Praktische Schaltungen


Spannungsteiler

Ältere Transistorportables benötigen oft eine geteilte Speisespannung. 2 x 4,5V oder 2 x 3V sind die gängigsten Werte. Bei der Reparatur oder Betrieb sind diese Batterien meist nicht verfügbar. Diese kleine Zusatzschaltung kann an jede Stromquelle angeschlossen werden und teilt die Ausgangsspannung exakt in die Hälfte, oder in 2 Teilspannungen die am Pot P1 eingestellt werden. Die Transistoren T1 und T2 sind je nach benötigter Leistung zu wählen. Die Betriebsspannung darf 35V nicht überschreiten. Printgrösse 35 x 25mm.

G.Heigl, März 2011  akttualisiert am  2. 2. 2013


Einfache Monoflopschaltungen mit dem 6-fach Inverter IC 4069 oder 40106
Zeitbestimmende Bauteile sind der Kondensator C und der Widerstand R. Ein positiver Startimpuls beliebiger Dauer an IN hat keinen Einfluss auf die Monoflopzeit. Das Differenzierglied Ci und R erzeugt aus dem Eingangssignal einen kurzen Startimpuls am ersten INV. Dadurch wird der zweite INV am Ausgang OUT positiv und lädt den Kondensator C über die erste Diode und den Widerstand R auf, die Schaltung geht in Selbsthaltung, bis der Kondensator geladen ist und die Spannung an R zu klein wird um den ersten Inverter durchzusteuern. Die Schaltung kippt zurück in den Ruhezustand, C wird dann über die zweite Diode nach Masse entladen. Die Schaltung mit Kondensator ist eher für kurze Monoflopzeiten gedacht. Die Betriebsspannung kann zwischen 3V und maximal 15V liegen. Der Strom an OUT darf 10mA nicht überschreiten.
Um längere Schaltzeiten zu bekommen, wird als C ein Elko mit geringem Reststrom oder ein Tantalelko verwendet. Damit während der Entladung des Elkos der Inverterausgang nicht überlastet wird, ist der Entladediode ein Schutzwiderstand Re in Serie geschaltet (nicht unter 1k ). Durch diesen Schutzwiderstand dauert die Entladung eine gewisse Zeit, abhängig von der Kapazität des Elkos C. Die erste Diode verhindert das Abfliessen des Startimpulses über den Kondensator C. Dadurch kann Ci sehr klein gewählt werden, ab 100pF bis 1nF. Ist R sehr hochohmig (MΩ), kann Ci mit 100pF dimensioniert werden.
Der Transistor in dieser Schaltung hat die Aufgabe den Elko C rasch zu entladen. Dies ist notwendig wenn das Monoflop kurz nach der Abfallzeit wieder einsatzbereit sein soll.
Diese Schaltung bietet die Möglichkeit die Monoflopzeit mit Eingang Tr beliebig zu verlängern. Ein Startimpuls an IN aktiviert das Monoflop. Wird nun an Eingang Tr ein positives Signal gelegt, ist der Ausgang OUT während der Signaldauer + Monoflopzeit aktiv. Ein Signal an Tr ausserhalb der Monoflopzeit bleibt unwirksam.

Mit einem IC 4069 oder 40106 können 3 unabhängige Monoflopschaltungen realisiert werden.

g.heigl 4. 8. 2010


Kurzzeitschalter
Eine einfache Schaltung um ein Gerät zeitbegrenzt einzuschalten. Funktion: Nach drücken des Tasters Ta wird durch den Ladestrom von C1 die Transistoren BC548 und BC251 durchgesteuert. Sobald C1 geladen ist und kein Strom mehr fliesst werden beide Transistoren gesperrt, die Last ist wieder stromlos. Die Diode entlädt C1 über die Last, sodass immer eine konstante Einschaltzeit gegeben ist. Die Dauer der Einschaltzeit kann durch P1 und der Kapazität von C1 geändert werden. Die angegebenen Werte in der Schaltung ergeben eine Einschaltdauer von ca. 1 Minute. Bei grösseren Werten von C1 besteht die Gefahr, dass durch den Leckstrom von C1 nicht mehr abgeschaltet wird, Abhilfe ein geeigneter Widerstand statt des 1nF-Kondensators. Sollten grössere Lasten geschaltet werden, kann der BC251 durch einen geeigneten Power-FET ersetzt werden. Die Schaltung funktioniert in einem Spannungsbereich von 5 bis 30V. Die Schaltzeit ändert sich nicht wesentlich. Als Transistoren können auch andere npn- und pnp-Typen verwendet werden.


g. heigl 21. 5. 2015