Transistorschaltung - Ich verzweifel

[ReneSth]

Hallo,

ich versuch nun schon seit geraumer zeit mein LCD-Backlight mit einem
Transistor über meinen AVR zu ein- bzw. auszuschalten.
Jedoch funktioniert meine Schaltung nicht. Das Display hat lt. datenblatt 280 mA typical und 400mA max.

Als transistor nutze ich einen BD135, der max 1,5A schalten kann. (hatte ich noch hier rumfliegen)

Wie müssen die Wiederstände dimensioniert sein und ist die Schaltung überhaupt richtig?

Ich habe schon kleine Erfolge mit einer LED gehabt, die entspr. an bzw. ausgeschaltet wurde. Dort hatte ich 680Ohm an der basis und 1,2K als Rc.

Was mache ich falsch??

Danke+grüße
rene

[Hubert.G]

Die Schaltung ist sicher falsch.
Als Basiswiderstand 390 Ohm, als Rc ist ein wesentlich kleinerer Widerstand notwendig. Dazu muss man aber auch die notwendige Spannung für das Backlight lt. Datenblatt wissen.

[ReneSth]

Die Spannung lt. Datenblatt für das Backlight ist TYP 4.2V und Max 4.6V.

Ich hatte auch schon mal ein Poti mit 100Ohm versucht, welches ich auf ca. 15 Ohm reduziert habe. Das Ergebnis war, das sich das Backlight an bzw. ausschalten lies jedoch im eingeschalteten zustand sehr sehr schwach nur leuchetet, was mich nicht glücklich macht.

Gruß
Rene

[Hubert.G]

Bei VCC = 5V sollte der Widerstand etwa 2,7 Ohm sein. Das lässt sich aber auch leicht ausrechnen. (5 - 4,2)/0,3 = 2,6666
Wenn man rechnet das am Transistor auch etwas abfällt, kannst du auch etwas kleiner werden wenn du es sehr hell willst.

[ReneSth]

Das nächste Problem ist, dass es meinem LCD vollkommen ausreicht, wenn ich nur VCC auf Pin 15 (A) gebe. Normalerweise muss ich doch mit Pin 16 (K) wieder an GND gehen? oder?

[Marten83]

Was für einen Basiswiderstand benutzt du denn?
Es ist in deinem Falle wichtig, dass du den Transistor ein wenig übersteuerst.
Soll heissen, wenn du mal von einem Verstärkungsfaktor von 80 ausgehst und ein Maximum der Beleuchtung von 400 mA, dann musst du an der Basis Ib = 400mA/80 = 5mA Strom zur Verfügung stellen.
Den entsprechenden Widerstand berechnest du dir grob mit der Versorgungsspannung Vcc am µC:
Vcc (5V) - 0,7V = 4,3V
Und damit den Widerstand Rb= 4,3V/0,005A = 860 Ohm.
Jetzt kannst du natürlich (in Grenzen) auch noch etwas kleiner mit dem Widerstandswert werden um sicher zu gehen, dass du den Transistor in der Sättigung betreibst und nicht als zusätzlicher Lastwiderstand.

[Hubert.G]

Da sollte was darüber im Datenblatt stehen. Es wird eine Vebindung zwischen K Pin16 und GND geben. Zumeist eine Lötbrücke oder ein SMD-Widerstand.

[ReneSth]

Hallo Marten,

habe nun einen Basiswiederstand von 880 Ohm und Rc mit 10 Ohm, somit leuchtet das Diplay halt etwas schwächer.
Jedoch wenn ich den transistor schalte (Also +5V auf die Basis gebe), dann wird das display nur noch etwas schächer von der Hintergrund beleuchtung, geht aber nicht aus????
Ich muss dazusagen, das ich VCC direkt an den Kollektor angeschlossen habe, da ich mir nicht anders zu helfen wusste.
Wenn ich das Display wie oben gezeigt anschließe funzt es garnicht mehr.

ist die schaltung denn richtig??

[Vitis]

Vcc an Kollektor nennt sich dann
Emitter Folger ... ist eher unüblich.
Schau mal ins DB vom Transistor was der
an Uce sat hat. ... typ 0,5V
macht aus Deinen 5V mal gleich nur noch 4,5V
Wenn Dein Display dann 4,6V braucht wirds halt
dunkler. Mit Rv sowieso.

[kolisson]

ja also... mein herr ReneSth ,

wäre das nicht sinnvoll, wenn du mal schreibst, was du für ein display hast?

ist das ne led-beleuchtung oder ne kaltkathode ?

ich versteh nicht, wie ihr da rumprockeln könnt mit basiswiderständen und so,
wenn (zumindest mir) überhaupt nicht klar wird, worum es denn defakto geht.

eins ist jedenfalls sicher,
ein transistor ist im allgemeinen in der lage, den stromfluss einzuschalten oder diesen zu unterbinden.

gruss


und davon abgesehen, wer will denn 390 oder 100ohm als basiswiderstand ?
dann ist doch sofort der prozessor im ar*ch.

[Hubert.G]

Wenn du die Verbindung zwischen K und GND nicht auftrennen kannst, dann musst du einen pnp Transistor verwenden, BD136 oder besser BC327.

@kolisson Die 100Ohm waren als Poti Vorwiderstand für die Beleuchtung. 390Ohm als Basiswiderstand ergeben 10mA Basisstrom, dieser ist bei hfe40 des BD135 auch notwendig und vom Kontroller gerade noch verkraftbar. Das ein anderer Transistor wie z.B. BC337 oder ein FET eine bessere Lösung wäre, ist unbestritten.

[pacer_one]

Gebe kolisson recht, nicht solange probieren bis es irgendwann geht, sondern von vorn bis hinten durchdenken. Hat auch einen gewissen Lerneffekt.

Außerdem wäre es hilfreich wenn du deine Schaltung als Bild posten würdest, nicht jeder verfügt über das richtige Programm um dein File zu lesen.

[ReneSth]

Hallo Zusammen,

also habe die nacht noch etwas experimentiert und habe zumindest eine funktionierende Lösung hinbekommen. Ob diese jedoch so richtig ist? Aber es funktioniert und es wird auch kein Bauteil heiß.

Ich habe ein Poti 100K als basiswiederstand eingebaut und habe dann das LCD mit Vorweiedrstabnd von 15 Ohm an den Emitter geschaltet. Kollektor fest mit Vcc verbunden. Ist das ok? Habe leider im netz noch keine derartige Schaltung gesehen?

Netter nebeneffekt ist, dass ich über das poti an der basis die helligkeit des LCD steuern kann. (Vermutlich über die Stromverstärkung des Transistors). Ist das alles so OK??????

Danke+Grüße
Rene

[Hubert.G]

Wenn nichts heiß wird, ist es OK.
In deinem Fall ist der Transistor nie ganz durchgeschalten und wirkt wie ein zusätzlicher veränderbarer Vorwiderstand.

[pacer_one]

Naja, ich weiß nicht ob es dich interessiert, aber jemand hatte ja schon geschrieben, dass du einen Emitterfolger aufgebaut hast der eher unüblich ist.
Dein Display ist nichtlinear und beeinflusst den Basisstrom. Also ich kann es nicht mal eben durchrechnen.

Durchschaubarer wäre eigentlich die reine Emitterschaltung
lies doch mal kurz hier rein:
http://www.elektronikinfo.de/strom/emitterschaltung.htm

Ich kenne den Innenwiederstand deines Displays nicht, wenn es sich aber um eine Diode handelt, könnten sowohl Display als auch der µC kaputt gehen, wenn du das Poti auf 0Ohm drehst. Hier sollte noch ein Vorwiderstand eingebaut werden um den Mindestwert nicht zu unterschreiten.

[ReneSth]

Also der Innenwiederstand des Display (gemessen an A und K Pin15,16) ist 4K. Kann das sein? Hab nur so ein billiges Allzweck-Messgerät von Norma. Wie sehe ich ob es sich bei dem Innenwiederstand um eine Diode handelt oder nicht?
Was passiert denn schaltungsmäßig, wenn ich das Poti auf 0 Ohm drehe. Wieso geht dann der µC kapputt?

[Hubert.G]

Den Innenwiderstand der LEDs kannst du nicht messen, du kannst nur die Duchflussspannung messen. Wenn du die Quellspannung erhöhst steigt der Strom und wird nur durch den Innenwiderstand der Stromquelle oder einen Vorwiderstand begrenzt, oder die LED stirbt.
Wenn du das Poti auf 0Ohm drehst wird der Basisstrom nur durch die Last die im Emitter liegt begrenzt. Das könnte für den µC zuviel werden.

[T.J.]

Ja, der µC kann Kaputt gehen durch einen unzulässig hohen Strom! Deswegen sollst du ja wenigstens einen mindestschutzwiderstand einbauen.

Mal was anderes: Warum regelst du das Ding nicht per PWM und baust den Transistor nur als Schalter ein (eben PNP, wenn K direkt mit Masse verbunden ist)??? Dann könntest du auch per Software die Helligkeit regeln.

Ich würde dir unter anderem empfehlen hier erstmal die Lösung zu diskutieren bevor du irgendwas machst wovon du nicht ahnung hast ob es denn gehen könnte. Das nennt man strukturiert arbeiten und Geld sparen :)

Bitte miss doch mal welchen Widerstand du zwischen GND und K hast!

[Vitis]

die Emitterfolgerschaltung hat halt das Problem, dass das Potential
des Emitters von der Last angehoben wird, was dann logischerweise
der Ube entgegen läuft, dadurch läuft der Transistor in der Kennlinie
und nicht als Schalter. Bei dem gewählten Typ kann das ja gut
gehen, wenns dann mal n kleinerer sein soll kann der abrauchen,
Du kannst den Trans halt kaum übersteuern, was mehr Pv
bedeutet und wenn Pv > Ptot raucht das Ding.

[wkrug]

@ReneSth
Ändere Deine Schaltung mal folgendermassen ab.
Der Widerstand 15Ohm kommt direkt an +5V.
Die Verbindung von Pin 16 ( =K ) nach GND wird aufgetrennt und der Transistor ( C -> E ) rein geschaltet.
Das ist eigentlich das was Dir die anderen Forumsteilnehmer hier sagen wollten.

Ist es nicht möglich die Verbindung von Pin 16 nach GND aufzutrennen, wäre es sinnvoller einen PNP Transistor an die Anode ( Pin 15 ) zu schalten und die Ansteuerung im Microcontroller umzudrehen.