ESP32 zweite 5V Spannungsquelle

[Lars (Gast)]

Hallo und guten Morgen liebe Gemeinde.

Nachdem ich nun geraume Zeit mit Dr. Google und in diversen Foren mit 
suchen zugebracht habe, aber leider immer noch keine eindeutige Lösung 
gefunden habe wende ich mich nun an Euch in der Hoffnung hier eine 
Lösung zu bekommen.

Die Aufgabe ist:

Ich möchte mittels eines ESP32 eine Lüftersteuerung für 2 5V PWM Lüfter 
bauen. Des weiteren wird ein Nextion Display, ein Temperatur Sensor, ein 
paar LED's und ein LDS1115 zur Spannungsmessung betrieben.
Der ESP wird via USB von dem zu kühlenden Gerät betrieben. Sprich, ist 
das Gerät eingeschaltet soll auch die Lüftersteuerung laufen. Um den USB 
Anschluss des Gerätes nicht zu sehr zu belasten ( der ESP mit aktivem 
WLAN braucht selber schon recht viel ) existiert eine zweite 5V 
Spannungsquelle, welche ich mittels des 5V Pin des ESP32 und derzeit 
einem Relais:

https://www.amazon.de/AZDelivery-1-Relais-KY-019-High-Level-Trigger-Arduino/dp/B07CNR7K9B/ref=sr_1_4?keywords=5v+relais&qid=1669451747&sprefix=5v+re%2Caps%2C77&sr=8-4

auf die 2. Plus-Leiste meines Breadbords schalte. Die Massen beider 
Spannungsquellen habe ich verbunden. Alle o.g. Lüfter, Display und 
Sensoren bekommen nun ihre Spannung von der externen 5V Quelle.

Dieses funktioniert soweit auch!

Nun zu meiner Frage. Ich bin mit der aktuellen Lösung in soweit nicht 
ganz glücklich, da das Relais recht viel Strom von der primären 
Spannungsversorgung zieht und des weiteren natürlich auch recht "globig" 
ist wenn es später mal auf eine Platine wandern soll.

Da ich selber aus der IT komme und in der Elektronic nur "sehr bedingt" 
bewandert bin hoffe ich nun auf Euch.

Welche Möglichkeit gäbe es noch meine zweite Spannungsquelle in die 
Schaltung zu bringen? Transistor? Mosfet?

Wichtig ist halt das die +5V geschaltet werden und das es mittels der 5V 
vom ESP32 passieren muss! Da die beieden PWM Lüfter bei einem 
eventuellen Ausfall des ESP32 auf maximum laufen müssen solange das zu 
kühlende Gerät eingeschaltet ist, also von dort die 5V via USB am ESP 
ankommen, kommt eine Schaltung der 2. Quelle mittels IO-PIN nicht in 
frage.

Ich hoffe ich konnte mein Anliegen für Euch plausibel erklären!? Wenn 
nicht fragt einfach wenn Ihr weitere Infos braucht.

Ich bin Euch für jede Idee sehr Dankbar
In diesem Sinne, ein schönes Wochenende.

Grüße Lars

[Lars R. (sassl77)]

Hallo,

ich antworte hier auf meinen Eigenen Beitrag, da dieser eigentlich nicht 
als Gast erstellt werden sollte sondern schon unter meinem Account. 
Leider wurde ich beim Verfassen ausgeloggt :(

Also ich bin derjenige welcher.

Grüße
Lars

[Stefan F. (Gast)]

Prinzipiell müssen nicht alle 5V Leitungen miteinander verbunden sein, 
wenn man es richtig macht. Dazu braucht man aber einen Schaltplan. Zeige 
deinen.

[Heinz R. (heijz)]

wofür ist das Relais überhaupt da?

Kann man die Lüfter nicht per PWM komplett ausschalten?

Sonst nimm einen Mosfet statt Relais

[Lars R. (sassl77)]

@Stefan F.

ich habe mal eine Skizze angehängt. Ich hoffe das geht so ... wie gesagt 
bin kein Elektroniker :(

@ Heinz R.

das Relais brauche ich um die 2. Spannungsquelle in die Schaltung zu 
bringen damit nicht der eine USB Anschluss des zu kühlenden Gerätes alle 
Bauteile versorgen muss ... das wird für einen PC USB Anschluss in der 
Summe zuviel Strom denke ich ( 2 Lüfter, ein Nextion Display, Tempsensor 
und dann noch der ESP32 selber mit aktivem WLAN ). Vielleicht wird aus 
meiner Zeichnung ja ein wenig ersichtlich worum es mir geht!?

Grüße Lars

[Lars R. (sassl77)]

ps:

des weiteren sollen die beiden 5V Lüfter in jedem Fall laufen wenn vom 
PC USB 5V anliegen, also auch dann wenn der ESP32 selber aus irgeneinem 
Grund nicht läuft. In diesem Fall liegt kein PWM Signal vom ESP an den 
Lüftern an, aber durch das jetztige Relais halt 5V und GND und somit 
laufen die Lüfter dann mit 100% Drehzahl.

Grüße Lars

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Ich hoffe das geht so

Nein, das geht nicht. Das Relais wird niemals aus gehen, nachdem es 
einmal eingeschaltet hat. Selbst wenn du das "5V extern" Netzteil aus 
schaltest, bekommt die Spule des Relais weiterhin Strom (von hinten 
herum durch das Relais).

[my2ct (Gast)]

Lars schrieb:
> Transistor? Mosfet?

Das "T" in "MOSFET" steht für "Transistor".
https://de.wikipedia.org/wiki/Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor

[Stefan F. (Gast)]

Hier wäre zunächst zu klären, wie die Schaltung auf deinem ESP Board 
aussieht. Ist die 5V Leitung vom USB Anschluss direkt mit dessen 5V 
Anschluss verbunden? Oft ist da eine Diode zwischen.

Deine Notschaltung, dass die Lüfter auch laufen sollen wenn der ESP 
nicht funktioniert, erfordert einen Watchdog. Denn dessen PWM Ausgänge 
können in diesem Fall 5 Zustände einnehmen:

a) LOW
b) HIGH
c) Hochohmig
d) ungeregeltes PWM Signal, womöglich hängt es auf minimaler Drehzahl 
fest.
e) Impulse, mit völlig unerwartetem Timing

Anstatt dieses Fass auf zu machen würde ich an deiner Stelle erwägen, 
eine temperatur-abhängige Lüftersteuerung zu verwenden. Denn das ist 
billig zu haben und hat sich bewährt. Da braucht man auch keine Angst zu 
haben, dass ein mit der heißen Nadel gestrickter Mikrocontroller 
ausfällt.

[Lars R. (sassl77)]

Hallo,

zunächst mal Danke für die schnellen Antworten! Klasse!

@my2ct
Zum Thema Mosfet hab ich mir schon viel durch gelesen und bin auch zu 
dem Schluss gekommen das so eine Mosfet funktionieren könnte. Leider 
fehlt mir das elektronische Verständnis wie ich so ein Mosfet in meine 
Schaltung "einbauen" muss um mein Ziel zu erreichen!? Darum habe ich 
mich an Euch gewendet, in der Hoffnung hier eine Erklärung oder eine 
Beispielschaltung für meinen Fall zu bekommen.

@Stefan F
Ups das mit dem undefiniertem Zustand habe ich noch gar nicht bedacht. 
Danke für den Hinweiß. Hier muss ich mir wohl noch gedanken machen wie 
ich die beiden PWM IO's im Fall des ESP Ausfall auf GND zu ziehen oder? 
Aber zunächst würde ich gern erstmal die Sache mit der zweiten 
Spannungsquelle für mich lösen.

Wegen des nicht aus schalten des Relais... das Relais oder die 
zukünftige Lösung soll ja auch immer durchgeschaltet sein wenn vom PC 5V 
anliegen, also das Gerät läuft. Die externe 5V Spannungsquelle ist eh 
immer an.

Sicher gibt es fertige Lösungen mit Temperatur Regelung, aber hier geht 
es mir ja um eine eigene Lösung, da ich mich hiermit ein wenig in die 
Elektronikwelt einarbeiten will. Ist auch eine eigene Schaltung im 
Hobbybereich und keine kritische Schaltung für eine andere Person 
realisieren. Soll heißen "stricken" ist hier erwünscht :)

Ich habe nochmal ne kleine Zeichnung angehängt. Das hier zu sehende 
möchte ich realisieren. Ich brauche für das Fragezeichen halt hilfe bei 
der Schaltung und dem zu verwendenen Bauteil(en)

Danke nochmals für Eure Hilfe.

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Zum Thema Mosfet hab ich mir schon viel durch gelesen und bin auch zu
> dem Schluss gekommen das so eine Mosfet funktionieren könnte.

Nicht so, wie du das gezeichnet hast. Schau dir Kapitel 2.2 in meinem 
PDF an 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf

[Lars R. (sassl77)]

Stefan F. schrieb:
> Lars R. schrieb:
>> Zum Thema Mosfet hab ich mir schon viel durch gelesen und bin auch zu
>> dem Schluss gekommen das so eine Mosfet funktionieren könnte.
>
> Nicht so, wie du das gezeichnet hast. Schau dir Kapitel 2.2 in meinem
> PDF an
> 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf

Danke Dir, das werd ich mir jetzt erstmal in Ruhe anschauen!

Grüße

[Lars R. (sassl77)]

@Stefan F

ich habe mir das jetzt mal durch gelesen und komme nach meinem 
Verständnis zu dem Schluss das für mein Fall ein P-Kanal Mosfet die 
richtige Wahl wäre. Hier z.B. den IRLML2244 da ich lediglich 4-6V 
schalten werde und der Laststrom in der Summe vielleicht bei 
900ma-1200ma liegen wird.

Wenn ich das jetzt in Deinen Schaltbildern richtig sehe braucht der 
IRLML2244 am Gate aber ein GND um durchzuschalten und die 5V der PC USB 
Spannungsquelle sollten zusammen mit den 5V der externen Spannungsquelle 
an der Source anliegen und dann könnte ich am D die Spannung für mein 
Display und die Lüfter usw abnehmen? Ist das soweit richtig?

Wie kann ich dann das G mit meinen 5V auf GND schalten? Eventuell mit 
einer zweiten N-Kanal Mosfet oder vielleicht mit einem NPN Transistor?

Ich hoffe nur ich rede hier mit meinem beschränktem E-Wissen nicht 
fölligen Unsinn :(

Danke weiterhin!

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Ist das soweit richtig?

Ich kann dir nicht folgen, zeichne es auf.

Solange dein Konzept keinen Watchdog enthält, kann es nur unvollständig 
und daher nicht empfehlenswert sein. Beschriebe mal lieber, was du 
wirklich machen willst, nicht wie.

Was will du mit den Lüftern kühlen, warum, und welche Anforderungen 
gelten da? beschreibe das mal völlig losgelöst von Strom/Elektronik.

Dann gibst du als nächstes an, welche Stromversorgung zur Verfügung 
steht, und welche elektrische Daten die Lüfter haben. Lassen sie sich 
per PWM regeln, oder nur analog? Was brauchen sie zum Anlaufen, wann 
erreichen sie die minimale Drehzahl (ohne zu stoppen), wie viel Strom 
nehmen sie maximal auf.

Erst danach kann man sich Gedanken über eine Schaltung machen. Was ich 
grundsätzlich ablehne ist, die Lüfter mit einem ESP32 regeln zu wollen. 
Da brauchst du schon sehr gute Gründe um mich mit ins Boot zu nehmen.

Wenn Zuverlässigkeit völlig egal gewesen wäre, hätte ich das nicht so 
geschrieben.

[Lars R. (sassl77)]

Hallo Stefan,

also das Szenario ist folgendes:

es gilt eine Playstation in einem mit einer Glasscheibe geschlossenem 
Raum zu kühlen. Zu diesem Zweck sind in das Fach 2 5V PWM Lüfter 
eingebaut. Einer bläßt Frischluft ein und der zweite zieht die Warme 
Luft ab.

Lüfter: 
https://www.amazon.de/gp/product/B07DXQTCK6/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o08_s00?ie=UTF8&psc=1

Die lüfter werden via IOPin über das PWM Signal geregelt und das 
Tachosignal wird ebenfalls vom ESP ausgewertet. Liegt am PWM des Lüfter 
kein Signal an dreht er mit 100% also wenn quasi nur +5V und GND der 4 
Kabel belegt sind. Die maximale Stromstärke der Lüfter ist von Noctua 
mit 350mA angegeben.
Die 5V Betriebsspannung des Lüfters und natürlich der Stromverbrauch 
sollen  über die externe 5V Quelle bereitgestellt werden.

Alle Daten werden via Serieller Schnittstelle vom ESP32 auf ein Nextion 
Display ausgegeben. Dieses Display bezieht seine 5V und seinen Strom ( 
max. 800mA ) auch von der externen Spannungsquelle.

Der ESP wird via MicroUSB Kabel von einem USB Anschluss der Playstation 
versorgt. Er wird also eingeschlatet, wenn auch die Playstation 
eingeschaltet wird. Ist die Playstation eingeschaltet liegen deren 5V 
auch an dem VIN Pin des ESP an und mit diesen 5V möchte ich dann meine 
externe Spannungsquelle dazu schalten.

Im gewünschten Szenario soll dann der USB Anschluß der Playstation den 
ESP32 mit Strom versorgen und alles andere soll seinen Strom vom 
externen 5V Netzteil beziehen damit der USB Anschluß der Playstation 
nicht so hoch belastet wird.

Ich hänge mal noch eine Skizze an wie ich mir das nun vorstelle. Könnte 
man das so realisieren?

Danke für Deine Geduld!

[Stefan F. (Gast)]

Ich würde nicht einfach den 5V Ausgang der Playstation mit einem 
Netzteil verbinden (auch nicht mit einem Transistor dazwischen). Ich 
ahbe das mal unfreiwillig mit einem schrottigen "Self-Powered" USB Hub 
gemacht. Ergebnis: Ein verschmortes USB Kabel, eine kaputte USB Buchse 
und ein Laptop, der sich vorläufig nicht mehr starten lies (ich musste 
dessen BIOS resetten).

Deine Schaltung kann das die Gate-Source Kapazität des MOSFET aufladen 
(ihn einschalten), aber es fehlt eine Vorrichtung, um das Gate wieder zu 
entladen. So wird der MOSFET lange eingeschaltet bleiben, bis ihn 
irgendwelche parasitären Leckströme entladen so dass er nach und nach 
weniger Strom fließen lässt und dabei schön heiß wird.

Lars R. schrieb:
> es gilt eine Playstation in einem mit einer Glasscheibe geschlossenem
> Raum zu kühlen. Zu diesem Zweck sind in das Fach 2 5V PWM Lüfter
> eingebaut. Einer bläßt Frischluft ein und der zweite zieht die Warme
> Luft ab.

Dann nimm eine Master-Slave Steckdose, darin steckst du dein Netzteil 
und daran hängen die Lüfter.

Lars R. schrieb:
> Alle Daten werden via Serieller Schnittstelle vom ESP32 auf ein Nextion
> Display ausgegeben.

Wozu? Das kannst du ja gerne noch dran flanschen, aber es sollte 
unabhängig von der Lüftersteuerung sein. In deinem Fall ist eine 
zuverlässige Lüftung ja sehr wichtig. Zu Recht traust du dem ESP nicht 
so weit.

Lars R. schrieb:
> Im gewünschten Szenario soll dann der USB Anschluß der Playstation den
> ESP32 mit Strom versorgen und alles andere soll seinen Strom vom
> externen 5V Netzteil beziehen

Das ist aber schon problematisch. Denn sowohl dein Display als auch der 
ESP vertragen keine Fremdspannung an den I/O Pins, während sie selbst 
keine Stromversorgung haben. Die getrennt geschalteten Stromversorgungen 
machen das alles unnötig kompliziert. Betreibe lieber alles an einem 
Netzteil. Das USB Kabel dient dann nur noch der Kommunikation.

Du brauchst dazu ein ESP Modul, wo die USB Schnittstelle vom USB Kabel 
versorgt wird, aber alles andere von deinem externen Netzteil. Das geht 
nicht mit jedem Modul, aber es geht. Deswegen hatte ich nach Details zu 
deinem ESP Modul gefragt.

[Lars R. (sassl77)]

Vielen Dank für die ausführlichen erklärungen.

Mein ESP ist dies: https://www.makershop.de/download/T8-Pinout.jpg

Natürlich würde eine einziges Netzteil für alles auch in Frage kommen. 
Dann müsste ich mir halt eins suchen was genug Strom bei 5V liefern 
kann, damit alles zusammen laufen kann. Diese Variante würde ich 
natürlich sogar am besten finden, nicht zuletzt wegen Deiner 
Erläuterungen.

Es soll aber trotz alledem so sein dass der ESP nur läuft wenn auch die 
Playstation eingeschaltet ist. Das heißt für mein Verständnis ja dennoch 
das der ESP druch den USB Anschluß der Playstation gestartet oder 
betrieben werden muss und dann halt die Lüfter in Abhängigkeit der 
gemessen Temperatur steuert und die Infos zur aktuellen Temperatur und 
zur Lüfterdrehzahl usw an das Display ausgibt.

Hast Du hier einen Vorschlag?

Nur aus Interesse:
Stefan F. schrieb:
> Deine Schaltung kann das die Gate-Source Kapazität des MOSFET aufladen
> (ihn einschalten), aber es fehlt eine Vorrichtung, um das Gate wieder zu
> entladen. So wird der MOSFET lange eingeschaltet bleiben, bis ihn
> irgendwelche parasitären Leckströme entladen so dass er nach und nach
> weniger Strom fließen lässt und dabei schön heiß wird.

heißt das ich brauche noch eine Art "Opfer" Widerstand an der Mosfet, 
welcher diese beim ausschalten schnell entlädt?

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Mein ESP ist dies: https://www.makershop.de/download/T8-Pinout.jpg

Der Schaltplan wäre wichtig, nicht das Foto.

[Lars R. (sassl77)]

Stefan F. schrieb:
> Lars R. schrieb:
>> Mein ESP ist dies: https://www.makershop.de/download/T8-Pinout.jpg
>
> Der Schaltplan wäre wichtig, nicht das Foto.

https://www.makershop.de/download/t8_v1.7.1.pdf

[Stefan F. (Gast)]

Du kannst eine externe Stromversorgung an VBAT einspeisen. Das Modul 
schaltet automatisch zwischen Versorgung via USB oder extern um, wobei 
die Versorgung via USB Vorrang hat.

> Es soll aber trotz alledem so sein dass der ESP nur
> läuft wenn auch die Playstation eingeschaltet ist

Hast du mal über die Ruhestromaufnahme deines Netzteils nachgedacht, 
wenn es ständig unter Strom steht aber nicht benutzt wird?

Ich habe dir eine Master-Slave Steckdose empfohlen. Damit schaltest du 
alles zusammen aus, hast keine unnötig hohe Ruhestromaufnahme und auch 
nicht das Problem, dass deine 5V Geräte nur zum Teil versorgt sind und 
sich dadurch gegenseitig stören bzw. kaputt machen.

Lars R. schrieb:
> heißt das ich brauche noch eine Art "Opfer" Widerstand an der Mosfet,
> welcher diese beim ausschalten schnell entlädt?

Ja. Die nennt man "Pull-Up Widerstand" bzw. "Pull-Down Widerstand".

[Lars R. (sassl77)]

Das mit der Master-Slave Steckdose fällt in meinem Fall leider aus, da 
die Playstation nur in einen Standby geht. Dabei bleibt der Master an 
und der ESP usw würden auch laufen wenn die PS im Standby ist. Daher 
hatte ich mich für die USB Variante entschieden, da der USB Ausgang der 
Playstation im Standby keine 5V liefert und ich so ein Signal habe was 
ich zum ein- oder ausschalten der Steuerung nutzen kann/möchte.

Wäre denn vielleicht ein Optokoppler für mein Vorhaben eine Möglichkeit?

Wenn ich es richtig verstanden habe könnte ich diesen ja mittels +/- vom 
USB Anschluss der Playstation ein/aus schalten und der Koppler schaltet 
dann meine Stromversorgung vom ESP usw ein.

Grüße

ps:
>Hast du mal über die Ruhestromaufnahme deines Netzteils nachgedacht,
>wenn es ständig unter Strom steht aber nicht benutzt wird?

Ja darüber nachgedacht habe ich, aber das wäre in meinem Fall ein "Übel" 
das ich in kauf nehmen muss. Ich würde natürlich versuchen ein Netzteil 
zu finden was hier nicht all zu sehr Ruhestrom verbraucht.

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Das mit der Master-Slave Steckdose fällt in meinem Fall leider aus, da
> die Playstation nur in einen Standby geht. Dabei bleibt der Master an

Im Standby schaltet die Master-Slave Steckdose ihre Slaves aus. Dafür 
kann man die Schaltschwelle in der Regel einstellen.

> Wäre denn vielleicht ein Optokoppler für mein Vorhaben eine Möglichkeit?

Das ist ein Bauteil, keine Möglichkeit. Dir fehlen die Grundkenntnisse, 
solche Bauteile einzusetzen, deswegen musst du fertige Produkte 
verwenden.

Es gibt auch Master-Slave Steckdosen, die per USB Kabel gesteuert 
werden.
https://www.conrad.de/de/p/gembird-201010013-master-slave-steckdosenleiste-5fach-weiss-schutzkontakt-1-st-611769.html
Da ist vermutlich ein Optokoppler drin. Oder ein Relais. Oder ein SSR. 
Oder ein Fluxkompensator. Jedenfalls irgend etwas, das zuverlässig und 
ungefährlich funktioniert.

[Lars R. (sassl77)]

>Dir fehlen die Grundkenntnisse,
>solche Bauteile einzusetzen, deswegen musst du fertige Produkte
>verwenden.

mir ist ja bewusst das ich keine große "Ahnung" im Bereich der 
Elektronik habe und nicht zu letzt mache ich ja solche Projekte wie 
dieses um mich weiter zu bilden und mein Wissen zu erweitern.

Ich bin ja lernfähig und neugierig. :)

Darum habe ich ja hier auch um Rat gebeten und nicht einfach irgend was 
zusammen gelötet.

Ich habe ja auch mit kleineren Sachen angefangen wie LED oder PWM 
Steuerung über einen Kondensator am IO des Microkontrollers usw. und 
mein jetziger Ist-Zustand funktioniert mit dem Relais ja auch schon so 
einigermaßen.

Natürlich nehme ich mir Deine Hinweise wegen Fremdspannungen usw sehr zu 
herzen, denn ich will natürlich auch nicht mit meinem gebastel die 
Playstation oder aktuell den PC beschädigen.

Ich hatte hier halt auf neue Erkenntnisse gehoft und auf Hilfestellung 
wie ich mit meinem Projekt weiter kommen kann.

Natürlich könnte ich nun einfach die Steckdosenleiste von Conrad kaufen, 
aber dann würde mein "Lern" Projekt aufgegeben sein aber ich möchte ja 
gern mein Wissen erweitern.

grüße

[Lars R. (sassl77)]

ok,

wäre für mein Vorhaben denn folgendes eine Möglichkeit?

https://www.amazon.de/gp/product/B08GFD7F9V/ref=ox_sc_act_title_1?smid=A3F8F97TMOROPI&psc=1

Den Steuereingang mit den 5V und GND vom USB Anschluß beschalten und auf 
der Load Seite dann mein 5V Netzteil schalten um meinen ESP usw Ein/Aus 
zu schalten?

Danke

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> wäre für mein Vorhaben denn folgendes eine Möglichkeit?

Du kommst hier immer wieder mit einzelnen Bauteilen an, und fragst, ob 
sie eine Lösung sind. Nein! Ein Motor ist auch keine Lösung, um von A 
nach B zu fahren.

Diese Transistorplatine unterbricht den Minuspol des Verbrauchers. Wenn 
du das machst, killst du deine Geräte mit Sicherheit. Unterbreche 
niemals die GND Leitungen von miteinander verbundenen Geräten!

Wenn schon, dann musst du die +5V Leitung unterbrechen. Aber nicht mit 
einem simplen Transistor, sondern mit einer Schaltung die für einen 
sauberen schnellen Wechsel zwischen an und aus sorgt (nennt sich Schmitt 
Trigger).

Nach wie vor rate ich dringend davon ab, einfach die Stromversorgung 
deines Displays zu unterbrechen, während dein ESP anders versorgt wird. 
Man muss unbedingt dafür sorgen, dass die Signale der 
Kommunikationsleitungen in beide Richtungen die "absolute maximum 
Ratings" der Geräte einhalten. Und die lautet in der Regel ungefähr: 
"Ohne VCC darf an keinem Pin mehr als wenige Millivolt anliegen".

Wie willst du das garantieren? Hast du ein Konzept? Dann zeige es. hast 
du keins, dann schlage dir die Idee aus dem Kopf, die Stromversorgung 
von Display und ESP zu trennen.

[Lars R. (sassl77)]

Hallo Stefan,

es scheint mir fast das ich Dich nerve, das ist jedoch nicht meine 
Absicht.
Ich versuche lediglich eine Lösung zu finden.

ich habe jetzt nochmal eine Zeichnung angehängt wie ich das aufbauen 
wollen würde.

>Diese Transistorplatine unterbricht den Minuspol des Verbrauchers. Wenn
>du das machst, killst du deine Geräte mit Sicherheit. Unterbreche
>niemals die GND Leitungen von miteinander verbundenen Geräten!

hier verstehe ich leider nicht was Du meinst mit dem unterbrechen des 
Minuspol?

Wenn ich die funktionsweise des oben genannten Bauteils richtig verstehe 
sollte er doch so wie in meiner Schaltung gezeichnet das gesamte System 
einfach an oder aus schalten, je nachdem ob am Eingang die 5V vom USB 
der Playstation anliegen oder nicht?

Und so wären doch alle Teilnehmer ( ESP, Display und Lüfter ) an der 
selben Spannungsquelle!?

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Wenn ich die funktionsweise des oben genannten Bauteils richtig verstehe
> sollte er doch so wie in meiner Schaltung gezeichnet das gesamte System
> einfach an oder aus schalten, je nachdem ob am Eingang die 5V vom USB
> der Playstation anliegen oder nicht?

Deine Schaltung setzt voraus, dass die 5V von der Playstation 
schlagartig in voller Höhe anliegen. Ist das so? Wenn nicht brauchst du 
einen Schmitt Trigger.

Außerdem unterbrichst du damit wie gesagt den Minuspol (GND) der 
Stromversorgung. Die Playstation wird an den USB Datenleitungen Spannung 
liefern, während dein ESP keine Stromversorgung hat. Also einen 
glasklare Verletzung dessen "absolute maximum ratings". Wenn du das 
unbedingt so machen musst, dann schneide wenigstens die Datenleitungen 
vom USB Kabel durch.

Durch das Unterbrechen von GND haben sich hier schon viele Leute 
ernsthafte Probleme eingehandelt. Nun gut, es ist deine Entscheidung.

Ich empfehle immer noch die Master-Slave Steckdose.

[Lars R. (sassl77)]

Man man ... du beweist Geduld!

Nach Deinen Ausführungen denke ich langsam das hier noch ein 
Missverständnis im Raum steht. Die Datenleitungen der Playstation haben 
in keiner Weise irgend einen Kontakt zum ESP. Ich verwende lediglich +/- 
des USB Kabel welches von der Playstation kommt um das Mosfet 
Schaltmodul ein oder aus zu schalten. Die Datenleitungen könnte ich weg 
schneiden, aber sie werden eh nicht verwendet, liegen also quasi offen 
ohne jeglichen Kontakt zu irgend was. Der ESP kommuniziert in keiner 
Weise Leitungstechnisch mit der Playstation ... naja ok, er prüft via 
HTML Request ob die Playstation erreichbar ist, aber das hat ja nichts 
mit der Schaltung zu tun.

>Deine Schaltung setzt voraus, dass die 5V von der Playstation
>schlagartig in voller Höhe anliegen. Ist das so?

Das weiß ich natürlich nicht und schon gar nicht kann ich das 
garantieren. Was würde denn passieren wenn die Spannung "langsam" von 0V 
auf 5V aufgebaut wird? Bei dem Bauteil steht als Schalteingang:

Digital High-Low (DC 3,3 V - 20 V)

OK es ist wohl kein Digitales Signal aber "irgendwann" erreicht die 
Spannung ja >= 3,3V und wird sie dann nicht als Digital High gewertet 
und das Bauteil schaltet auf Durchlass?

>Wenn nicht brauchst du einen Schmitt Trigger.

Leider habe ich von einem Schmitt Trigger noch nie was gehört, da müsste 
ich mich dann erst belesen aber ich denke das ist eine Art Schwellwert 
Schalter oder?

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Was würde denn passieren wenn die Spannung "langsam" von 0V
> auf 5V aufgebaut wird?

Dann fahren deine MOSFET Transistoren den Strom langsam hoch und werden 
dabei heiß. Denn in halb eingeschaltetem Zustand fällt viel Spannung am 
Transistor ab. Bei einem Relais hättest du das Problem nicht, Relais 
schalten immer schlagartig um.

Es bleibt die ständige Ruhestromaufnahme des Netzteils, da du dieses ja 
nicht aus schaltest. Was hast du denn gegen die Master-Slave Steckdose? 
Du hast viel Geld für teure Lüfter und Display ausgegeben, reicht es 
jetzt nicht mehr für ein vernünftiges Ende?

[Heinz R. (heijz)]

Wie ist denn der genaue Aufbau dieser Glaskiste?
Wird da von aussen Luft rein geblasen?

Reicht da evtl. ein billigster 12V-Lüfter der direkt aus den 5V vom 
USB-Port der Playstation vor sich hin läuft?

Ganz ohne Steuerung, Display usw...

[Stefan F. (Gast)]

Er will damit eine optische Show abziehen, ist doch klar. Schau dir die 
Lüfter an, die er ausgewählt hat, und schau mal wie viel Nextion 
Displays kosten.

[Lars R. (sassl77)]

@stefanus

nein es soll definitiv nicht an dem Geld für die Steckdose scheitern und 
ich bin ja auch schon am überlegen diesen Weg zu gehen. Ich wollte halt 
nur sehen ob es auch andere Möglichkeiten gibt und ob diese sicher 
umzusetzten sind. Halt nicht zu letzt um mich in der Welt der Elektronik 
weiter zu bilden.

>Er will damit eine optische Show abziehen, ist doch klar. Schau dir die
>Lüfter an, die er ausgewählt hat, und schau mal wie viel Nextion
>Displays kosten.

Natürlich soll das auch was fürs Auge werden, es ist ja für's eigene 
Wohnzimmer. Ist das jetzt schlimm?

Derzeit wird die Playstation ja mit USB Lüftern an der Playstation 
gekühlt, aber das ist halt nicht Temperatur gesteuert und so laufen die 
Lüfter teilweise höher als nötig wäre. Da enstand halt die Idee der 
Steuerung und der Mensch braucht doch auch ein Hobby.

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Natürlich soll das auch was fürs Auge werden, es ist ja für's eigene
> Wohnzimmer. Ist das jetzt schlimm?

Nein mach nur, wenn du das so magst. Ich wollte nur erklären, warum du 
bei den sichtbaren Teilen diesen extremen Aufwand treibst.

[Lars R. (sassl77)]

@stefanus

also gut. Ich werde dann deinem Rat folgen und die Gembird Steckdose 
verwenden. Da dann einfach mein Netzteil für die Schaltung rein und gut 
ist.

Ich danke Dir für Deine Geduld und deine Erklärungen.

Wenn Du noch Lust hast hätte ich noch eine Frage zu dem Mosfet 
Schaltmodul. In einer Rezension habe ich gelesen das die Schaltung nicht 
Potentialfrei sei. Was genau ist damit gemeint? Das es keine elektrische 
Trennung zwischen der Steuerspannung und der zu schaltenen 
Spannugsquelle gibt?

Wäre das dann in meinem Fall nicht eh wieder ungünstig gewesen?

Grüße

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> In einer Rezension habe ich gelesen das die Schaltung nicht
> Potentialfrei sei. Was genau ist damit gemeint?

Eingang und Ausgang sind keine getrennten Stromkreise. Das ist bei jedem 
Transistor so (außer beim Phototransitor).

GND vom Steuer-Eingang ist mit GND vom Netzteil verbunden, was in deinem 
Fall kein Problem ist. Ein Relais ist potentialfrei weil dessen Spule 
keine elektrische Verbindung zu den Schaltkontakten hat.

[Heinz R. (heijz)]

Stefan F. schrieb:
> und schau mal wie viel Nextion
> Displays kosten.

ja, das hatte mich zugegeben auch schon gewundert - paar Werte anzeigen 
- das kann man wesentlich billiger und sparsamer mit nem popeligen 
ili9341-Display machen

Für eine simple Lüftersteuerung reicht auch ein ESP8266 - oder gar ein 
Arduino

(Läuft hier übrigens genau so - allerdings nicht für ne Playstation 
sondern für Raumabluft und Heizungsluftumwälzung)
(Das PWM für die Lüfter macht der ESP8266 direkt, also über die 
Versorgungsspannung)

[Lars R. (sassl77)]

@heijz

ob du es glaubst oder nicht, alles hat mal mit nem RPI Pico und nem 2 
Zeilen LCD angefangen als die Idee geboren wurde. Später wurde es dann 
ein ESP mit ili9341 über SPI und weiter dann über 8bit parallel. Aber 
wie schon richtig erkannt wurde soll alles auch ein wenig Show sein und 
auf dem Display sollen sich Lüfter-Bilder drehen und die aktuelle 
Temperatur und Lüfterdrehzahlen usw sollen kontinuierlich dargestellt 
werden und das ganze auch noch via Touch bedien- und kontrollierbar sein 
und da war dann irgendwan das SPI auch mit Framebuffer oder über 8bit zu 
langsam für eine flüßige Darstellung und so ist es nun zum Geburtstag 
ein Nextion geworden. Ist halt ein Hobby und eine Art 
Machbarkeitsstudie.

Gruß

[Lars R. (sassl77)]

Stefan F. schrieb:
> Lars R. schrieb:
>> Ich hoffe das geht so
>
> Nein, das geht nicht. Das Relais wird niemals aus gehen, nachdem es
> einmal eingeschaltet hat. Selbst wenn du das "5V extern" Netzteil aus
> schaltest, bekommt die Spule des Relais weiterhin Strom (von hinten
> herum durch das Relais).

Guten morgen.

Ich habe über Deinen Einwand hier nochmal nachgedacht und ich glaube ich 
habe jetzt erst verstanden was Du da meintest :(

Ich habe nochmal eine Zeichnung angehängt wo ich die Schaltung zu oben 
verändert habe. Ist es so richtig bzw. besser wenn man mit einem ESP 
eine andere Spannungsquelle schalten möchte?

Oh oh ... mir wird gerade bewusst wie wenig Ahnung ich habe für das was 
ich versuche hier zusammen zu "basteln". Ich glaube langsam das ich froh 
sein kann das ich mir noch nichts zerstört habe :(

Einen schönen Sonntag wünsche ich allen!

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Ich habe über Deinen Einwand hier nochmal nachgedacht und ich glaube ich
> habe jetzt erst verstanden was Du da meintest

Nein, hast du nicht. Du versorgst den ESP schon wieder mit der 
Playstation.

Ich habe dir mehrfach erklärt, warum ESP und Display die gleiche 
gemeinsame Stromversorgung brauchen. Mit der Playstation kannst du gerne 
eine Master-Slave Steckdose oder ein Relais schalten, aber alles andere 
gehört zusammen an die selbe externe Stromversorgung, nicht an die 
Playstation.

[Lars R. (sassl77)]

Stefan F. schrieb:
> Nein, hast du nicht. Du versorgst den ESP schon wieder mit der
> Playstation.

Guten morgen Stefan,

ich will das ja auch mit der Steckdose machen! Mir ging es hier 
lediglich um das Verständnis wie ich das Relais richtig anschließen muss 
wenn ich externe Spannungsquellen schalten möchte.

ich habe mir dein Vorschlag mit der Steckdose zu Herzen genommen und 
werde das auch so machen!

Grüße

[Stefan F. (Gast)]

Wenn du das Relais mit der Playstation einschalten willst, dann schließe 
es an die Playstation an. Da gehört nichts weiter zwischen, schon gar 
kein ESP Modul.

Ob du den S-Eingang mit + oder - verbinden muss, weiß ich nicht. Ich 
kenne dein Relais-Modul nicht. Ist halt scheiße, wenn man Chinakram ohne 
Dokumentation kauft.

[Lars R. (sassl77)]

>Wenn du das Relais mit der Playstation einschalten willst, dann schließe
>es an die Playstation an. Da gehört nichts weiter zwischen, schon gar
>kein ESP Modul.

Also wenn überhaupt dann so wie in der Schaltung?

>Ob du den S-Eingang mit + oder - verbinden muss, weiß ich nicht. Ich
>kenne dein Relais-Modul nicht. Ist halt scheiße, wenn man Chinakram ohne
>Dokumentation kauft.

Hast recht, das mit den Dokus ist da so ne Sache. Hab aber rausgefunden 
das an S min. +3.3V besser +5V anliegen sollen.

Habe einen Versuchsaufbau gemacht ( nur mit ESP ). Scheint zu 
funktionieren. Wenn ich dann aber die externe Spannungsquelle abziehe 
messe ich zwischen GND und VIN am ESP ca. 500mV welche sich langsam 
gegen 0V abbaut. Wo kommt diese Spannung her?

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> Also wenn überhaupt dann so wie in der Schaltung?

Ja

In dem Schaltplan von dem Relais ist der Transistor falsch herum.

Lars R. schrieb:
> messe ich zwischen GND und VIN am ESP ca. 500mV welche
> sich langsam gegen 0V abbaut. Wo kommt diese Spannung her?

Von Kondensatoren auf dem Board.

[Lars R. (sassl77)]

Stefan F. schrieb:
> In dem Schaltplan von dem Relais ist der Transistor falsch herum.

wie kann denn sowas sein? Ich habe noch ein anderes Schaltbild gefunden.

Stefan F. schrieb:
> Von Kondensatoren auf dem Board.

kann man das ignorieren oder sollte man sowas mit einem Pulldown 
Widerstand eliminieren?

Sollte ich in meiner Schaltung noch den GND vom PC mit dem GND von der 
zu schaltenen Spannungsquelle verbinden oder gerade nicht?

Die Master-Slave Steckdose habe ich eben bestellt!

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> wie kann denn sowas sein? Ich habe noch ein anderes Schaltbild gefunden.

Das ist wieder eine andere Schaltung. Da ist die LED D2 falsch herum.

Ich halte es nicht für sinnvoll, sich irgendeinen Relais-Schaltplan aus 
dem Netz herunter zu laden, ohne zu wissen, welcher nun der richtige für 
das vorliegende Produkt ist.

[Stefan F. (Gast)]

Lars R. schrieb:
> kann man das (die Restladung der Kondensatoren) ignorieren

Ja

Lars R. schrieb:
> Sollte ich in meiner Schaltung noch den GND vom PC mit dem GND von der
> zu schaltenen Spannungsquelle verbinden oder gerade nicht?

Was jetzt, PC oder Playstation?

Es ist egal, ob du das machst. Geht beides. Ich würde es getrennt 
lassen.

[Lars R. (sassl77)]

Stefan F. schrieb:
> Ich halte es nicht für sinnvoll, sich irgendeinen Relais-Schaltplan aus
> dem Netz herunter zu laden

Du wirst wohl recht haben, das ist bei den "China" Dingern halt so ne 
Sache, da ist wohl jeder irgendwie anders zusammen gebaut und das is 
eher ne Rategeschichte.

Stefan F. schrieb:
> Was jetzt, PC oder Playstation?

Na PC = Playstation zum Testen hängt es am PC.

Aber am Ende werde ich dann eh die Variante mit der Steckdose machen, da 
es in meinem Fall wohl die sicherste Lösung ist wie Du ja auch schon 
geschrieben hast und so ist das Netzteil dann auch nur an wenn die 
Playstation läuft -> wie Du ja auch schon gesagt hast!

Gruß