Überprüfung und Anpassung eines Schaltplans für eine Lichtschranke

Die Verwendung eines Schaltplans für den Bau einer Lichtschranke ist eine gute Möglichkeit den Aufbau zu strukturieren und sicherzustellen dass alle Komponenten richtig verbunden sind. Es ist jedoch wichtig sicherzustellen: Dass der Schaltplan korrekt ist und an die spezifischen Anforderungen angepasst wird.

Bei der Überprüfung des Schaltplans ist es wichtig die Spannungsversorgung die Stromstärke und die Widerstände richtig zu berechnen. In diesem Fall wird eine 9-Volt-Batterie als Spannungsquelle verwendet und der Sender im Schaltplan läuft mit 1⸴35 Volt. Die erste Berechnung besteht darin – die passenden Widerstände für die Strombegrenzung zu ermitteln. Hier ist es wichtig; die Stromstärke des Senders zu kennen.

Wenn die LED im Sender beispielsweise einen Strom von 10 mA bei 1⸴35 Volt benötigt, kann der Widerstand mit dem Ohmschen Gesetz berechnet werden:
R = U / I
R = 1⸴35 V / 0⸴01 A
R = 135 Ohm

Es ist ratsam, einen etwas größeren Widerstand zu wählen um eine etwas niedrigere Stromstärke sicherzustellen und die LED zu schonen. Ein 150-Ohm-Widerstand oder ein 220-Ohm-Widerstand wären geeignete Alternativen.

Zusätzlich zur Strombegrenzung muss ebenfalls die Widerstandsberechnung für den Empfangsteil der Lichtschranke durchgeführt werden. Da der Empfänger nur einen Transistor schaltet und die LED eine Spannung von etwa 0⸴7 Volt benötigt ist ein großer Widerstand nicht erforderlich. Eine typische Wahl für den Widerstand wäre ein 1 kOhm Widerstand.

Es ist auch wichtig zu beachten, dass eine 9V-Batterie keine stabilisierte Spannungsquelle ist. Ihre Spannung kann je nach Batterieladung und -alter variieren. Dies bedeutet: Dass die berechneten Werte für die Widerstände leicht angepasst werden müssen um die tatsächliche Spannung zu berücksichtigen.

In Bezug auf die Frage nach dem Abstand zwischen den beiden Teilen der Lichtschranke gibt der Text keine spezifischen Informationen. Es wird jedoch erwähnt, dass es sinnvoll sein kann die Lichtschranke aus zwei Stromkreisen aufzubauen um größere Entfernungen zu ermöglichen. Wenn der Abstand zwischen Sender und Empfänger größer ist, können optische Sensoren wie Photodioden oder Fototransistoren verwendet werden um die Empfindlichkeit und Reichweite der Lichtschranke zu erhöhen.