Kurzschlussschutz!

Diz · 13. November 2003 um 13:29

Hallo Leute!

Ich hab ein Problem.

Ich hab eine Schaltung entworfen und bin nun auf der suche nach einem nicht zu aufwendigen Kurzschlussschutz.

Zur Schaltung:
Eine nicht-invertierender Verstärker (AD822AN) wird am pos. Eingang gegen GND mit einem Funktionsgenerator (in meinem Fall ein Rechteck 0,5V)) angesteuert. Ein 10k Ohm Widerstand gegen Ground am Eingang verhindert ein Fehlverhalten wenn der Funktionsgenerator abgesteckt wird.
Versorgt wird das ganze Ding mit 28V.
Am Ausgang des AD822AN hänge ich auf der Basis eines 2N2222A Transistors. Der Kollektor hängt auf der Versorgung (28V).
Der Emitter vom 2N2222A ist auf einen 5k(-) widerstand und auf den Ausgang meiner Schaltung geschalten.
Der neg. Eingang des AD822AN ist an den 5k(+) und an einen 1k(+) Widerstand geschalten (rückgekoppelt=Verstärkung von 6). Der 1k(-) Widerstand ist auf der anderen Seite gegen GND geschalten.

Was tut diese Schaltung?!:
Wenn ich einen Rechteckimpuls mit dem Funktionsgenerator (5V) erzeuge, liegt am Ausgang derselbe Impuls mit der Amplitude 28V an.

Also im Prinzip eine „normale, komplizierte“ Verstärkerschaltung.

Am Augang hängt grundsätzlich ein 300Ohm Widerstand. Jetzt ist es aber so, dass wenn dieser kurzgeschlossen wird, die Schaltung kaputt wird.

Und nun zu meiner Frage: Wie kann ich dieses Problem lösen?!
Ich möchte, dass die Schaltung auch weiter existiert, auch wenn der Ausgang kurzgeschlossen ist.

Danke im vorraus.
Mfg Roman

Peter_TOO · 13. November 2003 um 17:16

Hallo Ronam,

Zwischen +28V und Collector vom "N2222 kommt ein Widerstand.
Ein pnp-Transistor:
Emiter an +28V
Collector an -Eingang vom AD822
Basis über Schutz-Widerstand (ca 1k) an Collektor vom 2N2222

Bei maximalem Strom durch den 2N222 sollten am Collector-Widerstand ca 0.7V abfallen.

MfG Peter(TOO)

Ich hab ein Problem.

Ich hab eine Schaltung entworfen und bin nun auf der suche
nach einem nicht zu aufwendigen Kurzschlussschutz.

Zur Schaltung:
Eine nicht-invertierender Verstärker (AD822AN) wird am pos.
Eingang gegen GND mit einem Funktionsgenerator (in meinem Fall
ein Rechteck 0,5V)) angesteuert. Ein 10k Ohm Widerstand gegen
Ground am Eingang verhindert ein Fehlverhalten wenn der
Funktionsgenerator abgesteckt wird.
Versorgt wird das ganze Ding mit 28V.
Am Ausgang des AD822AN hänge ich auf der Basis eines 2N2222A
Transistors. Der Kollektor hängt auf der Versorgung (28V).
Der Emitter vom 2N2222A ist auf einen 5k(-) widerstand und auf
den Ausgang meiner Schaltung geschalten.
Der neg. Eingang des AD822AN ist an den 5k(+) und an einen
1k(+) Widerstand geschalten (rückgekoppelt=Verstärkung von 6).
Der 1k(-) Widerstand ist auf der anderen Seite gegen GND
geschalten.

Was tut diese Schaltung?!:
Wenn ich einen Rechteckimpuls mit dem Funktionsgenerator (5V)
erzeuge, liegt am Ausgang derselbe Impuls mit der Amplitude
28V an.

Also im Prinzip eine „normale, komplizierte“
Verstärkerschaltung.

Am Augang hängt grundsätzlich ein 300Ohm Widerstand. Jetzt ist
es aber so, dass wenn dieser kurzgeschlossen wird, die
Schaltung kaputt wird.

Und nun zu meiner Frage: Wie kann ich dieses Problem lösen?!
Ich möchte, dass die Schaltung auch weiter existiert, auch
wenn der Ausgang kurzgeschlossen ist.

Danke im vorraus.
Mfg Roman

Diz · 14. November 2003 um 10:15

Hey Peter!

Danke für deine Hilfe.

Zwischen +28V und Collector vom 2N2222 kommt ein Widerstand.
Ein pnp-Transistor:
Emiter an +28V
Collector an -Eingang vom AD822
Basis über Schutz-Widerstand (ca 1k) an Collektor vom 2N2222
Bei maximalem Strom durch den 2N222 sollten am
Collector-Widerstand ca 0.7V abfallen.

Wenn ich das richtig verstanden habe, sollte ich die Schaltung wie ich sie unten beschrieben habe, so lassen und „nur“:
einen Kollektorwiderstand einbauen bzw vom Kollektor des 2N2222 auf die Basis eines pnp Transistors (mit Basiswiderstand) gehen. Dessen Emitter soll auf +28V liegen und der Kollektor auf dem -Eingang des AD822AN, welcher mit dem 5k und 1k widerstand verbunden ist…

Richtig?
Ich versteh nicht ganz was das bringen soll?! Kannst mas a bissl genauer erklären…
Das Problem ist, dass ich 28V am Ausgang brauche…wenn da dann noch ca 1V am Kollektorwiderstand abfallen, schauts ja net so gut aus
Da komm ich nämlich nur auf ca 27V…

Aber wahrscheinlich habe ich da nur etwas falsch verstanden…

Mfg Roman

Ich hab ein Problem.

Ich hab eine Schaltung entworfen und bin nun auf der suche
nach einem nicht zu aufwendigen Kurzschlussschutz.

Zur Schaltung:
Eine nicht-invertierender Verstärker (AD822AN) wird am pos.
Eingang gegen GND mit einem Funktionsgenerator (in meinem Fall
ein Rechteck 0,5V)) angesteuert. Ein 10k Ohm Widerstand gegen
Ground am Eingang verhindert ein Fehlverhalten wenn der
Funktionsgenerator abgesteckt wird.
Versorgt wird das ganze Ding mit 28V.
Am Ausgang des AD822AN hänge ich auf der Basis eines 2N2222A
Transistors. Der Kollektor hängt auf der Versorgung (28V).
Der Emitter vom 2N2222A ist auf einen 5k(-) widerstand und auf
den Ausgang meiner Schaltung geschalten.
Der neg. Eingang des AD822AN ist an den 5k(+) und an einen
1k(+) Widerstand geschalten (rückgekoppelt=Verstärkung von 6).
Der 1k(-) Widerstand ist auf der anderen Seite gegen GND
geschalten.

Was tut diese Schaltung?!:
Wenn ich einen Rechteckimpuls mit dem Funktionsgenerator (5V)
erzeuge, liegt am Ausgang derselbe Impuls mit der Amplitude
28V an.

Also im Prinzip eine „normale, komplizierte“
Verstärkerschaltung.

Am Augang hängt grundsätzlich ein 300Ohm Widerstand. Jetzt ist
es aber so, dass wenn dieser kurzgeschlossen wird, die
Schaltung kaputt wird.

Und nun zu meiner Frage: Wie kann ich dieses Problem lösen?!
Ich möchte, dass die Schaltung auch weiter existiert, auch
wenn der Ausgang kurzgeschlossen ist.

Danke im vorraus.
Mfg Roman

Peter_TOO · 14. November 2003 um 11:08

Hallo Roman,

Wenn ich das richtig verstanden habe, sollte ich die Schaltung
wie ich sie unten beschrieben habe, so lassen und „nur“:
einen Kollektorwiderstand einbauen bzw vom Kollektor des
2N2222 auf die Basis eines pnp Transistors (mit
Basiswiderstand) gehen. Dessen Emitter soll auf +28V liegen
und der Kollektor auf dem -Eingang des AD822AN, welcher mit
dem 5k und 1k widerstand verbunden ist…

Richtig?

Richtig !!!

Ich versteh nicht ganz was das bringen soll?! Kannst mas a
bissl genauer erklären…

Wenn der AUsgansstrom zu gross wird (Spannungsabfall am Emiter-Widerstand ca 0.7V) Fängt der pnp-Transistor an zu leiten ind zieht den -Eingang des OV gegen Plus. Dadurch sinkt die Ausgangsspannung des OVs und somit auch der Strom durch den N2222. Ist eine ganz einfache Strombegrenzung.

Das Problem ist, dass ich 28V am Ausgang brauche…wenn da
dann noch ca 1V am Kollektorwiderstand abfallen, schauts ja
net so gut aus
Da komm ich nämlich nur auf ca 27V…

Mein lieber Herr Gesangsverein !! Hast du überhaupt eine Ahnung was du da zusammenbastelst ??

Dein OV kann sowieso nur fast 28V am Ausgang liefern, davon musst du noch die Basis-Emiter-Spannung von ca. 0.7V abziehen. Somit wirst du jetzt schon nur auf 27V oder auch weniger am Ausgang kommen.

Wenn du einen Strom messen willst erzeugt das immer einen Spannungsabfall. Das einzige mir bekannte Verfahren **ohne>/b> Spannungsabfall ist eine Supraleitende Spule, bei welcher man dann das Magnetfeld misst, wird aber ausserhalb deines Budgets liegen.

Allerdings habe ich nicht verstanden wieso du einen linearen Verstärker aufbaust um aus einer Rechteckspannung mit 5V Amplitude eine mit 268V zumachen. Ist es dein Ziel, bei einer Eingangsspannung von 2.5V eine Ausgangsspannung von 15V zu erhalten ??

MfG Peter(TOO)**

Peter_TOO · 14. November 2003 um 11:10

P.S.
Du könntest ruhig mal deine ViKa ausfüllen.

MfG Peter(TOO)

Diz · 14. November 2003 um 11:42

Hey Peter!

Mein lieber Herr Gesangsverein !! Hast du überhaupt eine
Ahnung was du da zusammenbastelst ??
P

Grundsätzlich weiß ich schon was ich da bastel, nur an den Einzelheiten harperts halt

Dein OV kann sowieso nur fast 28V am Ausgang liefern, davon
musst du noch die Basis-Emiter-Spannung von ca. 0.7V abziehen.
Somit wirst du jetzt schon nur auf 27V oder auch weniger am
Ausgang kommen.

Da hast du eigentlich recht…gott bist du gut

Allerdings habe ich nicht verstanden wieso du einen linearen
Verstärker aufbaust um aus einer Rechteckspannung mit 5V
Amplitude eine mit 268V zumachen. Ist es dein Ziel, bei einer
Eingangsspannung von 2.5V eine Ausgangsspannung von 15V zu
erhalten ??

Ich brauche eine Schaltung die einen Rechteckimpuls von einem Funktionsgenerator verstärkt auf 28V.
Natürlich fließt dann auch ein hoher Strom…

Gäbe es da eine andere, einfachere Lösung?! *g*

PS: Jetzt habe ich ein bissl in meiner Visitenkarte ausgefüllt

Mfg Roman

Diz · 14. November 2003 um 13:12

Hi!

Ich bin folgendermaßen auf die Schaltung gekommen…

Zunächst brauchte ich aus 5V 28V…was mich zu einer nicht-invertierenden Verstärkerschaltung führte. Die Beschaltung des OPV war dann scho einfach, da ich ca 6 brauchte (5Vx6=30V). Somit hatte ich fast 28V (da der OPV net mit mehr versorgt wird) am Ausgang.
Dazu braucht ich aber etwas was mir mehr Strom „verleiht“.
Da hab ich mir gedacht ich bau einen Emitterfolger (kollektorschaltung) ein, der mir den Strom noch um einiges verstärkt, die Spannung aber 1:1 überträgt…
Den OPV hab ich hauptsächlich nach der möglichen Versorgungsspannung (da ich nur 28V zur Verfügung habe) und dem Ausgangsstrom (15mA), um auf einen hohen Ausgangstrom zu erhalten, gewählt. Diese Kriterien haben die Auswahl ganz schön geschmählert
Somit hatte ich dann meine „perfekte“ Verstärkerschaltung.
Der Kurzschlussschutz hat noch gefehlt

Hättest du das anders gelöst?!
Mfg Roman

Peter_TOO · 14. November 2003 um 13:29

Hallo Roman,

Ich brauche eine Schaltung die einen Rechteckimpuls von einem
Funktionsgenerator verstärkt auf 28V.
Natürlich fließt dann auch ein hoher Strom…

Frequenz: ?
Flankensteilheit ?

Gäbe es da eine andere, einfachere Lösung?! *g*

Mit Kurzschluss-Schutz:
4 Transistoren
1 Diode
5 Widerstände

Wie kommst du eigentlich zum 2N2222 ?
Hast du den noch in der Bastelkiste ??
Wenn ja, was für eine pnp-Transistor hast du auf Lager ??

Jetzt habe ich ein bissl in meiner Visitenkarte ausgefüllt

Und Was studierst du ??

MfG Peter(TOO)

Diz · 15. November 2003 um 12:17

Hallo Peter!

Ich brauche eine Schaltung die einen Rechteckimpuls von einem
Funktionsgenerator verstärkt auf 28V.
Natürlich fließt dann auch ein hoher Strom…

Frequenz: ?

ich muss immer nur einen Pulse mit 28V rausschicken können.
sonst hab ich keine Anforderungen
also ich würd sagen Frequenz max. 10Hz

Flankensteilheit ?

Rise/Fall-Time:
minimal: 50us
maximal: 500us
Pulsdauer:100ms

Gäbe es da eine andere, einfachere Lösung?! *g*

Mit Kurzschluss-Schutz:
4 Transistoren
1 Diode
5 Widerstände

Gibts dazu auch noch eine Schaltung?!
Na im ernst, was gefällt dir an meiner Schaltung nicht?!
Hätte ich das Problem anders besser lösen können?!
Wie hättest du das ganze begonnen?!
Waren meine Überlegungen richtig?

Wie kommst du eigentlich zum 2N2222 ?
Hast du den noch in der Bastelkiste ??

Ganz genau
Wieso, sollt ich einen anderen verwenden?!
ich hab noch (npn):
2N2369A
2N2920
2N3501
2N3700
2N5154

Wenn ja, was für eine pnp-Transistor hast du auf Lager ??

2N2905A
2N2907A
2N3637
2N3810
2N5153
2N5415

Und Was studierst du ??

Ich studiere Informatik im 1ten Semester an der Technischen Universität.
Will aber irgendwann auch ein Elektronik Studium dazumachen…
ich find das nämlich sehr interessant…deswegen bastel ich ja auch (so) fleißig

Mfg Roman

Peter_TOO · 17. November 2003 um 10:32

Hallo Roman,

ich muss immer nur einen Pulse mit 28V rausschicken können.
sonst hab ich keine Anforderungen
also ich würd sagen Frequenz max. 10Hz

OK.

Flankensteilheit ?

Rise/Fall-Time:
minimal: 50us
maximal: 500us

Aha, da muss man dann doch noch etwas aufpassen, bei der Schaltung.

Pulsdauer:100ms

Gäbe es da eine andere, einfachere Lösung?! *g*

Mit Kurzschluss-Schutz:
4 Transistoren
1 Diode
5 Widerstände

Da kommt wohl mindestens noch ein Kondensator dazu, wegen der Flankensteilheit.

Gibts dazu auch noch eine Schaltung?!

Ja. kommt bei gelegenheit…

Na im ernst, was gefällt dir an meiner Schaltung nicht?!

Für so einen Fall nimmt man einen Komparator, dann ist die Form des Ausgangssignals unabhängig vom Eingangssignal.
Wie du ja bemerkt hast ist es mittlerweile schwierig einen OV für 28V zu finden.

Hätte ich das Problem anders besser lösen können?!

Sicherlich. Da gibt es tausende Varianten. )

Wie hättest du das ganze begonnen?!

Ich hätte das gleich mit ein paar Transistoren aufgebaut.

Waren meine Überlegungen richtig?

Jain, den Kurzschluss-Fall hast du vergessen und den 2ten Durchbruch hab ich nicht nachgerechnet.

Wie kommst du eigentlich zum 2N2222 ?
Hast du den noch in der Bastelkiste ??

Ganz genau
Wieso, sollt ich einen anderen verwenden?!

In dem Falle nicht, Aber neu ist der 2N2222 fast nicht mehr zu bekommen.

ich hab noch (npn):
2N2369A
2N2920
2N3501
2N3700
2N5154

Wenn ja, was für eine pnp-Transistor hast du auf Lager ??

2N2905A
2N2907A
2N3637
2N3810
2N5153
2N5415

OK, dann kann ich was mit deinem vorhandenen Material entwerfen.

MfG Peter(TOO)

Diz · 17. November 2003 um 11:55

Hey Peter!

Flankensteilheit ?

Rise/Fall-Time:
minimal: 50us
maximal: 500us

Aha, da muss man dann doch noch etwas aufpassen, bei der
Schaltung.

Was meinst du?! Wie kommst du darauf?!

Pulsdauer:100ms

Gäbe es da eine andere, einfachere Lösung?! *g*

Mit Kurzschluss-Schutz:
4 Transistoren
1 Diode
5 Widerstände

Da kommt wohl mindestens noch ein Kondensator dazu, wegen der
Flankensteilheit.

Hm?! Wo und warum willst du einen Ko einbauen?!

Na im ernst, was gefällt dir an meiner Schaltung nicht?!

Für so einen Fall nimmt man einen Komparator, dann ist die
Form des Ausgangssignals unabhängig vom Eingangssignal.

Bitte wofür magst du in der Anwendung einen Komparator verwenden?!

Hätte ich das Problem anders besser lösen können?!

Sicherlich. Da gibt es tausende Varianten. )

War klar das ich wieder die mit den meisten „bugs“ nehme!

Wie hättest du das ganze begonnen?!

Ich hätte das gleich mit ein paar Transistoren aufgebaut.

Hab ich mir am Anfang auch überlegt aber ich bin dann doch auf den Verstärker umgestiegen.

Waren meine Überlegungen richtig?

Jain, den Kurzschluss-Fall hast du vergessen und den 2ten
Durchbruch hab ich nicht nachgerechnet.

Okok…ich gebe mich geschlagen
Meinst du mit „Durchbruch“ die Fälle: Ue=5V und Ue=0V?

OK, dann kann ich was mit deinem vorhandenen Material
entwerfen.

Du das is wirklich nett von dir und ich bin der sehr dankbar, aber da ich die Schaltung mit dem Verstärker (ohne Kurzschlussschutz) aufgebaut habe, würde ich gerne bei „meiner“ version bleiben und net alles wegschmeißen und einen Transistor-Friedhof aufbaun

Für Verbesserungen und Zusatzschaltungen um einen Kurzschlussschutz zu bekommen, bin ich natürlich offen

Eine frage hätte ich noch: Warum magst du auf Transistoren umsteigen?!
Hast was persönliches gegen Verstärker?!

Danke!
Mfg Roman