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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik PCF8575 und bistabiles Relais


Autor: Stefanie (Gast)
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Hallo,
ich stell mich gerade total doof. Ich möchte über den I²C Expander
PCF8575 und einen "kleinen schwarzen Kasten" bistabile Relais(12VDC)
schalten.
Sie funktionieren so: 2 Wicklungen Ansprechen +A3/-A2; Rücksetzen
+A3/-A1, d.h. dass ich wenn ich das Relais schalten möchte, A2 oder A1
auf Masse ziehen muss. Da ja keine 12V aus meinem I²C Expander kommen,
habe ich mir überlegt einen MOSFET als Verstärker einzubauen, der bei
einem High-Pegel aus dem Expander durchlässt und somit die 12V auf
Masse zieht.

Ist soweit noch alles richtig bzw. meine Ausdrucksweise verständlich?

Nun sah ich im Datenblatt des PCF8575 folgende Daten für die I/O Pins:
Low:  IOL=min.10mA typ 25mA  VOL=1V
HIGH: IOH=max.-300uA    VOH=0V

Ich habe auch schon öfter gelesen, dass der ULN2803 als Verstärker
genutzt wird. Diesen Baustein versteh ich aber nicht so ganz, da es
heißt, dass er TTL-Level zum Schalten braucht und ich doch nur 1V habe.
Wo ist mein Denkfehler?
Im Datenblatt steht auch drin, dass die Ausgangsspannung 50V ist, ich
brauche ja aber nur 12V, ist dieser Baustein somit für mich hinfällig?
Mir gefällt daran nicht, dass er mit Bipolartransistoren arbeitet und
daher habe ich mir gedacht, dass ich mir einfach selbst einen passenden
MOSFET raussuche. Kennt jemand von euch einen passenden??
Bzw. hat ich insgesamt 8 Relais und brauche somit 16 MOSFETs, gibt es
da auch mehrer in einem Baustein integriert?
Was muss ich außer einer Freilaufdiode und einem parallelen RC-Glied
zum Relais noch bei so einer Schaltung beachten?
Hat irgendwer schon etwas fertiges?
Vor den MOSFET möchte ich noch ein LED über einen Widerstand auf Masse
schalten, damit ich auch optisch sehen kann, wann das Relais schaltet.
Kann mir jemand bitte, bitte weiterhelfen...
DANKE,
Stefanie
P.S.: Wo kann man den über so eine Schaltung die Theorie und
Dimensionierung nachlesen?

Autor: Micha (Gast)
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Das ULN ist doch genau das was du _brauchst open collector mit
freilaufdioden

Autor: Peter (Gast)
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Hallo Stef,
der ULN2803 sollte schon passen für das was du machen willst.

Autor: Stefanie (Gast)
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Aber im Datenblatt steht doch, dass der 50V schaltet (ich brauch nur
12V) und dass er TTL-Level zum Schalten benötigt (ich hab nur 0V und
1V). Was denk ich da falsch?

Autor: Stefanie (Gast)
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Ach ja noch was, wenn der passt, muss ich dann die ganze Zeit auf den
Pin einen High-Pegel rausschicken und ihn wenn ich schalten möchte auf
Low setzen? Oder kann ich dafür einen Inverter davor schalten (spart
das dann Strom?)
Ich glaube auch, dass ich bei dem I²C Expander nicht alle Pins
gleichzeitig auf High setzen darf...

Autor: Micha (Gast)
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Am eingang des ULN hast du Wahlweise TTL oder 15V Cmos Pegel 2003 oder
2004. Der Ausgang ist open Collector. Das maximum für die Kollektor
Emitterstrecke liegt bei 50V 500mA ...wenn du also eine
Betriebsspannung  von 12 Volt an dein einen Relaisanschluss legst und
den anderen Spulenanschluss an den Kollektor des ULN und die
Freilaufdiode auch auf 12 Volt, dann kannst du mit TTL Pegel am Eingang
dein Relei schalten. ...iss aber irgendwie nich so toll mit den
bistabilen Relais weil ich könnte mir vorstellen dieser PCF ist
gelatcht was bedeuten würde, dass durch dein Relais im ungünstigsten
Fall unütz lange Strom fliesst

Autor: Stefanie (Gast)
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wäre dieser I2C-Expander besser?
PCA9555
LOW: IOL:10-24mA und VOL=0,7V
HIGH IOH: -10mA  und VOH=4V    (versteh ich nicht, warum positive
Spannung und negativer Strom??)

Autor: Micha (Gast)
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...dat geht mir alles zu schnell g in der Zeit schaffe ich es gerade
mal die Datenblätter zu öffnen

Autor: Micha (Gast)
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vielleicht ist die schnittstelle ja bidirektional?...dann fliesst der
Strom unterumständen rein...wenn die Ports als Input geschaltet sind

Autor: Stefanie (Gast)
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Guten Morgen,
weiß noch wer einen Rat, was ich machen kann?!
Ich kann auch auf ein anderes Relais wechseln, habe mir nur gedacht,
dass ein bistabile Relais ja nicht ständig Strom verbraucht...
DANKE

Autor: Thomas (Gast)
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Das 1V bezieht ist die maximale Spannung, die aus dem Expander rauskommt
bei maximalem Strom gegen GND. Die Anschlüsse des Expanders können
bidirektional benutzt werden, dazu ist eine 100uA Stromquelle
eingebaut. d.h. um einen Treiber wie den 2803 anzusteuern mußt du
Pull-Ups ranhängen oder über einen Inverter treiben.
Je nach Wicklungsaufbau mußt du mit einer Spannung von 24V an dem
anderen Pin rechnen . Angesteuert wird immer mit einem Impuls gegen GND
(über den ULN) für einige (zig....) Millisekunden.
Evtl. einen anderen Treiber nehmen...
Oder muß es unbedingt ein I2C sein ?

Gruß Thomas

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