Kann mir jemand helfen diesen Schaltplan zu erklären?

Einfache Alarmanlage - (Technik, Schaltplan)

1 Antwort

Also, ich versuche es einmal.

Es handelt sich um eine einfache, mit S1 rücksetzbare, Flip-Flop-Schaltung und ich gehe bei der Beschreibung davon aus, dass die Alarmschleife geschlossen ist und die LED D1 nicht leuchtet (kein Alarm).

  • Die Basis von T2 wird über R1, D1, und R3 mit einem kleinen Strom versorgt, welcher T2 einschaltet und damit die Basis von T1 praktisch an Masse kurzschliesst. T1 ist somit ausgeschaltet.
  • Je nach Typ der LED D1 wird die Alarmschleife mit etwa 5.5V versorgt.
    Wird von diesen 5.5V noch die BE-Spannung zum Einschalten abgezogen, verbleiben über R3 etwa 4-5V, was zu einem Basistrom von max. 5 Mikroampere führt. Damit der T2 auch wirklich durchschaltet muss die Stromverstärkung im BC548 > 80 betragen 
    (I_CE ca. (9-U_CEsat)/22k=386 Mikroampere )
  • Infolge des Widerstandes R3 (1M) ist der Strom durch D1 so klein, dass die LED nicht leuchtet.
  • Wird nun die Alarmschleife geöffnet, erhält die Basis von T2 keinen Strom mehr und T2 schaltet aus.
  • Jetzt kann die Basis von T1 über R2 mit Strom versorgt werden und T1 schaltet ein.Über R1 (470) und D1 fliesst nun ein grösserer Strom (I_CE ca. 10 mA) durch T1 und die LED leuchtet.
  • Wird nun die Alarmschleife geschlossen, ändert sich an obigem Zustand nichts mehr, da T1 praktisch keine Spannung mehr in die Alarmschleife schickt. Der Alarm bleibt bestehen und die LED leuchtet weiter.
  • Mit S1 kann nun T1 abgeschaltet (Basis wird an Masse gelegt) und der Flip-Flop zurückgesetzt werden. Damit wird der oben beschriebene Ausgangszustand wieder erreicht.

Ich empfehle die Datenblätter von T1(T2) und D1 zu konsultieren und dort zu prüfen:

Für T1(T2):

  1. U_CEsat (Sättigungsspannung zwischen Kollektor und Emitter
  2. U_BE (Erforderliche Basis-Emitterspannung  zum Durchschalten)
  3. HFE (Stromverstärkung des BC548)

Für LED D1:

Durchlassspannung bei 5 Mikroampere und ca. 10 mA

Mit diesen Datenblatt-werten kannst Du alle Ströme und Spannungen in Deiner Alarmschaltung - unter Berücksichtigung der oben beschriebenen 2 Zustände - recht genau berechnen.