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Thema: µC gegen +12V schalten

  1. #1
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    µC gegen +12V schalten

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    Hallo zusammen,

    ich hab da ein kleines Problem. Ich bastel gerade an einer Laderegelung
    für mein Handy rum. Diese soll vom Atmel gesteuert werden. Allerdings
    hab ich das Problem das die Ladespannung höher ist als die 5 Volt vom µC
    (ca 8.7V). Ich hab mir überlegt dies mit einer Transistorschaltung zu realisieren.
    Allerdings muss ich auf der Highside (8.7V) schalten und nicht gegen Ground,
    da am Handy der Ground zusammengeführt ist und somit die Schaltung mit
    einem NPN Transistor gegen Ground sinnlos ist und das Telefon dann ständig
    geladen wird, was nicht sein soll. Kann mir jemand bei der Dimensionierung so einer Schaltung helfen?
    Bzw. hat jemand sowas schon mal gemacht und kann mir weiterhelfen?
    Bin da leider nicht so bewandert und würde mich über etwas Schützenhilfe
    freuen. Danke schon mal im voraus und grüße nach draußen.

    R.

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo gesamtplan!

    Du kannst höhere Spannung als die Betriebspannung des µC mit einem p-n-p Transistor schalten, der vom µC durch einen n-p-n Transistor geschaltet wird. Die Widerstände sind nicht kritisch, der R2 sollte für den max. nötigen Kollektorstrom des T2 berechnet werden.

    Eine Beispielschaltung habe ich im Code skizziert. Vorteilhaft ist sehr geringer Spannungsabfall auf dem gesättigten p-n-p Schalttransistor.

    MfG
    Code:
                            T2
      Netzteil >-----+------   ------------------> Handy
                     |      V /
                     |  R3  ---
                     |  ___  |
                     +-|___|-+
                             |
                        1k  .-.
                            | | R2
                            | |
                            '-' 1k
                             |
                     R1      |
                     ___   |/
           AVR  >---|___|--|   T1
                           |>
                     1k      |
                             |
                            ===
                            GND

  3. #3
    Benutzer Stammmitglied
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    Erstmal Danke für die rasche Antwort und Hilfestellung

    Wenn ich das richtig verstehe muss ich mich da mit hFE Wert des Transistors auseinandersetzen. Angenommen ich nehme einen BD138 er hat einen hFE von ca. 100 (je nach Klassifikation). Wenn also über die CE-Strecke 420mA maximal fließen, muss ich an die Basis 4,2mA herbekommen. Wenn also über den npn Transistor 0,7 Volt abfallen bleiben an der Basis für T2 noch 4,3V übrig was dann ca. 1K für den Widerstand entsprechen würde. Hab ich das richtig bedacht? Aber welcher Strom fließt dann über R3? Wirkt sich der nicht auch auf den Basisstrom von T1 aus?

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo gesamtplan!

    Weil der T2 gesättigt werden sollte, sollte sein Basisstrom min. 2 bis 10 mal grösser als Kollektorstrom / hFE sein, also R2 = (UNetzteil - Ube2) / [(2 bis 10) * (Ice / hFE)] sein, wobei Ube2 ca. 0,7V ist.

    Wenn wir z.B. ein Wert 2 nehmen, dann ergibt sich Ib2 = 2 * 4,2 = 8,4 mA und R2 = ca. 1k (952 Ohm). Wenn der Spannungsabfall auf der CE Strecke des T2 zu hoch wird (also wenn er zu warm wird), sollte man den R2 veringern um T2 besser in Sattigung zu bringen.

    Auf dem Kollektor vom T1, wenn er gesättigt wird, wird nur eine Spannung in mV Bereich und nicht 0,7V abfallen.

    Auf dem R3 wird ungefähr 0,7 V (Ube2) abfallen, was ein Strom ca. 0,7 mA durch ihm ergibt, der vom Bassisstrom T2 abgezogen werden soll. Weil die Rechnung für gesättigten T2 sowieso nicht genau seien muss, kann der Strom durch R3 vernachlässigt werden. Der R3 diennt nur zum besseren Sperren des T2.

    MfG

  5. #5
    Benutzer Stammmitglied
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    Danke PICture!

    Ich glaube ich habs verstanden. Danke für deine Zeit werds gleich mal ausprobieren das Ganze...

    Grüße

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