Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

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Moderator: T.Hoffmann

Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Mi, 08.11.17, 11:34 (0 Bewertungen, 30 Sterne)

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Hallo zusammen!

Ich habe einen Taster mit einer eingebauten grünen LED (Schaltvorgang hat nichts mit der LED zu tun). Ich weiß leider nicht, welche Spezifikationen die LED hat, welche Widerstände verbaut sind, etc. da ich den Schalter nicht auseinander bauen kann. Fakt ist:
- die LED mitsamt Vorwiderständen etc. ist auf 12V spezifiziert (Herstellerangabe)
- Ich kann die LED verpolt anschließen, sie leuchtet trotzdem, sprich entweder sind zwei LEDs verbaut, oder ein Phasengleichrichter oder irgendwas anderes!?
- Ich würde die LED gerne mit 5V Spannung speisen (funktioniert auch problemlos)
- Spannungsquelle ist eine Powerbank mit zwei 5V Ausgängen.
- Bei meiner Messung habe ich eine Spannung gemessen von 5,15V und einen Strom von 3,4mA. (Als ich die LED verpolt angeschlossen habe konnte ich den Strom nicht messen!?)

Die LED leuchtet wie gewünscht. Der Rest meiner Schaltung funktioniert auch einwandfrei. Die Powerbank hat eine automatische Abschaltfunktion. Liegt kein Verbraucher mit ausreichender Last an, so schaltet sie sich innerhalb von 2min aus. Sprich: schalte ich alle anderen Verbraucher ab, ist nach 2min alles duster. Auch das funktioniert einwandfrei und ist auch so gewünscht. Die LED hat keine ausreichende Last, sprich nach einschalten der Powerbank leuchtet meine LED 2min und danach geht die Powerbank aus. Leider ist hier nicht bekannt, welche Last genau benötigt wird um die Powerbank wieder einzuschalten.

Mein Problem: Nach einer unbestimmten Zeit(mal dauert es ne Stunde, mal 10min) schaltet sich die Powerbank wieder ein und meine LED leuchtet ihre 2min, bis die Powerbank wieder abschaltet. Dieser Effekt ist nicht gewünscht. Sobald ich die LED von der Powerbank trenne, tritt das Problem nicht mehr auf.

Meine Idee: Ich trenne die LED (sowie den Rest der mir nicht bekannten Schaltung im Taster) durch einen Transistor vom Stromkreis, solange wie die Powerbank aus ist, sodass sie die Powerbank nicht wieder einschalten kann. Sobald ich dafür Sorge, dass die Powerbank eingeschaltet wird, schließt der Transistor meinen Stromkreis mit der LED und ich habe für 2min wieder eine leuchtende LED, bis die Powerbank wieder automatisch abschaltet.

Ich habe das ganze mal aufgezeichnet und angehängt. Links einfach nur schematisch meine LED (Werte stimmen nicht, da ich sie nicht weiß), rechts meine Idee, wie ich das Ganze aufzubauen gedenke (auch hier stimmen die Werte nicht, ich habe lediglich R2 ausgerechnet nach R2= U/I= 5,15V/0,0034A = 1500Ohm durch meine gemessenen Werte von 5,15V und 3,4mA). Leider habe ich keine Ahnung von Transistoren und weiß weder welchen Transistor Q1 ich benötige, noch welchen Vorwiderstand R3.

Es wäre nett, wenn ihr mir hierbei auf die Sprünge helfen könntet.
Dateianhänge
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milchschnittae
 
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Re: Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Do, 09.11.17, 10:55 (0 Bewertungen, 5 Sterne)

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Phasengleichrichter ist hier sicher nicht nötig. Ein ganz einfacher Gleichrichter (Graetz Brücke) tut es auch ;)
Sobald ich die LED von der Powerbank trenne, tritt das Problem nicht mehr auf.

Kannst Du ausschließen, dass die Powerbank einschaltet und Du es nur nicht mitbekommst, weil eben nichts angeschlossen ist?
Wenn die LED nicht besonders hell leuchten muss, würde ich zunächst mal nur einen größeren Widerstand davor setzen (z.B. 1KOhm) und schauen, ob dann die die Powerbank wieder einschaltet. Muss es eigentlich die LED im Taster sein (z.B. aus mechanischen Gründen), oder kannst Du auch eine andere LED nehmen (wo dann keine Blackbox davor hängt)?
Sobald ich dafür Sorge, dass die Powerbank eingeschaltet wird...

Wie genau soll das aussehen? Zusätzlicher Schalter zwischen Powerbank und dem Rest? Dann wäre kein Transistor nötig. Oder soll der Transistor dafür sorgen, dass die Schaltung (Transistor + LED und deren unbekannter Vorschaltelektronik) im 'Aus'-Zustand so hochohmig ist, dass die Powerbank sie nicht als Last sieht? In dem Fall wäre aber erst mal zu klären, wie viel Last die Powerbank zum Einschalten braucht. Und ob dieser Wert auch 'konstant' ist, weil es könnte ja sein, dass sie zwar bei einer Last von weniger als 10mW ausschaltet, aber trotzdem (sporadisch und nach einer unbestimmten Zeit) bei einer Last von 1mW wieder einschaltet... Um das zu klären, statt der LED (mit unbekannter Vorschaltelektronik) einfach einen mittelgroßen Widerstand z.B. 4.7K oder 10K oder sogar 100K anschließen und prüfen, ob die Powerbank damit sicher nicht einschaltet...
Borax
 
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Re: Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Do, 09.11.17, 12:21 (0 Bewertungen, 5 Sterne)

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Hallo und vielen Dank für die Antwort.

Kannst Du ausschließen, dass die Powerbank einschaltet und Du es nur nicht mitbekommst, weil eben nichts angeschlossen ist?


Ja kann ich ausschließen. Die anderen Verbraucher sind ebenfalls Leds in unterschiedlichen Konfigurationen. Diese werden über mehrere Kippschalter ein oder ausgeschaltet. Sobald die Powerbank eingeschaltet ist, bleibt sie an solange wie einer dieser Kippschalter an ist und somit die LEDs dahinter leuchten. Schalte ich den Kippschalter aus, geht die Powerbank in den 2-Minuten Modus und schaltet danach ab. Schalte ich einen oder mehrere der Schalter wieder ein, bleibt die Powerbank aus (mehrfach bis zu 24h getestet), bis ich sie wieder einschalte. Des weiteren hat die Powerbank 4Leds, die den Ladezustand anzeigen. Diese leuchten einmal auf sobald die Powerbank einen Verbraucher erkennt und leuchten dauerhaft, solange ein Verbraucher genug Leistung zieht (z.B. ein Handy oder eine der Leds hinter meinen Kippschaltern).

Wie genau soll das aussehen? Zusätzlicher Schalter zwischen Powerbank und dem Rest?


Es gibt zwei Möglichkeiten die Powerbank „manuel“ wieder einzuschalten:

1.Es gibt einen Taster auf der Powerbank, sobald der einmal gedrückt wird schaltet sie an (für mindestens zwei Minuten).

2.Es gibt einen weiteren Taster(der mit der grünen Led drin). Dieser Taster ist auf NC angeschlossen. Hinter dem Taster hängt ein Step-up Konverter von 5V auf 12V, dahinter drei Kippschalter (je einer für R, G und B) und ein(bzw. drei) Verbraucher in Form von 12V RGB-LED Stripes
Sobald die Powerbank aus ist, weil alle Verbraucher durch die Kippschalter nicht mehr am Stromkreis hängen, kann ich mit diesem Taster für eine Unterbrechung zum Step-up-Converter sorgen und sobald ich den Taster loslasse ist die Verbindung wieder da. Das sorgt dafür, dass sich die Powerbank wieder für mindestens 2min einschaltet.

Muss es eigentlich die LED im Taster sein (z.B. aus mechanischen Gründen), oder kannst Du auch eine andere LED nehmen (wo dann keine Blackbox davor hängt)?


Ja, die LED im Taster würde ich schon gerne nutzen, wenn ich es irgendwie zum laufen bekomme, da sie mir ideal anzeigt, ob die Powerbank an oder aus ist (die Powerbank ist eingebaut und im Endzustand nicht zu sehen). Ich habe extra diesen Taster mit Led und Powersymbol besorgt...

Ich werde das fertige Projekt hier auf jeden Fall auch noch vorstellen.

Um das zu klären, statt der LED (mit unbekannter Vorschaltelektronik) einfach einen mittelgroßen Widerstand z.B. 4.7K oder 10K ...


Die Idee mit dem Widerstand vor der LED hatte ich auch schon. Allerdings habe ich bisher nur einen 180Ohm Widerstand ausprobiert. Das hat nichts geändert. Ich werde es mal mit einem größeren Widerstand ausprobieren.

Vielen Dank und beste Grüße
milchschnittae
 
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Re: Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Do, 09.11.17, 15:21 (0 Bewertungen, 5 Sterne)

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update:

Zum Test habe ich je einen Widerstand a 100kOhm vor und hinter die LED geschaltet. Die LED leuchtet noch immer (sehr schwach). Auch mit den beiden Widerständen schaltet die Powerbank nach ca. 1h wieder ein...
milchschnittae
 
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Re: Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Fr, 10.11.17, 00:02 (0 Bewertungen, 5 Sterne)

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So etwas habe ich schon befürchtet.
Auch mit den beiden Widerständen schaltet die Powerbank nach ca. 1h wieder ein...

Auch wenn es nur ein Widerstand ist (ohne die LED)?
Die anderen Verbraucher sind ebenfalls Leds in unterschiedlichen Konfigurationen.

Ok. Was sind das für 'Konfigurationen'? Weil diese ja anscheinend die Powerbank nicht einschalten...
Borax
 
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Re: Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Fr, 10.11.17, 14:16 (0 Bewertungen, 5 Sterne)

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Auch wenn es nur ein Widerstand ist (ohne die LED)


werde ich am Montag testen, bin über das Wochenende leider nicht zu Hause

Ok. Was sind das für 'Konfigurationen'? Weil diese ja anscheinend die Powerbank nicht einschalten...


Ausgang 1: 5V->Schalter->4 Single-Leds parallel mit je einem Widerstand (150Ohm)

Ausgang 2: 5V->12V Step-upConverter->3Schalter (RGB)->2 RGB LED Streifen(parallel) jeder Schalter für eine Farbe
->2 Reed-Schalter-> je zwei Blinkleds in Reihe mit einem Widerstand(20Ohm)
-> LED im Schalter, die zum Problem führt
milchschnittae
 
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Re: Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Fr, 10.11.17, 15:03 (0 Bewertungen, 5 Sterne)

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Wenn Du Zeit (und das Material sprich Transistor + Kondensator) da hast, könntest Du diese Schaltung mal testen...
Transistor-Schalter1.png
Transistor-Schalter1.png (2.85 KIB) 152-mal betrachtet

Je nachdem, wie die Powerbank 'prüft', ob Verbraucher angeschlossen sind (und dann anscheinend einschaltet), könnte diese Schaltung das ggf. verhindern. Der Kondensator verzögert das 'Durchschalten' des Transistors (und damit der Taster-LED) für etwa 5 Millisekunden. Wenn die Powerbank z.B. mit Pulsen von einer Millisekunde auf Verbraucher prüft, sollte das nicht reichen um die 'komische' LED zu aktivieren.
Borax
 
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Re: Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Di, 14.11.17, 10:38 (0 Bewertungen, 5 Sterne)

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Hallo!

Habe die Schaltung von dir gestern abend zusammen gelötet. Folgendes Ergebnis: Die Powerbank schaltet sich nicht mehr ein, sprich, wir sind auf dem richtigen Weg. Aber: Es dauert extrem lange, bis die LED anfängt zu leuchten.

Ich habe gerade mal eine Stoppuhr, die LED, sowie ein Multimeter, welches die Spannung misst in slow-motion abgefilmt mit folgendem Ergebnis (ca. Werte, durch Messtoleranzen im Multimeter, Auge, etc.)

Sekunde 0: Knopf drücken
Sekunde 1-1,5: 5V messbar
Sekunde 10: LED fängt schwach sichtbar an zu leuchten
Sekunde 13: LED leuchtet in voller Helligkeit

Das ganze lässt sich widerholen. Zwischen Sekunde 10 und 13 beschreibt die Helligkeit der LED eine gleichmäßige Steigerung der Helligkeit (als würde sie gefadet).

Ich vermute, dass entweder der Widerstand oder der Kondensator (oder beides) zu groß gewählt sind. Was macht mehr Sinn zu reduzieren: Widerstand, oder Kondensator?

Ziel wäre es auf max ca. 1Sekunde zu kommen, bis die LED zumindest anfängt zu leuchten.

Beste Grüße
milchschnittae
 
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Re: Welcher Transistor, oder doch etwas ganz anderes?

Beitrag am Di, 14.11.17, 12:52 (0 Bewertungen, 5 Sterne)

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Na immerhin...
Was macht mehr Sinn zu reduzieren: Widerstand, oder Kondensator?

Eigentlich fast egal. Probier es mit 10K als Widerstand. Wenn das immer noch zu lange dauert, zusätzlich Kondensator auf 220n oder sogar 100n reduzieren.
Borax
 
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