Transistoren sind die wichtigsten Bauelemente der Elektronik. Dieses Tutorial löst mit Hilfe eines Transistors ein Problem, dass im Hobbyalltag jederzeit auftreten kann. Jetzt wird experimentiert!
Transistoren
Sie sind die wichtigsten Bauelemente der Elektronik. Moderne Chips enthalten sie in Stückzahlen von mehreren Millionen oder sogar Milliarden.
Es gibt sie in verschiedensten Bauformen und Grössen.
Bild: Benedikt Seidl (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Transistors-white.jpg)
Das Problem
In der Bastelkiste habe ich einen Motor gefunden. Den möchte ich mit einem Arduino Uno ansteuern. Eine Messung hat ergeben, dass der Motor mit 12 Volt läuft und einen Strom von 100 - 200 mA zieht.
Das schafft der Arduino nicht selber. Ein Motorshield würde sicher helfen. Gibt es da nicht noch eine einfachere Lösung?
Der Transistor hilft
Im Video wird ein npn - Transistor BC337 verwendet. Er kann mit Strömen bis zu 800 mA umgehen.
Dabei wird nur kurz darauf eingegangen, wie der Transistor funktioniert. Genau so möchte ich es hier halten. Die Details folgen im nächsten Video.
Hier nur ganz kurz: Ein kleiner Strom an dem Basisanschluss kann einen viel grösseren Strom zwischen Emitter und Collector steuern. So muss der Arduino nur 1 - 2 mA liefern und kann 100 - 200 mA steuern.
Der Versuchsaufbau
Der Arduino wird über USB mit Strom versorgt (5 V). Ein Sketch schaltet den digitalen Pin 8 ein und aus.
Der Motor erhält seinen Strom von einer externen 12 V Spannungsquelle. Wichtig ist, dass die Ground - Anschlüsse der beiden Spannungsquellen miteinander verbunden werden. Man kann das im Schema sehr gut erkennen.
Beim Motor ist noch eine Diode zu sehen. Diese soll die Schaltung vor Spannungsspitzen schützen, die beim Anschalten des Stromes durch den Motor entstehen können.
Wie geht es weiter ?
Die Schaltung hat noch einige Schönheitsfehler. So kann unser Motor nur in EINE Richtung laufen. Ausserdem wäre es schön, wenn wir die Geschwindigkeit regulieren könnten. Der Arduino gibt leider auf seinen analogen Pins keine Gleichspannung aus. So werden wir und mit PWM beschäftigen müssen.
Aber das kommt etwas später. Im nächsten Video schauen wir zuerst noch weitere Grundlagen von Transistoren an. Erst dann können wir diese Bauteile auch ohne Anleitung einsetzen.
Willst du es genauer wissen ?
Hier findest du weitere Angaben