Kleine Schaltungen: Lichtempfindliches Energiespar-Relais - Folge 16

19. Februar 2020, 13:10 Uhr

Lichtempfindliches Energiespar-Relais 

Idee: Michael A. Shustov (Russland), Andrey M. Shustov (Deutschland)
 
Im Elektor-E-Zine Nr. 356 vom 8. November 2019 wurde schon einmal ein energiesparendes, diskretes Halbleiter-Relais diskutiert, das als einfache Lösung sogar für eine Treppenhaus-Beleuchtung ausgebaut werden kann. Zur Erinnerung sei noch einmal die damalige Grundschaltung unten angeführt.
 
Schaltung des einfachen, energieeffizienten Relais.

Im Ruhezustand sind die in Reihe geschalteten Taster SB1...SBn als Öffner geschlossen. LED1 leuchtet auf und die Transistoren T1 und T2 sind gesperrt. Sobald einer der Taster gedrückt wird, beginnt T1 für eine durch den Wert des Kondensators C1 und die Stellung des Potis R3 bestimmte Zeit (bei der gegebenen Dimensionierung maximal etwa 50 s) zu leiten. Dadurch wird auch T2 durchgesteuert, und es fließt ein Strom, der groß genug ist, um die (Glüh-)Lampe zum Leuchten zu bringen.
 
So viel der vorstehenden Schaltung. In der neuen, optimierten Schaltung unten wurden nur zwei Bauteile hinzugefügt: R2 mit 10 kΩ und der Fototransistor T3 (ein L53P3C). Dadurch ergeben sich einige interessante, neue Möglichkeiten.
 

Erweiterte Schaltung mit R2 und T3.

Der Unterschied zur ersten Version besteht darin, dass die Schaltung nicht nur durch einen Druck auf einen der Taster ausgelöst wird, sondern auch dann, wenn kurzzeitig Licht auf den Fototransistor T3 fällt. Das klappt zum Beispiel mit einen Laserpointer, einer Taschenlampe oder durch die Scheinwerfer Ihres Autos, wenn Sie in der Dunkelheit in Ihre Garage fahren wollen.

Der Transistor T2 kann recht große Ströme schalten (bei Verwendung eines nicht allzu sparsam dimensionierten Kühlkörpers). Mit der Anpassung einiger Bauteilwerte ist die Schaltung auch für andere Versorgungsspannungen geeignet.

Achtung: Diese Schaltung ist nicht (nochmals: NICHT) für den Netzbetrieb, also nicht zum Schalten von 230-V-Glühlampen geeignet!

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