Liebes Forum,

ich habe mit meinem Bruder zusammen eine Lichtschranke bauen wollen (Geschenk zu Weihnachten, von mir für ihn). Er nutzt sie dann als Auslöser für seine Kamera. Ich habe noch keine derartigen Projekte gemacht, daher bin ich mir jetzt unsicher, warum die Schaltung nicht funktioniert. Vielleicht kann mir ja der eine oder andere helfen:

Der Schaltplan ist dieser:



Der Ausgang sind die Drain/Source-Anschlüsse des MOSFETs. Diese sind der elektrische Schalter, der den Tastendruck der Funkfernbedienung ersetzen soll.

Die grüne LED (LED1) leuchtet auch brav, sobald die Spannung angeschlossen ist. Per Multimeter kann man gut sehen, wie der Widerstandswert von R3 bei Helligkeitsänderungen schwankt: Über 1MOhm bei Dunkelheit und ca 250 Ohm bei Helligkeit. Die rote LED (LED2) leuchtet allerdings nie, weder bei Helligkeit noch bei Dunkelheit. Der Widerstand Source-Drain hat kein bestimmbares Verhalten. Beim einen Test sendet die Funkbedienung durchgängig Impulse zum Fotos machen, beim nächsten Mal ist sie stumm wie ein Fisch.

Vielen Dank für jede (nützliche) Hilfe und frohes Rätselraten,

Lukas

Ich denke mal, R4 (etwas zu klein??) und LED2 sollten zwischen +5V und Drain des MOS-FETs liegen. Außerdem Source an Masse.
So wie gezeigt funktioniert es auf keinen Fall, da der Transistor nicht angeschlossen ist und vor der LED2 280k liegen.

ub60

Hallo,

dass LED2 nicht leuchtet, liegt an dem Widerstand R2. Nach dem Ohm'schen Gesetz ist der Strom - der durch R2 begrenzt wird - viel zu klein. Der müsste so um die 20nA haben. Du brauchst aber 20mA, also das 1000-fache. Kann es sein, dass da eigentlich 280 stehen sollte, statt 280k?

Außerdem bin ich mir ziemlich sicher dass die Schaltung nicht funktioniert, wenn du nicht den Source Anschluss mit dem Minuspol von U1 verbindest.

// Nachtrag 1
ub60 war schneller

// Nachtrag 2
Wieso sollte die LED zwischen 5V und Drain liegen?

Vielen Dank ihr beiden! Der Transistor und alles daran angeschlossene läuft super. Ich habe dafür den Zweig mit der roten LED erst einmal herausgenommen. Der 280k Ohm Widerstand ist da schon richtig für den Spannungsteiler. Des weiteren muss die grüne LED optisch vom Photoresistor getrennt werden. Die Beeinflussung ist erstaunlich hoch.

Die Schaltung kann ich nun so benutzen, das ist schon einmal viel wert. Sehr freuen würde ich mich dennoch, wenn die rote LED auch noch genutzt werden kann. Sie soll dann leuchten, wenn der MOSFET leitet. Die jetzige Stelle ist natürlich sinnlos, weil R2/R3 dann nicht mehr die Funktion erfüllt. Habt ihr eine gute Idee? Ich habe noch diverse LEDs, Widerstände, einen weiteren MOSFET und einen Photoresistor zur Verfügung.

Also "aus der Kalten" würde ich das so schalten:



Woher hast Du denn die Schaltung?

ub60

Sicher, dass das eine gute Idee ist? Was ist wenn der Laststromkreis z.B. mit 12V oder 24V läuft? Dann geht der komplette Steuerstromkreis flöten.

Ich war der Meinung, die rote LED solle in Abhängigkeit vom einfallenden Licht leuchten. Wenn der Laststromkreis eine höhere Spannung hat, geht das so natürlich nicht...

ub60

So, wie es jetzt geschaltet ist, ist der Laststrom durch den BUZ11 auf 20mA begrenzt, weil die rote LED (und dessen Vorwiderstand) den Strom auf diesen Wert limitieren. Ich würde einen zweiten BUZ11 dahinterschalten, der dann den eigentlichen Laststromkreis schaltet - so wäre dieser auch nicht auf 5V begrenzt, sondern könnte auch mit 12V oder gar 24V arbeiten.

Solche Schaltungen (allerdings mit Abfall-Verzögerung) sind in der Hobby-Astronomie sehr beliebt, weil man so prima Fotos von Himmelsobjekten aller Art machen kann, ohne draußen bei -15°C neben dem Teleskop stehen zu müssen und 15 Minuten lang den Auslöser gedrückt halten muß. Man richtet einfach vom Sofa aus den Laserpointer (kein Streulicht !) auf den Sensor und "klick"... wird vollautomatisch belichtet.

Liebe Miteinheimischen im Forum,

vielen Dank für alle eure Antworten. Die Schaltung funktioniert nun. R2 habe ich noch einmal verkleinert, so löst der MOSFET schneller aus. Die zweite Diode habe ich weggelassen, aber ich würde sie im Fall des Falles auch durch einen zweiten MOSFET in die Schaltung einbringen.

Die Schaltung kommt von mir und ist mein Erstlingswerk. Nach sechs Semestern Studium finde ich, dass man so etwas mal wagen darf. Ich bin froh, dass alles funktioniert und richtig dimeioniert ist. Als Lichtquelle nehme ich im Übrigen einen Laserpointer, P < 1 mW.

Die Schaltung dürfte für kleine Gegenstände selbstverständlich noch schneller und noch sensibler sein. Dafür müsste man wohl ein paar kleine Änderungen vornehmen. Viel Spass beim Nachbau.

Grüße
Lukas

Ein kleiner Tipp noch bzgl. "schneller":

LDRs sind teilweise sehr langsam, Reaktionszeit bis zu mehreren Millisekunden
(wobei ich meine, bei einer ähnlichen Schaltung die Verzögerung
sogar mit dem Auge wahrgenommen zu haben, hier kann mich aber auch täuschen).

Wenn es flotter sein soll, dann Photodiode oder -transistor nehmen.

Das kann nicht funktionieren.

1. Erste Sachen zuerst. Der linke Vorwiderstand ist schon nicht richtig berechnet. R1 sollte eigentlich 140 ohm sein. In der e24 Reihe ist das nächstgelegende 130 oder 150. Wie man dann, um alles in der Welt, auf 164 kommen kann, kann ich mir nicht erklären.

2. Der rechte Teil ist dann "richtig" falsch. Was studierst du die 6 Semester? Nicht Elektrotechnik oder?
Ok, klar, da passiert nichts. Wenn dein LDR hell, also niederohmig ist, liegen ~0V am Gate an. Der Mosfet sperrt und die Led leuchtet nicht. Und wenn es dunkel ist, liegen zwar deine 2,2V (der LED) am Gate an. Aber es fließen nur wenige µA(!) durch LED2. Also niemals wird die leuchten.

3.

Zitat:

"Beim einen Test sendet die Funkbedienung durchgängig Impulse zum Fotos machen, beim nächsten Mal ist sie stumm wie ein Fisch."

Die Spannung am Mosfetgate beträgt alles mögliche von 0V - 2,2V, je nach deinen Lichtverhältnissen. V(th) liegt bei Mosfets zwischen 2 - 4V. Zu KEINER Zeit ist der überhaupt richtig leitend. Du verstärkst höchstens das Rauschen des LDR. Der Auslöser kann da nur unvorhersehbar reagieren.

Wie geht es also besser?

Mit ein paar mehr Bauteilen funktioniert die Schaltung zuverlässig, und auch schneller (was ja gewünscht ist):

wobei R11 dann deine Kamera wäre... oder was auch immer.

Diesmal geben wir deinen Spannungsteiler nicht direkt an den Mosfet, sondern erst in einen Schmitt-Trigger (davon solltest du auch mal gehört haben, hoffe ich). Schließlich muss das Signal invertiert werden, da das Signal HIGH wäre, wenn es dunkel ist, aber wir wollen es ja andersrum.

Zitat:

Die Schaltung kommt von mir und ist mein Erstlingswerk. Nach sechs Semestern Studium finde ich, dass man so etwas mal wagen darf.

Klar darfst du, aber nach sechs(!) Semstern sollte man glaube ich wissen, wie ein Mosfet funktioniert.

Mfg, ich hoffe der Schaltplan hilft jemandem weiter, so funktioniert es jedenfalls 100%.

user32

Wie kommt man drauf, ein solches Topic nach zweieinhalb Jahren nochmal rauszukramen?

@Christian S.
wenn man immer brav die Suchfunktion nutzt, landet man manchmal in den wildesten Ecken