Selbstbau-Projekt: Optische Türklingel

[Mira-Katharina]

Ich habe mal in einem Tonstudio gearbeitet. Da war es gang und gebe, viel mit Kopfhörern Musik abzumischen - oder der Kopfhörer wurde zusätzlich dazu benutzt, einen Mix besser beurteilen zu können.
Im Regieraum war ein Läutwerk installiert, daß Besucher, welche an der Haustüre klingelten, auch von unten gehört und so empfangen werden konnten.
Aber mit den Kopfhörern hatte man das oft überhören können, und es brauchte eine Möglichkeit einer optischen Zusatzinformation - und so kreierte ich eine "Optische Türklingel".
In diversen Elektronikläden gab es das nicht - also war der Selbstbau angesagt. Die Schaltung hat eine Besonderheit:
Der eventuelle Ausfall der Signallampe wird optisch angezeigt.

Anbei die Schaltung; es gibt (leider) nichts weiteres mehr dazu.

 

[Cybercat]

Mal im Hinterkopf behalten.
Man wird ja nicht jünger und die Ohren besser

 

[poesie noire]

Ich bin Laie mit exakt 0 Ahnung von Elektrotechnik. Deshalb meine Frage: Wieso ist der Schaltplan so "kompliziert" bzw. so umfangreich? Ich hätte das etwas einfacher erwartet für eine Türklingel. Kannst du mich in Laien-Kompatiblen Worten etwas aufklären?

Danke,


p n

 

[Mira-Katharina]

Werde mich bemühen...

Also, die Türklingel gibt eine elektrische Spannung ab, die einen Transistor ansteuert. Dafür braucht es also 1 Transistor. Dann gilt zu überlegen; was brauche ich für eine optische Türklingel?
Die Antwort: Etwas, das flackert und etwas das bestimmt, wie lange etwas flackert - weil niemand genervt werden möchte mit einem Dauerflackern. Im ersten Fall also eine schnelle Blink- oder Blitzschaltung (denn man möchte ja was sehen können), und im zweiten Fall eine Schaltung, die bestimmt, wie lange es blitzen soll - also eine Art Zeitschalter. Ergo: 1 IC für´s Blinken oder Blitzen; 1 IC für den Zeitschalter. Und dann hat die Schaltung eine Besonderheit: Sie meldet sich, wenn die Anzeigelampe durchgebrannt ist - Ergo: 1 Transistor, der keinen Strom mehr bekommt im Falle des Lampendefekts; und wieder eine Blinkschaltung, welche von diesem Transistor eingeschaltet wird; also wieder 1 IC.
Das sind in der Summe:
- 2 Transistoren
- 3 IC´s
Und wir brauchen einen Transistor, welcher die Lampe schaltet - in diesem Fall sind es sogar 2; damit der Strom für die Lampe auch ausreicht, sie zum leuchten bringen zu können.
Mit weniger Bauteilen musst Du auch damit rechnen, dass irgendeine Funktion nicht mehr ausgeführt werden kann.
PS: Nicht zu vergessen, dass die Transistoren, die IC´s und die Leuchtdioden sogenannte "Arbeitswiderstände" brauchen - das sind die kleinen Rechtecke. Dann braucht es auch sog. "Kondensatoren" - als Zeitglieder und auch zur Störungsvermeidung; die zwei parallelen Stiche entweder mit + dran; die Eletrolytkondensatoren mit einer Flüssigkeit drin; oder die normalen "Folienkondensatoren" - da ist kein Elektrolyt drin; jedoch eine Folie zur Isolation.

 

[poesie noire]

Danke für die Ausführung.


p n

 

[Mira-Katharina]

Gerne geschehen!

 

[Sibi]

Für unseren Proberaum wäre das auch sicherlich was. Ich will das aber deutlich einfacher lösen wie z.B nem Eltako für Sprechanlagen, Kleinspannung als Ansteuerung mit 230V Schaltmöglichkeit. Dann halt ohne Zusatzfunktion

 

[Cybercat]

Statt einer Glühlampe kann man heute auch weiße LEDs einsetzten. Dann fällt die Lampenkontrolle schon mal flach.
Durch die geringere Leistungsaufnahme entfällt dann auch die Darlington-Stufe zur Ansteuerung des Leuchtmittels.
Würde an der Stelle eh einen Feldeffekttransistor einsetzten.
Anstelle der TTL-ICs den Doppeltimer NE556.
Zur Regelung der Steuerspannung einen 78L05 im TO92-Gehäuse. Z-Dioden waren noch nie meine Freunde.
So wird die Schaltung etwas schlanker.

Ich tippe mal drauf, dass der Entwurf min. 20 Jahre alt ist.

 

[Mira-Katharina]

Der ist von 1995 etwa.

Na ja; das mit der Lampenkontrolle habe ich mir auch schon überlegt. Fakt ist, dass auch eine LED - zumindest eine Power-LED - nicht ewig hält.
FET´s sind störanfälliger; aber hier scheiden sich wohl die Geister im Gesamten
Man könnte es immer anders gemacht haben - hier ging es im Prinzip um "schwäbisch-solide Technik"

--- [2014-12-21 22:44 CET] Automatisch zusammengeführter Beitrag ---

Für unseren Proberaum wäre das auch sicherlich was.

Was probt ihr denn?

 

[Pleitgengeier]

Ich tippe mal drauf, dass der Entwurf min. 20 Jahre alt ist.

Ich habe ein SNT-Fachbuch herumliegen, in dem werden Vollbrückenwandler mit Bipolartransistoren und Übertrager zur Ansteuerung aufgebaut^^

In dieser Schaltung würde ich aber auch auf Bipolartransen setzen, die geben mit Stromgegenkopplung nämlich eine gute aktive Stromsenke ab und das ist der beste "Schalter" für eine LED.

Der Reste (Blinken, Blinkdauer) wäre heute vermutlich per ATTiny am billigsten erledigt.

 

[Mira-Katharina]

Na dann mach Dich ran und poste dann Deinen Schaltplan - so können wir Vergleiche ziehen... *zwink*

 

[Cybercat]

Mein Onkel hat mal ein Netzteil aufgebaut das mit Festspannungen arbeitet, die über einen Drehschalter eingestellt wurden. Da waren auch Z-Dioden verbaut.
Eine ist mal abgeraucht und die Komplette Spannung aus dem Netzteil lag an. Was dem angeschlossenen Gerät den Gar ausgemacht hat.

Ich bin bei einem Netzteilentwurf auf einen Linearregler ausgewichen. (LM317T) Geregelt mit Poti und angeschlossenem Voltmeter.

Die Idee mit der Lampenkontrolle hätte ich mal selber vor Jahren haben sollen.

FETs lassen sich gut als Schalttransistor einsetzten wann man das Gate mit einem hochohmigen Widerstand (1-10 MOhm) auf Masse zieht.
Sonst machen die was sie wollen.

 

[Mira-Katharina]

Ich würde sogar noch weiter gehen, und das Gate mit 100K auf Masse ziehen. Insbesondere in der HF-Technik gibt es Probleme mit Widerstands-Rauschen bei zu hohen Gate-Ableitwiderständen.

 

[Cybercat]

Mit HF-Technik kenne ich mich überhaupt nicht aus.
Habe mit den FETs angefangen weil mir bei den Bipolar-Leistungstransen die Basisströme zu hoch wurden. Darlingtonstufen wolle ich auch vermeiden.
Habe in dem Bereich nie eine Ausbildung gemacht. Ist nur Hobby. Alles was ich da weiß habe ich nachgelesen oder durch ausprobieren raus bekommen.

 

[Mira-Katharina]

FET´s sind ganz gut handzuhaben; auch die Dual-Gate-Mosfets. Darlingtons sind manchmal eine gute Wahl - wie z.B. der BC517 - zum Ersatzbasteln von Differenzverstärkern

 

[Pleitgengeier]

Na dann mach Dich ran und poste dann Deinen Schaltplan - so können wir Vergleiche ziehen... *zwink*

Ich habe kurz in LTSpice was skizziert (und dort gibt es keine richtigen Schalter, darum dieses komische Symbol dafür)

Der Schalter ist optional, ich würde die LED nämlich blinken lassen bis man das ganze am Weg zur Tür per Tastendruck "quittiert", oder x Minuten vergangen sind)

Das ganze geblinke usw würde ich mit einem ATTiny realisieren, ist vermutlich die billigste Lösung.

Mit einem 7805 kann man das ganze sogar noch vom Klingeltrafo versorgen lassen, der läuft sowieso die ganze Zeit.

 

[Mira-Katharina]

Muss Dir ehrlich sagen, dass ich mein Problem mit diesen Software-Schaltungslösern hatte. In ELECTINA beispielsweise hatten Schaltungen, welche damit erstellt wurden, in der Praxis nicht funktioniert - und umgekehrt auch Schaltungen, welche in der Praxis funktionierten, damit keinen Mucks gemacht. Dann habe ich diesen Mist deinstalliert und nie wieder angewendet

 

[Cybercat]

Das mit dem ATTiny ist Geschmacksache. Für meine Entwürfe die ja nur Einzelstücke sind, nehme ich PICs.

Auf einen Klingeltrafo habe ich bei meiner Haussanierung komplett verzichtet.
Habe da eine elektonische Klingel dran die nach dem Zufallsprinzip eine Melodie abspielt und mit 2 AA-Batterien versorgt wird die seit 7 Jahren da drin sind.
Ein Klingeltrafo ist heut zutage nur noch ein unnützer Stromfresser (Bezogen auf ein Ein-Familien-Haus).

 

[Pleitgengeier]

LTSpice ist aber kein Schaltungslöser sondern ein Schaltungssimulator.
Ich habe es in diesem Fall nur verwendet weil es die schnellste Möglichkeit ist, irgendwelche Schaltungen zu skizzieren (ich hätte es auch zB in EAGLE machen können, dauert aber auch länger).

Aber generell ist Software immer nur ein Hilfsmittel und kein Hirn-Ersatz.

Edit:

Das mit dem ATTiny ist Geschmacksache. Für meine Entwürfe die ja nur Einzelstücke sind, nehme ich PICs.

Das ist nicht Geschmackssache sondern Glaubenskrieg^^
Ich halte mich da aber raus, ich habe nur ein Problem damit dass bei Atmel der Compiler gratis ist und bei Microchip an die 1000€ kostet.

Ich nehme ATTinys weil sie so verdammt billig sind (~1€), ATMega wenn ich viele IOs brauche und wenn ich wirklich Rechenleistung brauche einen STM32F0 oder F4, je nach Umfang.

 

[Mira-Katharina]

Das mit dem ATTiny ist Geschmacksache. Für meine Entwürfe die ja nur Einzelstücke sind, nehme ich PICs.

Das ist ein Gebiet, welches sich mir noch nicht erschlossen hat.

--- [2014-12-21 23:49 CET] Automatisch zusammengeführter Beitrag ---

LTSpice ist aber kein Schaltungslöser sondern ein Schaltungssimulator.

Electina ist auch ein wunderbarer Schaltungs-Simulator. Aber was nützt es, wenn die vorher von mir erwähnten Probleme herrschen?
Fakt ist leider, wenn HF im Kopf und auf dem Papier entsteht, muss sie als nächstes in eine Schaltung umgewandelt werden, welche auch HF-konform ist (kürzeste Verbindungen, große Masseflächen).
Und dann mit möglichst kurzen Leitungen an den Zielort - erst dann stellt sich heraus, ob Theorie und Praxis hingehauen haben .