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Thema: nf-signal schaltet DC (nicht)

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von robocat
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    nf-signal schaltet DC (nicht)

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    hallo ihr,

    mal wieder eine dieser "ein freund hat, ein freund will.."-fragen. leider, das muss ich vorausschicken, sind seine angaben sehr ungenau und widersprüchlich, es sind so seine ersten schritte in der welt der elektronik, und an diesem projekt sitzt er nun schon wochen und kommt nicht voran.

    es geht um eine funk-türklingel. das ding spielt eine melodie über einen keine ahnung wie gearteten lautsprecher, die einen gleichstrom-motor mit lampe schalten soll, so ein drehlicht, solange die melodie spielt.

    seine ersten angaben waren, dass nur eine sehr kleine spannung an dem lautsprecher anliegt. ich habe daraufhin folgende (sicher nicht sehr perfekte) schaltung aufgebaut:



    welche npn´s ich verwendet habe, weiß ich nimmer genau, und in reihe zum koppelkondensator empfahl ich einen widerstand so im bereich 1-10k.

    die schaltung ging bei ihm nicht. wir vermuteten eine zu geringe amplitude des signals, obwohl sie bei mir bereits bei kleinsten signalen ziemlich sauber geschaltet hat.

    ich bastelte also folgendes:



    hier im probeaufbau musste man den eingang nur noch etwas schief angucken, und schon wurde die last geschalten, sogar mit delay (blieb noch eine weile an, nachdem signal weg war).

    dies führte erst recht zu keinem brauchbaren ergebnis bei ihm, woraufhin ich annahm, dass die signal-amplitude doch um einiges größer ist, als 0,02V. vor kurzem, als er erneut nachzumessen gebeten wurde, waren es auch tatsächlich AC 0,5V.

    ich schlug also vor, die erste schaltung erneut aufzubauen, mit einem poti (10k-100k) hinter dem kondensator gegen masse, basis des ersten transistors (links) am abgriff, dann langsam hochregeln bis sauber geschalten wird.

    als nun auch dies fehlschlug, war ich (und er wohl erst recht) am verzweifeln. ich weiß nicht ob meine ratschläge falsch sind, oder seine umsetzung.

    die erste schaltung (ohne vorwiderstand) funktioniert inzwischen bei ihm, dafür kackt die klingel nach einigem klingeln ab und muss resetet werden (was mich vermuten lässt, dass der klingel zuviel strom entnommen wird. stimmt meine idee mit dem poti-vorwiderstand nicht?)

    ich weiß, dass solche "der macht das und es geht nicht" fragen sehr nervig sind, tschuldigung. aber vielleicht weiß jemand einen einfachen weg, herauszufinden (-messen) was hier nicht stimmt? ein multimeter ist vorhanden, oszi besitzt er keines.

    hier eine kleine wiedergutmachung für jeden, der sich die mühe gemacht hat, das zu lesen:
    http://katze.dead-men.de/3katzen.jpg
    http://www.cowlesgallery.com/burtyns...pbreaking.html (ich mag rost)

    gruesse von der katz

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hast du auch beide Pole der Klingel an den Verstärker gelegt ?


    Und was ich vermisse ist eine einfache Gleichrichtung Mit kleinem C um sauber zu schalten.

    Also insgesammt gefällt mir die Schaltung nicht besonders.
    Gruß
    Ratber

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von robocat
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    wie gesagt, es ist nicht meine klingel, ich bin auch nicht vor ort. ist ein elektronikbegeisterter chat-freund, dem ich gerne weiterhelfen würde, einige 100 kilometer weg von hier.

    tut mir leid dass dir die schaltung nicht taugt. was könnte man denn besser/anders machen?

    ich hoffe, dass er beide pole des klingelspeakers verbunden hat (einen über kondensator auf die basis des ersten transistors, anderen pol auf masse - oder?).

    ich hätte auch gleichrichtung nahegelegt, aber schluckt nicht jede diode ihre 0,7V? wie könnte er so ein kleines signal gleichrichten?

    wenn du dir die mühe machst, und mir kurz erklärst, wie ich/er mit dem nf-signal sauber schalten kann (auf meinem oszi war es ein rechtecksignal, das nahezu dauernd high war)? meine dankbarkeit würde dir ewig nachschleichen.

    jedenfalls danke für die antwort. bis morgen.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Mit dieser Schaltung kann kann man nicht vernünftig schalten, weil durch nichts eine Schwelle definiert ist. Der Verstärker am Eingang bringt je nach Schaltart der nachfolgenden Stufen den Transistor zum Dauerleiten, solange er ansatzweise im Arbeitsbereich bleibt (zweiter Entwurf), beim ersten müsste sich zwar ein bisschen was an der Lampe tun, aber wirklich ein oder aus bekommst Du nur mit Schmitt-Trigger oder Komparator hin. Ausserdem würde ich an Deiner Stelle das Eingangssignal erstmal gleichrichten, wenn es unter 0,7V sind, die da am Lautsprecher auftreten, vielleicht eine Spannungsverdopplerschaltung mit zwei Schottky-Dioden und zwei Kondensatoren nehmen, dahinter dann den Schmitt-Trigger (google selbst) und dann die Lampe/Schaltstufe.
    Aber den 100u-Elko in Deinen Schaltungen musst Du mir mal erklären. Entweder ich kopple kapazitiv oder gleichspannungsmäßig, aber diese wilde Mischung macht irgendwie keinen Sinn.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Sorry für die Verspätung aber ich hatte Heut besuch von der Buckligen Verwandschaft.


    Hier mal eine Schaltung dazu.
    Ich hab mich absichtlich auf 3 NPN-Transen und einfache Bauteile beschränkt.



    Wie man sieht ist es recht einfach.

    C1 dient der Entkopplung von Gelcihspannungsanteilen.
    T1 Verstärkt erstmal ordentlich den Pegel und hat einen relativ hohen Eingangswiderstand was auch für schwierige Fälle reinen sollte.
    Mit P1 kann der Arbeitspunkt eingestellt werden.
    T2 dient als Treiber um mehr "Bums" in des Signal zu bekommen.
    Mit D1,D2 und C5 wird gleichgerichtet und geglättet.
    T3 schaltet dann oberhalb von 0.7V an C5 durch.
    Gedacht war dsie Schaltung mal für ca. 9-15V
    Mit modifizierung von R6 sollte sie auch an 6V laufen.

    Die Werte der Bauteile sind nicht besonders kritisch.
    Etwas neben den angegebenen Werten ist auch ok.
    Ich weiß zwar nicht welche Transistoren du nutzt aber im Grunde geht jeder Wald- und Wiesentransistor.
    Die Dioden sind auch nicht kritisch.
    Standard Kleinsignal 1N4148 oä. reichen völlig aus.
    Gruß
    Ratber

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von robocat
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    auweia
    sieht ja aus als hätte ich so ziemlich alles falsch gemacht, was man verkehrt machen kann. ich wollte es so einfach wie nur möglich aus standard-bauteilen aufbauen, und habe die schaltung eher so trial&error gebastelt. nach jeder transistorstufe habe ich dann das ausgangssignal aufm oszi angeguckt.

    nach den 3 stufen sah das kleine nf-eingangssignal etwa wie ein >90% PWM sehr nahe der betriebsspannung aus. der 100µ elko wurde bei experimentieren mal drangehalten und weil dadurch die ausgangsstufe stabiler (weniger flanken aufm oszi) durchgeschalten hat, wurde er behalten. als dann ein 4,8V birnchen bei 5V betriebsspannung schön hell geleuchtet hat, und dabei seinen nennstrom aufnahm, wenn ein nf signal anlag, war ich mit meinem werk recht zufrieden.

    ich dachte, dass das lämpchen (bzw. beim bekannten das drehlicht) es wohl nicht so genau nehmen würden mit der glätte der betriebsspannung, pwm ist ja auch quasi ein rechteck.

    ärgerlich, dass ich nun wohl alles nochmal (und um einiges komplexer) aufbauen muss, damit es "ordentlich" ist - vor allem weil bei ihm schaltung 1 ja inzwischen auch schon funktioniert hat, bis auf das streiken der klingel nach einigen minuten.

    paar dumme fragen noch:
    "Der Schmitt-Trigger dient der Umformung beliebiger Wechselspannungen in Rechteckspannungen und wird daher zur Impulsformung oder als Schwellwertschalter benutzt."
    das umformen in ein rechteck klappte bei mir doch auch (irgendwie^^)? und als schwellwertschalter.. ist das nötig, wenn unbeklingelt an den polen des lautsprechers keine messbare spannung anliegt?

    gleichrichten stelle ich mir wie hier die schaltung in abb.4 vor (edit: nicht gleichrichten, spannung verdoppeln):
    http://www.uni-koeln.de/ew-fak/physik/El-Versuch3.pdf
    wie legt man da die kondensatoren aus? 470µ erscheint mir schon bissl groß für ein kA-wieviel-kHz signal. aber nagut, da kann ich experimentieren.

    eine einfachere lösung mit möglichst wenigen bauteilen (am besten nur Rs, Cs und NPNs), auch wenn sie nicht ingenieur-kompatibel ist, gibt es nicht? (edit: frage dürfte geklärt sein)

    dann werd ich mich mal ans basteln machen. ärgerlich, wenn man jemandem nen kleinen gefallen tun will, und es in so ne arbeit ausartet.

    trotzdem jedenfalls vielen dank, shaun.

    gruesse von der katze

    EDIT: wow, danke ratber! hab den beitrag erst jetzt gesehen (vorher getippt). das sieht toll aus, sehe ich mir gleich mal genauer an, und melde mich nochmal, wenn fragen auftauchen. wenn es funktioniert werde ich natürlich auch nochmal berichten. echt nett von dir, dir so ne arbeit zu machen *freu*

    gruesse

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Dass es auch ohne Schmitt-Trigger funktionieren wird, zeigt die Schaltung von Ratber ja. Zwei mal verstärken und dann Gleichrichten sollte auch passen. Dass Dein Signal bereits rechteckförmig aussieht, deutet darauf hin, dass Dein 1. Verstärker schon in der Begrenzung ist. Wenn Du da den Gleichrichter aus Ratbers Schaltung dranknotest sollte das Problem schon gelöst sein. Und nun stell Dich mal nicht wegen der zwei Dioden an

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Dass Dein Signal bereits rechteckförmig aussieht, deutet darauf hin, dass Dein 1. Verstärker schon in der Begrenzung ist. Wenn Du da den Gleichrichter aus Ratbers Schaltung dranknotest sollte das Problem schon gelöst sein. Und nun stell Dich mal nicht wegen der zwei Dioden an
    Hab ich überlesen das da schon nen brauchbares signal vorhanden ist.
    Ja,dann wie du schon sagtest.
    Beide Dioden und den Elko vor den Schalttransistor und fertig.
    Gruß
    Ratber

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von robocat
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    hm, mein nf-signal war nach der ersten transe im bereich von etwa 1-2V (ohne zu clippen) nach dem zweiten dann nahezu ständig auf beinahe-betriebsspannung, brach aber unter last ein. mit dem dritten npn dann nicht mehr. hat sich aber mit ratbers hilfe sowieso erledigt.
    ich denke, dass eine 2te stufe und dann der gleichrichter (da bin ich nicht draufgekommen -.-) die bessere wahl ist.

    schaltung wird gerade aufgebaut, bin aber zuversichtlich, dass es so nun auch funktionieren wird. nochmals danke + gruesse.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Yo,viele Wege führen nach Rom.

    Es ginge sogar mit nem kleinen 8 Poligen Tiny nebst ner Hand Bauteilen und ner Hand voll Code.

    Hätt ich den Empfänger hier dann hätte ich vermutlich das Signal angezapft was den Tongenerator schaltet.

    Aber am Ende zählt nur "das" es funktioniert
    Gruß
    Ratber

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