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Thema: Lichtschranke Relais

  1. #1
    Benutzer Stammmitglied Avatar von Avirus
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    Lichtschranke Relais

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    Hallo,

    Ich möchte eine Lichtschranke bauen, die bei einer Unterbrechung ein Relais schaltet.
    Ich habe gelesen, dass ein Laser auf einem Laserpointer mit der Laserklasse 1 ausreicht, und halt eine Fotodiode als Empfänger.
    Aber wie ich gesehen habe bekomme ich aus einer Fotodiode etwa einen Strom von 30µA , das reicht doch niemals um ein Relais zu schalten oder?
    Ich weiß zwar, dass ich die Stromstärke verstärken kann, aber da bräuchte ich doch eine sehr hohe Spannung oder Irre ich mich?
    Bin leider sehr unerfahren was das angeht, kenne nur bisschen theorie aus der KFZ-Mechatroniker Ausbildung.
    Wäre Nett wenn mir jemand sagen könnte ich das am besten und unkompliziertesten mache.
    Ich möchte auch nichts fertiges kaufen, sondern selber zusammenbauen.
    Will einfach, dass das Relais dann z.B. eine Rote LED schaltet oder so.

    Mfg Avi

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Für eine Lichtschranke ist ein Fototransistor meist besser geeignet als eine Fotodiode. Damit wird der Strom etwa 100 mal größer, kann also schon bis in den mA Bereich kommen. Die Nachteile des Fototransistors (langsamer und nicht ganz so linear) sollten dabei nicht stören.

    Von dem Strom den der Fototransistor durchlässt kann man den Anteil durch das Hintergrundlicht abziehen und den Rest verstärken, z.B. mit einem Transistor. Damit reicht dann der Strom auch für ein Relais, oder auch direkt für eine LED oder ähnliche Last. Eine hohe Spannung braucht man nicht: ein Fototransitor kommt mit 1 V schon gut aus und die Basis-Emitter Strecke braucht auch nur etwa 0,7 V. Da reichen also schon 2 V, ggf. auch 1,5 V. Nur für die rote LED mit Vorwiderstand braucht man wenigstens etwa 2 V. Damit liegt das unter Limit eher so bei 2,5-3 V oder 2 Batterien zu 1,5 V.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    Ein Transistor verstärkt den Strom, damit könnte man es machen. Typische Kleinsignaltransistoren haben die Stromverstärkung von 100 oder mehr, das heißt, wenn man dem Transistor auf die Basis 30uA gibt, dann können 3 mA Kollektorstrom fließen. Das reicht zwar noch immer nicht aus, aber man kann ja noch einen Zweiten Transistor dranschalten, der dann auf 300mA verstärkt. Eine sehr hohe Spannung braucht man dazu nicht, sie muss eben so groß sein dass das Relais schaltet, z.B. eben 12V für ein 12V Relais, oder so.

    http://www.rn-wissen.de/index.php/Fotodiode
    Hier im Artikel Anwendungsbeispiele findet sich im Prinzip die Schaltung, die ich meine. Man müsste dann halt an den Ausgang noch einen Transistor dranschalten, der dann das Relais schaltet, weil eben ein Transistor noch nicht die nötige Stromverstärkung hat.
    Es gibt dabei dann noch ein Problem:
    Diese Schaltung würde dann schalten, wenn eine bestimmte Lichtstärke überschritten wird. Man müsste halt eventuell dafür sorgen, dass Fremdlicht die Schaltung nicht so schon zum Schalten bringt. Das könnte man aber auch mit einem Widerstand von der Fotodiode gegen Masse erreichen.

    Der zweite Tranistor wäre dann ein PNP - Transistor, damit die Schaltung nicht invertiert, denn sonst würde das Relais anziehen, wenn gar kein Licht scheint, und umgekehrt.


    Mfg Thegon

  4. #4
    Benutzer Stammmitglied Avatar von Avirus
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    Okay danke, ich google erstmal was du mit " Basis-Emitter Strecke " meinst.

  5. #5
    Benutzer Stammmitglied Avatar von Avirus
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    Danke, ein Schaltplan würde mir extrem weiterhelfen.
    Ich weiß zwar, dass ich eine Spannungsquelle für den Laser brauche, aber wo ich beim Fototransistor die Spannungsquelle dranhängen soll weiß ich nicht.

  6. #6
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    Hallo!

    Am einfachsten wäre ein Darlington (T) z.B. BC517 mit Stromverstärkung um 30 000: http://www.datasheetcatalog.org/data...ps/BC517_4.pdf .
    Code:
    
                             VCC
                              +
                              |
               +-----+-----+--+   \
               |     |     |  |_ o o
              .-.   .-. D2 -    )|
            R1| | R2| |    ^    )| Relais
              | |   | |    |__ _)|
              '-'   '-'       |
               |     |      |/
               |     +------| T
               |     |      |>
         Laser V --> V D1     |
               - --> -        |
               |     |        |
               +-----+--------+
                              |
                             ===
                             GND
    
    (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    Einen einfachen Schaltplan für eine Lichtschranke mit Fototranistor ist z.B. hier, etwas weiter unten, rechts:
    http://www.rn-wissen.de/index.php/Fototransistor
    die Last wäre dann das Relais, und die LED wäre dann halt der Laser. Je nach Laser kann man den dann villeicht direkt an die Versorgung anschließen oder man braucht eine andere Beschaltung

    Mfg Thegon

  8. #8
    Benutzer Stammmitglied Avatar von Avirus
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    Alles Klar , ich werds dann demnächst mal probieren, hoffe es klappt.
    Werde mich dann demnächst wieder melden.
    3 Volt sollten reichen oder?

    Mfg Avi

  9. #9
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    Vor allem muss das Relais mit deiner Spannung sicher funktionieren.
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  10. #10
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    3 V würde für die Schaltung ohne Relais, also die LED über den Transistor reichen. Das Relais braucht ggf. mehr.

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