Transistor teknikk, skumrings rele, beregning av motstands verdier?

[maxijoker]

Jeg har en belysning som 12 volts LED. Jeg ønsker at ved skumring skal et rele aktiveres og kople inn LED belysning, og om morgenen når det blir dagslys det motsatte.

 

Jeg fant en krets kopling som kunne se ut til å passe. Opprinnelig var dette en 5 volts krets. Siden jeg bruker 12 volt driftsspenning ble noen verdiene for motstandere i diagrammet økt,og for LDR1 er opprinnelig 10K, R1 og R6 fikk et vari potmeter i serie, mens R3 er den opprinnelige verdi (10K). Jeg hadde ikke for hånden de to 2N transistor, og erstattet disse med BC547 og 557 (NPN/PNP). 

 

Jeg ser i databladet for de to 2N transistorene har noe forskjellige egenskaper. hREF for BC transistorene er på 600, mens 2N har bare 100 i forsterknings verdier. 2N transistorene kan bære større Colektor strømmer (600mA), mens BC transitorene klarer 100mA. Siden belastningen er bare et rele med spolen ogen en LED, tror jeg ikke dette skulle være noen problem. Verrer er det vel med hREF(?) og de valgte motstandsverdiene.  

 

Hensikten med R7 og R6 er å kunne minske "loop effekten" dersom LED belysningen faller på LDR1

 

Problem: Releet ligger inne hele tiden, uansett justeringer for R2 eller R6.

 

Noen som vet hvilke motstandsverdier jeg burde bruke i denne oppkoblingen?

[geir__hk]

Problem: Releet ligger inne hele tiden, uansett justeringer for R2 eller R6.

Slår releet inn umiddelbart etter at du spenningssetter kretsen?

[maxijoker]

Slår releet inn umiddelbart etter at du spenningssetter kretsen?

 

Yepp, umiddelbart. Jeg testet ut en LDR 5516, jeg har målt denne til 600kO i mørket, 65kO i lyset. Original LDR er anført "10k". Men dette endret ikke status for C Q2. Har jeg en riktig oppfattelse av transistor teknikk med denne uttalelsen (?), dersom base for Q1 går "høy"= spenningsforskjell på mer enn 0.7V mellom B og E, vil transistoren bli "mettet" og C går "lav". Vi får en strøm som går gjennom C til E. Samtidig oppnår B til Q2 PNP transistor en lavere spenning enn E og vi får en strøm som går gjennom C til E, releet trekker til. 

 

Jeg har dobbelt sjekket PCB  kortet for feilkoblinger og kunne ikke oppdage noen feil, men vil nå gå igjennom det hele for 3. gang. Det er jo en såpass simpel oppkopling at dette burde kunne fungere ok. Jeg skal ta en voltmåling for eks. på B til Q1 og sjekke ut tilstands nivåene med påvirking av LDR motstanden, i mørket/i lyset. 

 

Vi får se, kommer tilbake.

[geir__hk]

Misstanken er at verdien PÅ LDR er så høy at du får en strøm inn på base på q1 uansett om det er mørkt eller lyst.

 

husk at transistoren begynner å lede strøm mellom emitter-kolektor når spenninga mellom base-emitter overstiger ca 0.6V. Nøyaktig verdi for når transistoren begynner å lede vil variere mellom ulike (og tom. samme type) transistorer.

 

Her er en ting du kan sjekke:

Koble fra Q1, og mål spenninga mellom jord (Vcc er forresten positiv spenningsforsyning, jord er ofte benevnt gnd) og Q1 base - eller kort og godt over LDR.

I lys bør spenninga holde seg lavere enn ~0.55V og i lys bør spenninga overstige 0.6V.

[maxijoker]

Jeg fant frem den vitenskapelige kalkulatoren min, og beregnet spenningen i deleren, R1+R2 og over LDR motstanden. 

 

Formel: Vcc* (R1+R2)+LDR er en spenningsdeler, hvor fdormelen for utregning av den spenning over LDR mostanden

 

 

12 volt*LDR/(R1+R2)+LDR), der gitt at R1+R2 er 100k, gir en URDL lik 10,28V, mens ved R1+R2 til 350k der LDR er 65k (om dagen) gir den laveste spenning over ULDR=1.87 volt.

 

Oppstillingen med de variable motstandsverdier viser at med en LDR som kan endre sin indre resistenas verdier, imellom 600k i mørket - 65k om dagen, må den samlede verdi av R1+R2 endres, betydelig, slik at Base - Emitterspenningen om dagen kommer godt under 0.6-0.7V. 

 

Med Base spenning fra 1.87 til 10.28 volt er Q1alltid "ON" og det samme for Q2.

[maxijoker]

Hva som egentlig gikk galt med denne konstruksjoner var ikke så enkelt å kunne finne ut av. Jeg oppdaget en feilkobling, 1M retur motstand i hysterese koblingen gikk til GND, mens denne opprinnelig skulle denne koples til Base Q1. Endringen utgjorde ikke den store forskjell. Til og med en kortslutning av LDR endret ikke situasjonen. Jeg regner med at det var en konstruksjonsfeil, "og for ikke å gjøre samme feil igjen", lagde jeg en ny og annerledes kopling. 

 

 

 

Jeg testet denne først ut på en mini prototype test bord, og den fungerte ok med LDR type 5516. Nå er denne koplet opp mot utelyset, og når mørket har falt på -er det håp at det blir utelys.

 

 

Endret 21. oktober 2018 av maxijoker