Hilfe bei Lichtschranke

[Peo]

Hallo,

ich möchte meinen Schattenbahnhof mit einem IR-Sensor ausstatten, um festzustellen, wann der Zug an der richtigen "Parkposition" angekommen ist.

Ich glaube, dass der Chip hier (REFLEXLICHTSCHRANKE SFH9201, Conrad Nr. 153794 - 62
) für das Vorhaben recht gut geeignet ist.

Allerdings komme ich (mal wieder) mit dem Datenblatt nicht klar.

Kann mir vielleicht jemand sagen, ob meine Schaltung richtig ist? Und falls dem nicht so ist, wäre ich für Korrekturen dankbar.

mfg

Peo

 

[Roland TT]

Hallo Peo,

Bevor Du weiter baust, lies Dir mal die Erfahrungen vom FP-Individua durch. Siehe hier : Klick.
Auch Andre nutzte die Reflexlichtschrankentechnik und hatte nur Trödel. Allerdings fährt er digital, bei Dir weiß ich das nicht. Analog könnte es sein dass diese Probleme nicht existieren.

MfG

Roland TT

 

[Thorsten]

Hm, 1 und 6 sind der LED-Anschluss, das ist soweit klar. Allerdings steht im Datenblatt, das 6 die Kathode ist, da sollte also Minus angeschlossen werden. Außerdem den Vorwiderstand nicht vergessen. Warum hast du eine LED an 3 und 4 angeschlossen? Willst du mit der LED anzeigen, dass der Zug da ist? Schau dir am besten das Schaltbild auf Seite 5 des Datenblattes noch mal genau an.

Thorsten

 

[Peo]

@ Roland TT
Die beschriebene Lichtschranke von FP-Individua enthält ein Relais. Dies scheint der Auslöser seiner Probleme zu sein.

In dem dargestellten Chip sind Sender und Empfänger integriert und die Schranke funktioniert bei bis zu 5 mm Abstand zur Reflexionsfläche (das wäre dann das weiß beklebte Drehgestell).

Wenn die weiße Fläche erkannt wird (also die Lok darüber steht), soll lediglich eine LED leuchten.

@ Thorsten:

Ich lese das Datenblatt so, dass Pin 1 und 6 die Stromversorgung der IR-LED sind.
Wenn 3 und 4 der Emitter und Kollektor sind, müsste doch die LED zum Anzeigen dort angeschlossen werden. Oder bin ich hier völlig auf dem Holzweg.

An der Schaltung im Datenblatt verwirrt mich, dass sowohl der Output als auch ein 1K Widerstand auf der selben Seite des Transistors sind.

Vielen Dank im Voraus.

mfg

Peo

 

[Thorsten]

Richtig, 1 und 6 ist die Spannungsversorgung für die LED, da hatte ich mich unklar ausgedrückt. Trotzdem ist die Polung zu beachten. Auf der Transistorseite wird eine Spannung an den Kollektor (4) angelegt. Ist der Transistor nicht aktiv (keine Reflexion), liegt am Output eine Spannung an, die deine LED zum Leuchten bringen kann. Bei Reflexion schaltet der Transistor durch -> zwischen 4 und 3 ist kein Spannungsabfall mehr -> die LED leuchtet nicht mehr.

Thorsten

 

[Hammy]

Wenn 3 und 4 der Emitter und Kollektor sind, müsste doch die LED zum Anzeigen dort angeschlossen werden. Oder bin ich hier völlig auf dem Holzweg.

Wo soll Deiner Meinung nach der Strom für Deine angeschlossene LED herkommen? Letztlich ist der Fototransistor ja nur ein solcher, galvanisch getrennt von der IR-LED wie ein normaler Optokoppler.

 

[E-Fan]

...Wenn 3 und 4 der Emitter und Kollektor sind, müsste doch die LED zum Anzeigen dort angeschlossen werden...

Wenn Dir danach ist aus dem Ausgang des Chip's nur ein einziges Rauchbit zu holen dann kannst Du das so machen.
Der "Ausgang" ist stellt nur eine Masseverbindung zwischen dem Verbraucher und GND (Masse) her und kann dauerhaft maximal 0,7mA treiben. Stell Dir einfach vor der Transistor wäre ein Schalter der die Verbindung zur Masse schließt wenn die Photodiode im Chip aufleuchtet.
Ohne eine extra Treiberstufe (ULN2803 oder so) kann man die Lichtschranke nicht korrekt betreiben und zerschießt sie sich bevor das erste Lämpchen aufleuchten konnte.
Ich hab das Datenblatt grad nur überflogen, gehe aber davon aus das auf den ersten Seiten irgendetwas von "absolute maximum ratings" oder so steht - und ein Stromfluss mit einem deutlich höheren Wert angegeben sein wird.
Such mal im Elektronik-Kompendium beziehungsweise im Web nach "Open-Collektor-Schaltung" oder ähnlichem, belese Dich und studier nochmal ganz in Ruhe das Datenblatt zu Deinem Chip.
Wenn Dir Begriffe unklar sind findet man einfach über Google tonnenweise Erklärungen.

 

[Peo]

Hallo,

wäre dann der neue Schaltplan richtig?

R1 ist der Widerstand, damit der Chip nicht zu viel Spannung abbekommt. Bei 5 V Spannungl müssten also 175Ohm passen.

R2 ist der Vorwiderstand der LED.

mfg

Peo

 

[Bahn120]

Hallo Peo, ich habe auch ein ganz Teil dieser Reflexlichtschranken verbaut, Vorteil sie sind im Prinzip Tageslicht unabhängig nur bei direckter Beleuchtung reagieren sie auch auf Fremdlicht. Im Anhang noch ein Datenblatt zur Lichtschranke. Pin 1und 6 gehören wie auch schon geschrieben zur Sendediode diese nur mit Vorwiderstand betreiben und zum Schutz eine einefache Diode wie z.B. 1N4148 in Sperrichting paralell anschließen. Der Fototransistor ist nicht direck zum schalten von Verbrauchern geeignet hier solltest Du noch einen extra Transistor vorschalten. Der kleine Schaltplan ist zur besseren Verständnis, die Anschlußnummern habe ich geändert, die Werte der Bauteile müssen der Betriebsspannung angepaßt werden.

mfg Bahn120

 

[Peo]

@Bahn120
Wundervoll! Genau das fehlte mir. Vielen Dank.

Allen nochmals vielen Dank für die Hilfe.

MFG Peo

 

[flicflac]

@Peo

Da die Lichtschranken im Schattenbhf. sein sollen, kann ich dir auch folgende Schaltung empfehlen. Sie ist nicht ganz Fremdlicht-unabhängig, funktioniert bei mir (kann ja nur für mich selbst sprechen) aber auch im Tageslichtbereich. Sie hat den Vorteil das der Schwellwert einstellbar ist.
Der Urheber ist übrigens auch Bahn120 , die Schaltung ist auf das Wesentliche reduziert.
Anbei ein paar Bilder.

 

[Hammy]

Pin 1und 6 gehören wie auch schon geschrieben zur Sendediode diese nur mit Vorwiderstand betreiben und zum Schutz eine einefache Diode wie z.B. 1N4148 in Sperrichting paralell anschließen.

Diese sollte überflüssig sein, wenn Du mit Gleichspannung arbeitest.

 

[Holgi]

@Bahn120
Bist du dir mit der Beschaltung des Transistors sicher ? Die Ansteuerung über den Fototransistor hätte ich etwas anders gemacht.


edit: nee ist schon ok so, mein Fehler .....

Holger

 

[E-Fan]

@Holgi

Das passt schon - so stellt das Prinzip einen Darlingtontreiber dar.

 

[Rammsteinchen]

Auch ne gute Site

klick

 

[Peo]

@Bahn120

Könntest du mir evtl. mit der Berechnung des Vorwiderstandes für den Phototransistor am SFH9201 helfen.

Ich würde 5V DC anlegen, aber ich komme mit der Arbeitspunktberechnung nicht so ganz klar. Oder kann ich einfach den Wert von 1KOhm aus dem Datenblatt übernehmen?

mfg

Peo

 

[Bahn120]

@Peo, nim erstmal 10k, sollte der Transistor nicht schalten kannst Du ihn noch kleiner wählen, der BC547 schaltet ab 0,6 Volt an der Basis. Zum probieren kannst Du auch eine sehr helle weiße LED direckt auf den Fototransistor richten. Das Filterglas reicht dann nicht mehr aus.

Du brauchst bei Fahrzeugen mit einer hellen Unterseite nichts zusätzlich für die Reflektion anbringen.

mfg Bahn120

 

[Dexy]

Ich bin ein Beführworter von optischen Meldern! Dabei bevorzuge ich gerade in Schattenbahnhöfen und anderen "unsichtbaren Stellen" der Anlage, das Schalten und Melden mit sichtbarem Licht. Das vereinfacht vor allem das genaue Justieren. In unserem Waiblinger Klub, benutzen wir solche Lichtschranken zum Kehrschleifen schalten, und als STOP-Melder!
Aber hier hat ja jeder so seine eigene Philosophie!

 

[Acki]

Guten abend

Sorry das ich das Thema noch mal ausgrabe. Aber könnte mir jemand dabei helfen wie ich auus dem Signal der SFH9201 ein ttl Pegel bekomme?
Und wie groß muss der Vorwiederstand der Sende- LED sein wenn ich das alles mit 5 Volt betreibe?

Ich danke schon mal

Gruß Acki

 

[AlexP]

Guten Morgen,

wie schaut denn eine Schaltung mit eingangs genannter Reflexlichtschranke im Digitalbetrieb, PC-gesteuert, als Stoppmelder aus?
Sieht nach einer günstigen und vor allem eleganteren Lösung, als das zurecht schnipseln von 5mm kurzen Schaltgleisen aus. Nur hab ich hiervon mal gar keine Ahnung. Gibt es neuere Erfahrungen damit?


Vielen Dank
Alex