Hallo in der Gemeinde,
ich hoffe dieser Tag wird so einfach wie er klingt.
Einen weiteren Widerstand mit 100 kOhm findet ihr hinter dem 13. Türchen. Damit soll ein Klatsch-Schalter gebaut werden, der die LEDs bei lauten Geräuschen oder nach einem Antippen des Sensors umschaltet. Beachte beim Einbau die korrekte Polung des Elkos, dessen Minuspol an den nicht invertierenden Eingang gehört. Im Ruhezustand ist die grüne LED an. Es dauert etwa eine halbe Minute, bis sich der Sensor von selbst auf maximale Empfindlichkeit eingestellt hat. Ein Geräusch oder eine Erschütterung bewirkt dann ein abruptes Umschalten von Grün auf Rot. Anschließend dauert es etwa eine halbe Minute, bis die Schaltung wieder in den Zustand Grün umschaltet. Der Wechsel von Rot nach Grün ist ein langsames Überblenden. Wenn die rote LED ganz aus ist, dauert es noch etwa zehn Sekunden, bis die Schaltung bereit für neue Geräusche ist. Mit einem sehr starken Signal kann man allerdings bereits früher umschalten. Genauso kann man mit einem lauten Geräusch die Rotphase abkürzen. Wenn es durchgehend sehr laut ist, erzeugt die Schaltung ein etwas schnelleres Dauerumschalten.
Der Aufbau sieht dann so aus:
- 13.JPG (317.53 KiB) 3922 mal betrachtet
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Und der Schaltplan so:
- 13s.JPG (34.33 KiB) 3922 mal betrachtet
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Und das Ganze ist schon mal etwas Komplizierter. Info: Die Funktion dieser Schaltung ist nicht ganz leicht zu durchschauen. Ein idealer Operationsverstärker würde sich ganz anders verhalten. Hier werden jedoch besondere Eigenschaften des bipolaren OPV mit PNP-Eingangsstufe ausgenutzt. Der Eingangsstrom liegt bei etwa 30 nA, sodass ein Spannungsabfall von 10 mV am invertierten Eingang liegt, am nicht invertierten Eingang sind es dagegen nur 3 mV. Der Unterschied reicht aus, um einen stabilen Ruhezustand zu erzeugen. Der Sensor muss mindestens 7 mV aufbringen, um den Zustand zu ändern. Beim Umkippen in den Rotzustand zieht der Elko die Spannung am +-Eingang hoch und hält diesen Zustand durch die Rückkopplung stabil. Er muss sich anschließend so weit aufladen, dass die Eingangsspannung unter 3 mV absinkt, was etwa eine halbe Minute dauert. Dann kippt der Ausgangszustand um. Damit würde der Eingang um einige Volt unter null gezogen, was allerdings nicht mehr zum normalen Arbeitsbereich des OPV gehört. Unterhalb von –0,5 V kehrt sich die Funktion des OPV um. Aus einer Rückkopplung wird daher für eine gewisse Zeit eine Gegenkopplung, die Schaltung arbeitet als Integrator. Deshalb ändert sich der Ausgangszustand nur langsam. Was so ein Kondensator doch alles bewirken kann.
