Fahrrad-Rücklichtschaltung: Funktion analysieren

N’Abend,

ich habe aus Interesse die letzten Tage teilweise damit verbracht, die Schaltung eines zerlegten Fahrrad-LED-Standlicht-Rücklichts zu untersuchen. Nun habe ich endlich einen ansehnlichen Schaltplan, aber irgendwie werde ich nicht so richtig schlau draus. Die Polung der Z-Diode irritiert mich unter anderem, aber auch ganzen ineinandergreifenden Transistoren. Funktioniert hatte es aber…

http://www.fotos-hochladen.net/view/benannt2w6zg8jpa…

Blickt hier jemand mehr durch?

Über etwas Erhellung wäre ich dankbar.

MfG,
Marius

Hallo Marius,

http://www.fotos-hochladen.net/view/benannt2w6zg8jpa…

Blickt hier jemand mehr durch?

Die 12R, T5, T2 und die 5k6 bilden zusammen eine Konstantstromquelle, wenn der Strom vom Dynamo kommt.

T1 ist ein Schalter, welcher den Elko nur lädt wenn Spannung vom Dynamo kommt. Im Prinzip könnte man T1 auch mit einer Diode ersetzen. Allerdings erzeugt T1 nur einen Spannungsabfall von etwa 0.2V. War wohl billiger als eine Schottky-Diode.

Die Basis von T4 kann nicht über 1.4V gehen, da die Basis-Emitter-Strecken von T5 und T5 in Serie liegen, da macht eine 4V4-Z-Diode keinen Sinn!
Man wird also eine Diode gesucht haben, welche eine Vorwärtsspannung um 1V hat und diese Bedingung wurde wohl von der Z-Diode erfüllt…

Die 12R, T4 und T3 bilden wiederum eine Konstantstromquelle, allerdings nur für die Spannung am Kondensator.

Bei Betrieb ab Dynamo liegen an den 12R etwa 0.7V an. Wenn an der Basis von T4 weiniger als 1.4V anliegen sperrt T4.

Die LED wird mit einem etwas kleineren Strom betrieben, wenn die Versorgung aus dem Elko erfolgt. Bei Dynamobetrieb liegt der LED-Strom theoretisch bei 50-60mA. Durch die Wechselspannung liegt der mittlere Strom aber etwas unterhalb.

Die 18R dürften vor allem eine Schutzfunktion haben.
Zum einen fällt dadurch nicht die Ganze Verlustleistung in T2, bzw. T3 an.
Andererseits wird der Basisstrom durch T5 begrenzt, wenn T2 oder T3 zu stark durchsteuern, damit dürfte auch die Schwingneigung der Schaltung bedämpft werden…

War doch ganz einfach :wink:

Die 0.7V Basis-Emitter-Spannung sind natürlich nur ein Richtwert. Je nach Transistor und Temperatur können sich auch etwas abweichende Werte (Grössenordnung +/- 100mV) einstellen.

MfG Peter(TOO)

Moin Peter,

supi, danke schonmal dafür! Einige Fragen werfen sich mir aber doch noch auf:

Der Doppelschichtkondensator hat eine Nennspannung von 5,5 V, die ja bekanntlich niemals überschritten werden darf. Wodurch wird dies sichergestellt?

Was verhindert, dass bei anfangs leerem Kondensator dessen Aufladung die Gleichspannung hinterm Gleichrichter so weit herunterzieht, dass die LED nicht genug Strom abbekommt? Reicht zur Ladestrombegrenzung tatsächlich die Wahl der 5,6 kOhm an T1-Basis?

Wenn die LED tatsächlich um die 50 mA übergeprügelt bekommt, würde mich das wundern, da es sich augenscheinlich sowohl vom äußeren Erscheinungsbild als auch von der Helligkeit her um eine stinknormale ultrahelle 5 mm-Standard-LED mit 20 mA Nennstrom handelt. Vielleicht löte ich sie mal aus, um den Strom messen zu können… Leider habe ich kein Netzteil, das eine strombegrenzte Wechselspannung ähnlich der Dynamospannung liefern kann (Wer hat das schon…).

Gruß,
Marius

Hallo Marius,

Grundsätzlich fehlen bei dir die Bauteilbezeichnungen.
Ohne diese kommt man aber nicht an die Datenblätter und somit auch nicht an konkrete Daten, mit welchen man etwas berechnen kann …

Was verhindert, dass bei anfangs leerem Kondensator dessen
Aufladung die Gleichspannung hinterm Gleichrichter so weit
herunterzieht, dass die LED nicht genug Strom abbekommt?
Reicht zur Ladestrombegrenzung tatsächlich die Wahl der 5,6
kOhm an T1-Basis?

Mit den 5k6 fliessen in der Basis von T1 etwa 1mA.
Bei einem Beta von 100 ist dann der Kollektorstrom auf etwa 100mA begrenzt.

Aber ohne Datenblatt ist das geraten …

Wenn die LED tatsächlich um die 50 mA übergeprügelt bekommt,
würde mich das wundern, da es sich augenscheinlich sowohl vom
äußeren Erscheinungsbild als auch von der Helligkeit her um
eine stinknormale ultrahelle 5 mm-Standard-LED mit 20 mA
Nennstrom handelt.

Die 50mA sind Peak, es liegt eine pulsierende Gleichspannung an der LED.

Aber auch normale 20mA LEDs dürfen Impulsmässig mit bis 500mA betrieben werden (Allerdings nur mit Impulsen im Bereich einiger µs).

MfG Peter(TOO)

Grundsätzlich fehlen bei dir die Bauteilbezeichnungen.
Ohne diese kommt man aber nicht an die Datenblätter und somit
auch nicht an konkrete Daten, mit welchen man etwas berechnen
kann …

Es handelt sich durchweg (bis auf die LED und den Kondensator) um SMD-Bauteile, die mit Codes beschriftet sind, zu denen es jeweils eine Hand voll unterschiedlicher Möglichkeiten gibt, welche Bauteile es sein könnten…

T1, T3, T4: „1L“
T2, T5: „3BW“

Dass hinter „A7“ für T6 und T7 jeweils Doppeldioden stecken, habe ich auch erst recht spät herausgefunden und mich bis dahin immer gewundert, was die Transistoren da am Eingang sollen.

Gruß,
Marius

Es handelt sich durchweg (bis auf die LED und den Kondensator)
um SMD-Bauteile, die mit Codes beschriftet sind, zu denen es
jeweils eine Hand voll unterschiedlicher Möglichkeiten gibt,
welche Bauteile es sein könnten…

macht ja nix. je nach schaltung schränkt sich das meist heftig ein.

T1, T3, T4: „1L“

http://www.elektronik-kompendium.de/service/smdcode.php
vermutet BC548

T2, T5: „3BW“

http://www.s-manuals.com/smd/3b
vermutet BC856BW

Dass hinter „A7“ für T6 und T7 jeweils Doppeldioden stecken,
habe ich auch erst recht spät herausgefunden und mich bis
dahin immer gewundert, was die Transistoren da am Eingang
sollen.

jupp. http://www.elektronik-kompendium.de/service/smdcode.php
vermutet Dual BAW62

gruß
loderunner

T2, T5: „3BW“

3B = BC856B
W = Hersteller: NXP (ehemals Philips Semi), gehäust in China
www.nxp.com/documents/data_sheet/BC856_BC857_BC858.pdf

Die Hersteller-Codes haben angefangen mit
p = Philips (damals alle in Hong Kong gehäust) und
s = Siemens (heute infineon)

Bernhard