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Transistorsteuerung - Widerstandsdimensionen

Diskutiere Transistorsteuerung - Widerstandsdimensionen im Elektronik allgemein Forum im Bereich WEITERE ELEKTROTECHNISCHE BEREICHE; Hallo Kollegen, ich habe ein Problem mit einer Transistorsteuerung. Zu schalten ist ein Ventil über einen Leistungslosen Kontakt. Eine Schaltung...

  1. #1 Automatisierer, 10.05.2010
    Automatisierer

    Automatisierer Neues Mitglied

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    Hallo Kollegen,

    ich habe ein Problem mit einer Transistorsteuerung. Zu schalten ist ein Ventil über einen Leistungslosen Kontakt. Eine Schaltung habe ich schon entworfen (siehe Anhang) allerdings weiß ich nicht mehr wie die Widerstände Rb und Rc zu dimensionieren sind. Die Wahl der Bauelemte ist unverbindlich und kann geändert werden. Kann mir irgendjemand weiterhelfen, gerne auch mit alternativen Schaltungen oder Bauelementen...
    Vielen Dank im Vorraus.

    Achso, das Relais hat einen Spulenwiderstand von 1600 Ohm,
    die Leistung des zu schaltenden Ventil ist unbekannt :)
     

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  3. #2 NachtHacker, 12.05.2010
    Zuletzt bearbeitet: 12.05.2010
    NachtHacker

    NachtHacker Spannungsgeprüft

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    AW: Transistorsteuerung - Widerstandsdimensionen

    Deine Schaltung hat einen entscheidenden Nachteil: Der RC liegt in Reihe zum Relais, das mag zwar gehen, hat aber den Nachteil, wenn du das Relais abschalten willst (Schalter ein) dann ziehst du ständig Strom über den RC!
    Folgende Überlegung:
    Dein Relais ist für 24V ausgelegt und hat einen Spulenwiderstand von 1,6k. Dadurch fließt ein Strom von:
    I = U/R = 24/1,6k = 15mA
    Da wir einen Widerstand in Reihe brauchen, gehen wir mal davon aus, dass 12mA auch ausreichen um das Relais sicher anzusteuern. So kann man den RC folgend berechnen:
    RC = U / I - RRelais = 24V/12mA - 1,6k = 400 Ohm.
    Wenn du jetzt den Schalter schließt, fließt der maximale Strom durch den Transistor:
    I = U/R = 24V / 400 = 60mA
    Dein Widerstand wird nun warm, da er:
    P = U*I = 24*60m = 1,44 Watt verbraten muss! :D

    Besser wäre:
    Hänge das Relais mit Freilaufdiode an die Stelle des RC. Den RC brauchst du dann nicht! Dann zieht das Relais zwar anders herum an, dafür nimmst du dann den Schließer anstatt des Öffners.
    Der Basiswiderstand RB kann zwischen 22 - 100 k liegen, er ist relativ unkritisch, hauptsache der Transistor wird voll durchgeschaltet.
    Aber auch das kann man berechnen:
    Der BC 337-40 hat einen Stromverstärkungsfaktor zwischen 200 - 600 (Temperaturabhängig)
    Nehmen wir den Worstcase = 200
    Somit ist der mindeste Basisstrom, den wir zur Sicherheit nochmals verdoppeln, damit der Transistor sicher schaltet:
    IB = (IC / B) * 2 = (15mA / 200) * 2 = 150µA
    Du hast eine Spannung von 24V, der BC 337 besteht aus Silizium und hat somit 0,7V
    Dadurch erechnet sich der:
    RB = U / I = 24V - 0,7V / 150µA = 155,333k Ohm
    Das wäre jetzt der maximale Widerstand. den kann mann leicht nochmal durch 5 Teilen also: 30k dann fließt zwar ein höherer Basisstrom und der Transistor schaltet sicher durch.



    Edit:
    1. Dann solltest du noch einen 22k Widerstand direkt vom Schalter nach Masse legen, denn wenn der Schalter offen ist, dann hängt die Basis des Transistors "in der Luft", da kann es zu Brummeinstreuungen kommen.!
    2. Wenn du unbedingt eine invertierende Schaltung haben willst, solltest du diese mit 2 Transistoren aufbauen...
     
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Transistorsteuerung - Widerstandsdimensionen