Leuchtet die Lampe oder nicht?


Leuchtet die Lampe oder nicht?

von skriegel » Di 15. Feb 2011, 14:07
Ich habe ja von Elektronik eigentlich gar keine Ahnung. Auf Facebook hat ein Kumpel folgendes Foto gepostet und fragt:

Brennt die Lampe, oder nicht? Und welche Rolle spielt der 1k Widerstand?

lampe.gif
lampe.gif (5.78 KiB) 766-mal betrachtet


Kann mir jemand erklären, wie die richtige Antwort lautet? Und keine Angst: Wenn ich ihm dann auf Facebook antworte, schreibe ich schon dabei, dass die Antwort nicht von mir kommt. ;-)

Re: Leuchtet die Lampe oder nicht?

von Sleepy » Di 15. Feb 2011, 14:21
Mal sehen...

Der Spannungsteiler aus den zwei senkrechten Widerständen hat Rges=R1+R2=2700Ohm+820Ohm=3520Ohm

Dann fließt durch die beiden ein Strom von I=U/R=4,5V/3520Ohm=1,278mA

Am unteren Widerstand fallen dann U=R*I=820Ohm*1,278mA=1,05V ab.

Der Transistor dürfte so um die 0,7V benötigen um zu schalten.

-> Die Lampe leuchtet.

Vorausgesetzt sie ist für 4,5V ausgelegt. ;-)

Der 1k-Widerstand begrenzt den Basisstrom durch den Transisor.

Sleepy

Re: Leuchtet die Lampe oder nicht?

von dl7ukk » Di 15. Feb 2011, 16:35
Sleepy hat geschrieben:Mal sehen...

Der Spannungsteiler aus den zwei senkrechten Widerständen hat Rges=R1+R2=2700Ohm+820Ohm=3520Ohm

Dann fließt durch die beiden ein Strom von I=U/R=4,5V/3520Ohm=1,278mA

Am unteren Widerstand fallen dann U=R*I=820Ohm*1,278mA=1,05V ab.

Der Transistor dürfte so um die 0,7V benötigen um zu schalten.

-> Die Lampe leuchtet.

Vorausgesetzt sie ist für 4,5V ausgelegt. ;-)

Der 1k-Widerstand begrenzt den Basisstrom durch den Transisor.

Sleepy



Richtig Sleepy,

man kann es auch über die Verhältnisgleichung oder Proportion ausrechnen.

Die Teilwiderstände verhalten sich zum Gesamtwiderstand, wie die Teilspannung zur Gesamtspannung.

Gesamtwiderstand ....Rges = 2,7K+0,82K = 3,52K
Teilwiderstand............R2 .= 0,82K = 820 Ohm
Gesamtspannung ......Uges = 4,5V

gesucht Teilspannung U2 am Widerstand R2
................................................ Rges / R2 = Uges / U2
Formel umstellen .....

mit U2 multiplizieren
............................................... U2 * (Rges / R2) = Uges
durch (Rges / R2) dividieren
................................................ U2 = Uges / (Rges / R2)
Ausdruck umstellen
................................................ U2 = Uges * R2 / Rges


Ihr könnt noch folgen ? Setzen wir die Werte ein

U2 = 4,5V *0,82K / 3,52K ................. KOhm kürzt sich raus ............... es bleibt Volt

Die (Teil) Spannung am Widerstand von 0,82K beträgt 1,05 Volt (1,048295455 V )und damit sollte der Transistor durchgesteuert sein. Der 1K ist zur Strombegrenzung.

Also leuchte meine Lampe leuchte :D:D
(es sei denn, es ist ein Exoten Transistor, also keine Stino von der Stange, oder eine 24V LKW Birne :mrgreen:, aber das hatte ja Sleepy schon)

Re: Leuchtet die Lampe oder nicht?

von Bernd » Di 15. Feb 2011, 18:23
Hier findest du eine komplette Berechnung. Ohne Werte für die Lampe, deren Strom zwischen E-C und dem Verstärkungsfaktor Beta vom Transistor ist es nicht berechenbar.
Wird der Transistor als Schalter eingesetzt, sollte der Basiswiderstand so gewählt werden, dass der Transistor im gesättigten Bereich seiner Arbeitskurve werkelt.

Bernd

Re: Leuchtet die Lampe oder nicht?

von Sleepy » Di 15. Feb 2011, 22:24
Da außer den Widerstandswerten gar keine Angaben zu den Bauteilen gemacht wurden würde ich diese in diesem Fall mal idealisieren. Es wurde ja auch nicht gefragt wie hell die Lampe leuchtet, sondern nur ob oder ob nicht. Da die Spannung an der BE-Strecke über 0,7V liegt und man das im allgemeinen als Schaltschwelle ansieht plädiere ich nach wie vor für ein klares "Ja, sie leuchtet" :wink:

:beer:

Slee?

Re: Leuchtet die Lampe oder nicht?

von dl7ukk » Mi 16. Feb 2011, 00:40
.
... und außerdem war's schön, mal wieder an den Wurzeln der Transistortechnik zu sein.

Aber --> hier <-- geht's ans "Eingemachte" :mrgreen: