wenig vom Strom abhängig. Über den Daumen gepeilt rechnet man meist mit einer Durchlaßspannung von 0,7V pro Diode.
Zitat :
| in der anderen an der Basis des Transistors |
Nix Basis, ich schrieb MOSFET!
Z.B. diesen: http://www.conrad.de/ce/de/product/161189/
Minus an S, den Motor zwischen Plus und D, und zwischen S und G einen Elko 22µF parallel mit 1MOhm.
Den Taster dann zwischen + und G.
Pass beim Löten auf! Die Gate Elektrode ist sehr empfindlich gegen elektrostatische Aufladung und geht leicht kaputt, wenn man sich selbst und das Löteisen nicht geerdet hat. Am Besten schliesst man S und G mit einem feinen Litzendrähtchen kurz bis die RC-Kombination angeschlossen ist. Danach kann man dieses Drähtchen einfach abschneiden. Ein defekter Transitor ist dauerleitend.
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BID = 888773
mario.rosenberger Gelegenheitsposter
Beiträge: 88 Wohnort: Stralsund
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Okay, danke erstmal.
Losgelöst dessen habe ich gestern mal ausgetestet, wie das mit einem Transistor funktioniert. Und erstmal mit einer LED und 3V versucht. Hab einen 2N3904 genommen und einen 100µF aufgeladen. Direkt an der Basis des Transistors hat sich der Kondensator natürlich schnell entladen. mit einem 1kR Widerstand erlosch die LED nach etwa 3s. Dann hab ich mal einen 100kR Widerstand genommen und die LED glomm nur. Eigentlich erhoffte ich mir eine längere Entladezeit. Aber was ist da passiert? Reichte der Strom nicht aus, der vom Widerstand durchgelassen wurde um den Transitor zu schalten?
Ich probiere nochmal die Lösung von perl aus.
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BID = 888774
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
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Zitat :
| Hab einen 2N3904 genommen... |
Zitat :
| Aber was ist da passiert? |
Fehlende Grundlagen und nicht lesen was wir schreiben ist passiert
Dies ist ein Bipolartransistor, welcher immer einen bestimmen Basisstrom aufnimmt, da er nun mal Stromgesteuert ist.
MOSFETs dagegen sind Spannungsgesteuert. Diese bleiben, einmal mit einem bestimmten Gatepotential aufgeladen, seeeeehr lange leitend. Deshalb braucht es noch den Enladungswiderstand parallel zur Gate-Source Strecke, um ihn überhaupt wieder sperren zu lassen.
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
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BID = 888778
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Aber was ist da passiert? |
Du hast die Grundlagen nicht beachtet.
Wenn du einen bipolaren Transistor nimmst, brauchst du einen sehr viel größeren Elko, und dann ist es vorbei mit Miniaturbauweise.
Der Transistor soll schalten, also wird man eine Stromverstärkung von vielleicht nur 50 annehmen.
Das bedeutet, daß man einen Basisstrom von 1mA benötigt, der durch einen Widerstand zwischen dem auf 3V aufgeladenen Kondensator und der Ube von 0,7V (ja, da ist auch eine Diode!) begrenzt wird.
Dazu würde man also einen Widerstand von 2,2kOhm verwenden.
Du möchtest, dass der Motor etwa 20 Sekunden lang läuft und gemäß der altebekannten Formel für die Zeitkonstante tau=R*C gehört dazu ein Kondensator von 20 s / 2200 Ohm = 9000µF.
Kannst ja mal in die Kataloge schauen, wie "klein" und "billig" solch ein 10.000µF Elko wird.
P.S.:
Diese Grundschaltung mit einem Bipolartransistor hat noch eine andere Schwachstelle, denn es fliesst noch sehr lange ein hoher Strom durch den Motor, der nicht mehr ausreicht, dass der läuft und der sehr langsam abklingt. Das zehrt an der Lebensdauer der Knopfzelle.
Bei der Schaltung mit MOSFET hingegen sorgt der 1M Entladewiderstand dafür daß der Stromfluß in absehbarer Zeit definitiv zum Erliegen kommt.
Es gibt also auch hier einen Stromschwanz, aber der fällt deutlich kürzer aus.
Wenn du den verlinkten MOSFET nimmst, dazu einen SMD-Widerstand und einen Tantal-Elko, kannst du Schaltung leicht kleiner als ein Zuckerwürfel aufbauen.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 28 Mai 2013 12:10 ]
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BID = 888876
mario.rosenberger Gelegenheitsposter
Beiträge: 88 Wohnort: Stralsund
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Dass ich es mit einem Transistor versucht habe war ja erstmal losgelöst von meiner Erkenntnis einen MOSFET nehmen zu können. Wollte es eben nochmal austesten. Dass der eine Strom und der andere spannungsgesteuert ist, weiß ich erst jetzt durch Euch. Das macht mich schon mal ein Ende klüger Ich besorge mir wie gesagt den anderen kram mal und baue dann einen Zuckerwürfel^^
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BID = 889061
mario.rosenberger Gelegenheitsposter
Beiträge: 88 Wohnort: Stralsund
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Dass ich es mit einem Transistor versucht habe war ja erstmal losgelöst von meiner Erkenntnis einen MOSFET nehmen zu können. Wollte es eben nochmal austesten. Dass der eine Strom und der andere spannungsgesteuert ist, weiß ich erst jetzt durch Euch. Das macht mich schon mal ein Ende klüger Ich besorge mir wie gesagt den anderen kram mal und baue dann einen Zuckerwürfel^^
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BID = 889063
Offroad GTI Urgestein
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