NE555 Sensortaster mit Zeitschaltung

Schaltbild des NE555-Sensortasters mit Zeitschalter
Schaltbild des NE555-Sensortasters mit Zeitschalter

Ein elektrischer Verbraucher soll mithilfe eines Sensortasters für ein paar Minuten eingeschaltet und nach Ablauf dieser Zeit wieder ausgeschaltet werden. Dies ist eine recht einfache Aufgabenstellung, die sich sehr einfach mithilfe des Timer-ICs NE555 und einigen Bauteilen umsetzen lässt. Mithilfe der Sensortaste wird der NE555 in den vorübergehenden Ein-Zustand geschaltet. Das IC arbeitet als monostabile Kippschaltung mit fester Verweilzeit, die mit dieser Beschaltung etwa zwei Minuten beträgt. Während dieser Zeit wird der Ausgang Pin 3 auf die Betriebsspannung geschaltet. Er steuert über den Widerstand R3 den Transistor und über diesen das Relais an. Man könnte genauso gut den Eingang des ICs kurzzeitig mit Masse verbinden, dies hätte den gleichen Effekt. Wegen der hohen Empfindlichkeit der Timerschaltung reicht allerdings schon die sehr geringe Leitfähigkeit der menschlichen Haut aus, um einen Schaltimpuls auszulösen. Die Verweilzeit der Schaltung hängt ab vom Widerstandswert von R2 und der Kapazität des Elektrolytkondensators C3. Würde man die Kapazität von C3 beispielsweise auf 10 µF (Mikrofarad) ändern, so würde der Ausgang des ICs für nur etwa eine Sekunde aktiviert.

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Aufbau der NE555 Sensorschaltung auf einem Steckboard
Aufbau der NE555 Sensorschaltung auf einem Steckboard

Der Testaufbau kann auf einem einfachen Steckboard erfolgen. Dieser Aufbau eignet sich auch sehr gut dazu, um mit der Schaltung zu experimentieren und möglicherweise die Einschaltzeit anzupassen. Zugegeben, die Schaltung ist sehr simpel aufgebaut und gilt damit auch als nicht ganz unanfällig gegenüber fehlerhaften Auslösungen. Um eine fehlerhafte Auslösung zu vermeiden, wurde bereits der Widerstand R1 in die Schaltung eingebaut. Im Testaufbau nicht enthalten ist auch der beim NE555 am besten immer einzusetzende Kondensator mit 100 nF (Nanofarad) zwischen Pin 1 und 8 des ICs. Zuverlässiger arbeitet die Schaltung auch mit dem Kondensator zwischen Pin 5 und Masse, dessen Wert zwischen 10 und 100 nF liegen kann. Als Sensor dient beim Probeaufbau ein einfacher Draht (links im Bild zu sehen als blauer Draht). Wird die Schaltung fest aufgebaut, so kann natürlich auch eine kleine Metallfläche als Sensortaste dienen (beispielsweise ein verchromter Ziernagel oder ein Reißzweck). Löst die Schaltung übrigens einmal nicht aus, so hilft es, gleichzeitig mit der Sensortaste den Masseanschluss zu berühren.

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