Helikopter-Landestation mit IR-LIchtschranke

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Autor
Helikopter-Landestation mit IR-LIchtschranke
Suche nach: lichtschranke (1224)

    







BID = 805927

Offroad GTI

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Beiträge: 12742
Wohnort: Cottbus
 

  



Zitat :
Ich hatte mich dort verguckt, allerdings ist doch egal, wo der Strom herkommt? Sagen wir im Kollektor fließen 200mA "hinein", an der Basis liegt eine Spannung, der Transistor schalten, dann fließt doch an dem Emitter ein Strom, der um den Verstärkungsfaktor B vergrößert wurde.
Nein, so ist es eben nicht.
Schau dir am besten mal den Artikel bei Wikipedia an: Bipolartransistor


In den Kollektor kann erst ein Strom hinein fließen, wenn aus dem Emitter ein Strom hinaus fließt. (1. Kirchhoffsches Gesetz, aka Knotenpunktsatz). Dieser Satz besagt, dass in einen Knotenpunkt (in diesem Fall der Transistor) die Summe aller vorzeichenbehafteten Ströme Null ergibt.

Beispiel:
In den Transistor fließt ein Basisstrom von IB=1mA
Der Verstärkungsfaktor sei B=100
Für den Kollektorstrom ergibt sich dann ein Wert von IC=B·IB=100mA
Der Emitterstrom wiederum ist die Summe aus Kollektor- und Basisstrom, also IE=101mA

Nun ist es so, dass der Emitterstrom mit einen negativen Vorzeichen gezählt wird.
Der Knotenpunktsatz für den Transistor lautet also: 0=IC+IB+IE
Setzt du besagte Werte ein, erhälst du: 100mA+1mA+(-101mA)=0 q.e.d.


Zitat :
Würde ich beim Messen also das Messgerät einmal an den Emitter und an den Pol, an dem der Emitter angeschlossen ist, anlegen: man würde natürlich eine Spannung von 0 V feststellen.
Logisch!


Zitat :
Als zweites würde ich dann die Spannung zwischen dem besagten Pol und der Basis messen und auf 0-0.7=-0.7V kommen?
Kommt darauf an, ob du das Messgerät richtig herum ran hälst.
Erklärung (PNP):
Wenn du den COM-Anschluss des Messgerätes an den Emitter anschließt, und den anderen Anschluss an die Basis anlegst, misst du eine Spannung von ca. -0,7V
Vertauschst du die Anschlüsse, misst du natürlich +0,7V


Zitat :
Wofür ist denn der 100k Widerstand nun nötig?
Den brauchst du, damit die Basis nicht ohne Potentialbezug schweben kann. Mit dem Widerstand ist also sicher gestellt, dass die Basis immer eine Verbindung zum Emitter hat und der Transistor somit sicher sperren kann.


Zitat :
(noch eine kleinere Neben-Frage: was muss man denn genau lernen bzw. studieren, um so etwas zu können?)
Ein Elektrotechnik-Studium wäre hilfreich. Oder eine elektrotechnische Ausbildung.
(oder eben beides )

_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

BID = 805929

Jornbyte

Moderator



Beiträge: 7178

 

  


Zitat :
ich möchte eine Helikopter-Landestation (für einen kleinen Mini-Heli) bauen, die anfängt zu blinken, sobald der Heli abhebt.

Also, ich habe hier 3 Minis und einen Großen. Wenn die Ladeschaltung angeschlossen ist, ist es auf Grund der Kabellänge nicht möglich zu Starten. Wie hast du @Mc_M das gemacht? Mal vom Rest abgesehen, die das nicht verstanden haben und mächtig Schaltungen Posten.

_________________
mfg Jornbyte

Es handelt sich bei dem Tipp nicht um eine Rechtsverbindliche Auskunft und
wer Tippfehler findet, kann sie behalten.

BID = 805949

Offroad GTI

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Beiträge: 12742
Wohnort: Cottbus


Zitat :


Zitat :

ich möchte eine Helikopter-Landestation (für einen kleinen Mini-Heli) bauen, die anfängt zu blinken, sobald der Heli abhebt.


Also, ich habe hier 3 Minis und einen Großen. Wenn die Ladeschaltung angeschlossen ist, ist es auf Grund der Kabellänge nicht möglich zu Starten.


Wie kommst du jetzt von Landestation auf Ladeschaltung

BID = 805995

Mc_M

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Beiträge: 38
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Zitat :
Also, ich habe hier 3 Minis und einen Großen. Wenn die Ladeschaltung angeschlossen ist, ist es auf Grund der Kabellänge nicht möglich zu Starten. Wie hast du @Mc_M das gemacht? Mal vom Rest abgesehen, die das nicht verstanden haben und mächtig Schaltungen Posten.

Ich möchte keine Ladestation, sondern eine Landestation bauen, also gibt es dort kein Problem mit zu kurzen Kabellängen o.ä. Trotzdem gute Idee ;).


Zitat :
Nein, so ist es eben nicht.

Ja, da hatte ich dann doch was falsch verstanden. Wo liegt denn dann der schaltungstechnische Unterschied, wenn ich einen Transistor als Schalter oder Verstärker nutze? Oder hängt das nur von den zu schaltenden Strömen ab, als was man ihn nutzt?
Ich denke, man kann es sich auch am Namen klar machen (Transistor = transformable resistor), das hieße dann, so wie ich es verstanden habe, der Verstärkungsfakter bezeichnet wie sehr sich der Widerstand zwischen Emitter und Kollektor ändert (das noch in Abhängigkeit vom Basisstrom natürlich). Sei I(b-e) = 10mA, so ändert sich der Widerstand Emitter-Kollektor um einen gewissen Wert (B) einfach weil ein Strom von der Basis zum Emitter fließt, so dass dann von Kollektor-Emitter ein Strom von I(e-k) = 10mA*B fließen kann.

In der finalen Schaltung hat ein Widerstand "4k7" Ohm, sind damit 4.700 Ohm gemeint? Oder eben 4.007 Ohm?

Außerdem noch: ich konnte leider keine Angabe zur Verstärkung des Fototransistors finden. Aus welchem Grund bekommt die Basis von Q2 nicht zu viel Strom ab? Oder ist der Strom für die Lastschaltung nötig und der Transistor hält es eben noch aus? In die Basis von Q2 dürften doch knappe 2mA (=9V/4700Ohm) fließen (diese Überlegung baut auf meine Idee auf, dass der Transistor den Widerstand verringert und noch ein weiterer Widerstand (R3) den STrom zusätzlich begrenzt), die dann um B (von Q2) verstärkt werden.

Um eine Darlington-Schaltung handelt es sich wieder nicht, richtig?

Nochmals eine Offtopic-Frage: zu was für einem Grad lernt man solche Dinge auch in einem klassischen Physik-Studium? (die zur Zeit beruflich-orientierende Frage Nummer 1 )

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Mc_M am 25 Dez 2011 15:31 ]


[ Diese Nachricht wurde geändert von: Mc_M am 25 Dez 2011 15:52 ]

BID = 806000

Offroad GTI

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Beiträge: 12742
Wohnort: Cottbus


Zitat :
Wo liegt denn dann der schaltungstechnische Unterschied, wenn ich einen Transistor als Schalter oder Verstärker nutze?
Beim Verstärker wird die Basis mittels eines Spannungsteiler auf ein definiertes Potential gebracht, üblicherweise 0,7V (Arbeitspunkteinstellung). Dann wird, über einen Kondensator zur Gleichstromunterdrückung, eine Wechselspannung geringer Amplitude eingespeist. Diese geringe Spannung wird dann, entsprechend der Kennlinie des Transistors, verstärkt. Der Transistor gerät dabei nicht in Sättigung. (Siehe auch Kleinsignalverhalten)

Wird er als Schalter betrieben, ist es gerade das Ziel, den Transistor in Sättigung zu treiben. (Großsignalverhalten)


Zitat :
In der finalen Schaltung hat ein Widerstand "4k7" Ohm, sind damit 4.700 Ohm gemeint? Oder eben 4.007 Ohm?
Ersteres. Außerdem wirst du keinen 4007Ω finden


Zitat :
Aus welchem Grund bekommt die Basis von Q2 nicht zu viel Strom ab?
Weil der Strom über R3 begrenzt wird.
Aber die Frage hast du dir doch quasi selbst mit:
Zitat :
In die Basis von Q2 dürften doch knappe 2mA (=9V/4700Ohm) fließen
beantwortet


Zitat :
(diese Überlegung baut auf meine Idee auf, dass der Transistor den Widerstand verringert und noch ein weiterer Widerstand (R3) den STrom zusätzlich begrenzt), die dann um B (von Q2) verstärkt werden.
Dies ist wieder etwas seltsam formuliert.
R3 begrenzt den Strom nicht zusätzlich, sondern hauptsächlich.



Zitat :
zu was für einem Grad lernt man solche Dinge auch in einem klassischen Physik-Studium?
Keine Ahnung

BID = 806055

Jornbyte

Moderator



Beiträge: 7178


Zitat :
Wie kommst du jetzt von Landestation auf Ladeschaltung

In einer Landestation (so eine Schachtel) befindet sich eine Schaltung (Ladeschaltung), diese ist mit dem Heli über ein ca 15 cm Leitung verbunden. Ist der Zusammenhang nun hergestellt?

_________________
mfg Jornbyte

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wer Tippfehler findet, kann sie behalten.

BID = 806058

Offroad GTI

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Zitat :
Ist der Zusammenhang nun hergestellt?
Ja, wenn da nicht die Aussge von Mc_M wäre:
Zitat :
Ich möchte keine Ladestation, sondern eine Landestation bauen, also gibt es dort kein Problem mit zu kurzen Kabellängen o.ä. Trotzdem gute Idee ;).

BID = 806059

Jornbyte

Moderator



Beiträge: 7178

Nun sehe ich auch dieses n, da ändert sich natürlich die Sachlage.

_________________
mfg Jornbyte

Es handelt sich bei dem Tipp nicht um eine Rechtsverbindliche Auskunft und
wer Tippfehler findet, kann sie behalten.

BID = 806060

Mc_M

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Beiträge: 38
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Zitat :
Dies ist wieder etwas seltsam formuliert.
R3 begrenzt den Strom nicht zusätzlich, sondern hauptsächlich.

Mhm, ich habe mir halt wie beschrieben gedacht, dass der Transistor durch einen Basisstrom von x A den Emitter-Kollektor-Widerstand so weit heruntersetzt, dass dort ein Strom von x*B A fließen kann. Demnach würde der Widerstand den Strom ja nach unten weiter begrenzen.


Wie sind denn so ungefähr die Kondensatoren und die Widerstände der Basen zu dimensionieren? Ich habe mal 2kOhm und 100 μF probiert, allerdings leuchtete nur die eine LED-Seite sehr hell und die andere aber ganz schwach: jedoch nichts von Blinken zu merken.
Wie gesagt, könnte das an dem zu großen Kondensator liegen?

BID = 806070

Offroad GTI

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Beiträge: 12742
Wohnort: Cottbus


Zitat :
Emitter-Kollektor-Widerstand so weit heruntersetzt
Dies stimmt zwar, hat aber nichts mit dem Basisstorm zu tun.
Wenn du die Basis ohne Vorwiderstand an U+ schaltest, zerstörst du den Transistor.


Zitat :
Ich habe mal 2kOhm und 100 μF probiert,
Ganz grob übern Daumen gepeilt, ergibt das eine Frequenz von 0,5Hz.
Hast du auch die Transistoren und Kondensatoren (Bei denen müsste es sich ja um Elkos handeln) richtig gepolt?


Zitat :
Wie gesagt, könnte das an dem zu großen Kondensator liegen?
Nein. Sollte kein Problem sein.


Bei ganz schwachem Leuchten würde ich jetzt auf einen zu großen LED-Vorwiderstand tippen. Hast du die auch mal kontrolliert?


Noch zwei Fragen zum Aufbau:
1. Wie weit sind die Sendediode und der Fototransistor auseinander?
2. Besteht eine Höhendifferenz oder irgendein anderer Versatz zwischen der Lichtachse der beiden?

Miss doch bitte auch mal die Kollektor-Emitter Spannung an T2.

BID = 806156

Mc_M

Neu hier



Beiträge: 38
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Oh, sorry, ich hatte vergessen zu erwähnen: Ich habe ersteinmal nur die Blinkerschaltung aufgebaut, um diese dann modulweise an die restliche Schaltung anschließen zu können. Deshalb gibt es bei mir noch gar T2.


Zitat :
Emitter-Kollektor-Widerstand so weit heruntersetzt
Dies stimmt zwar, hat aber nichts mit dem Basisstorm zu tun.

Aber dieser E-K-Widerstand wird doch erst heruntergesetzt, wenn ein Basisstrom anliegt. Und dann auch noch um einen Faktor hinuntergesetzt, dass I(k)=I(b)*B gilt, oder etwa nicht?

Ich habe eigentlich alles richtig herum angeschlossen (Transistoren sind ja klar und den Pluspol des Elkos an den Kollektor.


Zitat :
Bei ganz schwachem Leuchten würde ich jetzt auf einen zu großen LED-Vorwiderstand tippen. Hast du die auch mal kontrolliert?

Das werde ich mal kontrollieren, allerdings blinken sie ja erst gar nicht.

Die weiteren Fragen:
1. Der Abstand d(LED,Transistor) soll so knappe 5 cm betragen. In dem Falle, dass die Abstrahlleistung der LED und die Verstärkleistung des Transistors doch nicht ausreichen, könnte ich ihn auf ca. 3 cm bringen.
2. Nein, es soll keinen Versatz geben. Also die IR-LED soll genau gegenüber des Fototransistors liegen.

BID = 806162

Offroad GTI

Urgestein



Beiträge: 12742
Wohnort: Cottbus


Zitat :
allerdings blinken sie ja erst gar nicht.
Oder so schnell, dass du es nicht mehr siehst. Ist bei 100µF Elkos aber unwahrscheinlich.


Zitat :
Aber dieser E-K-Widerstand wird doch erst heruntergesetzt, wenn ein Basisstrom anliegt. Und dann auch noch um einen Faktor hinuntergesetzt, dass I(k)=I(b)*B gilt, oder etwa nicht?
Wieso hinunter?

Lies dir am Besten nochmal die Funktionsweise eines Transistors durch.
Der Basisstrom bewirkt im Transistor den Abbau der Basis-Kollektor-Sperrschicht, woraufhin erst ein Kollektrostrom fließen kann.


Zitat :
soll so knappe 5 cm betragen.
Das ist ja eine ziemliche Strecke für diese Bauteile. Hast du mal ins Datenblatt geschaut?
Dort wird ein CTR (dt: Stromübertragungsfaktor) von 10% bei einem Abstand von 4mm angegeben. Bei einem Abstand von 5cm heißt das, dass der Transistor nur noch einen Strom von ca.10µA liefern kann. Dieser Strom reicht aber nicht aus, um den folgenden Transistor zu schalten. Daher ist noch ein weiterer Transistor von Nöten. (Dann wird es auch endlich eine Darlington-Schaltung)

Als Erstes solltest du aber den Wechselblinker zum laufen ....ähh... blinken bringen.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 26 Dez 2011 14:34 ]


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