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Thema: probleme mit transistorschaltung, spannungsverlust

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    probleme mit transistorschaltung, spannungsverlust

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    Fröhlichen Mittag liebes Forum,

    ich ärgere mich seit einiger Zeit mit einer eigentlich simplen Transistor Schaltung. Es handelt sich um eine normale npn-Transistor Grundschaltung.
    Ich habe momentan leider die genauen Daten des Transistors nicht hier, die folgen später.

    Also eine normale Transistor Grundschaltung, 4,5V als Versorgungsspannung, als Vorwiderstand für den Transistor habe ich schon eine Menge zwischen 100Ohm und 10kOhm ausprobiert.

    Mein Ziel ist es im Collector-Emitter-Kreis die ganzen 4,5 Volt zur Verfügung zu haben. Die Spannung für Basis-Emitter-Kreis kommt aus der gleichen Quelle wie die für den CE-Kreis.

    Sobald Spannung anliegt, sollen mehrere parallel geschaltete LEDs leuchten, diese sind jeweils mit einem Vorwiderstand ausgestattet, der sie bei 4,5 V wunderbar leuchten lässt.
    Ich glaube für die LEDs sind 3,2V und 60mA angegeben, entsprechend sind die Widerstände gewählt.

    Jetzt ist es aber so, dass ich nie die ganzen 4,5 V zur Verfügung habe, die LEDs leuchten immer zu schwach, gemessen ergibt sich im CE-Kreis immer nur ca. 3,9V.
    Der Transistor ist glaub ich für max. 4A ausgelegt, also sollte das kein Problem sein.

    Woran kann es liegen, dass ich nie die ganzen 4,5 V zur Verfügung habe?
    Habt ihr so schon eine Idee? Daten für den Transistor kommen später.

    Danke für eure Mühe!
    Crypi

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Es sieht so aus als wenn Du den Transitor als Sannungsverstärker
    Schaltung betreibst, dabei gibt es immer "Verluste". Versuche mal
    den Transistor als Sromverstärker zu betreiben, also den Kollektor
    auf +4,5 V und die LED`s mit r`s an den Emitter gegen GND. Die Basis
    halt mit ca. 4k7 an +4,5 V.

    Gruß Richard

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Ohne Bild und mit dieser wagen beschreibung ist das schwer.
    Allerdings würde ich meinem Vorredner genau widersprechen, denn ich denke, Du hast die LEDs am Emitter.
    Wenn ja, dann LEDs + VorRs an den Kollektor und direkt an Versorgung, Emitter an GND.
    Mit dem Stromverstärkungsfaktor des Transistors prüfen, ob genug Strom in die Basis fließt.
    Andererseits hast Du natürlich immer Verluste in einem Transistor. Besser für so etwas wäre ein FET.
    Gruß

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Zitat Zitat von jcrypter
    gemessen ergibt sich im CE-Kreis immer nur ca. 3,9V.
    Wenn du mit dem Multimeter am Collector und am Emitter misst, wird die am Transistor abfallende Spannung gemessen. Die sollte bei richtiger Benutzung eigentlich nahe 0V sein, weil der Transistor leitet. Kann an falscher Schaltung vom Transistor liegen oder auch das der Transistor kaputt ist. Am Besten immer Schaltplan mit Typenbezeichnung posten, ansonsten kann man dir schlecht helfen.

    Zitat Zitat von jcrypter
    Der Transistor ist glaub ich für max. 4A ausgelegt, also sollte das kein Problem sein.
    Transistoren mit der Leistung haben meist einen nicht ganz unerheblichen Ib, wenn er z.B. nur von einem µC angesteuert wird, kann es sein das der Strom nicht ausreicht und sogar den Port des Controllers zerstört. Deshalb muss man vorher unbedingt ins Datenblatt schauen welcher Strom fließt und dementsprechend auch seine Vorwiderstände auswählen. Insofern sollte man, wie Gock, bereits sagte, FETs verwenden. Die sind in der Ansteuerung nahezu Verlustfrei.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Re: probleme mit transistorschaltung, spannungsverlust

    Zitat Zitat von jcrypter
    ...Jetzt ist es aber so, dass ich nie die ganzen 4,5 V zur Verfügung habe, die LEDs leuchten immer zu schwach, gemessen ergibt sich im CE-Kreis immer nur ca. 3,9V....Crypi
    Nun es gibt auch Transistor-Viecher an denen bis 2V hängen bleiben - besonders die Leistungsstärkere Exemplare sind davon betroffen.
    Und 0,6V sind eigentlich für ein 4A ein ganz normaler Wert.
    Null ( 0V ) Verlust gibt es nur bei Supra-Leitenden-Transistoren , aber leider erst in so ca 10-50 Jahren verfügbar

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Guten Morgen,

    danke für eure Antworten!

    Also bei dem Transistor handelt es sich um einen BD 677 A.


    Wie müsste ich die Schaltung gestalten um möglichst wenig Verlust zu erzielen?
    Ist es hiermit überhaupt zu realisieren oder müsste ich eine höhere Spannung verwenden?

    Gruß,

    Crypi

  7. #7
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    Zitat Zitat von jcrypter
    ...Wie müsste ich die Schaltung gestalten um möglichst wenig Verlust zu erzielen?...
    Du schreibst aber nicht was diese Schaltung tun soll

    o.K. - wenn es nur um ON/OFF geht -> Relais / Reed-Relais wäre eine Möglichkeit. Ergibt 0V-Spannungsverlust und ist nicht unbedingt größer als ein BDxyz - nur der Steuerstrom ist dann halt größer.
    Bis zu einer Gesamtbelastung von ca 1A würde ich darüber nachdenken.
    Denn Höhere Spannung = Extra batterieZelle = mehr Verluste =? Kühlkörper

  8. #8
    Dem Datenblatt entnehme ich:
    U_CE(SAT) <= 2.8V bei I_C = 2 und I_B = 40 mA
    Für einen geringeren Strom I_C = 400mA sind es immerhin noch U_CE(SAT) = 800mV
    Für einen geringeren Spannungsabfall bleibt wahrscheinlich nur der Umstieg auf einen Feldeffekttransistor, der bei der gegebenen Spannung U_GS hinreichend niederohmig wird.

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Re: probleme mit transistorschaltung, spannungsverlust

    Zitat Zitat von jcrypter
    ...
    Mein Ziel ist es im Collector-Emitter-Kreis die ganzen 4,5 Volt zur Verfügung zu haben. Die Spannung für Basis-Emitter-Kreis kommt aus der gleichen Quelle wie die für den CE-Kreis.

    Sobald Spannung anliegt, sollen mehrere parallel geschaltete LEDs leuchten, diese sind jeweils mit einem Vorwiderstand ausgestattet, der sie bei 4,5 V wunderbar leuchten lässt.
    ...
    Crypi
    Ein Relais möchte ich vermeiden, des Geräusches wegen.
    Das Schaltsignal wird irgendwann von einem NE555 kommen, allerdings wollte ich die Schaltung erst einmal so hinbekommen, dass es ohne weitere mögliche Fehlerquellen funktioniert.
    Ich kann die LEDs nicht direkt an den NE555 anschließen, da sie die 200mA die ein NE555 verkraftet übersteigen.

    Crypi

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    warum erhöhst Du nicht einfach die Speisespannung auf 5 oder 6Volt?
    Gruss Robert

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