Anlaufschaltung

[daBrain]

Hallo Community,

bin über Google auf folgenden Thread von euch gestolpert:
http://www.transistornet.de/viewtopic.php?f=9&t=5855&start=30


Aufgrund ein wenig Vorwissen verstehe ich auch die Schaltung und deren Funktion.
Unklar ist mir allerdings die Diode D1. D3 verstehe ich als Sicherheit vor Rückstrom in den IC, aber wofür ist D1 verantwortlich?

Ich möchte die Schaltung gerne auf 6 Doppelwechlser erweitern.
Laut Datenblatt haben die eine Ansprechleistung von 70 - 90 mW, brauchen also max. 20mA Strom bei 5V Vcc. Das müsste doch direkt mit dem IC anzusteuern sein, oder macht es Sinn hier ein kleines Relais zwischen zu schalten, um den IC nicht zu sehr zu belasten.

Freue mich schon auf eure Antworten.

[der mit den kurzen Armen]

Google mal nach Freilaufdiode Noch etwas am 555 sollte so dicht wie möglich die Versorgungsspannung hier 12V nach GND mit einem Kondensator von rund 10 nF abgeblockt werden. Der fehlt in der Schaltung. Bei mehr als 1 nem Relais solltest du diese besser über einen leistungsfähigen Transistor mit rund 1A IC ansteuern. Relais ziehen beim Anziehen einen höheren Strom als zum halten erforderlich ist und mit seinen möglichen 200mA ist der 555 schnell überfordert!

Ich möchte die Schaltung gerne auf 6 Doppelwechlser erweitern.
Laut Datenblatt haben die eine Ansprechleistung von 70 - 90 mW, brauchen also max. 20mA Strom bei 5V Vcc.

Dieser Auszug ist unverständlich ein Wechsler ist ein Umschaltkontakt meist in einem Relais oder Schalter!
Also bitte mal das Datenblatt verlinken!

[daBrain]

Hallo,

danke dass du dich meinen Unklarheiten annimmst.

Das mit Google ist ein guter Tipp, bloß wußte google nichts, weil ich nicht wußte wonach ich suchen sollte . Jetzt hab ichs.

Ein paar Änderungen möchte ich an der Schaltung aber durchführen:

Zum einen möchte ich den Steuerkreis mit 5V betreiben, um die Verluste so gering wie möglich zu halten.

Eine zweite Diode soll rein, die den jeweiligen Schaltzustand beschreibt. Die aus der usrprünglichen Schaltung bleibt und leuchtet wenn der NE den Transistor schaltet und somit die Relais anziehen.
Nach ablauf der Zeit, wenn also die Relais nicht mehr angezogen sind und die Lüfter via Lüftersteuerung geregelt werden, soll diese LED ausgehen und eine andere leuchten. Wenn ich die Thematik Transistor richtig verstanden haben, kann ich mittels PNP das ganze invertieren und sollte ich das für diesen Zweck nutzen können.

Bezüglich der Relais nehme ich absichtlich 2xWechsler uns schalte so nicht nur die +12V sondern auch GND da ich nicht genau weiß wie der interne Aufbau des neuen Netzteils sein wird. Offenbar gibts da mittlerweile schon mehrere Lines mit +12V und ich will verhindern dass ich durch benutzen 2er verschiedener GNDs gleich das neue Netzteil in die Luft jage.

Den von dir angesprochenen Kondensator hab ich jetzt mal ins Layout miteingebaut, weiß aber nicht ob ich das so richtig verstanden habe.
Meinst du mit dicht, dass der C auch bei der gerouteten Platine so dicht am IC wie möglich sitzen soll?

Bezüglich der Berechnung der Basiswiderstände für die beiden Transistoren blick ich mich nicht durch...
Auch die anderen R & Cs denke ich, müssen nun abgeändert werden, da die Versorgungsspannung ja eine andere ist. Bei den LEDs ist mir das ja gelungen aber beim Rest... Ich hab das vor Jahren gelernt, aber sowas vergisst man so schnell wieder wenn man damit nix zu tun hat

Bauteile hab ich mir folgende rausgesucht:

IC: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/177113-da-01-en-IC_NE_555_TIMER_DIP_8_STM.pdf
Transistor PNP (LED): BC-557B PNP http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/155098-da-01-de-BC_557.pdf
Leistungstransistor NPN: BC337-16 NPN http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/154598-da-01-en-TRANSISTOR_BC_337_25__TO92__FSC.pdf
Relais: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/500000-524999/502800-da-01-de-S30_Dual_In_Line_Relais_302270050000.pdf (sollen die sensitiven werden)

Typische Spulenspannung des Relais sind 5V, lt. Datenblatt liegt der Funktionsbereich aber zwischen 3,5 und ich glaub 7,5V - das müsste also hinhauen. Wieviel schlucken die Dioden?
Jedoch brauchen die jetzt 40mA jeweils, die anderen Relais die ich vorher hatte benötigten mind. 5V zum schalten drum hab ich gewechselt.

Braucht der Leistungstransistor eigentlich ein Kühlblech oder wird dem nicht so warm?

Ich hab das ganze mal gelayoutet, wenn was nicht passt, jetzt ist umbauen noch leicht

[der mit den kurzen Armen]

So dann mal Klartext Die 12 V kommen direkt vom Netzteil und jeder PC hat nur einen GND ! (Molexstecker Rot, Gelb;2*Schwarz) http://de.wikipedia.org/wiki/Molex) GND auch Masse ist das Bezugspotential auf das sich alle Spannungsangaben beziehen. Von Diesem Stecker werden die 12 V (Gelb und GND (Schwarz ) verwendet zum Speisen des 555 und des Lüfters bis das Relais abfällt ! Es gibt keinen Grund da auf die 5 Volt zurückzugreifen. Die D3 ist eine reine Schutzdiode und bei Einsatz eines Relais nach dem NPN Treibertransistor so was von Überflüssig , schadet aber auch nicht!
Hier mal ein Link zum 555 http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0206115.htm
Die Beschaltung des PIN 3 (Ausgang ), der deine Relais und die LED steuern soll ist relativ simpel wenn man verstanden hat wie der 555 intern arbeitet .
In deiner Schaltung wird der PNP nie aufsteuern.
Schalte deine LED1 nach +12V dann leuchtet diese wenn die Relais abgefallen sind. Und Deine LED 2 schaltest du parallel zu den Relais. Diese leuchtet dann wenn die Relais angezogen sind. Der PNP ist überflüssig. Die Umschaltung des Motors erfolgt durch den Wechslerkontakt des Relais. Solange das Relais angezogen ist wird der Lüfter aus der 12 V Versorgung betrieben und nach dem Abfallen vom Mainbord über die Drehzahlregelung.
Zeitbestimmend sind R1 und C1. Du kannst also länger Zeiten durch vergrößern von R1 oder durch vergrößern von C1 erreichen. Zu dem C4 ja der soll auch räumlich so nah wie möglich am 555 sitzen was beim 555 auch kein Problem ist den Pin 1 und Pin 8 liegen genau gegenüber!
Für den NPN-Transistor würde ich eher den BD139 einsetzen der verträgt etwas mehr Leistung (1,5 A gegenüber den 800mA des BC337. Noch etwas ein Basiswiderstand von 120 Ohm begrenzt den Ausgangstrom des 555 auf ungefährliche Werte selbst 500 Ohm reichen zum durch steuern des BD dicke! Der Transistor wird im Schalterbetrieb gefahren und braucht bei 0,5 A noch kein Kühlblech! Das aber nie schadet

[daBrain]

Gut, also bleiben wir bei den 12V.
D3 hab ich rausgenommen.

Danke für den Tipp mit der Seite zum NE555. So erscheint die Schaltung der Diode gegen 12V logisch. Ich hatte nicht verstanden dass OUT gegen Masse gezogen wird, wenn der IC nicht durchschaltet.

Die Zeitbestimmung mittels R & C war mir klar. C4 kommt im Layout dann gleich neben den IC-Sockel.

Transistortyp wurde ausgetauscht, das Kühlblech spar ich mir, habs recht eng in dem Gehäuse in den das ganze rein soll. Für die 10 sek. in denen der Transistor durchschaltet wirds so auch gehen.

Die Relais mit 2x Wechsler behalt ich bei, mir schwebt schon eine Zweckentfremdung des ganzen vor.

Die neue Bauteilliste:

IC1 unverändert
T1: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/151089-da-01-de-BD139_10.pdf
K1..6: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/500000-524999/502814-da-01-de-S30_Dual_In_Line_Relais_30227012000.pdf // auch wieder das sensitive, I bei 12V auch nur mehr 16mA an der Spule, der BD139 sollte das also nicht mal spüren.

Power-Flags und die durchverbundenen Kontakte an den Relais sind nur wegen dem ERC.

[daBrain]

Passt die Schaltung nun so?

[anders]

Ohne den länglichen Thread studiert zu haben:

1) Da die Relaisspulen alle parallel geschaltet sind, reicht die Verwendung einer einzigen Freilaufdiode aus.

2) Was hast du denn für seltsame Widerstandswerte an den LEDs?

3) C4 würde ich größer wählen, z.B. 100nF, und evtl. sogar noch einen Elko parallelschalten.

4) Wenn das eine Platine werden soll, solltest du zuvor die diversen Prüfungen durchführen. Pin2 und Pin7 des 555 scheinen mir z.B. nicht verbunden zu sein.

P.S.:

I bei 12V auch nur mehr 16mA an der Spule, der BD139 sollte das also nicht mal spüren.

Aber der 120 Ohm Widerstand an der Basis spürt es!
Wenn die Schaltung mit 12V betrieben werden soll, weshalb steht dann dort 5V?

[der mit den kurzen Armen]

So am Pin2 und am Pin7 fehlt der Punkt. Die Berechnung der Vorwiderstände für die LED üben wir noch mal.
12V-2,2V-0,7V=9,1V 9V:0,02A= 450Ohm gewählt 510Ohm bzw 470Ohm
12V-1,9V-1V= 9,1V siehe oben
Vorwiderstand Basis 12V:0,01A (10mA Basisstrom sind mehr als ausreichen)=1,2 k besser da 2,2k einsetzen. Selbst 4,7 k reichen da dicke!

[daBrain]

Jetzt blick ich dann schön langsam nicht mehr durch
2 Antworten, 2 Meinungen...

Freilaufdiode brauch ich nur eine, leuchtet ein.

C4 jetzt größer oder nicht? Soweit ich das verstehe dient der zum Abfangen der Spitzen beim Umschaltvorgang. Da mein 555 aber nur einmal umschaltet und dann eine ganze Weile nicht, sollte doch der kleine C genügen.

ERC hab ich durch. PIN 2 & 7 sind verbunden, ist nur kein Punkt da beide Leitungen direkt an den Pins der Rs sind.

Basiswiderstand hab ich den genommen, der vorgeschlagen wurde - wobei sich das jetzt auch wieder geändert hat. Also was den nun? 120 Ohm, 500 Ohm, 2,2k? Ich bin verwirrt.
Wieso spürt der den Strom der durch die Relaisspulen fließt?

Bezüglich der LED Vorwiderstände hab ich hier noch ein paar uralte rumliegen.
Hab wegen neuen gekuckt aber ich find keine passendenden roten & grünen die halbwegs die gleiche Leuchtkraft haben.
Bei denen die ich noch hier hab verhält sich vor allem die rote recht zickig, dunkel bei 1,8 und bei 2,0 V. Bei 1,9 V leuchtet sie schön wobei es da um 0,2 V geht wo die Leuchtkraft schon wieder halb weg ist, drum die blöden werte.
Vorwiderstandsberechnung hab ich nach selben Schema gemacht. Nur die 0,7 bzw. das 1 V hab ich nicht abgezogen - hab ich auch noch nicht gehört. Ist das der Spannungsabfall an der Diode?

Die 5V kommen noch von vorher, wollte das Ding ursprünglich mit 5V betreiben, wurde aber verworfen.

[der mit den kurzen Armen]

Die Licht Emittierenden Dioden werden durch den Strom in der Helligkeit gesteuert. Größerer Vorwiderstand ergibt kleineren Strom durch die Led und damit weniger Helligkeit. Die Spannung an der LED ist die Flussspannung und die ist vom Material und der Temperatur abhängig.
Zum Basisvorwiderstand: Bei 12V und 120 Ohm fließen durch den R 12V:120 V:A= 100mA ! Das ergibt eine Verlustleistung von 12V*0.1A=1,2W! Auch dann wenn im Kollektorkreis nur 16mA fließen!