Hallo, ich bin Lehrling und muss einen Astabilen Multivibrator mit zwei LED's aufbauen. Die Schaltung soll zwischen 5-12V funktionieren. Ich verstehe jedoch nicht, wie man die passenden Kondensatoren und Widerstände dafür berechnet. Gegeben -LED SE-5OS-300WC: 20mA bei 3.3V - daher komme ich auf einen Vorwiderstand von 470Ω bei 12V -Transistor BC 817-40 -Frequenz 1Hz Gesucht: -Kondensatoren -Wiederstände vor Transistorbasis/Kondensator Könnte mir jemand bitte einmal bestenfalls vorrechnen (oder alternativ eine herangehensweise schildern), wie man die gesuchten Werte erreicht. Ich habe verschiedene Formeln probiert, jedoch entsprechen meine Ergebnisse überhaubt nicht der Frequenz, die sie angeblich haben sollen. Hier ist meine Schaltung, welche ich mehr oder minder über rumprobieren erzielt habe: https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?cct=$+1+0.00009999999999999999+10.20027730826997+50+5+43%0Av+96+368+96+96+0+0+40+12+0+0+0.5%0Ar+144+96+144+144+0+470%0Ar+240+96+240+144+0+560000%0Ar+384+96+384+144+0+560000%0Ar+464+96+464+144+0+470%0A162+144+144+144+192+2+default-led+1+0+0+0.02%0A162+464+144+464+192+2+default-led+1+0+0+0.02%0Aw+144+192+144+224+0%0Aw+240+144+240+224+0%0Aw+384+144+384+224+0%0Aw+464+192+464+224+0%0Ac+144+224+240+224+0+0.000007+10.381842913711607%0Ac+384+224+464+224+0+0.000007+-9.510953023659697%0At+160+288+144+288+0+1+-11.23582476315405+-0.23657909307817038+100%0At+448+288+464+288+0+1+-8.656971174217254+0.6174027563642728+100%0Aw+144+224+144+272+0%0Aw+144+304+144+368+0%0Aw+160+288+240+288+0%0Aw+448+288+384+288+0%0Aw+464+272+464+224+0%0Aw+464+304+464+368+0%0Aw+384+288+240+224+0%0Aw+240+288+384+224+0%0Aw+96+96+144+96+0%0Aw+144+96+240+96+0%0Aw+240+96+384+96+0%0Aw+384+96+464+96+0%0Aw+464+368+144+368+0%0Aw+144+368+96+368+0%0A403+-112+176+16+240+0+7_128_0_4107_20_0.025_0_2_7_3%0Ao+5+1+0+4104+5+0.025+0+2+5+3%0A
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Leif W. schrieb: > ich bin Lehrling und muss einen Astabilen Multivibrator mit zwei LED's > aufbauen. Die Schaltung soll zwischen 5-12V funktionieren. > > Ich verstehe jedoch nicht, wie man die passenden Kondensatoren und > Widerstände dafür berechnet. ...und vermutlich weisst Du auch nicht, das diese Schaltung für Spannungen >5V eher nicht geeignet ist. Nimm einen 555.
Ich weiß, dass es einen 555 gibt, die Aufgabe muss jedoch ohne diesen erledigt werden. An der Spannung kann ich auch nichts ändern.
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Harald W. schrieb: > ...und vermutlich weisst Du auch nicht, das diese Schaltung für > Spannungen >5V eher nicht geeignet ist. Nimm einen 555. Da es sich offensichtlich um eine gestellte Aufgabe handelt, besteht diese Wahlmöglichkeit wohl nicht. Nun kann es nicht Aufgabe eines Forums sein, gestellte Aufgaben zu lösen. Deshalb sollte Leif W. zumindest mal seine Denkansätze darstellen. Dann können die Forumsmitglieder Denkfehler ausfindig machen und da Hinweise geben. (Ein Nachhilfelehrer ist auch nur dazu da, Wissenslücken zu schließen, aber nicht, die Hausaufgaben zu machen. - Wird von Schülern oft missverstanden.)
@Leif, Lies Dir mal den verlinkten Beitrag durch. Dort ist die Thematik ausführlich und sehr schön beschrieben: https://www.electronics-tutorials.ws/waveforms/astable.html Wenn Du schon die üblichen Formeln verwendet hast, wie groß sind denn die Abweichungen? Funktioniert es überhaupt? Im Sekundenbereich brauchst Du große C Werte. Mit Elkos ist das wegen der großen Leckströme und Toleranzen so eine Sache und gibt zu großen Streuungen der Sollwerte Anlass. Wie Harald schon bemerkt hat, sind 5V Versorgungsspannung auch nicht so günstig. Da nimm am besten wegen der größeren Stromverstärkungen (hfe) Transistoren mit dem C Suffix, wie BC547C. Die C Werte sollten bei Elkos ausgenessen werden.
Leif W. schrieb: > -Transistor BC 817-40 Der hat aber keine Stromverstärkung von >1000. Und bei einem Verhältnis von 560k/470 sollte er das schon haben. Denn sonst kann er den Transistor nicht brauchbar durchschalten. Das siehst du auch daran, dass bei deiner Bemessung die Kollektorspanung zwischen 11V und 8,5V hin- und herzappelt. Ergo muss der Basisstrom größer werden. Und mit einem brauchbar hohen Basisstrom funktioniert auch die übliche Formel entsprechend https://de.wikibooks.org/wiki/Interessante_Messungen/_Astabiler_Multivibrator recht gut: https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?cct=$+1+0.00009999999999999999+10.20027730826997+50+5+43%0Av+96+368+96+96+0+0+40+12+0+0+0.5%0Ar+144+96+144+144+0+470%0Ar+240+96+240+144+0+560000%0Ar+384+96+384+144+0+560000%0Ar+464+96+464+144+0+470%0A162+144+144+144+192+2+default-led+1+0+0+0.02%0A162+464+144+464+192+2+default-led+1+0+0+0.02%0Aw+144+192+144+224+0%0Aw+240+144+240+224+0%0Aw+384+144+384+224+0%0Aw+464+192+464+224+0%0Ac+144+224+240+224+0+0.000007+10.381842913711607%0Ac+384+224+464+224+0+0.000007+-9.510953023659697%0At+160+288+144+288+0+1+-11.23582476315405+-0.23657909307817038+100%0At+448+288+464+288+0+1+-8.656971174217254+0.6174027563642728+100%0Aw+144+224+144+272+0%0Aw+144+304+144+368+0%0Aw+160+288+240+288+0%0Aw+448+288+384+288+0%0Aw+464+272+464+224+0%0Aw+464+304+464+368+0%0Aw+384+288+240+224+0%0Aw+240+288+384+224+0%0Aw+96+96+144+96+0%0Aw+144+96+240+96+0%0Aw+240+96+384+96+0%0Aw+384+96+464+96+0%0Aw+464+368+144+368+0%0Aw+144+368+96+368+0%0A403+-112+176+16+240+0+7_128_0_4107_20_0.025_0_2_7_3%0Ao+5+1+0+4104+5+0.025+0+2+5+3%0A Leif W. schrieb: > 20mA bei 3.3V - daher komme ich auf einen Vorwiderstand von 470Ω bei 12V Mit 20mA brennt dir eine heutige LED schon fast das Augenlicht weg. Seis drum... Mein Gedankengang für die obigen Werte war so: Wenn du den Kollektorstrom hast, kannst du mit der minimalen Stromverstärkung des Transistors (=250)den maximalen Basiswiderstand ausrechenen (im Kopf überschlagen 250*470R). Und dann für gute Übersteuerung dort einen deutlich niedrigeren einsetzen (Faktor 10). Und dann mit dem Basiswiderstand den nötigen Kondensator ausrechnen.
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Gerne, anbei meine Rechnungen bis dato. Danke an alle für die bisherigen Antworten, ich werde mir die verlinkten Artikel durchlesen.
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Leif W. schrieb: > Gerne, anbei meine Rechnungen bis dato. Der Fehler liegt in der Zeile, wo du Rmin = 141k ausrechnest und dann mit 560k einen 5x größeren Wert wählst. Denn das sollte Rmax = 141k heißen, damit du dann mit einem 5 mal kleineren Wert auf max. 30k kommst...
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Lothar M. schrieb: > Mein Gedankengang für die obigen Werte war so: > Wenn du den Kollektorstrom hast, kannst du mit der minimalen > Stromverstärkung des Transistors (=250)den maximalen Basiswiderstand > ausrechenen (im Kopf überschlagen 250*470R). Und dann für gute > Übersteuerung dort einen deutlich niedrigeren einsetzen (Faktor 10). Und > dann mit dem Basiswiderstand den nötigen Kondensator ausrechnen. Danke, ich habe es nun so probiert und das Ergebnis scheint zu funktionieren! Ergebnis: https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?cct=$+1+0.00009999999999999999+10.20027730826997+50+5+43%0Av+96+368+96+96+0+0+40+12+0+0+0.5%0Ar+144+96+144+144+0+470%0Ar+240+96+240+144+0+11750%0Ar+384+96+384+144+0+11750%0Ar+464+96+464+144+0+470%0A162+144+144+144+192+2+default-led+1+0+0+0.02%0A162+464+144+464+192+2+default-led+1+0+0+0.02%0Aw+144+192+144+224+0%0Aw+240+144+240+224+0%0Aw+384+144+384+224+0%0Aw+464+192+464+224+0%0Ac+144+224+240+224+0+0.0000614+9.572187543143587%0Ac+384+224+464+224+0+0.0000614+-6.785932290625089%0At+160+288+144+288+0+1+-16.95918218616734+-6.707685431476458+100%0At+448+288+464+288+0+1+0.601062352398666+0.6793092115472973+100%0Aw+144+224+144+272+0%0Aw+144+304+144+368+0%0Aw+160+288+240+288+0%0Aw+448+288+384+288+0%0Aw+464+272+464+224+0%0Aw+464+304+464+368+0%0Aw+384+288+240+224+0%0Aw+240+288+384+224+0%0Aw+96+96+144+96+0%0Aw+144+96+240+96+0%0Aw+240+96+384+96+0%0Aw+384+96+464+96+0%0Aw+464+368+144+368+0%0Aw+144+368+96+368+0%0A403+-112+176+16+240+0+7_128_0_4107_20_0.025_0_2_7_3%0Ao+5+1+0+4104+5+0.025+0+2+5+3%0A ---------- Lothar M. schrieb: > Der Fehler liegt in der Zeile, wo du Rmin = 141k ausrechnest und dann > mit 560k einen 5x größeren Wert wählst. > Denn das sollte Rmax = 141k heißen, damit du dann mit einem 5 mal > kleineren Wert auf max. 30k kommst... Das bedeutet, dass ich Rmax = U/I = 11,3V / 80uA rechnen müsste und diesen Wert 5-10 mal kleiner machen müsste, damit der Transistor sicher schaltet?
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Harald W. schrieb: > ...und vermutlich weisst Du auch nicht, das diese Schaltung für > Spannungen >5V eher nicht geeignet ist. Welche Droge nimmst Du? Ich habe mehr als einen Multiwipp zusammengelötet, und ganz sicher an Spannungen deutlich über 5 Volt. Unschön ist, dass seine Frequenz von der Betriebsspannung abhängig ist. > Nimm einen 555. Wer den 555 kennt, nimmt lieber zwei BC107.
Manfred schrieb: > Harald W. schrieb: >> ...und vermutlich weisst Du auch nicht, das diese Schaltung für >> Spannungen >5V eher nicht geeignet ist. > > Welche Droge nimmst Du? Die "Droge" nennt sich Erfahrung. > Ich habe mehr als einen Multiwipp > zusammengelötet, und ganz sicher an Spannungen deutlich über 5 Volt. Bei Spannungen über ~7V bricht die BE-Strecke jedes Transistors beim Umschaltvorgang von leitend zu sperrend durch, weil der Kondensator noch anders herum geladen ist. Auf Dauer schädigt das die Transistoren, die Stromverstärkung sackt z.B. ab. Für den Betrieb bei höheren Spannungen schaltet man entweder eine normale Diode in Reihe vor die Basis jedes Transistors. Oder antiparallel zwischen Basis und Emitter.
Manfred schrieb: > Harald W. schrieb: >> ...und vermutlich weisst Du auch nicht, das diese Schaltung für >> Spannungen >5V eher nicht geeignet ist. > > Welche Droge nimmst Du? Eine Wahrheitsdroge?
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.. mal mit LTspice getestet ?! :-) https://www.analog.com/en/design-center/design-tools-and-calculators/ltspice-simulator.html Werte noch anpassen .. viel Spaß beim simulieren :-) Datei erst downloaden und dann aus dem TMP-Verzeichnis heraus öffnen ..
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Leif W. schrieb: > ich bin Lehrling und muss einen Astabilen Multivibrator mit zwei LED's > aufbauen. Die Schaltung soll zwischen 5-12V funktionieren. 7 µF gibt es einmal gar nicht, 4,7 wäre ein Standardwert, das mit dem Berechnen wird nicht funktionieren, austesten wäre die bessere Option...
Michel M. schrieb: > ltspice-simulator > viel Spaß beim simulieren :-) Kennt Ltspice auch den Durchbruch der E-B-Diode?
Harald W. schrieb: > Kennt Ltspice auch den Durchbruch der E-B-Diode? Ja, nur geht halt nix kaputt. :)
Teo D. schrieb: >> Kennt Ltspice auch den Durchbruch der E-B-Diode? > > Ja, nur geht halt nix kaputt. :) Gibts da noch keinen Rauchgenerator mit USB-Anschluss?
Manfred schrieb: >> ...und vermutlich weisst Du auch nicht, das diese Schaltung für >> Spannungen >5V eher nicht geeignet ist. > > Welche Droge nimmst Du Gehirn statt Dummheit. Axel S. schrieb: > Bei Spannungen über ~7V bricht die BE-Strecke jedes Transistors beim > Umschaltvorgang von leitend zu sperrend durch, weil der Kondensator noch > anders herum geladen ist. Auf Dauer schädigt das die Transistoren, die > Stromverstärkung sackt z.B. ab. > > Für den Betrieb bei höheren Spannungen schaltet man entweder eine > normale Diode in Reihe vor die Basis jedes Transistors. Oder > antiparallel zwischen Basis und Emitter So ist dad.
Leif W. schrieb: > Danke, ich habe es nun so probiert und das Ergebnis scheint zu > funktionieren! Das Ergbenis stimmt doch nicht, ich habe mich um drei Kommastellen vertan. Kann mir jemand sagen, was ich falsch gemacht habe? Michel M. schrieb: > .. mal mit LTspice getestet ?! :-) Ich darf keine Programme auf dem Firmenrechner installieren, jedoch habe ich es ja bereits auf falstad.com simuliert. Danke dennoch! :)
Harald W. schrieb: > Michel M. schrieb: > >> ltspice-simulator > >> viel Spaß beim simulieren :-) > > Kennt Ltspice auch den Durchbruch der E-B-Diode? wenn man diesen Wert mit dem "Schalter" auf einen bestimmten Wert einstellt, geht das bestimmt auch .. gute Idee danke :-)
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