Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik HC-SR501 LDR


von Andre K. (andre1980)


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Ich habe schon einige Threads, Videos und Tuts zum HC-SR501 angeschaut, 
bin aber nicht wirklich fündig/schlau geworden.

Beim HC-SR501 kann man einen Lichtabhängigen Widerstand anlöten.

Nur was für einen? Es gibt ja eine sehr große Auswahl. Ein 
Fotowiderstand gibt es ja in verschiedensten Ausführungen. Aus den 
Bezeichnungen werde ich nicht schlau. Dann gibt es ja auch noch Foto 
Dioden oder Fototransistoren. Wie bestimme ich den richtigen den ich 
brauche.

Man könnte ja einen Poti nehmen und schauen ab welchen Widerstand der 
HC-SR501 funktioniert/nicht funktioniert. Nur was bringt mir dann dieser 
Wert. Wie finde ich das dazu passende Bauteil.

Ich hatte irgendwo gelesen das man den Widerstand davor, der eine 
Spannungsteilung mit dem Lichtwiderstand macht, mit einem weiteren Poti 
parallel zu dem Widerstand, die Sensibilität einstellen kann. Nur wo 
finde ich den Widerstand auf dem Bauteil. Ich hatte gelesen das dieser 
Widerstand 1MOhm hat. Sollte der Poti dann nicht auch bis 1MOhm gehen?

Fotowiderstände haben ganz unterschiedliche Bezeichnungen. Was sagen 
diese Bezeichnungen aus? Es gibt z.B. 120er packs zu je 20 Stück von 
GL5506 GL5516 GL5528 GL5537 GL5539 GL5549. Was sagen diese Werte aus? 
Gibt es dafür Tabellen?

Was für einen theoretischen Widerstandswert liefern die Dioden bzw 
Transistor? Kann man diese auch dort einsetzen? Wenn nein, warum nicht?

Gibt es Tuts wo gut erklärt wird, was die Unterschiede zwischen 
FotoDioden Fototransistor und Fotowiderstand sind. Warum man welche wo 
einsetzt? Und warum man welche wo besser nicht einsetzt.

Danke

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

auf dem mir vorliegenden Schaltplan ist der Widerstand R3 falsch 
eingezeichnet, der muß zwischen Pin 9 und Pin 8 (Betriebsspannung). Der 
CdR dann zwischen Pin 9 und GND. 1M ist in der Schaltung angegeben, im 
Datenblatt des BISS0001 steht zu Pin 9 nur:
Trigger disable input
(VC >0.2Vdd=enable; Vc<0.2Vdd =disabled)

Muß man also selber mal rechnen...

Gruß aus Berlin
Michael

von Wolfgang (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Was für einen theoretischen Widerstandswert liefern die Dioden bzw
> Transistor?

Eine Diode oder Transistor ist kein (ohmscher) Widerstand. Auf Grund der 
krummen Kennlinie kann man denen keinen festen Widerstandswert 
(=Steigung der Strom-Spannungskennlinie) zuordnen.

> Was sagen diese Werte aus?

Das verrät dir ein Blick ins zugehörige Datenblatt.

Bzgl. des HC-SR501 guckst du dir die Schaltung an und siehst dann, dass 
dort der PIR-Controller (BISS0001) auch den Photowiderstand auswertet.
Der Photowiderstand hängt am Trigger Disable Input VC, der lt. 
Datenblatt einen Triggerpuls verhindert, sobald die Spannung unter 
0.2*VDD fällt.

von Frank S. (_frank_s_)


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Andre K. schrieb:
> Beim HC-SR501 kann man einen Lichtabhängigen Widerstand anlöten.
>
> Nur was für einen?

Kann man machen, nur wozu?

Ich habe die Module mehrfach im Einsatz. Bisher konnte ich die Haltezeit 
und die Empfindlichkeit des Sensors gut einstellen. Aber vielleicht sehe 
ich die geplante Anwendung nicht.
Es wäre schön, wenn du den geplanten Einsatz kurz beschreibst.

MfG von der Spree
Frank

von Georg M. (g_m)


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Andre K. schrieb:
> Beim HC-SR501 kann man einen Lichtabhängigen Widerstand anlöten.
>
> Nur was für einen?

GL5516

http://en.nysenba.com/

von Andreas B. (bitverdreher)


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Frank S. schrieb:
> Kann man machen, nur wozu?

Bin zwar nicht der TO, aber:
So wie es vorgesehen ist: Als automatische Beleuchtung, die im Hellen 
inaktiv bleiben soll.

von Wolfgang (Gast)


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Frank S. schrieb:
> Kann man machen, nur wozu?

Üblicherweise wird so ein Sensor gerne zur Beleuchtungssteuerung per 
Bewegungsmelder eingesetzt. Im Außenbereich ist das Einschalten der 
Beleuchtung bei Tag eher unerwünscht. Aus diesem Grund wird dann durch 
einen Photodetektor ein Aktivieren der Beleuchtung verhindert.
Solche Schalter gibt es in jedem Baumarkt zu kaufen. Wenn niemand dafür 
eine Verwendung hätte, wäre das sicher nicht der Fall.

von Stefan F. (Gast)


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Die Helligkeitsunterschiede zwischen Tag und Nach sind so extrem, dass 
es auf die konkreten Eigenschaften des LDR nicht ankommt. Die verändern 
sich im Laufe der Zeit ohnehin. Da kannst du praktisch jeden 
gewöhnlichen LDR nehmen.

Wenn dieses Modul keinen Einstellregler für die 
Helligkeits-Schaltschwelle hat, kannst du eine mechanische Blende vor 
den LDR bauen, so wie das bei diesem Dämmerungsschalter gemacht wurde: 
https://www.voltus.de/out/pictures/generated/product/1/380_340_100/MERTEN_00027070_0.jpg

von Georg M. (g_m)


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Ich musste alle gekauften verschiedenen batteriebetriebenen 
PIR-LED-Nachtlichter umbasteln, weil sie zu früh schalten, wenn es noch 
hell genug ist.

von Andre K. (andre1980)


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Es soll eine Schrank Innenbeleuchtung werden.

Und diese soll Tagsüber und bei ausreichenden Raumlicht nicht schalten. 
Daher der Lichtsensor.

Wenn ich richtig verstanden habe, ist die Empfindlichkeit des Lichtes 
nicht vom HC-SR501 direkt einstellbar. Da lassen sich nur 
Empfinglichkeit des Bewegungsmelders und die Schaltdauer per Podi 
einstellen.

Natürlich wäre es super, wenn sich die Lichtempfindlichkeit einstellen 
lässt, so dass das Schranklicht nicht angeht, wenn genügend Tageslicht/ 
Deckenbeleuchtungslicht im Raum ist, aber z.B. nicht wenn nur das 
Nachttischschranklicht an ist. Da wäre ein Poti zum einstellen natürlich 
super, zumal ja geschrieben wurde, das das Widerstandsverhalten sich mit 
der Zeit ändert.

Es wurde zwar oben beantwortet wo der Poti hin müsste, verstanden habe 
ich es aber nicht wirklich. Mit Datenblättern habe ich immer Probleme 
mangels Englischkenntnissen.

Wie groß müsste der Poti eigentlich sein? Wenn der Widerstand 1MOhm hat, 
dann müsste der Poti auch in diesen Bereich regelbar sein, oder?

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Andre K. schrieb:
> Wenn ich richtig verstanden habe, ist die Empfindlichkeit des Lichtes
> nicht vom HC-SR501 direkt einstellbar.

Du meinst mit 'Empfindlichkeit des Lichtes' die Tag/Nacht Erkennung? 
Doch, da der LDR mit dem Widerstand einen Spannungsteiler bildet, der an 
Pin 9 geht. Über die Grösse des Widerstandes stellt man die 
Schaltschwelle ein.

Ich weiss nicht, welches Datenblatt du da hast, aber in meinem ist auf 
der letzten Seite eine Beispielschaltung, indem der LDR R3 und der 
korrespondierende Widerstand R2 heisst. R2 kann also auch ein Trimmpoti 
werden.

: Bearbeitet durch User
von Andre K. (andre1980)


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Matthias S. schrieb:
> Andre K. schrieb:
>> Wenn ich richtig verstanden habe, ist die Empfindlichkeit des Lichtes
>> nicht vom HC-SR501 direkt einstellbar.
>
> Du meinst mit 'Empfindlichkeit des Lichtes' die Tag/Nacht Erkennung?
> Doch, da der LDR mit dem Widerstand einen Spannungsteiler bildet, der an
> Pin 9 geht. Über die Grösse des Widerstandes stellt man die
> Schaltschwelle ein.
>
> Ich weiss nicht, welches Datenblatt du da hast, aber in meinem ist auf
> der letzten Seite eine Beispielschaltung, indem der LDR R3 und der
> korrespondierende Widerstand R2 heisst. R2 kann also auch ein Trimmpoti
> werden.

https://www.mpja.com/download/31227sc.pdf

Kann ich dein Datenblatt mal sehen?

Wo befindet sich R3? Oder habe ich das falsch verstanden und man muss 
den 1MOhm (bzw. angepassten Widerstand) und den LDR in Reihe auf die 
zwei Pads löten?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Andre K. schrieb:
> Kann ich dein Datenblatt mal sehen?

Gerne doch. Das ist aber für den BIS0001 und nicht für die Anwendung im 
HC-Dingenskirchen. Dein Datenblatt enthält da offensichtlich 
Schaltungsfehler.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

ich hatte oben den IC-Typ ja schon gepostet, steht ja auch im Schaltplan 
in der BEschreibunbg des Sensors.
Dein Google kaputt?
http://www.ladyada.net/media/sensors/BISS0001.pdf

Gruß aus Berlin
Michael

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Man sieht in der Innenschaltung, das die Schwelle durch die Spannung Vr 
bestimmt wird. Ist die Spannung an Pin 9 grösser als Vr, ist der Sensor 
scharf, im anderen Fall ist er gesperrt.

von Andre K. (andre1980)


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Michael U. schrieb:
> Hallo,
>
> ich hatte oben den IC-Typ ja schon gepostet, steht ja auch im Schaltplan
> in der BEschreibunbg des Sensors.
> Dein Google kaputt?
> http://www.ladyada.net/media/sensors/BISS0001.pdf
>
> Gruß aus Berlin
> Michael

Gesehen ja, verstanden leider nicht. Danke für deine Mühe.

Ich weiß jetzt das an Pin 9 des ICs der Sannungsteiler ran muss, der 
durch den Fotowiderstand differiert. Danke

Um es einstellbar zu machen, müsste ich den einen Widerstand finden. 
(Mein Datenblatt R3, euer Datenblatt R2) und diesen durchbringen 
geeigneten Poti ersetzten bzw. Parallel dazulöten.

Jetzt muss ich nur noch den Widerstand finden. Oder weis schon jemand 
welcher das auf dem HC-SR501 ist?

Oder habe ich das sogar falsch verstanden/geschlussfolgert?

von Wolfgang (Gast)


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Andre K. schrieb:
> https://www.mpja.com/download/31227sc.pdf

Die Schaltung zeigt eine falsche Beschaltung vom Pin 9 (INH). Wie will 
man damit sinnvoll einen lichtabhängigen Spannungswert an VC (=Voltage 
Compare) erzielen?

Die Beispielschaltung im Datenblatt vom BIS0001 auf der vierten Seite 
zeigt eine vernünftige Beschaltung. Zur Anpassung an Helligkeit und LDR 
ändert man R2 so, dass an der Schaltschwelle an VD der angegebene Wert 
von 0.2*Vdd anliegt.

von Georg M. (g_m)


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Andre K. schrieb:
> Jetzt muss ich nur noch den Widerstand finden. Oder weis schon jemand
> welcher das auf dem HC-SR501 ist?

von Andre K. (andre1980)


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https://m.youtube.com/watch?v=2dxhbXHYEG0

In dem Video (leider englisch, und mein Englisch ist grauenhaft) denke 
ich er zeigt den Widerstand. Kann das jemand mit besseren 
Englischkenntnissen bestätigen?

Ich habe den Widerstand im Bild mal eingekreist.

In dem Video hat er auch die Beschaltung wie  von euch gezeigt. Und 
nicht wie vom Hersteler geliefert.

von Wolfgang (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Kann das jemand mit besseren
> Englischkenntnissen bestätigen?

Dafür reichen Kenntnisse der Ziffern 0, 1 und 5 sowie ein Blick auf die 
Leiterbahnen. Der Widerstandswert steht sogar auf dem Widerstand drauf.

von Andre K. (andre1980)


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Danke

von Andre K. (andre1980)


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Die zweiten zwei Lötpads sind für einen Thermistor. Zumindest wenn ich 
das richtig im englischen Video verstanden habe.

Was hat es für Auswirkungen, wenn man ihn dort hinzufügt? Für welche 
Einsatzzwecke macht es Sinn ihn dort aufzulöten? Sollte es eher ein 
Kaltleiter oder Heißleiter sein?

Wenn ich es richtig verstanden habe, obwohl ich mir da nicht sicher bin, 
verbessert er die Erkennung von Lebewesen, und vermindert 
Fehlauslösungen durch Luftströme. Ist das richtig?

von spess53 (Gast)


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Hi

>Die zweiten zwei Lötpads sind für einen Thermistor. Zumindest wenn ich
>das richtig im englischen Video verstanden habe.

was soll da drin ein Thermistor machen?

Das Schaltbild findest du hier:

https://www.mpja.com/download/31227sc.pdf

Wenn du Probleme mit Englisch hast: Ich habe noch ein Datenblatt vom 
BISS0001 in chinesisch.

MfG Spess

von Andre K. (andre1980)


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spess53 schrieb:
> Hi
>
>>Die zweiten zwei Lötpads sind für einen Thermistor. Zumindest wenn ich
>>das richtig im englischen Video verstanden habe.
>
> was soll da drin ein Thermistor machen?
>
> Das Schaltbild findest du hier:
>
> https://www.mpja.com/download/31227sc.pdf
>
> Wenn du Probleme mit Englisch hast: Ich habe noch ein Datenblatt vom
> BISS0001 in chinesisch.
>
> MfG Spess

Ja genau das wollte ich auch wissen. Was macht der Thermistor.

https://ae01.alicdn.com/kf/HTB1SbUYHFXXXXc_XVXXq6xXFXXXe/4pcs-lot-HC-SR501-Adjust-IR-Pyroelectric-Infrared-PIR-Motion-Sensor-Detector-Module.jpg

Zitat: "
The HC-SR501 circuit board has solder pads for two additional 
components. These are usually labeled.
RT – This is meant for a thermistor or temperature-sensitive resistor. 
Adding this allows the HC-SR501 to be used in extreme temperatures, it 
also increases the accuracy of the detector to some degree.
RL – This connection is for a Light Dependent Resistor (LDR) or 
Photoresistor. By adding this component the HC-SR501 will only operate 
in darkness, a common application for motion-sensitive lighting 
systems."

Zitat: "
Temperature compensation (optional, factory reset): In the summer when 
the ambient temperature rises to 30 ° C to 32 ° C, the detection 
distance is slightly shorter, temperature compensation can be used for 
performance compensation."

Übersetze ich das richtig, das er bei extrem Temperaturen, die 
Sensibilität (Erkennung auf Entfernung) aufrecht erhält?

Muss man nun eigentlich ein PDC oder NTC dort einlöten?

: Bearbeitet durch User
von spess53 (Gast)


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HI

>Was macht der Thermistor.

Da ist keiner drin. Wo hast du das gelesen?

Übrigens muss an Pin 9 eine Spannung >= 0,2V anliegen damit der Melder 
einschaltet. <0,2V bleibt er ausgeschaltet.

MfG Spess

von Andre K. (andre1980)


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spess53 schrieb:
> HI
>
>>Was macht der Thermistor.
>
> Da ist keiner drin. Wo hast du das gelesen?
>
> Übrigens muss an Pin 9 eine Spannung >= 0,2V anliegen damit der Melder
> einschaltet. <0,2V bleibt er ausgeschaltet.
>
> MfG Spess

Ja. Es ist keiner drin.

Aber man kann einen LDR und einen Thermistor anschließen.
Dafür gibt es zwei Terminals.
RL für den LDR (Fotowiderstand)
RT für den Thermistor

Zu sehen z.B. auf diesem Foto:
https://ae01.alicdn.com/kf/HTB1SbUYHFXXXXc_XVXXq6xXFXXXe/4pcs-lot-HC-SR501-Adjust-IR-Pyroelectric-Infrared-PIR-Motion-Sensor-Detector-Module.jpg

von HildeK (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Ich weiß jetzt das an Pin 9 des ICs der Sannungsteiler ran muss, der
> durch den Fotowiderstand differiert. Danke
>
> Um es einstellbar zu machen, müsste ich den einen Widerstand finden.
> (Mein Datenblatt R3, euer Datenblatt R2) und diesen durchbringen
> geeigneten Poti ersetzten bzw. Parallel dazulöten.

Es wird auch anders gehen.
Nach meiner Rechnung ist der Sensor schaltbereit, wenn der LDR >250k 
hat.
(250k/1250k ≈ 0.2)
Also kann man auch einfach einen Widerstand oder ein Poti diesem 
parallel schalten. Z.B. ein 1M-Poti oder irgend einen für deine 
Einschaltschwelle passenden Widerstand > 250k. Aus Toleranzgründen würde 
ich die Grenze aber eher bei 330k ansetzen. Mit einem Poti (500k mit 
220k Serienwiderstand z.B.) ausprobieren und, wenn es passt, den Wert 
messen und einlöten. Mit z.B. 330k müsste der LDR dann schon auf rund 
1Meg hochohmig werden, damit der PIR wieder schalten darf.
Je näher du mit dem Parallel-R an die 250k kommst, desto dunkler muss es 
werden, aber desto kritischer sind auch die LDR-Toleranzen und dessen 
Alterung. Die Daten dazu sind auch kaum zu finden.

Natürlich kann man auch den 1Meg anpassen. Der müsste aber größer werden 
und das wird dann grenzwertig, denn keiner weiß, welcher Leckstrom in 
den Pin 9 fließen wird, also wie groß man ihn maximal machen darf.

von Georg M. (g_m)


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Andre K. schrieb:
> Zitat: "
> Temperature compensation (optional, factory reset): In the summer when
> the ambient temperature rises to 30 ° C to 32 ° C, the detection
> distance is slightly shorter, temperature compensation can be used for
> performance compensation."

Ob es funktioniert und überhaupt irgendwie nützlich ist... Ich habe 
keine Berichte darüber gesehen.

von Andre K. (andre1980)


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Also liegt er parallel zu R6 10kohm, richtig?
http://www.ladyada.net/media/sensors/BISS0001.pdf

Und muss der Widerstand sich erhöhen oder verringern, wenn die 
UmgebungsTemperatur sehr heiß wird?

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

wenn es im Sommer "unempfindlicher" wird müßte der 10k kleiner werden, 
also ein NTC parallel, damit die Verstärkung des rechten OPV ansteigt.
Ich nutze diese PIR zwar hier auch ganz praktisch, einen Grund, die 
Empfindlichkeit überhaupt zu verringern, hatte ich aber noch nicht.

Gruß aus Berlin
Michael

: Bearbeitet durch User
von HildeK (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Und muss der Widerstand sich erhöhen oder verringern, wenn die
> UmgebungsTemperatur sehr heiß wird?

Steht auch nirgends, aber sinnvoll wäre eine Erhöhung der Verstärkung, 
denn bei hoher Umgebungstemperatur ist die Differenz zu der 
Körpertemperatur geringer. Danach müsste der Widerstandswert geringer 
werden bei HT.

von Andre K. (andre1980)


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Der HC-SR501 macht ja eine Pause zwischen abschalten des Ausgangs und 
erneutem Erkennen einer Bewegung. Dies sollten ca. 5Sec sein.

Kann man die Länge der Pause ändern? Wozu dient diese Pause? Diese Pause 
ist nicht so schön für ein Schranklicht. Bei erneuten öffnen der Tür 
bleiben die LEDs aus, wenn man zu schnell ist.

Hat jemand eine Idee wie man das ändern kann? Ich vermute dies steuert 
einer der Konensatoren.

von spess53 (Gast)


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Hi

>Der HC-SR501 macht ja eine Pause zwischen abschalten des Ausgangs und
>erneutem Erkennen einer Bewegung.

Das macht der BISS0001. Die Totzeit berechnet sich Ti ≈ 24 x R9 x C7. 
Wobei R9 an PIN6 angeschlossen ist und C7 von R9 nach Masse geht (Siehe 
Anhang). Also einfach R9 und/oder C7 verkleinern.

MfG Spess

von Andre K. (andre1980)


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Sollte der am grünen Pfeil sein, oder? Laut Hersteller ist an Pin 6 ein 
1MOhm dran. Ein Poti parallel daran sollte es sozusagen einstellbar 
machen, oder?

Danke

von Andre K. (andre1980)


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Das mit dem überbrücken ist gar nicht so einfach. Scheiße sind 
Widerstände klein.

Beim Versuch ein 10k Widerstand parallel zu löten ist der 1M Widerstand 
abgegangen. Aber ich konnte den 10k Widerstand erfolgreich anlöten. Nur 
sehr stabil ist es nicht, für einen Test reicht es aber. Das erneute 
reagieren auf Impulse liegt nun bei unter 1sec. Also bestelle ich mir 
jetzt mal 10k SMD Widerstände. Sollte Größe 0603 sein, oder?

Danke für die Hilfe des Lokalisierens und Aufklärens

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

Andre K. schrieb:
> Kann man die Länge der Pause ändern? Wozu dient diese Pause? Diese Pause
> ist nicht so schön für ein Schranklicht. Bei erneuten öffnen der Tür
> bleiben die LEDs aus, wenn man zu schnell ist.

warum nimmt man für ein Schranklicht einen PIR und nicht simple 
Türkontakte?

Gruß aus Berlin
Michael

von Andre K. (andre1980)


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Dafür gibt es mehrere Gründe. Interesse an der Technik. Wenn man die 
Technik nicht kennt, will man sie gern Kennen lernen. Auch ist es etwas 
schwierig an bestimmten Schränken Kontakte zu montieren. Preislich wird 
sich da auch nicht viel ändern. Die Verkabelung der Kontakte spart man 
sich. Man kann sie auch individuell in Deko verwenden, z.B. im Flur. Die 
Steuerung der Türkontakte (Lichtsensor, etc.) müsste man auch noch 
basteln. Das basteln an sich damit hat großes Interesse hervor gerufen. 
Ich denke das sind genug Gründe dafür, zumindest für mich, diese sehr 
günstigen Bewegungsmelder zu nutzen.

Was ich nicht so einfach ohne zusätzlichen Microcontroller hinbekomme, 
ist das einfanden und ausfanden. Mit nem simplen Schalter geht das 
einfach über ein RC Glied. Ein MOSFETs an der Stelle des Schalters 
bringt aber nicht den gewünschten Effekt.

von Andre K. (andre1980)


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So könnte es funktionieren denke ich, muss ich mal heute Abend 
probieren. Oder hat jemand ne bessere Idee?

von Georg M. (g_m)


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Beim Fadeout ohne PWM ist die Verlustleistung des Transistors zu 
berücksichtigen.
Außerdem beeinträchtigt das langsam ausblendende Restlicht die Funktion 
des Lichtsensors und verhindert bzw verzögert dadurch die Reaktion des 
Bewegungsmelders.

Ein Mikrocontroller wäre also die bessere Lösung.

von Andre K. (andre1980)


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Danke für den Schaltplan :)

Ich habe auf der Strecke von der Diode zum Kondensator noch ein 33k 
Widerstand eingefügt. Dies macht ein geschmeidiges Anschalten.

R1 musste ich auf 330 verringern, sonnst war das Fade Out sehr lang. 
(Aber auch nur wenn der 33k zusätzlich in der Schaltung ist. Warum ist 
das eigentlich so?)

Als Elko habe ich ein 220uF genommen.

Transistor ist ein bc546 geworden.

Zum Ledstreifen, der immer 3 LEDs in Reihe hat inkl. Vorwiderstand, habe 
ich zu sätzlich noch ein 150 Widerstand vorgeschaltet, damit mir die 
LEDs nicht zu hell werden.

Versorgung ist ein 9v Block.


Ruhe Strom ist 0,036mA und bei voller Leuchtkraft verbrauchen die LEDs 
7,9 mA.

Der 9V Block sollte also ne ganze Weile halten.

Fade In ist ca. 1Sec und Fade Out ca. 3Sec


Sind die 330 Ohm an der Basis des bc546 eigentlich zu wenig?


Edit: Der Fotowiderstand ist außerhalb des Schrankes und bekommt somit 
nicht viel mit von der LED Beleuchtung. Aber danke für den Hinweis, 
daran hab ich gar nicht gedacht.


Edit2: Ist der Widerstand zwischen ELKO und Basis eigentlich wichtig, 
wenn schon ein zusätzlicher Widerstand von der Diode zum ELKO führt? Ein 
Test bringt ein besseres Fade Out. Transistor nicht mal spürbar heiß. 
Bild vom Schaltplan hinzugefügt.

: Bearbeitet durch User
von Georg M. (g_m)


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Andre K. schrieb:
> Sind die 330 Ohm an der Basis des bc546 eigentlich zu wenig?

Ja, wenn dieser Widerstand allein den Basisstrom bestimmt.


Andre K. schrieb:
> Ist der Widerstand zwischen ELKO und Basis eigentlich wichtig,
> wenn schon ein zusätzlicher Widerstand von der Diode zum ELKO führt?

In Reihe mit 33k machen 330 Ohm natürlich wenig Sinn.


Andre K. schrieb:
> Ein Test bringt ein besseres Fade Out.

Na gut... Probieren geht über Studieren.

von Andre K. (andre1980)


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Der Basis Strom kommt ja vom HC-SR501. Fliest durch die Diode. Geht 
durch den 33k Widerstand. Lädt dort den 100uF Elko. Und um so voller der 
Elko um so mehr Strom geht zur Basis.

Wenn der HC-SR501 jetzt LOW ausgibt, liegt von ihm aus keine Spannung 
mehr an, wodurch kein Strom fliest. Die Basis wird also nur noch von dem 
Elko versorgt, dessen Aufladung immer weniger wird.

Soweit habe ich das bisher verstanden, und hoffe das meine Gedankengänge 
richtig sind.

Was ich mir nicht erklären kann, wie wird der Stromfluß vom Elko zur 
Basis begrenzt? Warum entlädt er sich nicht sofort über die Basis? 
Reicht der interne Basis-Emitter-Widerstand dafür aus? Gibt es diesen 
überhaupt? Oder Lädt der Elko sich nicht weiter auf, so das er nur den 
Strom liefern kann der auch vom HC-SR501 kommt? Somit würde der 
Stromfluss an der Basis einfach nur weniger werden. So richtig kann ich 
mir da noch kein Reim darauf machen.

von my2ct (Gast)


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Andre K. schrieb:
> image.jpg

So wird das nichts. Es fehlt R1

von Andre K. (andre1980)


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my2ct schrieb:
> Andre K. schrieb:
>> image.jpg
>
> So wird das nichts. Es fehlt R1

Ok, funktionieren tut es aber. Warum sollte deiner Meinung nach so nix 
werden? Was kann passieren? Warum passiert es?

von Georg M. (g_m)


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Andre K. schrieb:
> Oder Lädt der Elko sich nicht weiter auf

Wie soll sich der Kondensator weiter aufladen, wenn er direkt an den 
p-n-Übergang angeschlossen ist?

Mehr zum Thema Bipolartransistor:
https://de.wikipedia.org/wiki/Bipolartransistor#Funktionsweise

von HildeK (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Was ich mir nicht erklären kann, wie wird der Stromfluß vom Elko zur
> Basis begrenzt? Warum entlädt er sich nicht sofort über die Basis?

Der Elko wird ja nicht voller als die UBE des Transistors. Der 33k 
begrenzt den Strom durch die Basis. Und wenn der PIR dann abschaltet, 
dann lebt man von den 50 oder 100mV Differenz zwischen Ein und Aus des 
Transistors.
Der R1 kann helfen, dass man ein langsameres Fade-Out hat bei gegebenem 
C.

Diese Art Schaltung ist eh nicht toll für eine derartige Aufgabe, um 
nicht zu sagen: eine Krücke - nur eben sehr einfach. Aber auch mit einer 
Krücke kann man laufen :-).
Z.B. wenn nach längerer Ruhepause der 200µ-C komplett entladen ist, dann 
gibt es eine Anfangsverzögerung bis er über den 33k auf wenigstens 0.6V 
aufgeladen ist. Dann erst wird der T mit leiten beginnen und relativ 
schnell dann durchgesteuert sein. Der Bereich liegt bei vielleicht 
50mV-100mV Differenz.
Man braucht also einen recht großen Kondensator, um einen Fade-Effekt zu 
haben.
Wenn dann die Schaltung kurze Zeit danach wieder eingeschaltet wird, 
dann ist die Anfangsverzögerung deutlich geringer bis fast nicht 
vorhanden. Ein hochohmiger R parallel zu dem C kann den Effekt 
verringern.

Grundsätzlich wird bei der Schaltung der Transistor mit einer Spannung 
an der Basis angesteuert, wo man doch eigentlich einen Strom haben will 
...
Wenn man sie mehr in diese Richtung bringt, kann ein brauchbares 
Ergebnis mit nach wie vor geringem Aufwand herauskommen. Siehe Anhang.

von Andre K. (andre1980)


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Ok, verstehe. Also wird der Transistor mit der Abfallenden Spannung vom 
ELKO gesteuert.

Ein hinzufügen des Widerstandes R3 verlangsamt das Ausfaden aber 
unheimlich. Nicht so wie im Diagramm.

Klar wird durch die Spannungsteilung zwischen R2 und R3 der ELKO mit 
mehr Spannung belegt. Und dadurch stellt sich dann wieder eine 
Stromsteuerung am Transistor ein. Zumindest habe ich es jetzt so 
verstanden.

Da dies aber das ausfaden so enorm verlängert, frage ich mich, ob ich es 
nicht so belassen kann. Ist es für den Transistor schädlich, wenn er 
Spannungsgesteuert wird?

Ich werde zuhause nochmal mit den Widerständen spielen und das FadeIn 
und FadeOut beobachten.

Schaden sollte so aber kein Bauteil nehmen, oder?

von Harald W. (wilhelms)


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HildeK schrieb:

> eine Krücke - nur eben sehr einfach.

> Aber auch mit einer Krücke kann man laufen :-).

Das Wort "Krücke" für Gehstock oder Gehhilfen sollte man vermeiden,
das es in diesem Sinn wirklich stark abwertend ist.

Für die oben beschriebene Schaltung mag es aber durchaus passend sein.
:-)

von Andre K. (andre1980)


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Ich habe zwar folgende Bauteile gewählt, da ich nur diese greifbar habe 
(Dein Schaltplan):
R2 22k
R3 22k
R4 47k
C1 100nF

Aber es funktioniert hervorragend. Danke.

Ich denke auch erkannt zu haben warum der Elko sich besser entlädt. Da 
R4 von 100k auf 47k reduziert wurde. Dadurch verliert er schneller seine 
Energie Richtung GND. Die Reaktion zum Einschalten beim längerer Pause 
ist immer noch hoch, aber bei weitem nicht mehr so hoch wie vorher.

Danke das ihr mir so ausführlich geholfen habt.

: Bearbeitet durch User
von HildeK (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Klar wird durch die Spannungsteilung zwischen R2 und R3 der ELKO mit
> mehr Spannung belegt. Und dadurch stellt sich dann wieder eine
> Stromsteuerung am Transistor ein. Zumindest habe ich es jetzt so
> verstanden.
Ja. Der Elko lädt sich auf knapp 2V auf und kann dann beim Entladen bis 
runter auf ca. 0.7V einen Basisstrom liefern.
> Da dies aber das ausfaden so enorm verlängert, frage ich mich, ob ich es
> nicht so belassen kann.
Wenn es das Ausfaden verlängert, dann kann man ja mit den Werten von C1, 
R2 und R3 spielen. Unabhängig voneinander sind die Ein- und 
Ausfadezeiten natürlich nicht. Außerdem: ist das Ausfaden wichtig? Der 
PIR hat hat ja eine minimale ED von rund 3-5s und wenn die Tür zu 
gemacht wird, dann
a) siehst du das Ausfaden nicht
b) dauert es u.U. eh einige Sekunden, bis der PIR sein Signal weg nimmt. 
Vom Ausfaden hast du wieder nichts :-)

Trotzdem kannst du auch parallel zu R2 einen weiteren R (einige kΩ) in 
Reihe mit einer Diode (K in Richtung PIR) schalten, so dass ein LOW vom 
PIR das C schneller entlädt und das Ausfaden verkürzt.

> Ist es für den Transistor schädlich, wenn er Spannungsgesteuert wird?
Die BE-Strecke ist eine Diode. Ein Spannungssteuerung ist da genau so 
falsch wie eine LED mit einer Konstantspannung zu betreiben. Der 
UBE-Unterschied ist zwischen Transistor aus und ein sehr klein und zudem 
temperaturabhängig. Also Fazit: ja, schädlich, aber in dem Fall hast du 
keine niederohmige Spannungsquelle. Es fließt nie mehr Strom in die 
Basis, als der Vorwiderstand es zulässt. Der Hauptnachteil in deiner 
Schaltung ist aber, dass der C nur auf 0.7V aufgeladen wird und bei 0.6 
oder 0.65V ist der Transistor schon wieder aus.

Harald W. schrieb:
> Das Wort "Krücke" für Gehstock oder Gehhilfen sollte man vermeiden,
> das es in diesem Sinn wirklich stark abwertend ist.

Ich wollte damit keinen Behinderten beleidigen! Lies aber gerne dazu, 
was der Duden schreibt: "(umgangssprachlich abwertend) etwas, was nur 
[noch] schlecht funktioniert"
https://www.duden.de/rechtschreibung/Kruecke

Andre K. schrieb:
> Ich habe zwar folgende Bauteile gewählt, da ich nur diese greifbar habe
> (Dein Schaltplan):
> R2 22k
> R3 22k
> R4 47k
> C1 100nF

Du meinst sicher C1=100µF. Ja, die Werte sind nicht kritisch, ich nenne 
z.B. manchmal 50k und meine und baue dann auch 47k ein :-).
Änderungen der Werte wirken sich eben etwas auf die Zeiten aus.

Andre K. schrieb:
> Die Reaktion zum Einschalten beim längerer Pause
> ist immer noch hoch, aber bei weitem nicht mehr so hoch wie vorher.
Das liegt bei der einfachen Schaltung eben daran, dass erst mal die 
ersten 0.7V bei leerem Kondensator geladen werden müssen, bevor der 
Transistor reagiert. Wenn er nur kurze Zeit aus ist, dann hat der 
Kondensator noch Restladung und die Reaktionszeit ist dann kleiner.
Je nach dem wie stark es stört muss man halt mehr Aufwand treiben. Eine 
erste Variante wäre, der Basis so ca. 0.5V Vorspannung zu geben, in dem 
du vom C1-R2-R3-Knoten nach +9V eine R mit 150k...220k legst. Damit 
bleibt der Transistor noch aus aber schon nach einer geringen Erhöhung 
der Spannung am C beginnt er zu leiten. Die 9V sollten dabei stabil 
sein, man kann auch eine andere stabile Spannung nehmen (z.B. die 3.3V 
vom PIR und den R entsprechend anpassen, auf z.B. 47k.
Aber je mehr da hinein gebastelt wird, desto schlimmer ist die 
Abhängigkeit untereinander. Das kann man dann nur mit einer Simulation 
in die richtige Richtung optimieren.
Siehe Bildchen.

von HildeK (Gast)


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HildeK schrieb:
> C1-R2-R3-Knoten nach +9V eine R mit 150k...220k legst.

HildeK schrieb:
> z.B. die 3.3V
> vom PIR und den R entsprechend anpassen, auf z.B. 47k.

Dass die Werte mit dem Bild nicht übereinstimmen, liegt daran, dass ich 
nachträglich noch D1 und R8 eingebracht habe.
Alles hängt eben von allem ab :-).

von Wolfgang (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Ein hinzufügen des Widerstandes R3 verlangsamt das Ausfaden aber
> unheimlich. Nicht so wie im Diagramm.

Dann mach den Kondensator kleiner.

von Andre K. (andre1980)


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Ja ich meinte 100uF. Schreibfehler.

Ich bin aktuell sehr zufrieden damit. Ein zusätzliches hinzufügen 
weiterer Bauelement macht das ganze doch schnell noch viel größer. Da es 
nur wenig Verbesserung bringt, lass ich es erst einmal so wie in deinem 
vorherigem Schaltplan.

Das das FadeOut zu lang war, lag daran, das ich noch den 100k von der 
Basis zum GND hatte, wie noch weiter oben vorgeschlagen. Das anpassen 
auf 47k brachte ein schönes FadeOut.

Ich nutze es auch in Deko mit LEDs im Flur. Damit sie nicht ungenutzt 
leuchtet und die Batterien dann schnell leer sind. Funktioniert super. 
Und das FadeOut ist schon ein Hingucker ^^. Wie gesagt bin sehr 
zufrieden.

Nochmal, recht herzlichen Dank für das näher bringen der Funktionsweise. 
Auch die jetzige vorgeschlagene Erweiterung ist gut. Werde es vielleicht 
mal aufm Steckbrett aufstecken und das Ergebnis begutachten.

Danke

von HildeK (Gast)


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Andre K. schrieb:
> Nochmal, recht herzlichen Dank für das näher bringen der Funktionsweise.

Gerne!
Viel Spaß damit.

von Harald W. (wilhelms)


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Andre K. schrieb:

> Ich bin aktuell sehr zufrieden damit.

Es sollte Dir klar sein, das das Ganze keine sichere Dimensionierung 
ist.
Wenn eines der beteiligten Bauelemente ausfällt, kannst Du dieses nicht
einfach austauschen, sondern Du musst neu anfangen, zu probieren, bis
die Dimensionierung passt.

von Andre K. (andre1980)


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Harald W. schrieb:
> Andre K. schrieb:
>
>> Ich bin aktuell sehr zufrieden damit.
>
> Es sollte Dir klar sein, das das Ganze keine sichere Dimensionierung
> ist.
> Wenn eines der beteiligten Bauelemente ausfällt, kannst Du dieses nicht
> einfach austauschen, sondern Du musst neu anfangen, zu probieren, bis
> die Dimensionierung passt.

Ok. Du meinst bestimmt die Toleranz der Bauteile. Sollten die Änderungen 
im Toleranzbereich der Bauteile nicht minimal sein?

von Harald W. (wilhelms)


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Andre K. schrieb:

> Ok. Du meinst bestimmt die Toleranz der Bauteile. Sollten die Änderungen
> im Toleranzbereich der Bauteile nicht minimal sein?

Nein. Schaltungen werden normalerweise so dimensioniert, das sie
trotz Bauteiltoleranzen sicher funktionieren. Das ist aber bei
Deiner Fading-Schaltung nicht der Fall.

von Andre K. (andre1980)


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Harald W. schrieb:
> Andre K. schrieb:
>
>> Ok. Du meinst bestimmt die Toleranz der Bauteile. Sollten die Änderungen
>> im Toleranzbereich der Bauteile nicht minimal sein?
>
> Nein. Schaltungen werden normalerweise so dimensioniert, das sie
> trotz Bauteiltoleranzen sicher funktionieren. Das ist aber bei
> Deiner Fading-Schaltung nicht der Fall.

Jetzt machst du mich neugierig. Was funktioniert in welcher Situation 
nicht mehr?

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