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Thema: Gabellichtschranke mit Transistor verstärken

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    Gabellichtschranke mit Transistor verstärken

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    Ich versuche gerade, eine Gabellichtschranke mittels eines Transistors (BC548C) zu verstärken, da das Ausgangssignal des Fototransistors einfach zu schwach ist. Allerdings tu ich mich mit den Transistorschaltungen ein wenig schwer. Hab gerade folgende Schaltung probiert und irgendwie geht die Ausgangsspannung nicht über 3V hinaus. Weiß jemand, was sich da machen lässt?
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  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    Also ich würde den Emitter des Transistors direkt mit GND verbinden, oben (Collector ->5V) kann auch ruhig ein größerer Widerstand rein (z.B. 1K)
    und den Pulldown vor der Basis weglassen, dafür einen Vorwiderstand (z.B. 1 - 10k) vor die Basis des Transistors, dass nicht diode nach Masse ohne widerstand.

    Sonst:
    Ist die Lichschanke IR, könnte es villeicht störungen wegen des umgebungslichtes geben (abdunkeln, zum Test)

    Mfg Thegon

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Zitat Zitat von Geistesblitz Beitrag anzeigen
    ... irgendwie geht die Ausgangsspannung nicht über 3V hinaus ...
    Sind die 22k vielleicht ein bisschen hoch gegriffen? Ich nehme diese Beschaltung meiner Gabellichtschranke - nach Datenblatt - und da bekomme ich einen ziemlich guten Signalgang ohne Verstärkung bis über 50 kHz. ABER - es ist sicher nicht DEINE Lichtschranken-Bestückung.
    Ciao sagt der JoeamBerg

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    @Oberallgeier:
    Ja, aber die Schaltung funktioniert bei mir nicht. Ich verwende halt diese Fototransistoren aus einer Maus, die haben einen gemeinsamen Kollektor und zwei Emitter, sodass auf diese Seite das Signal abgegriffen werden muss.

    @Thegon: hab jetzt wie folgt umgebaut:
    -100 nach Gnd durch Drahtbrücke ersetzt
    -22k an Basis raus
    -1k zwischen Fototransistor und Basis
    -22k statt 470 vor Kollektor

    Ergebnis: jetzt tut sich garnix mehr

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von -schumi-
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    Also rein logisch betrachtet müsste die Schaltung für einen NPN-Transistor meiner bescheidenen Meinung nach ja eher so aussehen:
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Name:	verstaerker.jpg
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    Die Widerstandswerte würden aber schätzungsweise nur funktionieren, wenn der Fototransistor schon ein ordentliches Signal liefert...

    Was kannst du denn für einen Ausgangsspannungsbereich mit deiner derzeitigen Schaltung realisieren? (Also direkt nach dem Fototransistor, ohne BC548C)

    Gruß
    -schumi-

    PS: Zu beachten währe vielleicht noch, dass diese Schaltung das Signal invertiert

    [EDIT] Ich glaube sogar, dass es schon reichen würde, wenn du bei deiner Schaltung den Widerstand an den Fototransistor oben statt unten (also so wie bei mir) hinmachst und deine Verstärker-Transe ganz weglässt

    [EDIT 2]
    Ja, aber die Schaltung funktioniert bei mir nicht. Ich verwende halt diese Fototransistoren aus einer Maus, die haben einen gemeinsamen Kollektor und zwei Emitter, sodass auf diese Seite das Signal abgegriffen werden muss.
    FAIL

    Bist du denn sicher, dass dein Fototransistor wirklich ein NPN und nicht ein PNP ist, wenn die schon gemeinsamen Collector haben?
    Geändert von -schumi- (05.11.2011 um 20:55 Uhr)

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    Zitat Zitat von Geistesblitz Beitrag anzeigen
    @Thegon: hab jetzt wie folgt umgebaut:
    -100 nach Gnd durch Drahtbrücke ersetzt
    -22k an Basis raus
    -1k zwischen Fototransistor und Basis
    -22k statt 470 vor Kollektor

    Ergebnis: jetzt tut sich garnix mehr
    Tut mir leid wegen dem wohl nicht hilfreichen Rat. Hoffentlich haben die Fototransistoren keinen Schaden genommen!
    Ich verstärke meine Lichtschranken immer so, bei mir hat´s da noch keine Probleme gegeben, aber naja, es sind wohl nicht alle lichtschranken gleich...

    Mfg Thegon

  7. #7
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    Die Fototransistoren kriegt man so schnell nicht kaputt. Das geht mehr mit zu hoher Spannung, mehr als 6 V bei falscher Polung oder mit sehr viel Licht und dann einer hohen Spannung. Es ist selten das der Strom von normalem Licht so hoch wird, das man damit was kaputt macht.

    Die Vorschläge gehen eher in die falsche Richtung: die Schaltung ist eher zu empfindlich. Der 100 Ohm Widerstand verhindert das man mit der Spannung unter etwa 1 V kommen kann - in der Regel kann der auch drin bleiben. Die 470 Ohm am Kollektor etwas größer zu machen ist auch nicht verkehrt, das reduziert auch den Stromverbrauch. So 1 K - 3,3 K wären OK, 22 K sind aber eher zu viel.
    Für die Schwelle verantwortlich ist der Widerstand von der Basis nach GND - den müsste man nicht entfernen sondern noch etwas verkleinern, auf z.B. 10 K. Alternativ könnte man auch die LED mit weniger Strom versorgen.

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Geistesblitz
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    Also ich hab gerade nochmal mit ner IR-Diode und so einem Fototransistor probiert, wenn ich an den mittleren Pin des Transistors 5V anlege, messe ich zwischen Gnd und einem Ausgang etwa 1,1V, wenn ich am mittleren Pin Gnd anschließ, mess ich zwischen Ausgang und 5V etwa 0,1V. Ich glaub so langsam, es wäre wirklich nötig, den Namen des Fototranistors zu kennen, damit man mal nach nem Datenblatt Suche kann :/

    @Besserwessi: hab ich jetzt ausprobiert. Bei Bestrahlung mit der IR-Diode sind am Ausgang etwa 0V, bei Abdunklung 1,25V. Ich möchte aber gerne etwas, was ein eindeutiges High und Low für TTL liefert.

    Edit: anscheinend gibt es da auch noch ein kleines Problem mit der Spannungsversorgung, was ich jetzt mal lösen werde.

    Edit2: Es läuft!
    derzeitige Konfiguration:
    Kollektorwiderstand 4,7k
    Pulldown an der Basis 1,47k
    Emitterwiderstand 100

    Besserwessi lag also garnichtmal so verkehrt^^
    Geändert von Geistesblitz (05.11.2011 um 22:49 Uhr)

  9. #9
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    Die gezeigte Verstärkerschaltung invertiert das Signal. Wenn es funktioniert würde man fast 0 V mit Licht, und fast 5 V ohne Licht erwarten. So wie es aussieht ist die Schaltung also zu empfindlich. Mit Widerstand Basis-GND sollte die Schaltung auch fast 5 V erreichen, wenn es ganz dunkel ist, also wirklich Lichtdicht abdecken.

    Der einfache Test für den Fotortransistor wäre ein Pin an GND oder VCC (je nach Typ?) und dann den anderen mit einem Widerstand von z.B. 10 K an VCC bzw GND. Die Spannung am Widerstand ist dann das interessante Ausgangssignal, denn die gibt den Strom an.

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