Re: Mediation abgeschlossen

Knolles ELEKTRONIK Forum

Geschrieben von arcoon am 22. Mai 2010 15:01:57:

Als Antwort auf: Mediation abgeschlossen geschrieben von Theodor Wadelow am 21. Mai 2010 13:41:41:

Hallo,
Ich habe mir die Sache mit CMOS-Komparator etc überlegt.
Ja, es gibt FETs, die fast beliebige Ströme mit wenigen Milliohm Einschaltwiderstand schalten können. Da werden sogar Relais neidisch ;)
Leider braucht man dafür fast immer relativ hohe Gatespannungen (um 10 V).
Und da ist das Problem: bei kleiner Batteriespannung (um 2,4V...3,6V) kann mann die "Super"-Fets nicht einschalten.
Ich habe aus interesse mal bei Reichelt gewühlt und Fets gesucht, die beides verbinden: IRLU3114 und besser noch IRLU2905. Interessanterweise sind die nicht mal sehr teuer. Ab 2,7 V Gatespannung (entsprechend 3 V Versorgungsspannung im Worst case) kann der IRLU2905 ungekühlt ca. 2..3 A schalten. Steigt die Versorgungs-Spannung und damit auch die Gate-Spannung, dann steigt die Strombelastbarkeit fast proportional
Zum Auslösen des Schaltvorgangs nimmt man einfach einen CMOS-Schmitt-Triggger, aber man braucht einen mit wenig Standby-Strom. Wenn man so ein Logik-Gatter verwendet sind die Schaltpunkte im Chip festgelegt und das verbessert meines Erachtens die Nachbausicherheit.
Zur auswahl der Gattter: CMOS40xx läuft nicht mit unter 3V und ich kenne deren Standby-Strom nicht.
Toll wäre ein NC7S04-Gatter (www.farnell.com/datasheets/88775.pdf), aber das ist schwer zu kriegen und hat keinen Schmitt-Trigger :(
Ein "normaler" 74HC14 braucht ca. 40µA im Standby, das geht auch mit weniger.
Reichelt hat den 74AC14, der braucht nur 20 µA, allerdings für 6 Gatter. Und günstig ist das auch noch.
Die Schaltung liegt im Upload-Bereich (Menü oben -> Upload -> Upload Bereich 1 -> "IR-Phototransistor-Schalter 3..6V.png")
Wichtig ist der 100 Ohm Widerstand R2 vor dem Gate des Transistors, damit wird der Gate-Strom begrentzt.
Es ginge viellicht auch ohne, leider manchmal nicht sehr lange ;-)
Vor dem Phototransistor liegt R1, der "beschützt" den Phototransistor, wenn das Poti mal voll aufgerissen sein sollte.
Zum Einstellen der Ansprechschwelle dient ein Poti (R3) mit 1Megohm oder 100kOhm, das mußt Du mal ausprobieren.
Wichtig ist daß der Phototransistor im Dunkeln wenig Strom durchlässt, da die Regelung mit nur einem Poti quasi Einschaltschwelle und Schaltempfindlichkeit immer zusammen beeinflußt. Eine hohe Schaltschwelle (bei viel Licht) ginge deshalb mit relativ geringer Gesamtempfindlichkeit einher.
Wenn der SFH3100 dunkel genug verbaut ist (kein Fremdlicht!) dann sollte das so gehen.
Bei Batterieversorgung halte ich Stützkondensatoren (die üblichen 100nF pro Chip) für nicht erforderlich.
Der Transistor sollte nichtmal heiß werden und wir keine Kühlung brauchen, die ist aber bitte vorsichtig, d.h. mit zunächst kurzen Einschaltzeiten, zu prüfen.
Betriebsspannugn ist mindestens 3V (damit der FET sauber durchschalten kann) und maximal 6V (Maximum des 74AC14)
für mehr Spannung (bis max. 12V) könnte man auf CMOS-Schmitt-Trigger 4093 umsteigen (Achtung, anderes Pinout!)
Teileliste:
74AC14 www.reichelt.de/?ARTICLE=58123;
Trimmer 1M www.reichelt.de/?ARTICLE=3633;
Trimmer 100k www.reichelt.de/?ARTICLE=3636;
SHF3100 www.reichelt.de/?ARTICLE=60554;
IRLU2905 www.reichelt.de/?ARTICLE=41775;
Widerstand 100 Ohm www.reichelt.de/?ARTICLE=11457;
Widerstand 1kOhm www.reichelt.de/?ARTICLE=11403;
+++ Platine www.reichelt.de/?ARTICLE=8636; Lötzinn, Silberdraht etc ;)
Wenn das wie vorgeschalgen läuft, würde ich mich *riesig* über eien Bericht und evtl. ein Foto vom Aufbau freuen ;)
Wenn es nicht läuft, dann immer her mit den Fragen.
Tipp: Aus Effizienzgründen (gerade bei nur 1,6V LED-Spannung" würde ich eher ein Buck-Type LED-Versorgugn wählen,
z.B. www.led-tech.de/de/LED-Controlling/Konstantstromquellen/BUCK-Konstantstromquelle--700mA,-30V--LT-1552_118_119.html
Diese Wandler verheizen die "überflüssige" Spannung nicht sondern wandeln mit relativ hoher Effienz von hoher Batteriespannung auf kleine LED-Spannung. Dadurch sinkt der Strom aus den Akkus, was wiederum mehr nutzbare Batteriekapazität ergibt (langsamaere Entladung -> mehr nutzbare Kapazität)
Der o.A. Wandler soll sogar einen Steuereingang haben, genaueres weis ich aber nicht.
Vielleicht schreibst Du der Firma mal eine Mail und bittest um ein genaues Datenblatt ?
Dieser Steuereingang könnte dir den Schalt-FET im von mir angegebenen Schaltplan ersparen. Nachteilig sind natürlcih die mindestens 7V Eingangsspannung, aber da köntne man ja dran drehen ;)
-Theo

#Am Wochenende werde ich mir alles mal in Ruhe zu Gemüte führen und die Teile besorgen ! Ich bin echt begeistert das du dir so eine Mühe mit diesem "Problemchen" machst und werde dich über den Fortschritt auf dem Laufenden halten !
Bis dahin ein schönes We + Feiertag für dich !
Gruß arcoon #

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