Ludzie pragną czasami się rozstawać, żeby móc tęsknić, czekać i cieszyć się z powrotem.
Nachteile:
höherer Innenwiderstand als NiCd, daher geringerer Spitzenstrom möglich, relativ hohe Selbstentladung.
Blei und Bleigel (PB)
Nennspannung:
ca. 2 Volt
Ladeschlußspannung:
ca. 2.3 Volt
Entladeschlußspannung: ca. 1.75 Volt
Standard-Ladeart: Ladung mit einer konstanten Spannung von 2.3V/Zelle, wobei der (Anfangs-) Ladestrom auf ein Zehntel der Nennkapazität beschränkt werden sollte.
Vorteile:
sehr preiswert, einfache Ladung durch Konstantspannung, kein
Memoryeffekt, geringe Selbstentladung.
Nachteile:
hohes Gewicht, Spannung ist lastabhängig, Betrieb nur stehend möglich (außer Bleigel = lageunabhängig), enthält Schwermetall: Blei.
NiCd- und NiMH-Akkus können auch schnell geladen werden, wenn ein spezielles Ladegerät zur Verfügung steht. Bei den Bleiakkus sollte eine Schnelladung auf einen Ladestrom von maximal einem Drittel der Nennkapazität beschränkt werden. Bei einer Schnelladung muß auf jeden Fall die Ladeschlußspannung und die Temperatur des Akkus überwacht werden.
Alle Akkus sollten Zimmertemperatur (ca. 20-25 Grad Celsius) aufweisen, wenn sie geladen werden, um Schäden durch Überladung auszuschließen. Eine Lagerung der Akkus (insbesondere bei Bleiakkus) sollte nur im geladenen Zustand erfolgen.
Unser erstes Projekt wird dieser Dämmerungsschalter sein. Der Aufbau geschieht auf einer Lochrasterplatine mit Lötstreifen. Dabei handelt es sich um eine Platine die in regelmäßigen (alle 2,54 mm) Abständen durchbohrt wurde. Auf der Unterseite der Platine befinden sich mehrere Streifen aus dünnen Kupferbahnen (ebenfalls im Abstand von 2,54 mm). Diese stellen dann die elektrische Verbindung zwischen den Bauteilen her. Die Anschlußdrähte der Bauteile werden also von oben durch die Bohrungen gesteckt und auf der Unterseite (Kupferbahn) verlötet.
Die Aufgabe der einzelnen Bauteile:
Fangen wir links oben im Schaltplan an. Die Diode D1 hat nur die Aufgabe, den Strom zu sperren, falls jemand die beiden Anschlußdrähte (plus und minus) verkehrtherum anschließt. Man nennt sie deshalb scherzeshalber auch "Dummheitsdiode".
Bei dem Bauteil, das mit LDR bezeichnet ist, handelt es sich um einen lichtempfindlichen Widerstand (Fotowiderstand). Der Widerstandswert dieses Bauteils hängt davon ab, wieviel Licht darauf trifft. Je mehr Licht umso kleiner der Widerstand.
Der Trimmer P1 ist ein Widerstand, der zusätzlich noch über einen Mittenabgriff verfügt. Das Schaltbild macht das eigentlich ganz gut deutlich. Zwischen den beiden äußeren Enden besteht der aufgedruckte Widerstandswert. An dem mittleren Anschluß dagegen hängt der Wert davon ab, wie weit man den Schleifer in die eine oder andere Richtung dreht. Zusammen mit dem Fotowiderstand und dem Widerstand R1 sorgt er für die Basisspannung von T1.
Der Widerstand R1 dient als Strombegrenzung falls der Trimmer ganz nach Plus gedreht wird.
Die beiden Transistoren (T1 und T2) und die sechs Widerstände (R2-R7) haben die Aufgabe den
Transistor T3 sehr schnell durchzusteuern. Sie sorgen für eine schnelle Umschaltung, sobald die Spannung am Eingang (Basis von T1) einen bestimmten Wert überschritten hat. Zusätzlich haben sie die Aufgabe eine Hysterese zu schaffen. Als Hysterese bezeichnet man den Unterschied zwischen der Ein-und der Ausschaltspannung. Das hat den Vorteil, daß sich die Spannung am Eingang deutlich verändern muß, damit der Ausgangstransistor (T3) umschaltet.
Die Diode D2 erhöht etwas die Basis-/Emitterspannung von T3, damit er nicht vorzeitig umschaltet.
Der Widerstand R8 dient als Vorwiderstand für die LED und ist hier für eine Spannung von 12V
ausgelegt.
Aufbau der Schaltung:
Ich habe zusätzlich zum Schaltplan noch einen Bestückungsplan gemalt, der hoffentlich alle Fragen bezüglich Polarität und Anschlußreihenfolge beantwortet.
Gehen wir trotzdem nochmal alle wichtigen Punkte durch. Bei den beiden Dioden darauf achten, daß der schwarze Ring (Kathode) an der richtigen Stelle liegt. Beim Fotowiderstand ist die Polung egal. Die Lage von dem Trimmer P1 sollte anhand des Bestückungsplans klar sein. Bei den Transistoren ist die Anschlußreihenfolge wie folgt: Wenn man den Transistor mit der Schrift zu sich und die Anschlußdrähte nach unten hält, dann ist der linke Anschluß der Kollektor, der mittlere die Basis und der rechte der Emitter. Bei der LED kann man die Anschlußbelegung im Bestückungsplan leicht erkennen, wenn man sich an das Kapitel über die Leuchtdiode erinnert: Der breitere Anschluß, im Inneren der LED, ist die Kathode.
Auf die Widerstände will ich noch etwas genauer eingehen:
R1 und R6 = 1k Ohm, Farbringe: braun, schwarz, rot, gold R2, R3, R5, R7 = 10k Ohm, Farbringe: braun, schwarz, orange, gold R4 = 47 Ohm, Farbringe: gelb, violett, schwarz, gold
R8 = 560 Ohm, Farbringe: grün, blau, braun, gold
Bitte besonders auf R1 und R6 achten, denn die unterscheiden sich von R2, R3, R5 und R7 nur dadurch, daß ihre dritten Ringe rot sind anstatt orange und das kann man doch sehr schnell verwechseln. Also lieber zweimal hinsehen.
Es gibt außerdem noch 2 Drahtbrücken. Die kleinere von den beiden (die unmittelbar neben R4) können wir theoretisch auch weglassen und einfach eine große Lötstelle (beide Leiterbahnen verbinden) daraus machen. Aber bitte darauf achten, das keine weiteren Leiterbahnen davon betroffen sind.
Wir müssen aber auch noch 6 Unterbrechungen an den Leiterbahnen vornehmen. Drei davon habe ich, im Bestückungsplan, rot umrandet. Die anderen drei befinden sich unter den markierten (rote Pfeile) Bauteilen. Also zwischen den beiden Anschlußdrähten, dieser drei Bauteile, die Leiterbahn unterbrechen.
Einkaufsliste:
● 1 Lochrasterplatine mit Lötstreifen
● 1 Fotowiderstand
● 4 Widerstände (10k Ohm, 1/4 Watt)
● 2 Widerstände (1k Ohm, 1/4 Watt)
● 1 Widerstand (560 Ohm, 1/4 Watt)
● 1 Widerstand (47 Ohm, 1/4 Watt)
● 1 Trimmer (500k Ohm, linear)
● 1 Diode (1N4148)
● 3 Transistoren (BC337)
● 1 LED rot/grün/gelb (egal)
Reihenfolge beim Aufbau:
Wir beginnen mit den flachsten Bauteilen und arbeiten uns zu den immer höheren durch. Das heißt also, daß zuerst die Drahtbrücken eingelötet werden, dann folgen die beiden Dioden, danach die Widerstände, anschließend der Trimmer und schließlich die Transistoren, die Leuchtdiode und der Fotowiderstand.