Überlastschutz im NE555

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Ein einfacher Sperrwandler mit dem NE555 war der Plan. Aber es wollte nicht funktionieren. Laut Datenblatt steckt hinter dem Discharge-Pin ein NPN-Transistor mit offenem Kollektor. So etwa 20 oder 30 V sollten da schon möglich sein. Theoretisch. Aber der Baustein scheint sich dagegen zu wehren. Der Ausgang wird an GND gehalten, die Schaltimpulse werden verlängert oder durch einen dauernd leitenden Zustand ersetzt.



Im NE555 ist anscheinend eine Schutzschaltung eingebaut, über die sich das Datenblatt ausschweigt. Sie tritt auch erst dann in Aktion, wenn die Spannung am Dis-Pin weit über Vcc ansteigt. Und anscheinend wird dabei nicht nur die Spannung sondern auch der Schaltstrom ausgewertet! Mit der Sperrwandler-Schaltung war es nicht genau zu durchschauen. Deshalb habe ich eine Testschaltung gebaut:


Mit dem Oszi werden die Ausgangsimpulse gemessen. Die Schaltspannung und der Lastwiderstand werden variiert.  



1 k 12,0 V alles noch normal



1k 12,7 V verkürzte Impulse, die Schutzschaltung tritt in Aktion




1 k 12,8 V, nur noch Nadelimpulse, Schutzschaltung voll aktiv

Mit einem größeren Widerstand tritt die Abschaltung erst bei höherer Spannung ein. Die Schutzschaltung berücksichtigt anscheinend Strom und Spannung! So als würde die Belastung im Ausschaltmoment durchgerechnet und entschieden, ob man das dem Transistor zumuten kann.



Bei 10 k Lastwiderstand kann die Spannung bis auf knapp 25 V erhöht werden. Dann tritt ein weiterer Effekt ein. Eine Art Spannungsbegrenzung wird zugeschaltet. Man sieht zwei Spannungslevel.

Fazit: Ein Sperrwandler ist auf diese Weise kaum zu bauen. Man muss schon einen zusätzlichen Schalttransistor verwenden. Der Discharge-Transistor kann aber als Pegelwandler dienen, wenn der Kollektorwiderstand groß genug ist.

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