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Nun bringen wir zwei LED zum wechselseitigen Blinken. Dazu brauchen wir zwei
Schalter, die sich gegenseitig ein und aus schalten. Das machen in unserem
Fall zwei Transistoren in einer trickreichen Schaltung.
Das hier ist das Schaltbild der Schaltung:
Die Schaltung besteht aus folgenden Einzelkomponenten:
- zwei Transistoren vom Typ BC547B,
- zwei Elektrolytkondensatoren 10µF 16 Volt,
- zwei Leuchtdioden (LED, 5 mm, rot),
- zwei Widerständen mit 470 Ohm,
- zwei Widerständen mit 47k,
- der Batterie mit 9V Spannung.
Die einzelnen Bauelemente sind folgendermaßen zu erkennen.
Den Transistor kennen wir schon vom Tramnsistorschalter her. Davon brauchen wir jetzt
gleich zwei. Zur Erinnerung: Links ist der Kollektor, in der Mitte die Basis, und
rechts der Emitter.
Das hier ist ein Elko mit 10µF Kapazität. Er hat also 4,7-fach weniger
Kapazität als der im Verzögerungsschalter verwendete Elko.
Davon brauchen wir zwei Stück, die sich wechselseitig laden und entladen.
Widerstände
Auch die Widerstände kennen wir schon. Oben 470 Ω, unten 47 kΩ.
Die Bauteile sind vom
Versandhandel Reichelt oder beim
Versandhandel Conrad erhätlich.
So werden die beiden Transistoren mit ihren Emittern zusammengeschaltet.
Und mit einer Brücke an das Minus der Stromversorgung angeschlossen.
Und so werden die beiden LED und die beiden 470 Ω-Widerstände angeschlossen.
Die beiden Elkos kommen hinzu und werden über Kreuz mit den Basen der beiden
Transistoren verbunden.
Am Schluss wird die Stromversorgung dazu geschaltet und die beiden LED sollten jetzt im
Wechsel blinken.
Die Funktionsweise der Schaltung geht folgendermaßen.
Zu Beginn sei der linke der beiden Transistoren leitend, der rechte nicht. Beide Kondensatoren
sind entladen.
Der linke Elko wird nun langsam über den Widerstand von 47kΩ aufgeladen (hellrote
Kurve). Erreicht die Spannung an dessen Minusseite, also an der Basis des rechten Transistors
0,65 V, dann schaltet der rechte Transistor durch. Dadurch geht die Spannung an seinem
Kollektor (rote Kurve) von +7 V (Betriebsspannung 9V minus LED-Spannung von 2V) herunter
auf 0,2V, sinkt also um 6,8V ab. Da der rechte Elko noch ungeladen ist, liegt nun die linke
Basis auf -6,8V (hellblaue Kurve). Da die Basis-Emitter-Diode des linken Transistors jetzt
keinen Strom mehr hat, weil die Basisspannung unter 0,65V liegt, hört der linke
Transistor auf zu leiten und die Spannung an seinem Kollektor geht auf 7V (dumkelblaue Kurve).
Da der linke Elko vorher auf 0,65V war, nun aber sehr schnell auf 7V hochgeht, versorgt er
die Basis des rechten Transistors nun mit großen Mengen zusätzlichen Stroms, bis
der Elko auf 7 - 0,65 = 6,44V aufgeladen ist. Das geht zwar ziemlich rasch, weil die sieben
Volt nicht ü,ber einen Widerstand sondern direkt und ohne Bremse an den Elko gelangen.
Der steil ansteigende Basisstrom sorgt aber dafür, dass dem rechten Transistor
gehörig Beine gemacht werden und dass sich dessen leitender Zustand im Affenzahn und
steil einstellt.
Nun lädt sich der rechte Elko langsam auf und die Spannung an der linken Basis steigt
von -6,8V langsam an. Da der Ladestrom durch den Widerstand etwas geringer wird, je höher
seine Spannung schon geworden ist, nimmt die anfangs steilere Ladekurve - zu Beginn lädt
der Widerstand immerhin noch mit 9 - (-6,8) = 15,8V - in ihrem Anstieg etwas ab - zum Ende
lädt der Widerstand nur noch mit 9 - 0,65 = 8,45V, also etwas mehr als dem halben Strom.
Erreicht jetzt die linke Basis 0,65V, dann wird der linke Transistor wieder leitend und seine
Kollektorspannung sinkt auf 0,2V ab (dunkelblaue Kurve). Das schaltet über den linken
Elko aber die Basis des rechten Transistors aus und dessen Kollektorspannung geht auf 7V
(dunkelrote Kurve).
Und so kippt das immer so weiter hin und her und die beiden LEDs blinken. Wie man an der Kurve
sieht, ist jede Seite für etwa eine Drittel-Sekunde lang dran. Macht man die beiden Elkos
etwas größer (z. B. 47 oder 100µF), geht das Blinken umso langsamer. Macht
man nur einen der beiden Elkos größer oder kleiner, entsteht ein unsymmetrisches
Signal.
©2011 by Gerhard Schmidt