B E D I E N U N G S A N L E I T U N G Lichtschranken-, Lehrund Experimentierbausatz Best.-Nr.: 19 60 37 Impressum Diese Bedienungsanleitung ist eine Publikation der Conrad Electronic GmbH, Klaus-Conrad-Straße 1, D-92240 Hirschau. Alle Rechte einschließlich Übersetzung vorbehalten. Reproduktionen jeder Art, z. B. Fotokopie, Mikroverfilmung, oder die Erfassung in EDV-Anlagen, bedürfen der schriftlichen Genehmigung des Herausgebers. Nachdruck, auch auszugsweise, verboten. 100 % Recyclingpapier.
Wichtig! Unbedingt lesen! Bei Schäden, die durch Nichtbeachtung der Bedienungsanleitung entstehen, erlischt der Garantieanspruch. Für Folgeschäden, die daraus resultieren, übernehmen wir keine Haftung. gilt nach DIN VDE 0869 als Hersteller und ist verpflichtet, bei der Weitergabe des Gerätes alle Begleitpapiere mitzuliefern und auch seinen Namen und Anschrift anzugeben. Geräte, die aus Bausätzen selbst zusammengestellt werden, sind sicherheitstechnisch wie ein industrielles Produkt zu betrachten.
• Das Gerät ist von Blumenvasen, Badewannen, Waschtischen, Flüssigkeiten usw. fernzuhalten.
Gerät, das Bauteil oder die Baugruppe verbunden ist, müssen stets auf Isolationsfehler oder Bruchstellen untersucht werden. Bei Feststellen eines Fehlers in der Zuleitung muß das Gerät unverzüglich aus dem Betrieb genommen werden, bis die defekte Leitung ausgewechselt worden ist. • Bei Einsatz von Bauelementen oder Baugruppen muß stets auf die strikte Einhaltung der in der zugehörigen Beschreibung genannten Kenndaten für elektrische Größen hingewiesen werden.
empfindlichen Widerständen und Transistoren sowie die Arbeitsweise einer Schmitt-Trigger-Schaltung untersucht. Der Zusammenbau ist schrittweise und ausführlich erklärt. Meßpunkte und Rechenbeispiele machen die Schaltung verständlicher. Anwendungsbeispiele: Lichtschranke, Dämmerungsschalter, Zähleinrichtung, Alarmanlagen u.ä. Bei Verwendung eines NTC auch als Temperaturschalter einsetzbar.
Rechenbeispiel Der LDR ist abgedunkelt, sein Widerstandswert beträgt z.B. ca. 1 MΩ, der Wert von RP ist auf ca. 10 kΩ hergestellt. Nach dem Ohmschen Gesetz erhalten Sie für ULDR: Rges. = 1 MΩ + 10 kΩ = 1 000 000 + 10 000 = 1 010 000 = 1,01 MΩ ULDR = Iges. . RLDR Iges. = Uges. = 9V = 0,0000089 A = (8,9 µA) Rges 1 010 000 . ULDR = Iges RLDR = 0,0000089 . 1 000 000 = 8,9 V (fast 9 V) Wird nun der Fotowiderstand hell beleuchtet, so daß sein Widerstand ca. 1 kΩ beträgt, dann ist ULDR: ULDR = Iges. . RLDR Iges.
Das in der Kollektorleitung liegende Relais wird nicht gesteuert, und seine Kontakte bleiben in Ruhestellung. Die beschriebenen Schaltzustände ändern sich, wenn der Fotowiderstand abgedunkelt wird. Dabei steigt der zwischen Punkt a und c liegende Widerstandswert, das heißt die Spannung am Fotowiderstand steigt von ca. 0,9 V auf 1,4 V an. Wie Sie von der Transistor-Grundschaltung her wissen, fließt erst ein Basisstrom, wenn die Basis-Emitter-Spannung UBE einen Wert von ca. 0,65 V erreicht.
Farbring 1.Ring 2.Ring schwarz braun rot orange gelb grün blau violett grau weiß 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3.Ring = Anzahl der Nullen — 0 00 000 0000 00000 000000 4.Ring = Toleranz Farbe: braun 1% rot 2% gelb 5% silber 10% ohne 20% man einen Teil einer Spannung abgreifen, die man an die Enden der Bahn anlegt. Das Trimmpotentiometer bildet somit einen Spannungsteiler, dessen Teilungsverhältnis mit dem Schleifer eingestellt wird.
kann und besitzt zwei Anschlüsse wie ein Widerstand, die Polung spielt dabei keine Rolle. Diode Die Diode ist ein Bauelement mit einem pn-Übergang. Der Anschluß am p-Bereich heißt Anode, der am n-Bereich Kathode. In der Regel ist die Kathode durch einen Ring am Gehäuse gekennzeichnet. Bei mehreren Ringen auf dem Gehäuse kennzeichnet der erste breite Ring die Kathode. A K Schaltzeichen einer Diode Je nach Richtung der angelegten Spannung läßt die Diode den Strom passieren oder sie sperrt ihn.
Die LED kann auch durch eine kleine Glühlampe ersetzt werden. Die Durchlaßspannung beträgt bei roten LEDs als Typ-Wert ca. 1,6 orangen LEDs als Typ-Wert ca. 2,2 grünen LEDs als Typ-Wert ca. 2,7 gelben LEDs als Typ-Wert ca. 3,4 max. max. max. max. 2V 3V 3,2 V 3,2 V Als Beispiel soll eine rotleuchtende LED an einer Betriebsspannung von 12 V betrieben werden: Diode in Sperrichtung betrieben, die LED bleibt dunkel.
Kennzeichnung bei LEDs, so ist die richtige Polung durch Probieren zu ermitteln. Dazu gehen Sie wie folgt vor: Man schließt die LED über einen Widerstand von ca. 270 Ω (bei Low-Current-LED 4 k 7) an eine Betriebsspannung von ca. 5 V (4,5 V oder 9 V-Batterie) an. Leuchtet dabei die LED, so ist die „Kathode“ der LED richtigerweise mit Minus verbunden. Leuchtet die LED nicht, so ist diese in Sperrichtung angeschlossen (Kathode an Plus) und muß umgepolt werden.
falls defekt. Die Begrenzung der Basisspannung erfolgt in jeder Schaltung durch die jeweiligen Basiswiderstände. B E C ca. 5 mm Ansicht von unten Die Anschlußbelegung von Transistoren wird grundsätzlich immer (falls nicht ausdrücklich vermerkt) von unten dargestellt. Relais Das Relais spielt in dieser Schaltung ebenfalls eine Rolle. In vielen Fällen könnte man es jedoch durch moderne Bauelemente (Leistungstransistoren, Thyristoren, Triac und ähnlichen) ersetzen.
Bausatz oder das Gerät in Betrieb nehmen (besonders den Abschnitt über die Fehlermöglichkeiten und deren Beseitigung!) und natürlich die Sicherheitshinweise. Sie wissen dann, worauf es ankommt und was Sie beachten müssen und vermeiden dadurch von vornherein Fehler, die manchmal nur mit viel Aufwand wieder zu beheben sind! Führen Sie die Lötungen und Verdrahtungen absolut sauber und gewissenhaft aus, verwenden Sie kein säurehaltiges Lötzinn, Lötfett o. ä.
Ist bis hierher alles in Ordnung und läuft die Sache trotzdem noch nicht, dann ist wahrscheinlich ein Bauelement defekt. Wenn Sie Elektronik-Anfänger sind, ist es in diesem Fall das Beste, Sie ziehen einen Bekannten zu Rate, der in Elektronik ein bißchen versiert ist und eventuell nötige Meßgeräte besitzt. werden. Führen Sie die Lötvorgänge und den Aufbau sorgfältig aus.
6. Achten Sie darauf, daß das soeben gelötete Bauteil, nachdem Sie den Kolben abgenommen haben, ca. 5 Sek. nicht bewegt wird. Zurück bleibt dann eine silbrig glänzende, einwandfreie Lötstelle. 7. Voraussetzung für eine einwandfreie Lötstelle und gutes Löten ist eine saubere, nicht oxydierte Lötspitze. Denn mit einer schmutzigen Lötspitze ist es absolut unmöglich, sauber zu löten. Nehmen Sie daher nach jedem Löten überflüssiges Lötzinn und Schmutz mit einem feuchten Schwamm oder einem Silikon-Abstreifer ab.
1.2 Diode T3 = BC 547, 548, 549 A, B oder C Nun werden die Anschlußdrähte der Diode entsprechend dem Rastermaß rechtwinklig abgebogen und in die vorgesehenen Bohrungen (lt. Bestückungsdruck) gesteckt. Achten Sie hierbei unbedingt darauf, daß die Diode richtig gepolt (Lage des Kathodenstriches) eingebaut wird. Kleinleistungs-Transistor B E C ca. 5 mm Ansicht von unten Damit das Bauteil beim Umdrehen der Platine nicht herausfallen kann, biegen Sie die Anschlußdrähte der Diode ca.
Am Bestückungsaufdruck wird die Lage der Kathode durch einen Strich im Gehäuseumriss der Leuchtdiode dargestellt. Löten Sie zunächst nur ein Anschlußbeinchen der Diode fest, damit diese noch exakt ausgerichtet werden kann. Ist dies geschehen, so wird der zweite Anschluß verlötet. 1.7 Relais Bestücken Sie die Platine mit dem 12 V Relais und verlöten die Anschlußstifte auf der Leiterbahnseite. RL1 = Rel.
Schaltplan 34 Bestückungsplan 35
2. Baustufe II : Wenn Sie die Spannung zwischen 0,5 und 2 V verändern, muß das Relais anziehen bzw. abfallen, bei angezogenem Relais muß auch die LED leuchten. Anschluß/Inbetriebnahme 2.1 Nachdem die Platine bestückt und auf eventuelle Fehler (schlechte Lötstellen, Zinnbrücken) untersucht wurde, kann ein erster Funktionstest durchgeführt werden. Beachten Sie, daß dieser Bausatz nur mit gesiebter Gleichspannung aus einem Netzgerät oder mit einer Batterie/Akku versorgt werden darf.
Stimmt der auf der Diode angebrachte Kathodenring mit dem Bestückungsaufdruck auf der Platine überein? Der Kathodenring von D 1 muß von T 3 weg zeigen. q Sind die Transistoren richtig herum eingelötet? Überkreuzen sich ihre Anschlußbeinchen? Stimmt der Bestückungsaufdruck mit den Umrissen der Transistoren überein? q Ist die LED richtig gepolt eingelötet? Betrachtet man die Leuchtdiode gegen das Licht, so erkennt man die Kathode an der größeren Elektrode im Inneren der LED.
den Fotowiderstand langsam ab, das Instrument wird hier plötzlich ca. 6,4 V anzeigen. Eine Zwischen-Spannung ist durch eine langsame Änderung (Abdunklung) nicht zu erreichen. Diese Messungen zeigen deutlich, daß der Schmitt-Trigger bei langsamer Pegeländerung sofort schaltet. Das trifft zu: • wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen aufweist • wenn das Gerät nicht mehr funktionsfähig ist • wenn Teile des Gerätes lose oder locker sind • wenn die Verbindungsleitungen sichtbare Schäden aufweisen.
• wenn zum Löten säurehaltiges Lötzinn, Lötfett oder säurehaltiges Flußmittel u. ä. verwendet wurde, • wenn der Bausatz unsachgemäß gelötet und aufgebaut wurde. Das gleiche gilt auch • bei Veränderung und Reparaturversuchen am Gerät • bei eigenmächtiger Abänderung der Schaltung • bei der Konstruktion nicht vorgesehene, unsachgemäße Auslagerung von Bauteilen, Freiverdrahtung von Bauteilen wie Schalter, Potis, Buchsen usw.