Frage zum PNP-Schaltausgang einen Ultraschall-Sensors

[Matthias_4ba865]

Hallo zusammen,

ich habe mir jetzt einige Gedanken über den folgenden PNP-Schaltausgang des Ultrasonic-Sensors gemacht und noch einige Fragen und Unsicherheiten diesbezüglich.
Würdet ihr nochmal so nett sein und mit drüber schauen und mir meine Fragen beantworten?

In dem Bild sind zwei nahezu gleich bedeutende PNP-Transistorschaltungen zu sehen, die den von mir vermuteten PNP-Tranasistorausgang des Ultraschall-Sensors darstellen sollen.

Mir sind die Anschlüsse 3 und 4 nicht ganz klar oben rechts im Bild nicht ganz klar.
Ich bin mir nicht sicher, ob der Anschluss 4 der Schaltausgang ist oder doch eher 3.
Ich vermute ganz stark, dass 4 der Schaltausgang ist.
3 ist der Masseanschluss des Sensors

Was bedeutet das Rechteck zwischen den Anschlüssen 3 und 4?
Soll das etwas ein hochohmiger z.B. 10k Widerstand sein, der den offenen Emitterausgang auf ein definiertes Potential von 0 V zieht?

Da steht der Sensor ist kurzschlussfest, zum anderen steht dort auch die Angabe Imax = 200mA.

Diese Angaben könnten sich widersrprechen…
Bedeutet dies, dass der Transistor für einen maximalen Strom von 200mA ausgelegt ist?
Kurzschlussfest deswegen, weil ein interner Widerstand im Kollektorpfad den Kollektor-Emitter-Strom auf eine für den Transistor unschädliche Höhe begrenzt?

Vielen Dank im Voraus für Eure Unterstützung!
Ich wünsche Euch noch einen schönen Abend,

Matthias

[X_Strom]

Anschlüsse 3 und 4 nicht ganz klar oben rechts im Bild nicht ganz klar.

3 ist der Minus der Versorgungsspannung, bei 4 liegt die geschaltete Spannung an.

Was bedeutet das Rechteck zwischen den Anschlüssen 3 und 4?

Das ist die Last, die der Sensor schalten soll. Zum Beispiel eine Relaisspule, die man hier als Schaltbild gewählt hat.

3.Da steht der Sensor ist kurzschlussfest, zum anderen steht dort auch die Angabe Imax = 200mA

Bis zu 200mA schaltet er klaglos, darüber geht er in den Kurzschlussschutz und schaltet ab wegen Überlast oder er begrenzt den Kurzschlussstrom auf 200mA.

[X_Strom]

Kurzschlussfest deswegen, weil ein interner Widerstand im Kollektorpfad den Kollektor-Emitter-Strom auf eine für den Transistor unschädliche Höhe begrenzt?

Das wäre unschön, denn dann hättest du eine zum Strom linearen Spannungsfall.
Man möchte ja die 200mA ziehen können, ohne dass die Versorgungsspannung auf nahezu 0V einbricht. Zudem müsste der Widerstand dann 0,2A * Ub an Leistung verbraten.
Vermutlich wird ein recht niederohmiger Widerstand eine zum Strom proportionale Spannung an die Elektronik des Sensors liefern, welche dann den Schutz ab 200mA greifen lässt.

[Matthias_4ba865]

Das wäre unschön, denn dann hättest du eine zum Strom linearen Spannungsfall.Man möchte ja die 200mA ziehen können, ohne dass die Versorgungsspannung auf nahezu 0V einbricht. Zudem müsste der Widerstand dann 0,2A * Ub an Leistung verbraten.Vermutlich wird ein recht niederohmiger Widerstand eine zum Strom proportionale Spannung an die Elektronik des Sensors liefern, welche dann den Schutz ab 200mA greifen lässt.

Vielen Lieben Dank für Deine Unterstützung.

Das hat mir sehr weiter geholfen.

[Matthias_4ba865]

Hallo nochmal,

weil wir gerade bei dem Thema sind hätte ich hier noch eine Frage zu einem Hallsensor mit Ausführung als NPN-Schalter.
siehe Bild

Ich habe wieder versucht die Schaltung des Sensors links nachzuvollziehen.
Ist das so korrekt, dass Eingangssignale von Elektronikkarten mit diesem Sensor auf Masse gezogen werden und kein externer Pull-Up Wiederstand mehr benötigt wird.
Beim Mikrokontroller kenne ich es auch so, dass der Eingang einen internen Pull-Up besitzt und damit im unbetätiften Zustand auf 5V liegt.

Was soll denn bitte mit „Ausgangsspannung bei OFF“ gemeint sein?
Die maximal zulässige Sperrspannung des Transistors?

Was passiert, wenn länger als 5 Minuten 40mA durch den Transistor fließen?

Besten Dank im Voraus,

Matthias

[Peter_TOO]

Hallo Matthias,

1.Ich habe wieder versucht die Schaltung des Sensors links nachzuvollziehen.Ist das so korrekt, dass Eingangssignale von Elektronikkarten mit diesem Sensor auf Masse gezogen werden und kein externer Pull-Up Wiederstand mehr benötigt wird.Beim Mikrokontroller kenne ich es auch so, dass der Eingang einen internen Pull-Up besitzt und damit im unbetätiften Zustand auf 5V liegt.

Da der Sensor keinen Pull-up hat, ist der Ausgang bei OFF einfach hochohmig.
Dadurch kann man den externen Pull-up auch an +5V anhängen und den Sensor selbst mit +24V betreiben.

2.Was soll denn bitte mit „Ausgangsspannung bei OFF“ gemeint sein?Die maximal zulässige Sperrspannung des Transistors?

Das ist die maximale Spannung, welche am Transistor anliegen darf, wenn er hochohmig ist.
Das kann die maximale Sperrspannung des Transistors sein, aber auch ein Schutzschaltung im Sensor, wie z.B. ein Z-Diode.

3.Was passiert, wenn länger als 5 Minuten 40mA durch den Transistor fließen?

Dann wird etwas warm.
Bei einer Umgebungstemperatur von 25°C, 40mA und maximal 5 Minuten garantiert der Hersteller, das noch nichts so warm wird, dass etwas kaputt geht.
Hat der Sensor 100°C, müssen Strom und/oder Zeit entsprechend kürzer sein.

MfG Peter(TOO)