Alarmanlage

formatting link
daktik/alarmanlage.pdf
formatting link

Hallo,

f=FCr den Technikunterricht 9 Klasse Realschule suche ich eine Alarmanlage mit Berechnung, wie komme ich auf die Widerst=E4nde? Was sagt die Verst=E4rkung aus?

Sch=F6n B=3DIc/Ib, was sagt mir das? Ich versteh die Verst=E4rkung nicht. Was wird verst=E4rkt?

Lichtschranke

Sender --- Empf=E4nger ----- wenn unterbrochen soll die Hupe angehen.

Berechnung der Bauteile Funktionsbeschreibung.

=C4hnlich dem Link oben. Evtl. gibt es noch was besseres.

Gr=FC=DFe Andrea

Reply to
Andrea Müller
Loading thread data ...

formatting link

Vorsagen waere jetzt nicht gut, Du willst es ja sicher auch verstehen.

Der Strom. Wenn B beim Strom den die Hupe zieht, sagen wir mal, 100 ist, dann muss der Strom in die Basis hinein minestens 1% des Hupenstroms sein. Zur Sicherheit nimmt man dann aber mindestens dreimal soviel.

Ok, nun hast Du ja auch die gewuenschten logischen Zustaende. Also muss ein Widerstand von der Basis nach Plus ziehen und mit der Bemerkung oben kannst Du den berechnen. Deine Lichtschranke kenne ich nicht, aber wenn die in geschlossenem (beleuchtetem) Zustand auf 0.3V oder weniger zieht, dann kannst Du die ... darauf muesstest Du jetzt allein kommen :-)

[...]
--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.
Reply to
Joerg

Wie andernorts schon erwähnt: es gäbe Bücher mit denen man schneller weiter kommt.

Der Strom.

-+- Vcc =5V | R2 = 1k | 10k C Ui--R1--B NPN-Transistor E | GND

Vereinfacht Transistor als Schalter:

  • Ube ( d.h. Spannung Basis - Emitter ) konstant als 0,55V annehmen ( ca. Diodenstrecke ).
  • Wenn Ui z.B. 2V ist, dann ist der Strom in die Basis B ( 2,00 - 0,55 )/10k = 145uA ( Mikroampere ) Der Widerstand R1 wird benötigt Spannung in Strom umzuwandeln, weil der Bipolartransistor stromgesteuert ist.
  • Die Stromverstärkung des Transistors B als "mindestens 100" annehmen. Gilt nur für kleine Transistoren.
  • Der Strom im Kollektor wäre damit 145uA*100 = 14,5mA ( Milliampere )
  • 5V/1kOhm = 5mA : es können bei dieser Last ( R2 ) ohnehin nur 5mA fliessen, der Transistor könnte aber 14,5mA schalten, also wird er wunschgemäß voll durchschalten. Die Uce-Spannung wird dann trotzdem wohl ca. 0,2V sein, besser können Bipolartransistoren nicht.

MfG JRD

Reply to
Rafael Deliano

Andrea Müller schrieb:

Der Strom. Aber so isoliert wird das nicht zum Verständnis beitragen...

Hehe, das hatte ich vermutet. (BTW: Ich habe jetzt eine Glaskugel zu vermieten)

Normalerweise würde ich jetzt sagen: "Wenn Du in der Nähe wohnst, kommst Du morgen mal vorbei und wir gehen das zusammen durch und messen mal mit einem echten Transistor", aber ich würde keinem Nicht-erwachsenen raten, so ein Angebot aus dem Internet anzunehmen :-(

Der beste Weg ist meiner Ansicht nach, solche Dinge nach jedem Lernschritt einmal praktisch umzusetzen. Das kostet wenige Euros.

Wenn die Aufgabe, wie ich vermute, Montag fertig sein soll, kannst Du die Teile nicht mehr rechteitig kaufen.

Falk

Reply to
Falk Willberg

"Andrea Müller" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@z14g2000yqa.googlegroups.com...

Schulaufgabe, wusste ich.

2 Doppelstunden sind zu wenig, um verstehen zu koennen. Die Erklaerung im Skript ueberspringt zum Verstaendnis notwendige Beschreibungen. Typische deutsche Schule. Immerhin machen die es euch einfach, nur ein Transistor, der Ton entsteht in der Hupe von alleine.

Nimm dir erst mal die Hupe, und schliesse sie an ein Labornetzteil an, bei dem man die Spannung und den Strom einstellen kann (so was hat eine Schule) und ermittle, bei welcher Spannung das Ding welchen Strom aufnimmt, und wann sie sicher nicht hupt, und ab wann sie sicher hupt.

Du wirst festestellen, dass die Hupe erst ab ca. 1V Geraeusche abgibt, und erst am ca. 2.3V einen ordentlichen Hupton. Du wirst auch feststellen, dass die Hupe bei Hupen einen bestimmten Strom benoetigt, begrenzt du das Netzteil auf weniger Strom, reicht es nicht zum hupen, sagen wir die Hupe braucht mindestens

0.02A damit ein brauchbares Geraeusch rauskommt.

Dann schliesst du deinen lichtempfindlichen LDR Widerstand an 3V an und misst den Strom, der im dunklen fliesst (kleiner 0.000001A wir der sein) und wie hell es sein muss bis der Strom fliesst, ab dem die Hupe hupt (sagen wir man braucht Zimmerbeleuchtung damit die 0.02A fliessen), und dass der Strom zunimmt, wenn es noch heller wird (Vorsicht: Zu hell zu viel Strom LDR kaputt, aber ich schaetze, die geben euch ein Ding, welches bei Klassenzimmerbeleuchtung an 3V nicht kaputt geht, sie haetten sonst zu viel Ausschuss)

+---Hupe---+ | | Batterie | | | +----LDR---+

Dann kann man Batterie, LDR und Hupe in Reihe schalten und das mal ausprobieren. Im Dunklen bleibt die Hupe aus, im ganz hellen wird sie hupen, aber im halbhellen wohl noch nicht.

Daher moechte der Lehrer, dass ihr den Transistor verwendet, um den Strom zu verstaerken, denn ein Transistor ist ein Stromverstaerker.

Er ist so geschaltet, dass der Strom, der durch den LDR fliesst, in seine Basis hineinfliesst und aus dem Emitter wieder zur Batterie

+---LDR--+ + | | B(asis) Batterie +--|< - | |E(mitter) +------------+

fliesst. So weit, so gut, du kennst den Strom, du hat ihn gemessen. Es wird je nach helligkeit so zwischen 0.000001A und 0.1A sein. Der Transistor bewirkt nun, dass der Strom durch die Hupe in den

+-----Hupe-----+ | |K(ollektor) | + +--|< Batterie |E(mitter) | - +--------------+

Kollektor gleich dem Strom in die Basis mal einen Faktor von ca. 100 ist, der Strom in den Emitter hinein ist also 100 * den Strom in die Basis und damit den Strom durch den LDR.

+---LDR--+ +---Hupe---+ + | | | | + Batterie +--|< Batterie - | |E | - +------------+----------+

Dadurch geht die Hupe schon bei weit weniger Licht. Leider fliesst auch Strom im dunklen, 101 mal so viel wie bisher, und das heisst die Batterie wird schneller leer. Daher sorgt der Einstellregler Widerstand dafuer, dass ein kleiner Strom an der Basis vorbei fliesst, gar nicht erst durch den Transistor fliesst,

+---LDR--+ +---Hupe---+ + | | | | + Batterie +--|< Batterie - | Regler |E | - +--------+---+----------+

sondern gleich zurueck zur Batterie, und daher auch nicht verstaerkt wird, nicht verstaerkt durch die Hupe fliesst (bei der es zum hupen noch nicht ausreicht, aber um die Batterie zu leeren).

Hier muesste man rechnen. Da man in der Schule aber zu faul zum rechnen ist, hat man den Widerstand einstellbar gemacht, man kann ihn so einstellen, dass im fast dunklen noch keine Hupe hupt und im ganz dunklen noch kein zusaetzlicher Strom verbraucht wird.

Man koennte auch rechnen: Dunkelwiderstand besser 3000000 Ohm, Strom an

3V kleiner 0.000001 Ampere, Spannung am 10000 Ohm Widerstand kleiner 0.001V und damit viel kleiner als er sein muesste, damit in die Basis nennenswert Strom fliesst (dazu braucht es so 0.6V).

Widerstand des LDR im hellen 2800 Ohm, Stro ca. 0.001A, Spannung am

10000 Ohm Widerstand ca. 10V, uups, geht nicht, es sind ja nur 3 da. Also teilen sich die 3V ueber dem Einstellwiderstand und dem LDR im Verhaeltnis 3V zu 10000+2800 wie x zu 10000 -> x = 2.34V, so viel geht auch nicht weil da der Transistor den Strom schon aufnimmt, nun, genau das wollte man. ALso 3V minus die 0.6V des Transistors bleiben 2.4V fuer den LDR der 2800 Ohm im hellen hat, also fliessen 0.00085A die vom Transistr auf das ca. 100 fache verstaerkt werden, also 0.085A fliessen in den Kollektor hinein und das reicht damit die Hupe hupt.

Schau mal, ob der Lehrer das in 2 Doppelstunden verstaendlich erklaeren kann.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Reply to
MaWin

pere )

lso

ird dann

nicht.

Nur als Randbemerkung und zur Horizonterweiterung f=C3=BCr Gelegenheitsba= stler:

0,2V ist zwar =C3=BCblich, aber keine prinzipielle Grenze. Zum Beispiel h= at der 2SC2878, den MaWin in der FAQ als Transistor mit geringer sogenannter S=C3=A4ttigungsspannug empfiehlt bei 5mA nur etwa 0,018V (allerdings bei = 500uA Basisstrom, bei 150uA k=C3=B6nnte es etwas mehr sein)

Der 2SC2878 ist sowieso interessant. Das Ding ist in *beide* Richtungen spezifiziert, also auch mit Emitter und Kollektor vertauscht. Normalerwei= se ist ja der Reverse-Modus nicht spezifiziert.

Gru=C3=9F, Michael Karcher

Reply to
Michael Karcher

MaWin schrieb: ...

...

Die Hupe soll aber angehen, wenn die Lichtschranke *unterbrochen*, also der LDR hochohmig wird.

-o----------o-- ++ | | - | |R| Hupe |R| | - | | /C o--------|B | \E - | |L| | |D| | |R| | - | | |

-o----------o-- -- R=Widerstand, LDR lichtempfindlicher Widerstand

Und schon wird die Berechnung etwas spannender ;-)

Falk

Reply to
Falk Willberg

Wenn es Montag fertig sein _und_ vorfuehrbereit sein muss, geht das kaum noch anders. Genauso hatten wir frueher auch gelernt, bei Funkamateuren, die man anhand der ungewoehnlichen Antennen auf dem Dach sofort erkennen konnte. Wir sahen so eine Antenne in Langenfeld hinterm Karstadt und haben nach der Schule beherzt auf die Klingel gedrueckt. Der alte Ferdinand weilt leider nicht mehr unter uns, aber er war fuer meinen beruflichen Werdegang ziemlich entscheidend.

Man braucht jemanden, der die ueblichen Elektronikteile in der Bastelkiste hat. Heutzutage sollte man allerdings zur Sicherheit zumindest mit einem Elternteil kommen.

[...]
--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.
Reply to
Joerg

...

An der Antenne sollte es nicht scheitern ;-)

Unbedingt! Anders sollte sich auch der Helfer ncht darauf einlassen.

Falk

Reply to
Falk Willberg

"Falk Willberg" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.individual.net...

Noe. Wenn Licht in die Kiste faellt.

-- Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net homepage:

formatting link
de.sci.electronics FAQ:
formatting link
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask. Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

Reply to
MaWin

MaWin schrieb:

Jawohl!!11

Ich verstehe "Sender --- Empfänger ----- wenn unterbrochen soll die Hupe angehen" anders.

Falk

--
GG Art. 5 - Eine Zensur findet nicht statt
https://secure.wikileaks.org/wiki/Deutsche_Wikileaks_Domain_ohne_Vorwarnung_gesperrt
http://blog.fefe.de/?ts=b727b1b0
Reply to
Falk Willberg

"Falk Willberg" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.individual.net...

Ich finde das Wort Sender (oder Lampe) im ganzen PDF nicht (per ^F)

Was haeltst du von:

"Bei Verdunkelung des Fotowiderstands verstummt der Warnton. Die Alarmanlage kann in die Schatulle eingebaut werden"

"Der Warnton ertönt bei Lichteinfall in die Schatulle."

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Reply to
MaWin

Aus dem Original-Post, Zitat:

"Sender --- Empfänger ----- wenn unterbrochen soll die Hupe angehen."

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.
Reply to
Joerg

MaWin schrieb:

Ich hatte mich auf die Frage im OP bezogen und das PDF nicht gelesen.

Wir haben beide die richtige Antwort. Zu klären wäre jetzt, welche Frage richtig ist ;-)

Falk

Reply to
Falk Willberg

Sehr viele "Böse Onkel" sind den Eltern bestens bekannt und sie vertrauen ihnen. Der wildfremde Kindermörder ist eher selten, steigert aber die Werbeeinahmen der Zeitung viel mehr als wenn Onkel Albert klein Erna zwischen die Beine gefaßt hat. Die Berichterstattung verzerrt die Wahrscheinlichkeiten.

Nichts desto trotz muß ein Fremder sich das Vertrauen erst verdienen.

Eine handvoll Klassenkameraden sollte doch auch reichen. Zumal die heutzutage Handys dabei haben und im Zweifel einen Notruf absetzen können.

--
Gruß, Raimund
Mein Pfotoalbum 
Mail ohne Anhang an  wird gelesen. Im Impressum der Homepage
findet sich immer eine länger gültige Adresse.
Reply to
Raimund Nisius

Hier fragst Du, wie denn der Strom verkehrt herum durch die "Diode" Basis-Collector fließen kann.

Das ist der Trick an einem Transistor:

Eine Diode leitet in der Richtung bei der Ladungsträger in die Grenzschicht der beiden Materialien hereingeschoben werden.

In der Gegenrichtung fließen die Ladungsträger aus der Grenzschicht heraus und es werden keine nachgeliefert -> die Diode sperrt.

Über die Basis werden nun Ladungsträger in die Basis-Collector-Diode reingepumpt. Die Sperrwirkung wird aufgehoben.

B=Ic/Ib: Die Ladungsträger, die als Ib in die Grenzschicht fließen, werden dort nicht sofort abgesaugt. Sie ermöglichen den Emitter-Collector Ladungstransport für längere Zeit, so daß dieser Strom höher sein kann.

--
Gruß, Raimund
Mein Pfotoalbum 
Mail ohne Anhang an  wird gelesen. Im Impressum der Homepage
findet sich immer eine länger gültige Adresse.
Reply to
Raimund Nisius

Und in noch mehr Fällen ist der böse Onkel ein Elternteil.

------

Reply to
Kai-Martin Knaak

Ist mir klar. Inzwischen suchen viele böse Onkels aber Kontakte übers Internet. Vielleicht nicht gerade in einer technischen Newsgroup...

Das Problem verlagert sich etwas. (Wobei es inzwischen so klein geworden ist, daß über jeden Fall bundesweit berichtet wird.)

Falk

Reply to
Falk Willberg
*Joerg* wrote on Sat, 09-04-18 21:33:

Die Gründe für diesen Rat haben, soweit sich quantitative Schlüsse überhaupt ziehen lassen, tendenziell eher abgenommen. Früher wurde das vertuscht und verschwiegen, heute gibt's die Bildzeitung.

Dieselber Warnungen, die ich als klener Junge auf den Weg mitbekam, waren dieselben, wie sie schon meine Großmutter vierjährig um 1900 hörte. Im übrigen solltest Du Deine Statistik auffrischen: Ich habe meine Tochter nur ermahnt, sich vor Erwachsenen vorzusehen, die sie ansprechen, aber immer wieder aufgefordert, sich bei Problemen selbst an irgendeinen Erwachsenen zu wenden und dem zu vertrauen.

*Falk Willberg* wrote on Sat, 09-04-18 21:36:

Das ist, in der seltsamen massenmedien- und juristengelenkten Gesellschaft, in der wir leben, schon weit eher ein Punkt.

Reply to
Axel Berger
*Kai-Martin Knaak* wrote on Sun, 09-04-19 04:17:

Nein! Das ist eine ganz üble Verleumdungskampagne mit der in den Neunzigern bei Trennungen massenhaft jeder Kontakt von Kindern zu Vätern unterbunden wurde, eine üble Form von Kindesmißhandlung.

Es sind so gut wie nie Väter, aber leider oft genug die aktuellen Bettgenossen, die Mütter ins Haus holen. Aktiv mitmachende Mütter sind zum Glück fast ebenso selten, aber aktiv wegsehende leider garnicht.

Wie sehr hier Wirklichkeit absichtlich verzerrt wird zeigt oft genug schon der Vergleich von Schlagzeile und Artikel in den Tageszeitungen, es ist ja nicht so, daß Journalisten sich besondere Mühe gäben, beim Lügen nicht erwischt zu werden. Deren Ethos ist so, daß es sie offenbar nicht im geringsten stört.

Reply to
Axel Berger

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.