HALBLEITERHEFT2000
89
7-8/2000
Elektor
während einer Phase durch D1, während der anderen Phase
durch D3 und D2 zur Last.
Bedenken Sie beim Einsatz dieser Schaltung (wie auch bei
der Variante mit der Gleichrichterbrücke), dass der Minuspol
der Gleichspannung nicht mehr direkt mit dem 230-V-
Anschluss verbunden ist, die Versorgung eines Triacs mit die-
ser Schaltung also in der Regel nicht möglich ist. Für Schal-
tungen mit Relais bedeutet die doppelphasige Gleichrichtung
einen Vorteil.
Die Höhe der Gleichspannung hängt vom Wert der beiden Z-
Dioden ab und ist relativ frei wählbar. C2 muss für die Gleich-
spannung ausreichend spannungsfest sein. Die Höhe des ent-
nehmbaren Gleichstroms ist von der Kapazität von C1 abhän-
gig (hier 220 nF) und lag bei der vorliegenden Schaltung bei
ungefähr 15 V.
Achten Sie beim Betrieb der Schaltung darauf, dass keine
galvanische Trennung vom Netz gewährleistet ist und
lebensgefährliche Spannungen gegenüber Erde auch in der
angeschlossenen Schaltung vorhanden sein können! Ein den
Vorschriften entsprechender Berührschutz ist unabdingbar.
(004097rg
R1
100Ω
C1
220n
250V
D1
1N4004
D3
1N4004
D2
12V
1W
D4
12V
1W
C2
470µ
16V
12V
15mA
X2
004097 - 11
1W
Von Dr.-Ing. Ulrich Pilz
Nicht nur aus ökologischen
Gründen, auch aus Kosten-
gründen werden Regen-
wassersammelanlagen immer
beliebter. Im Falle von größe-
ren Erdtanks stellt sich aber
oft das Problem der Füll-
standsanzeige, schließlich
möchte man nicht jedes mal
die Tankluke öffnen, um nach-
zusehen. Mit Schwimmer-
schaltern, die an einer Sonde
im Tank in unterschiedlichen
Höhen montiert sind, lässt sich
der Füllstand gut überwachen
und über eine LED-Kette
anzeigen. Hierbei stört jedoch
- gerade wenn eine fein auflö-
sende Anzeige gewünscht
wird, der Kabelbaum zu den
Schaltern im Tank.
Eine einfache Möglichkeit, den
Füllstand über eine Zwei-
drahtleitung zu übertragen,
zeigt die vorliegende Schal-
tung. R1 bietet mit der Wider-
standskette aus R2 bis R6
einen Spannungsteiler, dessen
Teilerverhältnis davon
abhängt, welcher Schwim-
merschalter geschlossen ist.
Dabei schließt der steigende
Wasserspiegel zunächst S5,
dann S5 und S4, bis schließlich
bei vollständiger Füllung des
Tanks alle 5 Schalter geschlos-
sen sind.
Die durch das Spannungsteilerverhältnis aus der Betriebs-
spannung gewonnene Spannung wird von fünf mit Opamps
gebildeten Komparatoren ausgewertet. Dafür liegt jeweils an
2
3
1
IC1a
R13
2k2
D1
6
5
7
IC1b
R14
2k2
D2
9
10
8
IC1c
R15
2k2
D3
13
12
14
IC1d
R16
2k2
D4
2
3
1
IC2a
R17
2k2
D5
R8
100k
R9
100k
R10
100k
R11
100k
R12
100k
R7
200k
R2
20k
R3
30k
R4
50k
R5
100k
R6
300k
R1
100k
S1
S2
S3
S4
S5
R18
1k
SSR 1
IC1
11
4
IC2
11
4
IC1, IC2 = LM324
7V9
8V4
6V7
5V0
3V4
1V7
0V
3V9
5V9
7V1
004012 - 11
I = 1mA75 (LEDs off)
I = 22mA8 (LEDs on)
12V
S202 S01
S202 S02
Füllstandsanzeige für Regenwassertank
085
HALBLEITERHEFT2000
90
Elektor
7-8/2000
den invertierenden Eingängen eine von einem zweiten Span-
nungsteiler mit R7 bis R12 gelieferte Referenzspannung Wenn
kein Schwimmerschalter geschlossen ist (Tank fast leer), sind
alle LEDs dunkel. Wenn S5 schließt, leuchtet die LED D1 auf.
Steigt der Wasserspiegel weiter, schließt auch S4, und die
LEDs D1 und D2 leuchten, bis schließlich bei vollem Tank alle
fünf Schalter geschlossen sind und alle fünf LEDs leuchten.
Da beide Spannungsteiler an der gleichen Spannung (der 12-
V-Betriebsspannung) liegen, ist die Anzeige unempfindlich für
Schwankungen der Betriebsspannung, die Schaltung stellt
daher keine hohen Anforderungen an die Spannungsstabili-
sierung. Die maximale Stromaufnahme liegt bei unter 25 mA.
Bei der Dimensionierung der Widerstände der Spannungstei-
ler wurde daraufgeachtet, dass sich die Werte leicht durch Rei-
henschaltung von 10-k- bzw. 100-k-Widerständen zusammen-
stellen lassen.
Falls eine feinere Abstufung der Anzeige gewünscht wird,
kann man die Spannungsteiler leicht entsprechend der höhe-
ren Anzahl von Schwimmerschaltern erweitern. Da für die
Komparatoren zwei 4-fach-Opamps vom Typ LM324 verwen-
det werden, stehen in IC2 noch drei weitere Opamps für eine
Erweiterung zur Verfügung.
Als Erweiterung kann mit dem Solid-State-Relais SSR1 ein
Trockenlaufschutz für die Förderpumpe realisiert werden. Geht
die LED D1 aus, weil der Tank fast leer ist, wird über dieses
Opto-Relais auch die Netzspannung für die Pumpe abge-
schaltet. Bei der angegebenen Typenreihe S202 SE1 von Sharp
hat der Optokoppler eine Trennspannung von 3000 V (Klasse
I). Zusätzlich sollte bei einer Regenwassersammelanlage
immer ein FI-Schutzschalter vorgesehen werden.
004012e
Von Gregor Kleine
NF-Verstärker-ICs machen in
den letzten Jahren ständig
Fortschritte und stoßen in
neue Leistungsklassen vor.
Der TDA1519C von Philips ent-
hält zwei Leistungsverstärker,
die sich getrennt als Stereo-
verstärker mit bis zu zweimal
11 W oder als Brückenverstär-
ker im Monobetrieb mit 22 W
einsetzen lassen. Um die Ver-
lustleistung abführen zu kön-
nen, ist der Baustein in einem
speziellen, einreihigen
Gehäuse (SIL9P) unterge-
bracht, das an einen Kühlkörper geschraubt werden muss. Als
TDA1519CSP gibt es dasselbe Gehäuse auch für SMD-Mon-
tage. Dabei muss der Kühlkörper von oben auf das IC montiert
werden.
Das NF-Verstärker-IC arbeitet an Betriebsspannungen zwi-
schen +6 V und +17,5 V. Während der eine Verstärker im IC
nichtinvertierend arbeitet (Pin 1 auf Pin 4), liegt zwischen Pin
9 und Pin 6 ein invertierender Verstärker. Aufgrund dieser
Anordnung ist zu beachten, dass im Stereobetrieb einer der
beiden Lautsprecher umgepolt angeschlossen werden muss
(s. Punke im Stromlauf). Beide Verstärker haben 60 k
Ω Ein-
gangsimpedanz und sind auf eine Spannungsverstärkung von
40 dB, also 100fach, eingestellt. In der Monoschaltung liegen die
beiden Eingänge parallel, so dass die Eingangsimpedanz nur
noch 30 k
Ω beträgt.
Das IC besitzt einen kombinierten Mute/Standby-Eingang (Pin
TDA1519C
NINV
GND1
M/SS
GND2
OUT
OUT
INV
ref
RR
VP
8
9
2
3
1
4
6
7
5
V
1
2
R
L
C6
1000µ
25V
C3
100µ
16V
C5
2200µ
25V
C4
100n
C2
220n
C1
220n
U
in
R
U
in
L
14V4
(6...17V5)
2Ω: 11W
4Ω: 6W
2Ω: 11W
4Ω: 6W
004112 - 11
STANDBY
ON
10k
100
Ω
100k
47µ
25V
BC547
004112 - 12
ON
OFF
14V4
zu Pin 8
TDA1519C
NINV
GND1
M/SS
GND2
OUT
OUT
INV
ref
RR
VP
8
9
2
3
1
4
6
7
5
V
1
2
C3
100µ
16V
C5
2200µ
25V
C4
100n
C1
220n
U
in
14V4
(6...17V5)
STANDBY
ON
004112 - 13
4Ω: 22W
NF-Verstärker 2x 11 W Stereo oder 22 W Mono
086