Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Servoimpuls mit Transistor verstärken


von Manuel B. (modellbahner)


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Hallo,

ich komme gerade nicht mehr weiter.
Ich würde gerne mein Servoimpuls, welcher von einem ATmega8 erzeugt 
wird, mit einem Transistor (am besten NPN -> hab noch welche rumliegen) 
verstärken.
Doch ich weiß nicht so recht wie der passende Schaltplan dazu aussieht.

LEDs hab ich schon mal mit einem NPN zum Leuchten gebracht.

Gruß Manuel

von Karl H. (kbuchegg)


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Manuel Bentele schrieb:

> Ich würde gerne mein Servoimpuls, welcher von einem ATmega8 erzeugt
> wird,

Gegenfrage: Warum?

Das bischen Strom, welches ein Servo an seinem Steuereingang haben will, 
kann der Mega mit Leichtigkeit liefern.

> mit einem Transistor (am besten NPN -> hab noch welche rumliegen)
> verstärken.
> Doch ich weiß nicht so recht wie der passende Schaltplan dazu aussieht.

2 NPN hintereinander, jeder als Inverter verschaltet.
Oder 1  NPN, dann muss man eben in Software die Pulserzeugung einmal 
umdrehen.


Inverter
                   Vcc
                    |
                    R
                    |
                    +------->
                    |
    >----- R ----- NPN
                    |
                    |
                  ---- GND

von Falk B. (falk)


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@  Manuel Bentele (modellbahner)

>Ich würde gerne mein Servoimpuls, welcher von einem ATmega8 erzeugt
>wird, mit einem Transistor (am besten NPN -> hab noch welche rumliegen)
>verstärken.

Warum glaubst du, den verstärken zu müssen? Der AVR bringt ausreichend 
Strom, um einen Servo zu treiben.

>Doch ich weiß nicht so recht wie der passende Schaltplan dazu aussieht.

Wir wissen nicht so recht, wie dein Problem aussieht.

MFG
Falk

von Manuel B. (modellbahner)


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Danke für die schnellen Antworten.

Da ich diese Schaltung in der Schule in Physik vorstellen werde und den 
anderen Mitschülern erklären muss wie eine Transistor funktioniert, hab 
ich meine Testplatine komplett mit Transistoren gefüllt.

Ich habe aber schon oft gelesen, dass der ATmega das auch ohne 
Transistor schafft.

von Klaus Dieter (Gast)


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Wäre es dann nicht besser, deinen Mitschülern die Funktion eines 
Transistors an einer Stelle zu erklären, wo er auch wirklich benötigt 
wird? Was willst du denn an diesem Beispiel veranschaulichen?

von Karl H. (kbuchegg)


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Manuel Bentele schrieb:

> Da ich diese Schaltung in der Schule in Physik vorstellen werde und den
> anderen Mitschülern erklären muss wie eine Transistor funktioniert, hab
> ich meine Testplatine komplett mit Transistoren gefüllt.

Dann ist ein Servosignal aber keine gute Wahl, was willst du denn damit 
demosntrieren?

Häng an den Collector eine LED an, an die Basis einen Schalter der die 
Basis nach + legt.


   Vcc              Vcc   5V
    |               |
    |               R 220
   \                |
    |              LED
    |               |
    |     10k       |
    +--+-- R ----- NPN
       |            |
       R 10k        |
       |            |
     --+------------+--------- GND


Ist der Schalter offen, leuchtet die LED nicht, weil der Transistor 
gesperrt ist und kein Strom durch ihn durchfliessen kann.
Legst du die Basis an +, fliesst ein kleiner Strom in die Basis rein und 
dieser kleine Strom sorgt dafür, dass der Transistor durchschaltet. Auf 
der Kollektor Emitter Strecke kann ein Strom fliessen und die LED 
leuchtet.
Das ist das Prinzip eines Transistors (Bipolar): mit einem kleinen Strom 
an der Basis steuert man den Stromfluss (der viel größer sein kann) auf 
der C-E Strecke.

von Manuel B. (modellbahner)


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Genau dies will ich mit meinen Mitschülern sehr genau besprechen: Ser 
einfache Schaltung. Da aber der Vortrag auch noch andere 
Verwendungszwecke eines Transistors anschneiden soll, werde ich ihnen 
auch noch kurz die Funktion als Verstärker zeigen (dann aber nicht mit 
Servos sonder mit vielen LEDs oder kleinen Glühbirnen)

@Karl Heinz Buchegger:

Um die Servos nicht mit zwei NPN ansteuern zu müssen, könnte ich auch 
einen PNP nehmen:

                       |/ -- +5V
AVR-Pin -- R-Basis -- -|
                       |< -- Servoimpuls

Würde das gehen?

von Karl H. (kbuchegg)


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Manuel Bentele schrieb:

> Um die Servos nicht mit zwei NPN ansteuern zu müssen, könnte ich auch
> einen PNP nehmen:

Darf ich ketzerisch sein?
Ich frage mich, wie du deinen Mitschülern etwas erklären willst, von dem 
du selber nicht weißt, bzw. sicher bist, wie es funktioniert.

> Da aber der Vortrag auch noch andere
> Verwendungszwecke eines Transistors anschneiden soll

Es gibt 2 große Themenkreise
* Transistor in der Digitaltechnik
* Transistor in der Analogtechnik

Die Sache mit der LED ist Digitaltechnik. Entweder der Transi ist 
durchgeschaltet oder er ist es nicht.

Analogtechnik beruht dann darauf, dass man dieses 'Durchschalten' noch 
feiner einstellen kann. So wie bei einem Wasserhahn. In der 
Digitaltechnik ist der Hahn entweder auf oder er ist zu. In der 
Analogtechnik kann ich den Hahn aber auch auf Zwischenstufen einstellen.

Um Analogtechnik zu demonstrieren ist zb ein kleiner Audioverstärker mit 
1 Transistor geeignet. Häng einen Lautsprecher an einen MP3-Player und 
lass den was abspielen. Der Lautsprecher (mit 8 Ohm) wird zu viel für 
den Kopfhörerausgang sein und du hörst nur leise Musik. Jetzt kommt der 
Transistor als Verstärker dazwischen und plötzlich trötet das Ding.
Warum: weil ein kleiner Strom vom MP3 Player einen viel stärkeren Strom 
durch den Lautsprecher steuert.

Damit kannst du was demonstrieren. Aber doch nicht mit einem Servo, das 
sich ganz genau gleich verhält egal ob ein Transistor da ist oder nicht.

von Harald W. (wilhelms)


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Manuel Bentele schrieb:
> Da aber der Vortrag auch noch andere
> Verwendungszwecke eines Transistors anschneiden soll, werde ich ihnen
> auch noch kurz die Funktion als Verstärker zeigen

Dann würde sich doch eher ein Relaistreiber statt eine Servos
eignen. Am besten mit einem Relais mit durchsichtiger Kappe,
soas man auch sieht, wie es anzieht.

> (dann aber nicht mit
> Servos sonder mit vielen LEDs oder kleinen Glühbirnen)

Ich würde da einen Transistor nehmen, der sowohl im Basiskreis,
wie auch im Kollektorkreis eine LED enthält. Dann wird der
Effekt der Verstärkung sofort sichtbar.

> Um die Servos nicht mit zwei NPN ansteuern zu müssen, könnte ich auch
> einen PNP nehmen:

Gerade im Lernbereich sehe ich den Einsatz eines Verstärkers an einer
Stelle, wo man ihn nicht braucht, nicht gerade lernfördernd an. :-(
Gruss
Harald

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