Überstromsicherung

@Viktor

Ich habe die Teile mit ausfürlichen Kommentar ausgerechnet und wenn ich auf Vorschau gedrückt habe, war alles weg und mein OS hat mich informiert, dass er ein Fehler festgestellt hat und der Browser muss beendet werden. Wahrscheinlich habe ich zu viel geschrieben. :)

Deswegen diesmal nur kurz:

Für CMOS oder Darlington: R1=1 M, C=47 uF

Für npn Transistor: R1=10 k, C=4700 uF

R2>180 Ohm

MfG

Code:

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            VCC
              +
              |
          +----+
          |    |
          | .--o--.
          +-|D S Q|-----+---+------
          | |    |    |  |
    -----|-|T R Qo    .-.  -
          | '--o--'    | |  ^ D
        .-.  |    R1| |  |
        | |  |      '-' .-.
        | |  |        |  | |
        '-'  |        |  | |R2
          |    |        |  '-'
          +----+        |  |
              |        +---+
              \|      |
                |-------+
              <|      |
              |        ---
            ===      --- C
            GND        |
                      ===
                      GND

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@kalledom
Erstmal vielen, vielen Dank für Deine Mühe!
Ich hätte noch eine Frage an Dich, nämlich, wo schließe ich meinen Shunt-Widerstand an die Schaltung an?

@PICture
Ich danke Dir!
Könntest Du mir vlt. morgen etwas dazu schreiben, z.B. wieso die Werte für Rund C sich so stark vom verwendetem Traansistor-Typ unterscheiden?
Und rechnet man die Werte aus?

Ihr seit echt Spitze!

Es gibt 3 Möglichkeiten:
1. Du nimmst meine Schaltung, so wie sie ist, dann kannst Du den Ausgang des 555 direkt als 'Fehlermelder' verwenden (der wird bei Überstrom High) und sogar ein Relais bis 100mA direkt damit ansteuern, das den Plus zur Last abschaltet. Nach ca. 10s fällt das Relais wieder ab; ist der Überstrom noch da, wird der Timer wieder getriggert, das Relais zieht an und öffnet den Stromkreis...... Das Relais muß einen Öffner-Kontakt haben.

2. Du schließt den Emitter von T1 an GND Deiner Schaltung und die Basis 'oberhalb' von R5 an. In meinem Schaltbild wird 0V dann GND und der GND in meinem Schaltbild geht nur an Emitter von T1, Pin 1 des 555 und an den Elko; sonst nix.

3. Du läßt T1 und R1...R3 von meiner Schaltung weg und gehst mit dem Pin 2 des 555 direkt an den Ausgang Deines OpAmp. Wenn am (-)Eingang des OpAmp die Spannung höher wird, als am (+)Eingang, dann kommt aus dem Ausgang (fast) 0 Volt und triggert den Timer.

Was Du jeweils mit dem Ausgang des 555 machst, ist Dir überlassen.
Der 555 triggert unterhalb 1/3 Versorgungsspannung (das machen die 74-er nicht), er kann von 4,5...16/18V betrieben werden, liefert bei Low und High bis 100mA Strom und es gibt ihn als CMOS-Variante.

@Victor

Wenn Du schon sowieso ein MF einsetzen wilst, dann kannst Du den OpAmp weglassen und das ausprobieren, da der 74LS121 auf dem B Eingang einen Schmitt-Trigger hat.

Wenn es sehr genau seien soll, muss man auf dem B Eingang noch ein pull-up/down (Ru/Rd) anpassen.

MfG

Code:

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                                        VCC
                                        +
                                        |
                                        .-.
                                      R| |
                            VCC        | |
                              +        '-'
                              |          | ||C
                            .-.        +-||-+
                            | |Ru      | || |
                            | |      .--------.
                            '-'      |RxCx  Cx|
                              |        |__      |
                                +--+-o|A1    Q|------
                              |  |  |  |__      |
      |                        == +-o|A2      |
      ||                      | GND    |      _|
    I||                  +---+--------|B      Qo
      ||  R6              |  |        |        |
      V|  ___            V D          '--------'
      +-|___|-+---+      -  |        74LS121
      |  33  |  |      |
      .-.      |  .-.  |<    |
    R5| |  C4--- | |<--|  T .-.
  R22| |  10n--- | |R2 |\  | |Rd
      '-'      |  '-'1k  |  | |
      |      |  |      |  '-'
      ===    === ===    ===  |
      GND    GND GND    GND ===
                            GND

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Dankeschön kalledom!

Gute Nacht, muss morgen sehr früh aufstehen :)

@PICture ist der 74XX221 baugleich mit dem ...121 oder hast Du auch 221 gemeint?

Gute Nacht!

@Viktor

Nein, der 74LS121 ist nur einzelner MF und der 221 ist doppelt. Ausserdem nur der 74LS121 hat ein B Eingang mit Schmitt-Trigger, die anderen haben das nicht.

Gute Nacht! :)

hallo!
@PICture
In der letzten Schaltung von Dir, hast Du Poti(R2) verwendet um den Arbeitspunkt vom Transistor einzustellen, richtig?
Das würde dann bedeuten, dass IC1 ganz andere Spannungmessen wird, da R5(0R22) und R2(1k) paralell geschaltet wurden.
Oder liege ich total falsch mit meinen Überlegungen?

Da ich immer noch überlege wie ich das mit der Übestromsicherung am besten mache, gerade weil ich noch dabei etwas lernen möchte, habe ich mir folgendes überlegt.
Ich hab noch einen Monoflop gefunden 74HC/HCT123 und mir folgende Schaltung überlegt.
Mit RC Netzwerk kann ich die Pulsdauer Trc einstellen.
Mit A\ und B kann ich mir den gewünschten 'Aktiv-Pegel' auswählen.
Sobald eine bestimmte Spannung(max 1,1V bei 5A) am Mess-Widerstand überschritten wird, schaltet der Transistor gegen Masse und an den Ausgängen (Q und Q\) werden zwei Impulse (_/'''\_ und '''\_/''') erzeugt.
Nun stellt sich die Frage. Wie kann ich den Arbeitspunkt von T1 so verstellen, dass der Transistor erst bei 1,1V schaltet und ohne, dass ich einen weiteren Widerstand(paralell zum shunt) in die schaltung reinbringe?

Ich bin für eure Hilfe sehr Dankbar!
Bis später :)

Hallo Viktor!

Ich habe den 74LS121 gewählt, weil es einziger mir bekannter MF ist, der ein B Eigang mit Schmitt-Trigger hat und sich mit Gleichspannung Pegel triggern lässt. Die alle andere lassen sich nur mit einer steilen Flanke triggern. Deswegen glaube ich kaum, dass Deine letzte Schaltung funktionieren wird.

Weil die am Shunt R5 abfallende Spannung (laut Deinem ersten Schaltplan) sich nur zwischen 0 und 0,196V ändern kann, wird sie angehoben (nicht verstärkt) um mit ca. 1,4 V den MF zu triggern. Die Spannung auf dem Emitter wird um ca. 0,6 V höher als auf der Basis und auf dem B Eingang noch um den Spannungsabfall auf der Diode (ca. 0,6V) höher als auf dem Emitter, also insgasammt um ca. 1,2 V höher als auf der Basis. Wenn es zu wenig ist kann man die Spannung noch mit dem pull-up Ru anheben. Sollte sie jedoch zu hoch sein, könnte man sie mit dem pull-down mindern. Es wird also je nach Bedarf entweder Ru oder Rd (oder keiner davon) verwendet.

Wenn der Spannungabfall auf dem Shunt R5 und somit die um ca.1,2 V angehobene Spannung auf dem B Eingang des MF´s uberschritten wird, wird ein mit RC bestimmter Länge (10s) Impuls generiert.

Ich hoffe, dass meine Erklärung verständlich ist.

MfG