Details

Ein Operationsverstärker µA741 (LM741) wird als Komperator geschalten. Der nichtinvertierende Eingang erhält über eine Z-Diode eine konstante Spannung.

Am invertierenden Eingang wird die Betriebsspannung ausgewertet. Wird die über den Spannungsteiler R1/R2 herabgesetzte Spannung (=UB) kleiner als UZ, so wechselt am Ausgang die Spannung vom maximalen Wert (ca. UB-1V) auf den Minimalen (ca. 1,5V).

Je nach Betriebszustand wird eine der beiden LED-Teile über die Vorwiderstände R4 oder R5 angesteuert.

Bei der Dual-LED handelt es sich um einen Typ, wo beide Systeme antiparallel geschalten sind. Zu beachten ist, dass keine zweifarbigen LED mit drei Anschlüsse verwendet werden kann. Hier ist der mittlere Anschluß die gemeinsame Kathode.

Die Umschaltspannung der Schaltung kann nach folgender Formel ermittelt werden:



Um den Stromverbrauch gering zu halten, wurden für R2 47 kOhm angesetzt. Die Spannung der Z-Diode sollte etwa die halbe Schwellspannung betragen.

Die beiden Offseteingänge des Operationsverstärkers werden nicht benötigt und deswegen unbeschaltet gelassen.

Leiterplatte

Um die Schaltung unmittelbar hinter der LED einfügen zu können, auch wenn es hinter der Frontplatte eng hergeht, wurde die Schaltung mit SMD-Bauelementen aufgebaut.

Für die Dual-LED sind zwei Bohrungen vorgesehen. Alle weiteren Bauelemente einschließlich der Spannungsanschlüsse werden auf die Leiterplatte gelötet. Bis auf den 8-beinigen Schaltkreis durfte das Verlöten auch für den wenig geübteren Bastler keine nennenswerten Probleme bereiten.

Wer die Schwellspannung unbedingt einstellen möchte, der kann den Widerstand R2 auch durch einen Einstellregler ersetzen. Bei der vorliegenden Leiterplatte steht aber ein kleiner Teil des Reglers über.

Betriebsbedingungen

Der Grenzwert des Schaltkreises erlaubt eine maximale Betriebsspannung von 30V (entspricht UB = ±15V). Um unteren Bereich sind in Abhängigkeit der Exemplarstreuungen ca. 5V erreichbar.

Die beiden Vorwiderstände für die LED sind für eine Spannung von UB= 12V und einer Schaltschwelle von 10,2 V dimensioniert.

Liegt die Schaltschwelle wesentlich kleiner, ist R4 zu verkleinern. R5 ist in Abhängigkeit der Betriebsspannung entsprechend zu verändern.

Natürlich lassen sich statt der Dual-LED auch zwei antiparallel geschaltene Dioden verwenden. So lassen sich rechteckige oder dreieckige LED aneinander kleben um einen vergleichbaren Anzeigeeffekt zu erreichen.

 

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