Telekosmos-PraktikumTeil 1 Title Heinz Richter Inhaltsverzeichnis Wichtige Hinweise Auswahl von Geräten Einleitung A. Wir richten unser Experimentierlabor ein B. Elektrotechnik, in Versuchen erlebt C. Mit Halbleiterdioden auf du und du D. Mit dem Transistor ist alles zu machen Schlusswort AnhangI. Anwelsung zum AufbauII. Anleitung zum Prüfen und Reparieren von Einzelteilen Versuchsverzeichnis Stichwortverzeichnis Accessories Norm-Schaltzeichen nach DIN |
5. Schaltbare Zeiten mit TransistorenDie sogenannten Zeitgeber oder Zeitschalter spielen in der Elektronik eine große Rolle. Sie ermöglichen das Einschalten irgend einer Einrichtung zu einem ganz bestimmten, voraus wählbaren Zeitpunkt oder in beliebig wählbaren Abständen. Solche Zeitschalter braucht man z. B. bei Punktschweissmaschinen, bei denen das Schweissintervall sehr genau eingehalten werden soll. Eine weitere Anwendung finden die Zeitschalter in der photographischen Technik, wenn man z. B. nach Art der Selbstausloeser zu einem bestimmten Augenblick das Licht einschalten will. Solch einen Zeitschalter wollen wir uns an hand von Abb. 118 (Aufbau Abb. 119) bauen: Die Grundschaltung ist uns schon von Abb. 114 bzw. 116 in Form eines hochempfindlichen Gleichstromverstärkers mit den Transistoren T und T1 bekannt. Vor dem Einschalten der Anlage legen wir den Schalter S3 in die Stellung a (unten). Schalten wir jetzt S6 und S9 gleichzeitig ein, so wird das Lämpchen zunaechst nicht brennen, denn C ist entladen, und die Basis von T liegt deshalb auf Emitterpotential. Der Kondensator C lädt sich aber langsam über R positiv auf. Nach einer gewissen Zeit, z. B. 1 Sekunde, die von der "Zeitkonstante" CR abhängt, ist C soweit geladen, daß ein kleiner Basisstrom in T und dam it ein entsprechend großer Collectorstrom in T1 fliessen kann. Das Aufleuchten der Lampe folgt also dem Einschalten der Anlage verzoegert, und wir haben einen Zeitschalter, dessen Schaltmoment nur von R und C abhängt. Je kleiner wir die beiden Werte machen, um so kuerzer ist die Zeitspanne zwischen dem Einschalten und dem Aufleuchten des Lämpchens. Verwenden wir statt des Widerstandes von 27 kΩ z. B. den von 100 kΩ, so dauert das etwa viermal länger als bei 27 kΩ. Verwenden wir anstelle von C = 500 µF den Kondensator von 10 µF, so wird die Schaltdauer 50mal kuerzer; dann geht das Lämpchen praktisch
sofort im Augenblick des Einschaltens an. Wollen wir die Anlage wieder in ihren urspruenglichen Zustand zurückversetzen, so müssen wir den Schalter S3 kurzzeitig in die Stellung b (oben) bringen. Dann wird C über den Schalter entladen, und die Anordnung ist wieder aufnahmebereit. Wir können auch ein Lämpchen nach einer bestimmten Zeit zum Erloeschen bringen und brauchen dann nur die Schaltung nach Abb. 120 (Aufbau Abb. 121) anzuwenden. Die Schaltung der Transistoren entspricht der von Abb. 118, nur mit dem Unterschied, daß hier C und R anders angeordnet sind. Vor dem Einschalten legen wir den Schalter S3 in die Stellung a (unten). Nach dem Einschalten von S6 und S9 fliesst, da C noch entladen ist, ein relativ starker Ladestrom über R, C und die Basis-Emitterstrecke von T, und das Lämpchen beginnt zu brennen. Mit fortschreitender Ladung von C wird der Basisstrom von T, der ja der Ladestrom ist, immer schwaecher und schliesslich so klein, daß das Lämpchen erlischt. Der hier neu aufgetauchte Begriff "Zeitkonstante C.R" ist ein Mass for die Dauer eines Ladevorgangs und kommt in der Elektronik oft vor.
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