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Funktion

Jede positive Halbwelle der Dynamospannung bewirkt über die Netzgleichrichter-Diode D und den Widerstand R einen positiven Basisstrom in den NPN-Transistor T, worauf dieser einen entsprechenden Kollektorstrom fließen lässt und somit einen Zählimpuls am Tacho, der an Kollektor und Emitter des Transistors angeschlossen ist, auslöst.

Die Gleichrichterdiode schützt die Basis-Emitter-Diode des Transistors vor hohen Sperrspannungen, da diese in der Regel deutlich weniger als 10V verträgt. Da, wie eingangs erwähnt, die Spannung eines leerlaufenden Dynamos einige zig Volt betragen kann, sollte die Diode eine entsprechend hohe Sperrspannung aufweisen. Bei den 1000V der 1N4007 befindet man sich auf der sicheren Seite. Von der Schaltgeschwindigkeit dürfte die 1N4007 ausreichend sein, da bei einem HX30 in einem 622er-Laufrad bei 50km/h die Frequenz der Dynamospannung gerade einmal 100Hz beträgt.

Der Basiswiderstand R begrenzt den Basisstrom auch im ungünstigsten Fall auf einen zulässigen Wert. Vermutlich kann er noch deutlich vergrößert werden ohne dass die Funktion der Schaltung gefährdet wird.

Messungen an dem Tacho des Autors ergaben, dass bei kurzgeschlossenen Sensorkontakten ein Strom von 25µA fließt. Die Stromverstärkung des Kleinsignaltransistors beträgt mindestens 100, sodass zum sicheren Auslösen ein Basisstrom von 250nA erforderlich ist. Dieser Basisstrom verursacht am Basiswiderstand einen Spannungsabfall von 250mV. Daraus folgt, dass die Schaltung bereits ab einem Scheitelwert der Dynamospannung von ca. 1,25V zuverlässig arbeitet, da im betrachteten Stromkreis die Diode D, der Basiswiderstand R und die Basis-Emitter-Diode des Transistors liegen. Der Tacho sollte also bereits bei geschobenem Fahrrad korrekt arbeiten, auch wenn die Beleuchtung eingeschaltet ist.


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Volker Bosch 2005-12-31