Hallo zusammen, Ich habe eine eigentlich einfache Schaltung, die mich aber dennoch den letzten Rest Nerv raubt. Zu Experimentierzwecken habe ich die Schaltung in einem kleinem Gehäuse mit 16 "Onboard-LEDs" (2mA) und in einiger Entfernung (im Mittel ungefähr 15m) 16 größere LEDs (ca. 50mA). Die Onboard-LEDs symbolisieren dabei ganz einfach die größeren LEDs. Die LEDs liegen an PB0-PB7 und PD0-PD7 (an einem ATmega8). Verkabelt sind die Dinger so (Beispiel PB0, sind alle gleich angeschlossen). 5V ----------------------- | _|_ | | | | 300 Ohm | | |_ _| |----------------- (A) _|_ \ / --- "große" LED 1kOhm | __ / | | | PB0 -------------------| NPN BC338-16 | |____| |\ _|_ | | | | | | 1kOhm | | | | |_ _| | | | _|_ | \ / Onboard-LED | --- | | | GND ---------------------- "Legende": (A) hier geht es zu den 15 anderen Transistoren. Alle laufen über den einen 300Ohm Widerstand. Natürlich ist jede Basis an einen anderen Port angeschlossen. So, nun ergibt folgendes Fehlverhalten. Stecke ich Lampe 1 ein, so leuchtet diese in angenehmer Helligkeit und alles ist super. Stecke ich die Nächste Lampe ein, so wird Lampe 1 ganz dunkel und ist kaum noch sichtbar. Meine Idee: Basiswiderstand zu gering, sodass der Basisstrom zu groß ist, sodass der Microcontroller nur eine Lampe versorgen kann - Richtig? Mein bisheriges Vorgehen: Erstmal nur einen von den 16 Basiswiderständen gegen 10kOhm getauscht. Verhalten hat sich rein subjektiv verbessert, aber so richtig 100% bestätigen kann ich das nicht. Stecke man dann noch Lampe3 an, beginnt das Spiel von Vorne. Was meint ihr? Hilft es alle Basiswiderstände auf 10kOhm zu ändern? Funktioniert meine PWM zum Dimmen der Helligkeit dann noch gefahrlos (Lampe2 zum Testen an 10kOhm Basiswiderstand war Hell genug und PWM funktionierte auch)? Eigentlich würde ich ja davon ausgehen, dass durch den höheren Basiswiderstand der Strom durch die LED zu stark begrenzt werden würde und diese dann zu dunkel wird. Da sich der Transistor aber sowieso in Sättigung befindet, wird der Strom doch nur durch die 300Ohm begrenzt und die Helligkeit müsste unverändert bleiben, richtig? Ich freue mich wirklich über jede Antwort, die mir meine blöden Frage beantwortet. Vielen Dank und einen schönen Abend noch :-)
Ich versteh dich zwar nicht sicher, aber jede "große LED" braucht einen eigenen Vorwiderstand... Denn über die LEDs liegt in ihrem Arbeitspunkt (wo du ja hin willst und welcher mittels dem Strom eingestellt wird) eine bestimmte Spannung an. Das heißt auch über den Widerstand liegt eine bestimmte Spannung an, vorausgesetzt deine Versorgungsspannung ist unverändert, was in einem konstanten Strom resultiert. Schließt du nun 2 LEDs parallel, so ändert sich ihre Spannung und damit auch die Spannung und der Strom am Widerstand nur wenig. Das wiederum bedeutet aber, dass sich die LEDs den Strom vom Widerstand teilen müssen und darum wird eine dunkel. Hoffe das beantwortet deine Frage.
Gut, daran dachte ich nicht. Das heißt es hat gar nichts mit dem Basiswiderstand zu tun? Stimmt es, dass es egal ist, wo der Vorwiderstand für die große LED ist? Ob vor der LED oder danach oder sogar erst nach dem Emitter? Dürfte doch eigentlich Jacke wie Hose sein, oder?
Roland M. schrieb: > Stimmt es, dass es egal ist, wo der Vorwiderstand für die große LED ist? > Ob vor der LED oder danach oder sogar erst nach dem Emitter? Dürfte doch > eigentlich Jacke wie Hose sein, oder? Es hat zwar schon irgend einer gross "JA" geschrien aber es stimmt nicht ganz. Es ist eine Led eine Led und der ist es egal ob der Widerstand an Anode oder Kathode ist. .. aber es ändert die Sache sehr stark wenn Du den Widerstand erst nach dem emitter machst. Dann kommt nämlich eine "Stromgegenkopplung" ins Spiel. Lass dich also durch dieses namenlose "JA" nicht ins Boxhorn jagen. Gruss Klaus
Kannst du das bisschen weiter erläutern? Ich habe nämlich extra danach gefragt, weil das für mich in der Umsetzung am leichtesten und mit dem geringsten Arbeitsaufwand verbunden wäre...
Roland, ich bin verwirrt, da ich dachte ich hätte es schon geschrieben. Du hast doch schon gelernt, dass eine LED einen Vorwiderstand benötigt. Zudem hast du erkannt , dass es der led egal ist ob der Widerstand oben oder unten hängt. Was ist also deine Fräge Klaus
> > Was ist also deine Fräge > > Klaus Nur eben im Emitterzweig darf der Widerstand NICHT liegen! Gruss Michael
MEXMAN, bist du jetzt der Fragesteller oder detectiertst du immer noch Erdebeben mit Piezos ?
> detectiertst du immer noch > Erdebeben mit Piezos ? Das Teil steht im Wohnzimmer und funktioniert zuverlaessig! Hier gibt es sowas (Erdbeben) naemlich recht haeufig...... Gruss Michael
> Kannst du das bisschen weiter erläutern?
Sorry, die Frage war wahrscheinlich etwas unpräzise, sollte sich aber
auf die Geschichte mit der "Stromgegenkopplung" beziehen - was genau ist
das?
Mit dem Vorwiderstand im Emiter-Zweig beeinflusst du den Basis-Emiter Kreis, d.h. ein erhöhter Ausgangsstrom (I_C) wegen z.B. steigender Temperatur bewirkt eine Abnahme von U_BE und somit eine Erniedrigung des Kollektorstroms (I_C). Das nennt man dann Stromgegenkopplung.
Michael Roek schrieb: > Nur eben im Emitterzweig darf der Widerstand NICHT liegen! Das stimmt so nicht. Vorausgesetzt der Kollektor hängt an +5V und die maximale Spannung an PB ist auch 5V, dann ist die maximale Spannung am Emitter etwa 4,3 Volt (UB - UBE). Das ist in dieser Schaltung aber nicht von Nachteil, da an dem 300 Ohm Widerstand sowieso etwas Spannung verbraten wird. Ausserdem kann der Basiswiderstand komplett entfallen. gk
Vielleicht sollten wir zum eigentlichen Problem zurückkommen. Dioden parallel zu schalten ist sowieso schon mal in 99,9% der Fälle keine gute Idee. Selbst bei identischen Dioden (also auch Leuchtdioden) aus der selben Charge gibt es Bauteilstreuungen. Dadurch wird immer durch eine Diode mehr Strom fließen, als durch die andere. Bei Leuchtdioden wird sich das in der Helligkeit zeigen. Also ein Vorwiderstand mit mehreren LEDs parallel ist sinnvoll nicht möglich, wenn man etwa gleiche Helligkeiten haben möchte. Oder besser gesagt: Wenn man Helligkeiten haben möchte, die irgendwie vorhersagbar sind. Den NPN-Transistor immer direkt mit dem Emitter gegen GND. Natürlich darf hier kein Vorwiderstand zwischen Emitter und GND, sonst würde sich der Basisstrom eventuell selber abschnüren und die LED würde ausgehen. Oder gar nicht erst angehen. Den Basiswiderstand dadurch zu sparen grenzt auch an hoher Risikobereitschaft. Also den Transistor ganz normal gegen GND. Wenn Du jetzt noch mehrere LEDs über mehrere Transistor schalten würdest - aber nur einen Vorwiderstand, würde sich z.B. der oben beschriebene Effekt noch verstärken. Jeder Transistor wird hier einen anderen V_CE,sat haben. Die LEDs werden dann noch stärker bezüglich ihrer Helligkeit voneinander abweichen. Also: Für jede LED einen (vorher berechneten und definierten) Vorwiderstand spendieren. Jede LED mit einem eigenen Transistor schalten - dann kannst Du auch jede LED einzeln an- und ausschalten. Du kannst aber auch alle über den selben Transistor schalten (auf einmal), solange jede LED einen Vorwiderstand hat. "Kleine" und "große" LEDs haben auch bestimmt ganz andere Strom-/Helligkeitskurven.
a4klu47a schrieb: > Vielleicht sollten wir zum eigentlichen Problem zurückkommen. Endlich ?! > Dioden parallel zu schalten ist sowieso schon mal in 99,9% der Fälle > keine gute Idee. Selbst bei identischen Dioden (also auch Leuchtdioden) > aus der selben Charge gibt es Bauteilstreuungen. Dadurch wird immer > durch eine Diode mehr Strom fließen, als durch die andere. Bei > Leuchtdioden wird sich das in der Helligkeit zeigen. > > Also ein Vorwiderstand mit mehreren LEDs parallel ist sinnvoll nicht > möglich, wenn man etwa gleiche Helligkeiten haben möchte. Oder besser > gesagt: Wenn man Helligkeiten haben möchte, die irgendwie vorhersagbar > sind. Wurde bereits im 2. Post beantwortet > Den NPN-Transistor immer direkt mit dem Emitter gegen GND. Natürlich > darf hier kein Vorwiderstand zwischen Emitter und GND, sonst würde sich > der Basisstrom eventuell selber abschnüren und die LED würde ausgehen. > Oder gar nicht erst angehen. Unfug, siehe oben > Den Basiswiderstand dadurch zu sparen grenzt auch an hoher > Risikobereitschaft. Unsinn, siehe Emitterfolger gk
>Das stimmt so nicht. Vorausgesetzt der Kollektor hängt an +5V und die >maximale Spannung an PB ist auch 5V, dann ist die maximale Spannung am >Emitter etwa 4,3 Volt (UB - UBE). Das ist in dieser Schaltung aber nicht >von Nachteil, da an dem 300 Ohm Widerstand sowieso etwas Spannung >verbraten wird. Ausserdem kann der Basiswiderstand komplett entfallen. Das ist dann der typische Anwendungsfall für PNP/P-Kanal!
Michael_ schrieb: > Das ist dann der typische Anwendungsfall für PNP/P-Kanal! Nur wenn man möglichst nahe an 5V heran kommen muss. Für den Fall kann der Basiswiderstand beim Bipolartransistor aber nicht entfallen. Wenn der Widerstand im Emitterzweig liegt, muss natürlich auch die LED im Emitterzweig liegen. gk
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