Simple Lichtschranke mit Relais, die auch als Dämmerungsschalter verwendet werden kann.


Kurzinfo:

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Diese Schaltung ist eine sehr einfache Lichtschranke (Dämmerungsschalter).
Die Schaltung reagiert auf Helligkeitsunterschiede, und ist daher mit einer Taschenlampe schon zu überlisten.
Dafür ist sie aber äußerst simpel nachzubauen, ich denke das ist wieder mal ein Projekt das besonders die "Total-Einsteiger" interessieren dürfte.

Anwendungsmöglichkeiten:

  • Türklingel / Personen Zählung
  • Automatische Katzenklappe
  • Dämmerungsschalter
  • Alarmanlage
  • Funktionsüberwachung
  • Berührungsloser Wasserhahn bzw. Schalter
  • usw...

Datenblatt:

Schwierigkeitsgrad: Für Anfänger
Gruppe: Haus und Heim / Mess Schaltung
Funktion: Lichtsensor mit Relaisansteuerung
Reichweite: Von Lichtquelle abhängig
Ausgang: Je nach Relais....230 Volt 16 A
Größe: Platine B50 x H34 mm
Stromversorgung: DC ca. 8-15 Volt
Stromverbrauch: Je nach Relais, LDR, Helligkeit und Poti-Stellung.

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Beschreibung:

Die Schaltung hat als Lichtsensor einen einfachen LDR der eine Transistor-Verstärker Stufe antreibt, die dann ein Relais schaltet, je nach dem ob die Spannung am Sensor hoch genug ist oder nicht.
Die Vorspannung (Umgebungshelligkeit) wird mit P1 eingestellt. Nun muss ein Lichtstrahl auf den LDR fallen, wird der Lichtstrahl unterbrochen, zieht das Relais an und kann beliebige Verbraucher schalten (Taster).
Das Relais schaltet nur so lange durch, bis der Lichtstrahl wieder den LDR erreicht.

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Schaltplan:

Schaltplan Lichtschranke
Schaltplan Lichtschranke

Stückliste:

--- Bauteile und Platinen gibts bei mir im Onlineshop ---
T1+2   2x Transistor BC547
D1 1x Diode 1N4001
D2,3 2x Diode 1N4148
C1 1x Elko 47µF
R1 1x Widerstand 1K
R2 1x Widerstand 470R
P1 1x Poti liegend 100K
K1+2 2x Klemme 2-Pol.
K3 1x Klemme 3-Pol.
Rel1 1x Relais 12 Volt 1x um
  1x Photowiderstand LDR

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Zusatz-Info:

Die Schaltung ist sehr simpel aufgebaut, durch R1, P1 und den LDR fliest ein mit P1 einstellbarer Strom. Wird der LDR nun beleuchtet verringert sich sein Widerstand und so zieht er die Spannung an der Basis von T1 nach unten.
Wird das Poti so eingestellt, das der T1 so gerade eben leitet, sperrt er dann sobald mehr Licht auf den LDR fällt....

Leitet T1, fließt ein größerer Strom durch die D1 und durch den R2, der wiederum den T2 zum leiten bringt, der dann das Relais anziehen lässt.
R2 begrenzt den Basisstrom für T2 der sonst zu groß werden würde, und damit den Transistor zerstören könnte. Das gleiche gilt auch für R1 der dafür sorgt das bei Poti-Stellung bei VC+ nicht die volle Versorgungsspannung unbegrenzt an der Basis von T1 anliegt...
C1 unterdrückt kurzfristige Schwankungen, so dass das Relais, wenn es schon anzieht, auch was länger durchgeschaltet bleibt. Wird C1 vergrößert zieht das Relais bei kurzer Unterbrechung der Lichtschranke etwas länger an... reagiert aber möglicherweise auch nicht mehr so schnell auf sehr kurze Unterbrechungen..

Die Diode D1 ist eine sogenannte Dummheits-Diode die bei einer Falschpolung dafür sorgt das nichts passiert... indem sie keinen Strom durchlässt, sie kann also auch weggelassen werden.

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Layout / Bestückungsplan:

Platinenlayout Lichtschranke
Platinenlayout Lichtschranke
Bestückungsplan Lichtschranke
Bestückungsplan Lichtschranke

Wenn Sie die Platine nicht selber ätzen können oder wollen, (siehe "Nachbau") können Sie die Platine und teilweise auch die ganzen Bauteil-Sätze  unter Service bei mir bestellen....

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Downloads:

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Nachbau:

Die Schaltung wird anhand des Planes nachgebaut, dabei dürfte es keine größeren Probleme geben. Am einfachsten ist der Aufbau auf der oben gezeigten Platine, die Sie sich ohne weiteres selber ätzen können. Ich hab die großen Kupferflächen nicht weil sie nötig wären, sondern weil man damit Chemikalien spart, weil weniger Kupfer gelöst werden muss.

Werden nur 8 Volt als Versorgungsspannung verwendet, sollte besser ein 6 Volt Relais verwendet werden, damit es noch sicher schaltet, denn schaltet das Relais nur so gerade, kann die Schaltung unzuverlässig arbeiten und die Relais-Kontakte können verschmoren. Bei höheren geschalteten Strömen ist es nötig die Leiterbahnen schön stark zu verzinnen oder gar mit Draht zu verstärken, damit die sich nicht in Rauch auflösen.

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News:

29.01.2013

Version 1.2
Neues platzsparenderes Layout mit solideren Leiterbahnen.. 

05.09.2008

Neues säuresparenderes Layout mit Platinenschraubklemmen...

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ACHTUNG:

Alle hier gezeigten Schaltungen, Platinenlayouts und Berichte, dienen ausschliesslich zu lern und Übungszwecken. Die Schaltungen sind nicht ohne weiteres für den produktiven Einsatz gedacht und sollten nur unter Aufsicht einer erfahrenen Person (Lehrer / Ausbilder usw.) in Betrieb genommen werden. Das gilt ganz besonders bei Schaltungen bei denen mit Netzspannung gearbeitet wird.

Ich übernehme keinerlei Garantie oder Haftung für Schäden die durch unsachgemässen Gebrauch der Schaltungen entstehen.
Bitte immer daran denken: Ich bin selber nur Hobbybastler und will einfach meinen Spass an der Sache teilen.


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