Kani-Coaching (C lernen mit Nomis)

[technicus123]

Hi Kani,

hier ist mal ein link für die Transistorfrage.

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0201291.htm


Gruß
Jens

 

[technicus123]

Wenn du den NPN Transistor als Schalter benutzt und +5 Volt am Kollektor anliegen hast und ihn zum Beispiel mit 5 Volt an der Basis ansteuerst hast du über die Basis-Emitter-Strecke einen Verlust von 0,7 Volt. Also hast du am Emitter 4,3 Volt. Du musst aber noch überlegen wie du etwas schalten willst. Lass den Transistor immer das Bauteil nach Masse schalten, da dieser sich ansonsten zu sehr erwärmt. Nimm doch einen Fet, da kannst du verlustfreier schalten.

Gruß
Jens

 

[dino03]

Hi Kani,

Also muss ich Strom ausschalten, damit ein PNP-Transistor "angeht",

Wenn du den Strom ausschaltest ist es egal ob du nen PNP oder nen NPN hast.
Ohne Basisstrom schaltet keiner von beiden durch

Eine negative Basis....die ist ja am Controller.
...
...
damit ein PNP-Transistor "angeht", da der Strom ja kleiner als meine +5V vom Netzteil (Emitter) sein muss, richtig?

mal dir notfalls ne Zeichnung auf ein Blatt und verfolge den Stromverlauf mit
dem Finger, nem Stift, sonstwas. Das hilft am Anfang beim Verständnis der
Abläufe in einer Schaltung.

Der Strom fließt immer von der höheren zur niedrigeren Spannung (Potential).
(Jetzt keine blöden Kommentare mit Elektronenfluß und von - nach + und so)
Also fließt der Strom von +5V (Vcc) nach 0V (GND). Und bei den Transistoren
siehst du es an den Pfeilen der Emitter und bei den Dioden an der Richtung
des Dreiecks.

Wenn der Anschluß des Prozessors ein Ausgang ist kann er Strom liefern
(wenn er nach +5V geschaltet ist) oder aber Strom aufnehmen (wenn er
nach 0V geschaltet ist). Das hat bitte nix mit dem DDR-Register zu tun !
Wenn du an beiden Seiten eines Bauteils das gleiche Potential (Spannung)
hast, dann fließt da kein Strom durch. Wie ne Kugel auf nem ebenen Tisch.
Die rollt auch nicht weg. Damit sich was bewegt muß immer ein Gefälle
(Potentialunterschied, Spannungsunterschied) vorhanden sein.

Also fließt der Steuerstrom bei einem PNP-Transistor von +5V in den Emitter,
aus der Basis wieder raus, weiter durch den Basis-Vorwiderstand, dann in
den als Ausgang geschalteten Anschluß des Prozessors und durch die
Ausgangsstufe (Ausgangstreiber) nach 0V (GND) wenn denn die Ausgangsstufe
nach GND durchgeschaltet ist (mit ner 0 im PORT-Register).

Wenn der Ausgangstreiber des Prozessors mit ner 1 im PORT-Register nach
+5V durchgeschaltet ist, dann liegen über den Anschluß des Prozessors und
den Basis-Vorwiderstand an der Basis +5V an und am Emitter auch +5V.
Es kann also kein Strom fließen (wegen gleichen Spannungen/Potentialen)
und der Transistor schaltet nicht durch (Wie die Kugel auf nem ebenen Tisch).

Mal dir das einfach mal auf ein Blatt und spiel es mit dem Finger auf dem Blatt
und im Gedanken durch. Das hilft beim Verständnis.

Gruß
Dino

 

[dino03]

Hi Jens,

hier ist mal ein link für die Transistorfrage.

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0201291.htm

auf der Seite seh ich auch ab und zu mal nach. Die ist gut. Da hab ich auch
das mit der Sättigung der Basis gefunden und der dadurch verlangsamten
Schaltzeiten.

Wenn du den NPN Transistor als Schalter benutzt und +5 Volt am Kollektor anliegen hast und ihn zum Beispiel mit 5 Volt an der Basis ansteuerst hast du über die Basis-Emitter-Strecke einen Verlust von 0,7 Volt. Also hast du am Emitter 4,3 Volt. Du musst aber noch überlegen wie du etwas schalten willst. Lass den Transistor immer das Bauteil nach Masse schalten, da dieser sich ansonsten zu sehr erwärmt. Nimm doch einen Fet, da kannst du verlustfreier schalten.

Die Last sollte möglichst immer am Kollektor liegen, da sich sonst der
Verstärkungsfaktor und alles mögliche andere verändern. Man benötigt dann
evtl mehr Strom um ihn voll durchzusteuern und wenn man dann nicht genug
Strom liefert ist der Innenwiderstand im durchgeschalteten Zustand höher.
Dadurch kann er sich weiter erwärmen (mehr Verlustleistung) als wenn er
normal angeschlossen wird.

MOSFETs haben auch ihre Tücken. Lassen wir es lieber erst mal bei normalen
Transistoren. Da sieht man den Stromfluß wenigstens noch Bei MOSFETs
gibt es nämlich wunderbare Effekte, wenn sich das Gate unerwartet durch
Elektrosmog oder Oberflächenwiderstände der Platine auflädt und er
durchschaltet obwohl er es gerade eigentlich nicht machen sollte. Darum
brauchen MOSFETs auch immer Push-Pull-Treiber oder bei ner Ansteuerung
mit Open-Kollektor-Ausgängen wenigstens nen Pull-Up-Widerstand. Außerdem
kommt man da mit den Anschlußbezeichnungen (Gate, Drain, Source) recht
schnell durcheinander wenn man die nicht gewöhnt ist (vor allem Drain und
Source). Wenn man sie aber mal eingesetzt hat und sich ein wenig mit
auskennt sind die Dinger klasse

Auf Wikipedia steht auch noch einiges Interessantes über Transistoren und
MOSFETs (Metall-Oxid-Semiconductor Feld-Effekt-Transistoren). Da hab ich
auch einiges über parallelschalten von Bipolaren und MOSFETs gefunden.

Gruß
Dino

 

[technicus123]

und wenn wir richtig auf leistung gehen wollen, nehmen wir einen igbt

 

[dino03]

@ Jens (technicus123)

das ist mir eben noch eingefallen und ich wollte es nicht ungesagt lassen ...

Ich danke dir für deine Mithilfe. Wird auch benötigt! Ich sehe aber die
Gefahr das wir Kani ein wenig überlasten, wenn wir jetzt auch noch mit FETs
anfangen. Das könnte dann schnell nach hinten losgehen. Erst mal das normale
verstehen helfen. Dann kann man immer noch was dazunehmen, wenn die
Grundlagen erst mal richtig sitzen Schritt für Schritt (wie im Minenfeld )

Gruß
Dino

 

[Kani]

Hallo ihr zwei. Danke!
Durch deinen vorletzten Beitrag, Dino, habe ich es verstanden. Genauso habe ich es auch gemeint. Geholfen hat mir, dass ich jetzt weiß, was ein Transistor überhaupt macht, bzw. wie er schaltet. Danke!

 

[technicus123]

geht kani noch in die lehre? dann such ich mal ein paar grundlagen raus.
will ja auch nur helfen.

 

[dino03]

Hi Jens,

und wenn wir richtig auf leistung gehen wollen, nehmen wir einen igbt

Ist eigentlich nix anderes als nen bipolarer Transistor mit vorgeschaltetem
MOSFET. Nette Teile 600V/300A => Wikipedia

Gruß
Dino

 

[technicus123]

werden vor allem in gabelstapler verwendet

 

[Kani]

Hab bald ein Berufsgrundschuljahr Elektrotechnik hinter mir. Naja, dass is aber was etwas anderes. Hatte aufen Zeugnis in Elektro ne 1. (Gab nur 3 Leute mit ner 1) Ab August ne Ausbildung bei e.on Westfalen-Weser als Elektroniker.

 

[dino03]

Hi Kani,

Hab bald ein Berufsgrundschuljahr Elektrotechnik hinter mir. Naja, dass is aber was etwas anderes. Hatte aufen Zeugnis in Elektro ne 1. (Gab nur 3 Leute mit ner 1) Ab August ne Ausbildung bei e.on Westfalen-Weser als Elektroniker.

Ich hab mir mal den Stoffplan angesehen ...
Lehrpläne und Richtlinien Berufsgrundschuljahr
3.3.3 - Seite 15 , 3.4.3 - Seite 24

Vor allem ist der Stoffplan für Bau-, Druck-, Holz-, Elektro- und Metalltechnik
verfaßt. Das sind doch Bereiche die überhaupt nicht zusammen passen.

Da ist alles mögliche drin. Mehr PC-Basteln und DINs pauken und allen
möglichen Kram. Da ist evtl noch ein wenig an Grundlagen von
Widerstandsnetzen drin (Parallel- / Reihenschaltung, URI, Leistung, ...)
Aber das war es dann schon wieder. Also mit Schaltungen ist da noch garnix
im Stoffplan. Kein Wunder das du bei den Sachen die dir hier um die Ohren
fliegen total überfordert bist ... Da habe ich damals in der Ausbildung ja
schon mehr gelernt. Kann man sagen was man will, aber die Ausbildung bei
der Bundespost war damals schon nicht die schlechteste. Da war ne Menge
brauchbarer Stoff dabei.

Arme Schüler ...

Gruß
Dino

 

[Kani]

Also wir haben ja Deutsch, Mathe, Englisch, Religion usw. trotzdem noch.
Wir haben in Elektrotechnik (ELTK) mit URI angefangen. In Fachpraxis (FP) Widerstandsnetzwerk gebaut und U-Stahl gefeilt. Dann hatten wir Instalationstechnik in FP, hatte da immer ne 1, und SMD-Platinen gelötet. (Siehe Anhang)
Dann haben wir in ELTK angefangen zu programmieren. C++, aber nur zwei Wochen aufen Zettel. Danach nicht mehr, die Zeit war also für die Katz.
In der Schule in ELTK und FP bin ich immer unterfordert. In der Zeit wo die anderen eine Platine fertig hatte, habe ich zwei gemacht mit den besseren Lötergebnissen.
Naja, den Rest wurschtel ich mir halt so zusammen ne xD

http://img6.imageshack.us/img6/1725/img0171.gif

 

[Nomis3000]

Blöd nur dass dir die Sache mit dem Platinenlöten auf einem Steckbrett mit ein paar Widerständen, Transistoren und LEDs nicht weiterhilft.

Habt ihr euch denn schon mal durch Widerstandsnetzwerke gerechnet oder zumindest durch einen Spannungsteiler?

 

[dino03]

Hallo,

Blöd nur dass dir die Sache mit dem Platinenlöten auf einem Steckbrett mit ein paar Widerständen, Transistoren und LEDs nicht weiterhilft.

Habt ihr euch denn schon mal durch Widerstandsnetzwerke gerechnet oder zumindest durch einen Spannungsteiler?

das ist das Problem. Es wird alles mögliche Schicki-Micki-Kram gelehrt aber
die Grundlagen bleiben auf der Strecke. Es nutzt einem nix, wenn man tolle
Schaltungen zusammenbaut und lötet, wenn man nicht versteht wie es
unter der Haube des ICs aussieht und vor sich geht. Grundlagen sind nicht
zu ersetzen. Da kann man noch so tolle Sachen lernen.

Spannungsteiler sehe ich als absolutes MUSS an. Und für den Aha-Effekt
nen belasteten Spannungsteiler. Diodenkennlinien sind auch absolutes
MUSS in der Elektro-Ausbildung. Und wenn man dann noch Transistoren
durchnimmt mit Gleichspannungsverstärkungsfaktor und dem
Steuer-Kennlinienfeld ist man schon gut dran. Dann kann man ohne
Probleme ne kleine Spannungsstabilisierung mit Z-Diode und Transistor
berechnen. So etwas kann man innerhalb einer Woche oder maximal
einem Monat durchziehen.

Gruß
Dino

 

[Kani]

Diodenkennlinie einer Z-Diode haben wir eine Woche woche gemacht. Also 2 Doppelstunden (=2x90min).
Widerstandsnetzwerke hatten wir. Haben alles auf eine Streifenrasterplatine gelötet und dann in soeinen einschub geschoben von dem man dann die Punkte mit normalen Kabel verbinden konnte. Das fand ich leicht (=Test Note 1)

 

[dino03]

Hi Kani,

Diodenkennlinie einer Z-Diode haben wir eine Woche woche gemacht. Also 2 Doppelstunden (=2x90min).

dann müßtest Du jetzt auch wissen, warum man bei LEDs, Z-Dioden und
Dioden allgemein (zB auch Basis-Emitter-Strecke bei Transistoren) immer
Vorwiderstände benötigt. Der scharfe Knick in der Kennlinie

Widerstandsnetzwerke hatten wir. Haben alles auf eine Streifenrasterplatine gelötet und dann in soeinen einschub geschoben von dem man dann die Punkte mit normalen Kabel verbinden konnte. Das fand ich leicht (=Test Note 1)

Auch mal ne Kennlinie von nem Poti gemalt ? Ausgangsspannung in Abhängigkeit
von der Schleiferstellung ? Und dann mal mit verschiedenen Lastwiderständen
auch Kurven gemalt ? Das ist echt interessant und öffnet einem die Augen.
Die Kurve verformt sich je nach Lastwiderstand schon mächtig.

Was auch wichtig ist, sind Lade-/Entladekurven und Berechnungen von
RC-Gliedern. Ist eigentlich einfach aber ziemlich wichtig.
T = R*C (Zeit in Sekunden = Widerstand in Ohm * Kapazität in Farad)
Kann man dann auch vereinfachen ...
T = R [M Ohm] * C [uF]
Mega und Micro kürzen sich gegeneinander weg und man kommt wieder auf
Sekunden. Dadurch muß man nicht so viele Nullen und Stellen hinter/vor dem
Komma verwenden

Gruß
Dino

 

[Kani]

Poti hatten wir noch nicht. Ich weiß nur, dass man wenn man dran dreht, sich der Widerstand verändert.

 

[dino03]

Poti hatten wir noch nicht. Ich weiß nur, dass man wenn man dran dreht, sich der Widerstand verändert.

Ist eigentlich nur ein Spannungsteiler mit veränderbarem Abgriff. Nix wildes.

Größere Erklärungen von Grundschaltungen, Bauteilen und deren Verwendung,
usw sollten wir aber wohl besser in den Elektronik-Bereich hier im Forum
weiterführen.

Gruß
Dino

 

[Nomis3000]

Diodenkennlinie einer Z-Diode haben wir eine Woche woche gemacht. Also 2 Doppelstunden (=2x90min).
Widerstandsnetzwerke hatten wir. Haben alles auf eine Streifenrasterplatine gelötet und dann in soeinen einschub geschoben von dem man dann die Punkte mit normalen Kabel verbinden konnte. Das fand ich leicht (=Test Note 1)

Schön und gut, aber habt ihr auch Widerstandsnetzwerke berechnet?

bzw, was liegt bei einem 4k7 und 10kOhm Spannungsteiler am 10kOhm Widerstand für eine Spannung an wenn der gesamte Spannungsteiler mit 5V versorgt wird?