Treibertransistor: Ein Transistor, der mit einem kleinen Steuerstrom einen großen Arbeitsstrom schaltet. Also etwas antreibt, was die Schaltung alleine nicht leisten kann.
Für eine einzelne LED brauchst Du hier noch keinen Treibertransistor.

Kurze Korrektur:

Zitat :

1.Verzögerungsschaltung ... Nach dem los lassen des Tasters, gibt der Elko seine Energie allmählich wieder über den Widerstand R1, P1, der Basic-Emitter-Strecke von T1 und R3 wieder ab. Dieser kleine Strom veranlasst den Schmitt-Trigger durchzusteuern.

T1 schaltet bereits, sobald S1 gedrückt wird.

Zitat :

Dadurch wird die Basis des Treibertransistors nach Null kurzgeschlossen und dieser sperrt.

Man schließt nichts nach Null kurz (das ergibt keinen Sinn). U_BE (die Basis-Emitter-Spannung) von T2 von sinkt unter den Schwellenwert des Transistors.



Mir fällt jetzt erst auf, dass die Widerstandswerte in Deinen Schaltplänen nicht sehr günstig gewählt sind, teilweise sogar widersinnig.
Im Anhang daher mal ein neuer Schaltplan.

Das Geheimnis des Schmitt-Triggers sind unterschiedlich große Lasten an den Kollektoren der Transistoren (die Last an T1 muss kleiner sein als die Last an T2) sowie ein gemeinsamer kleiner Emitterwiderstand (R6).

Funktionsweise:
Über R1, R2, R3 lässt sich an der Basis von T1 eine Spannung zwischen 0V und gut 3V einstellen.
Es gilt: Leitet T1, sperrt T2. Sperrt T1, leitet T2.
Zunächst sei T1 sperrend, T2 leitet. Gesucht wird der Spannungsabfall über R6. Durch LED1, R7, T2, R6 fließen etwa 10mA, über R6 fallen also rund 1,5V ab.
Die Schwellenspannung bei einem 548B liegt bei etwa 0,6V; an der Basis von T1 müssen also etwa 1,5V+0,6V=2,1V gegen GND anliegen, damit dieser zu leiten beginnt.
Wenn T1 anfängt durchzuschalten, bekommt die Basis von T2 weniger Strom ab, und T2 wird sperrend. R6 bekommt von T2 keinen Strom mehr, sondern nur noch von T1.
Durch R4,T1,R6 fließen aber bloß noch etwa 0,6mA, das macht einen Spannungsabfall von weniger als 0,09V über R6. Das bedeutet: T1 bleibt so lange durchgeschaltet, bis die Spannung gegen GND an der Basis auf unter 0,7V gesunken ist.

Also: T1 schaltet ein bei mehr als 2,1V, abgeschaltet wird erst bei weniger als 0,7V. Den Bereich zwischen diesen beiden Schwellenpunken nennt man Hysterese.

Crocodile Physics zeigt dir die Spannungen über den Bauteilen ja direkt an, damit solltest Du meine Schaltung mal simulieren. Dann kannst Du auch gleich ein wenig an den Werten von R4 und R6 drehen und gucken, wie das die Hysterese verändert.


Gruß, Bartho


Nachtrag:
Hier eine ganz ähnliche Schaltung samt Spannungsverläufen:
http://www.spicelab.de/schmitttrigger_diskret.htm

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bartholomew am  3 Mai 2009 15:33 ]

Okey,

ich habe es jetzt ein bischen besser verstanden. Ich muss also eine neue Schaltung löten, oder kann ich meine alte verwenden. Ich habe an die Schaltung noch drei weitere LEDs gehängt (Anhang) Ich würde jetzt nur ungern nochmal eine neue löten (Wenn es nicht anders geht). Kannst du mir helfen die Dunkelschlatung zu erklären und vielleicht auf meine Schmitt-Trigger eingehen ( sind ja leicht verschieden)?



Verbesserung von Verzögerungsschaltung

In Dieser Schaltung finden wir in der Hauptsache einen Schmitt-Trigger, bestehend aus den beiden Transistoren T1 und T2, einer Treiberstufe mit T3 und den Taster mit dem zeitbestimmenden Kondensator C1.


Betätigt man den Taster S1, wird der Elko schlagartig auf volle Kapazität aufgeladen. Der Elko gibt seine Energie allmählich wieder über den Widerstand R1, P1, der Basic-Emitter-Strecke von T1 und R3 wieder ab. Dieser kleine Strom veranlasst den Schmitt-Trigger durchzusteuern. T2 wird hierbei gesperrt und T3 kann den Strom für die Leuchtdioden D1, D2, D3, D4 freigeben. Sie leuchten auf.

Nach einiger Zeit, reicht der Strom des Elkos nicht mehr aus um genügend Energie für die Basis von T1 bereit zu stellen. Dieser sperrt nun und gibt somit T2 über R2 und R4 die Möglichkeit durchzusteuern. Die Basis-Emitter-Spannung von T2 sinkt unter den Schwellenwert des Transistors, sodass dieser sperrt. Die Leuchtdioden erlischen wieder.

Die Schaltung bleibt nun in diesem Zustand, bis C1 durch S1 wieder aufgeladen wird.


vielen Dank für deine Hilfe

Gruß

Chris

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Chriss_S am  3 Mai 2009 18:34 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Chriss_S am  3 Mai 2009 18:36 ]

Funktioniert der Schmitt-Trigger der Dunkelschaltung überhaupt?
Eigentlich müsstest Du nur die Widerstände direkt über den Transistoren (1kΩ und 22kΩ) vertauschen. Wie gesagt, an den Transistor, dessen Basisstrom von außen kommt (T1), gehört die kleine Last (bzw. ein großer Widerstand).

Der Treibertransistor rechts treibt nicht nur, er invertiert auch noch. Dabei ist mir unklar, warum Du in beiden Schaltungen die Basisansteuerung verschieden gelöst hast. Außerdem hängen zwischen Basis der Treibertransistoren und V+ jeweils um 50kΩ, das ist ziemlich viel für einen Schalttransistor (auch wenn er bloß 20mA zu treiben hat).

Weiterer Änderungsvorschlag für den Dämmerungsschalter:
Den 100kΩ-Widerstand weglassen, ebenso den 10kΩ-Widerstand unten rechts. Den waagerechten 22kΩ-Widerstand auf 2,2kΩ verkleinern.


Bei der Ausschaltverzögerung sorgt der Schmitt-Trigger für ein relativ hartes ausschalten der LEDs: Sobald die untere Schwellenspannung erreicht wird, lässt T1 weniger Strom durch, und T2 wird ein wenig leitend. Das erhöht den Strom, der durch R6 fließt, und über R6 fällt mehr Spannung ab. Das führt widerum zu einem Anstieg der benötigten Basisspannung von T1, der dann noch weniger leitet... So ergibt es sich, dass T1 recht fix komplett sperrt, sobald er erst mal angefangen hat, zu sperren.

Den Schwellenwertschalter für die Ausschaltverzögerung würde ich genau so ausführen wie den Schwellenwertschalter für die Dämmerungsschaltung. Oder gibt es einen speziellen Grund, warum beide Schaltungen sich so unterscheiden?


Gruß, Bartho

Ich hab die Schaltung nach deiner Anweißung aufgebaut aber es ist nichts passiert. Wenn ich den Schmitt-Trigger so aufbaue wie bei der Dämmerungsschaltung, funktioniert es auch nicht. Ich habe meine Schaltung in Croco Physiks gebaut und da funktioniert es. Aber ich würde jetzt gerne wissen, wie die Dämmerungsschaltung und die Verzögerungsschaltung funkionieren.Ich habe ja bereits eine Kurzbeschreibung zu der Verzögerungsschaltunge geschrieben. Doch da habe ich den Schmitt-Trigger nicht erklärt. Kannst du mir nach meinen Schaltungen sagen, wo die Ströme fließen, wo sie sich trennen zusammenfließen, einfach die Funktionsweise darstellen (etwas ausführlicher als meine). Ich bin ein Anfänger und kenne mich nicht so toll aus. Darum danke ich dir tausendmal für das, was du mir schon erklärt hast und hoffe du bekommst das auch hin. Wie gesagt meine Schaltungen funktionieren es fehlt mir nur noch eine genaue Erklärung.

1. Verzögerungsschaltung

In Dieser Schaltung finden wir in der Hauptsache einen Schmitt-Trigger, bestehend aus den beiden Transistoren T1 und T2, einer Treiberstufe mit T3 und den Taster mit dem zeitbestimmenden Kondensator C1.


Betätigt man den Taster S1, wird der Elko schlagartig auf volle Kapazität aufgeladen. Der Elko gibt seine Energie allmählich wieder über den Widerstand R1, P1, der Basic-Emitter-Strecke von T1 und R3 wieder ab. Dieser kleine Strom veranlasst den Schmitt-Trigger durchzusteuern. T2 wird hierbei gesperrt und T3 kann den Strom für die Leuchtdioden D1, D2, D3, D4 freigeben. Sie leuchten auf.

Nach einiger Zeit, reicht der Strom des Elkos nicht mehr aus um genügend Energie für die Basis von T1 bereit zu stellen. Dieser sperrt nun und gibt somit T2 über R2 und R4 die Möglichkeit durchzusteuern. Die Basis-Emitter-Spannung von T2 sinkt unter den Schwellenwert des Transistors, sodass dieser sperrt. Die Leuchtdioden erlischen wieder.

Die Schaltung bleibt nun in diesem Zustand, bis C1 durch S1 wieder aufgeladen wird.

Z.B. hier: wie der Schmitt-Trigger durchsteuert, also wo die Basis-, Kollektor und Emitterströme liegen, wo sie zusammenfließen.


Hoffe du kannst mir helfen ( bitte auch auf die Dämmerungsschaltung eingehen, dazu habe noch noch gar keine Beschreibung/Erklärung)


Gruß

Chris

Hoi Chris,

Zitat :

Ich hab die Schaltung nach deiner Anweißung aufgebaut aber es ist nichts passiert.

Welche der beiden? Dämmerungsschalter oder Ausschaltverzögerung?
In CP simuliert oder mit richtigen Bauteilen aufgebaut? Falls simuliert, würde ich gerne einen Screenshot sehen. Dann sehen wir weiter.

Zitat :

Hoffe du kannst mir helfen ( bitte auch auf die Dämmerungsschaltung eingehen, dazu habe noch noch gar keine Beschreibung/Erklärung)

Dazu meine vorhin schon gestellte Frage beantworten:

Zitat :

Den Schwellenwertschalter für die Ausschaltverzögerung würde ich genau so ausführen wie den Schwellenwertschalter für die Dämmerungsschaltung. Oder gibt es einen speziellen Grund, warum beide Schaltungen sich so unterscheiden?

Nochmal deutlich das, was ein Schwellenwertschalter/Schmitt-Trigger tut:
Die Schaltung hat einen Eingang (Basis von T1). Steigt die Eingangsspannung (gemessen gegen GND) über einen gewissen Schwellenwert, versorgt die Schaltung den angeschlossenen Verbraucher (die vier LEDs) mit Strom. Sinkt die Eingangsspannung dann wieder unter einen zweiten Schwellenwert (liegt niedriger als der erste), wird der Verbraucher wieder abgeschaltet.
Also z.B. einschalten bei U_ein>5V, ausschalten bei U_ein<2V.

Die Eingangsspannung wird beim Dämmerungsschalter über einen Spannungsteiler erzeugt, der einen LDR enthält; bei der Verzögerungsschaltung ist die Eingangsspannung gleich der Kondensatorspannung. Den Schmitt-Trigger dahinter kann man baugleich ausführen!


Gruß, Bartho

Offtopic :

Warum willst du das überhaupt alles mit diskreten Bauteilen aufbauen? Die Chance, dass die Fehlersuche damit zur Lebensaufgabe wird, ist hoch. Es hat gute Gründe, weshalb man seit Jahrzehnten vorzugsweise Integrierte Schaltungen für solche Baugruppen verwendet.

Offtopic :

Ist doch ein Schulprojekt mit didaktischem Hintergrund Es scheint ja in der Hauptsache um das Verständnis der Schaltung zu gehen, und nicht um höchste Zuverlässigkeit.

1. Schaltung:

bei hellem Zustand leuchten die LEDs halb hell, bei dunkelm sehr hell ( ich möchte in hellem Zustand gar kein Licht)

2. Schaltung:

kann ich nicht genau sagen, da CP bei 3,86 uA im Kondensator aufhört sich zu entladen.

Verändere noch mal die Widerstandswerte:
Den 2,2kΩ-Widerstand wieder in 22kΩ;
den 10kΩ-Widerstand in 1kΩ.

Danach ein Screenshot von jeder Schaltung jeweils im ein- und ausgeschalteten Zustand.

Zitat :

kann ich nicht genau sagen, da CP bei 3,86 uA im Kondensator aufhört sich zu entladen.

Im Kondensator ist kein Strom; interessant ist die Spannung, die über dem Kondensator abfällt.


Nachtrag:
Noch ein Trick:
Verlege den 100Ω-Vorwiderstand der LEDs zwischen GND und Emitter des Treibertransistors.

Edit: Fettgedruckten Widerstandswert geändert.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bartholomew am  4 Mai 2009 18:18 ]

Bei Schaltung 1 und 2 ist immer noch Licht zu sehen (Zustand: Aus) und bei Schaltung 2 muss der Poti auf 5k Ohm sein, damit die LEDs leuchten. Es dauert auch sehr lange, bis die LEDs wieder ausgehen (vermute ich mal). Denn wenn ich warte kommt nur eine Sanduhr und nichts geht mehr.

Bin mit nicht sicher, was du mit GND meinst.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Chriss_S am  4 Mai 2009 18:34 ]

GND: Kurzform für Ground, also Masse, also Minus der Batterie.
Den Pluspol der Spannungsquelle bezeichne ich gerne mit V+.

Grummel, der Treibertransistor wird von T2 nicht komplett gesperrt.
Verlege mal ein oder zwei LEDs zwischen LED-Vorwiderstand und Treibertransistor. Das dürfte endgültig Abhilfe schaffen.

Bei der Verzögerungsschaltung:
Verkleinere den Widerstand rechts von Kondensator von 47kΩ auf 4,7kΩ.

Ach ja, es heißt das Poti (das Potentiometer).

Das Poti muss auf 0 Ohm liegen, dass die Lichter angehen. Bei 5kOhm muss ich den Taster 2x betätigen.

Dann lass das Poti doch einfach weg
Evtl. kannst Du auch noch den 1kΩ-Widerstand darüber auf 470Ω verkleinern.

Machen denn die Schaltungen jetzt sonst, was sie sollen?

Nachtrag: Bei der oberen Schaltung kannst Du den 47kΩ-Widerstand zwischen LDR und T1 eigentlich auch zu einem 4,7kΩ-Widerstand machen und den 1kΩ-Widerstand über dem Poti weglassen.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bartholomew am  4 Mai 2009 20:18 ]