Moin zusammen, ich habe ein "Wemos D1 Mini ESP32", dieses wird mit 3,3V betrieben. Ich möchte damit 8 PWM-Signale erzeugen um damit LEDs (24V) anzusteuern. Die LEDs hängen allerdings noch hinter Verstärkern (z.B. sowas: https://www.amazon.de/dp/B01C595Z76?psc=1) damit ich flexibel bin was die Stromaufnahme betrifft. Mit 6A pro Kanal (was ich normal nie brauchen werde) habe ich viel Luft nach oben. Jetzt kann ich besagten Verstärker natürlich nicht direkt am ESP32 betreiben. Meine Idee war, den guten alten ULN2803(A) dazwischenzuschalten. Die Reihenfolge wäre dann also: ESP32 => ULN => Verstärker Spricht da was dagegen? Mir ist bewusst dass der ULN heutzutage eine Krücke ist. Er ist stromgesteuert, er hat einen recht hohen Voltate-Drop usw. Aber für meinen Fall sollte er doch gut geeignet sein, oder? Hohe Ströme (Ic) sind nicht zu erwarten da die LEDs ja nicht vom ULN geschalten werden sondern der (hochohmige) Verstärker dazwischensitzt. Bei niedrigen Lasten reichen die 3,3V auch locker um den ULN durchzuschalten. Die Basisströme aller 8 ULN-Kanäle sollte der ESP32 auch abkönnen. Und, das wichtigste: das Teil liegt noch ein paar mal in der Bastelkiste und ist Lochrasterkompatibel ;-) Also, spricht da was dagegen?
M. M. schrieb: > Jetzt kann ich besagten Verstärker natürlich nicht direkt am ESP32 > betreiben. M. M. schrieb: > Die Reihenfolge wäre dann also: ESP32 => ULN => Verstärker Da brauchst du noch Pull-Up Widerstände an den Ausgängen des ULN und die Logik wird sich invertieren. Kann man aber in der Software Lösen. Nicht der Beste weg, aber machbar.
M. M. schrieb: > Jetzt kann ich besagten Verstärker natürlich nicht direkt am ESP32 > betreiben. > Meine Idee war, den guten alten ULN2803(A) dazwischenzuschalten. > Die Reihenfolge wäre dann also: ESP32 => ULN => Verstärker > > Spricht da was dagegen? Die Tatsache, dass das total überflüssig ist. Nimm einfach Logic Level MOSFETs, du ersparst dir die Invertierung der Logikpegel, die der ULN verursachen würde, und kannst dir ebenso den Verstärker sparen (weil die MOSFETs das selbst können). Wahllos mal bei Reichelt reingeschaurt, da bekommst du z.B. IRLU024N, die schalten am 2 Volt durch und verkraften mehr als 10 A Dauerlast - für weniger als 5 Euro für deine 8 Kanäle. Der von dir verlinkte Verstärker würde alleine schon das dreifache kosten. KISS beachten.
Ralf D. schrieb: > Wahllos mal bei Reichelt reingeschaurt, da bekommst du z.B. IRLU024N Die sind für 3 Volt nur mit Glück geeignet. Warum, wird hier im Forum alle paar Wochen erneut durchgekaut. Der einzige mir bekannte Transistor, der für deinen einfachen Schaltungsvorschlag taugt und Beinchen hat, ist der IRF3708. Aber der wird schon länger nicht mehr produziert. Es sind brauchbare schlechtere Nachbauten von VBsemi im Umlauf, aber auch erschreckend viele unbrauchbare Fälschungen. Weil dieses Thema immer wieder hoch kommt, habe ich einen zusammenfassenden Aufsatz geschrieben, auf den ich leicht verweisen kann: http://stefanfrings.de/transistoren/index.html#mosfet
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Ralf D. schrieb: > Nimm einfach Logic Level MOSFETs, Logic Level bezieht sich nicht auf den Parameter für Vgs(th). > Wahllos mal bei Reichelt reingeschaurt, da bekommst du z.B. IRLU024N, > die schalten am 2 Volt durch.. Nein, tut er eben nicht. > KISS beachten. Kenne ich nur als Band. Steve van de Grens schrieb: > Der einzige mir bekannte Transistor, der für deinen einfachen > Schaltungsvorschlag taugt und Beinchen hat, ist der IRF3708. Kessler hat noch welche.
Jörg R. schrieb: >> KISS beachten. > Kenne ich nur als Band. https://de.wikipedia.org/wiki/KISS-Prinzip
Steve van de Grens schrieb: > Jörg R. schrieb: >>> KISS beachten. >> Kenne ich nur als Band. > https://de.wikipedia.org/wiki/KISS-Prinzip Danke:-) Also doch nix mit „I Was Made For Lovin' You“🎸
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Paul B. schrieb: > Da brauchst du noch Pull-Up Widerstände an den Ausgängen des ULN und die > Logik wird sich invertieren. Kann man aber in der Software Lösen. Warum brauche ich die? Ich habs gerade mit dem verlinkten Verstärker getestet (der lag von einem anderen Projekt noch herum): lege ich am Steuereingang GND an schaltet der Ausgang durch und die angeschlossenen LEDs leuchten. Lege ich nichts oder 24V an tut sich am Ausgang nichts. Das Teil schaltet ebenfalls die Masse da LED-Streifen üblicherweise fest an V+ hängen und die einzelnen Kanäle über GND gedimmt werden. Klar wären Pullups schöner, aber notwendig sind sie nicht. Und wenn ich grade keinen Denkfehler habe wird da auch nichts invertiert. Ralf D. schrieb: > Die Tatsache, dass das total überflüssig ist. > > Nimm einfach Logic Level MOSFETs, Jein. Ganz für überflüssig halte ich diese Verstärker nicht. Wenn ich einzelne Leistungsmosfets an den ESP hänge und direkt darüber die LEDs treibe muss ich mir Gedanken machen über: - kriege ich alle Bauteile korrekt durchgeschalten? - habe ich irgendwo Spannungsverluste? - kann meine Platine die Ströme ab? - kriege ich die MOSFETS gekühlt bzw. die Abwärme abgeführt? Da ist es leichter wenn mein Platinchen nur irgendwie ein ausreichendes Steuersignal für den Verstärker hinkriegt. Aber was "einfach" ist ist natürlich Ansichtssache. Steve van de Grens schrieb: > Ralf D. schrieb: >> Wahllos mal bei Reichelt reingeschaurt, da bekommst du z.B. IRLU024N > > Die sind für 3 Volt nur mit Glück geeignet. Warum, wird hier im Forum > alle paar Wochen erneut durchgekaut. Ich find die durchaus interessant. Wie gesagt, da muss ja kein dicker Id fließen. Es reicht, einen hochohmigen Eingang "hochzuziehen".
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M. M. schrieb: > .. > Ralf D. schrieb: >> Die Tatsache, dass das total überflüssig ist. >> >> Nimm einfach Logic Level MOSFETs, > > Jein. Ganz für überflüssig halte ich diese Verstärker nicht. > Wenn ich einzelne Leistungsmosfets an den ESP hänge und direkt darüber > die LEDs treibe muss ich mir Gedanken machen über: > - kriege ich alle Bauteile korrekt durchgeschalten? Wenn man es richtig macht natürlich. > - habe ich irgendwo Spannungsverluste? Wenn man es richtig macht sind die minimal. > - kann meine Platine die Ströme ab? Das liegt doch an dem Design, also u.a. an der Leiterbahnbreite. > - kriege ich die MOSFETS gekühlt bzw. die Abwärme abgeführt? Wenn man es richtig macht..gäähn.. > Da ist es leichter wenn mein Platinchen nur irgendwie ein ausreichendes > Steuersignal für den Verstärker hinkriegt. Klar, wenn man das Rad unbedingt neu erfinden muss. Das was Du vorhast funktioniert millionenfach mit Mosfets. In dem Verstärker sitzt auch nichts anderes drin. > Aber was "einfach" ist ist natürlich Ansichtssache. Nein. Einfach ist auf unnötige Komponenten zu verzichten.
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Jörg R. schrieb: > Ralf D. schrieb: >> Nimm einfach Logic Level MOSFETs, > > Logic Level bezieht sich nicht auf den Parameter für Vgs(th). > >> Wahllos mal bei Reichelt reingeschaurt, da bekommst du z.B. IRLU024N, >> die schalten am 2 Volt durch.. > > Nein, tut er eben nicht. Hast Recht, der ist etwas zu knapp für Ansteuerung mit 3V3. Aber wenn auch 4-5A Dauerstrom ausreichen (und ca. 100 Watt pro Kanal ist bei LEDs wirklich verdammt hell …), dann passt da ein IRLML6344 hervorragend, ist halt nur etwas weniger "Luft nach oben" als der Verstärker mit nominalen 6A pro Kanal.
Ralf D. schrieb: > Aber wenn > auch 4-5A Dauerstrom ausreichen (und ca. 100 Watt pro Kanal ist bei LEDs > wirklich verdammt hell …), dann passt da ein IRLML6344 hervorragend, (maik3) will ULN2803 verwenden, die maximal 500mA können. Real eher nicht, weil der 3V3-µC die garnicht zuverlässig durchgesteuert bekommt. Das kann der IRLML6344 unter allen Umständen besser, wenn er denn überhaupt notwendig ist. Die Mimik soll einen "LED-Verstärker" steuern, der mal wieder Amazon- / Chinatypisch beschissen beschrieben ist. Da muß erstmal ausgemessen werden, was deren Eingänge wirklich brauchen. Dann kommt vermutlich heraus, dass man weder ULN noch FETs braucht und simple NPN-Transistoren die bessere Wahl wären.
Jörg R. schrieb: > Nein. Einfach ist auf unnötige Komponenten zu verzichten. Ich habe in einem anderen Aufbau bereits so einen Verstärker im Einsatz und fände es praktisch wenn mein neuer Aufbau weitgehend identisch ist. Schon alleine weil ich meinen ESP-LED-Controller dann gegen ein handelsübliches Modell auf Funk-, Zigbee- oder SonstWas-Basis umstellen kann bzw. den vorhandenen Aufbau ebenfalls mit meiner Lösung nachrüsten kann. Manfred P. schrieb: > (maik3) will ULN2803 verwenden, die maximal 500mA können. Jein. Eigentlich will ich nur diesen dummen Verstärker ansteuern. Wie ich das erreiche ist mir relativ egal. Der ULN war meine erste Idee weil die hier eh rumliegen und in 5min mit dem ESP-Board auf Lochraster verheiratet sind. Manfred P. schrieb: > Das kann der IRLML6344 unter allen Umständen besser, wenn er denn > überhaupt notwendig ist. Sehe ich auch so, mit dem Nachteil dass diese hier nicht rumliegen ;-) Spräche was gegen einen IRLZ44N? Manfred P. schrieb: > Dann kommt vermutlich > heraus, dass man weder ULN noch FETs braucht und simple NPN-Transistoren > die bessere Wahl wären. Naja, bei einem NPN-Bipolar kommt schon wieder mindestens ein Vorwiderstand ins Spiel. Da finde ich ein IC mit 8 fix- und fertig integrierten Kanälen schon schick. Noch eine Frage (hab ich weiter oben schon mal gestellt): Für was ist der Pull-Up gut? Für den definierten Pegel am Eingang des Verstärkers? Vermutlich hat dieser bereits einen intern verbaut, den im unbeschalteten Zustand sperrt er. Aber schaden tut so ein Widerstand vermutlich auch nicht.
Ralf D. schrieb: > Aber wenn auch 4-5A Dauerstrom ausreichen ... > dann passt da ein IRLML6344 hervorragend Nein, das ist wieder ein Griff ins Klo. Dieser Transistor hat in heißem Zustand (und der wird ganz sicher heiß) bei 3,3V Ansteuerung etwa 50 mΩ Innenwiderstand. 5 A · 50 mΩ = 250 mV 250 mV * 5 A = 1,25 W Aber schon bei 70 °C verträgt er nur 0,7 W. Und das auch nur an einer ziemlich großen Kühlfläche die sehr gut belüftet wird.
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M. M. schrieb: > Eigentlich will ich nur diesen dummen Verstärker ansteuern. Wie > ich das erreiche ist mir relativ egal. > Der ULN war meine erste Idee weil die hier eh rumliegen und in 5min mit > dem ESP-Board auf Lochraster verheiratet sind. Dann mach das doch.
Hast du den diesen 'Verstärker' schon da? Dann check doch einfach, was für Pegel er benötigt. Kann ja sein, das er direkt mit den 3,3V klarkommt, oder zumindest easy darauf zu modifizieren ist. Ich denke, das sowas mit Anschlussklemmen und Gehäuse für 15 Mäuse auch gar nicht so teuer ist, statt da mit DPAK/D2PAK MOSFets selber rumzuhantieren.
Steve van de Grens schrieb: > 250 mV * 5 A = 1,25 W Wie kommst du auf 5A? Ziel der Übung war doch, einen hochohmigen Eingang anzusteuern. Matthias S. schrieb: > Hast du den diesen 'Verstärker' schon da? Dann check doch einfach, was > für Pegel er benötigt. Kann ja sein, das er direkt mit den 3,3V > klarkommt, Ja, der ist schon vorhanden. Aber selbst wenn er mit 3,3V läuft: ich werd sicher nicht die GPIOs von einem ESP32 direkt an ein fremdes Gerät hängen. Da soll bitte was dazwischen. H. H. schrieb: > Dann mach das doch. Hab ich grad ausprobiert. Funktioniert super. Auf dem Oszi sieht man dass die Flanken nicht ganz so steil sind wie der Ausgang vom ESP. Liegt an den Basiswiderständen vom ULN und ist ein netter Nebeneffekt.
M. M. schrieb: > Wie kommst du auf 5A? Ralf hat den Transistor für 4-5A Last vorgeschlagen. Ich habe ihn zitiert.
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Beitrag #7666404 wurde vom Autor gelöscht.
Steve van de Grens schrieb: > Ralf hat den Transistor für 4-5A Last vorgeschlagen. Ich habe ihn > zitiert. warum? Der TO hat sich zu keiner Zeit über den benötigten Strom ausgelassen, aber es wird hier wieder allseits rumgeraten! M. M. schrieb: > Wie kommst du auf 5A? Das muß ja der Treiber leisten können zu deinen 24V LEDs, darf ich dich an deine Frage erinnern? M. M. schrieb: > Ich möchte damit 8 PWM-Signale erzeugen um damit LEDs (24V) anzusteuern. und wieder verschweigst du wieviel Strom deine 24V LEDs gesamt wirklich brauchen, ohne diese Angabe können wir nur raten!
Joachim B. schrieb: > und wieder verschweigst du wieviel Strom deine 24V LEDs gesamt wirklich > brauchen, ohne diese Angabe können wir nur raten! Lesen: M. M. schrieb: > Die LEDs hängen allerdings noch hinter Verstärkern (z.B. sowas: > https://www.amazon.de/dp/B01C595Z76?psc=1) damit ich flexibel bin was > die Stromaufnahme betrifft. Mit 6A pro Kanal (was ich normal nie > brauchen werde) habe ich viel Luft nach oben. und M. M. schrieb: > Wie gesagt, da muss ja kein dicker Id fließen. Es reicht, einen > hochohmigen Eingang "hochzuziehen". und M. M. schrieb: > Eigentlich will ich nur diesen dummen Verstärker ansteuern. Aber hat sich erledigt, der ULN macht das super.
Joachim B. schrieb: > Steve van de Grens schrieb: >> Ralf hat den Transistor für 4-5A Last vorgeschlagen. Ich habe ihn >> zitiert. > > warum? > Der TO hat sich zu keiner Zeit über den benötigten Strom ausgelassen, > aber es wird hier wieder allseits rumgeraten! Weil bei 6A des Verstärkers noch "viel Luft nach oben" wäre und er es "normal nie bauchen" würde. Da darf man dann auch mal schauen, ob man bei Verzicht auf den Verstärker nicht auch mit 4-5 A auskommen könnte und damit alles viel einfacher lösen könnte.
Ralf D. schrieb: > Weil bei 6A des Verstärkers noch "viel Luft nach oben" wäre und er es > "normal nie bauchen" würde. Da darf man dann auch mal schauen, ob man > bei Verzicht auf den Verstärker nicht auch mit 4-5 A auskommen könnte > und damit alles viel einfacher lösen könnte. Am einfachsten wäre es gewesen einfach die Frage des TE (also von mir) zu beantworten und nicht mit nicht gefragten und nicht erwünschten Ratschlägen anzukommen. Und wenn du schon meinst, das Konzept des TEs irgendwie in Frage stellen zu müssen, dann wenigstens lesen was gefragt wurde. M. M. schrieb: > Ich möchte damit 8 PWM-Signale erzeugen um damit LEDs (24V) anzusteuern. M. M. schrieb: > Mit 6A pro Kanal Hast du die 8 Kanäle übersehen? In deiner Lösung wäre der Leistungsteil auf der Bastel-Platine. 8 * 5A sind immerhin 40A und, bei 24V, stolze 960W. Mit solchen Strömen und Netzteilen in dieser Leistungsklasse will ich nichts zu tun haben. Der Aufwand, das abzusichern ist enorm. Meine jetzige Lösung ist denkbar einfach: ein simpler ULN hinter dem ESP (+ jeweils ein Pullup, der aber eigentlich unnötig ist). Eine Platine die genau eine Aufgabe gut umsetzt: die Ansteuerung für bis zu 8 unabhängige Lichtzonen bereitzustellen. Der Leistungsteil wird in einem oder mehreren externen Verstärkern umgesetzt. Diese können praktischerweise jeweils an einem eigenen Netzteil in der kompakten 180-240W-Klasse hängen, je nachdem wieviele LEDs an einem Kanal hängen. Und natürlich auhc einzeln bei Bedarf abgeschalten werden.
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M. M. schrieb: > Am einfachsten wäre es gewesen einfach die Frage des TE (also von mir) > zu beantworten und nicht mit nicht gefragten und nicht erwünschten > Ratschlägen anzukommen. Man bekommt nicht immer genau das, was man sich wünscht, sondern eben manchmal auch sinnvolle Alternativen aufgezeigt. Das ist hier ein Diskussionsforum und keine (kostenlose) Service-Hotline. > Und wenn du schon meinst, das Konzept des TEs irgendwie in Frage stellen > zu müssen, dann wenigstens lesen was gefragt wurde. Das habe ich. > M. M. schrieb: >> Ich möchte damit 8 PWM-Signale erzeugen um damit LEDs (24V) anzusteuern. Ja, dazu nimmt man eben 8 MOSFETs. > M. M. schrieb: >> Mit 6A pro Kanal Die du niemals zu benötigen meintest, und offensichtlich erwähnt hast weil der verlinkte Verstärker das kann. Daher eben meine Annahme, das evtl. 4-5A mit weniger "Luft nach oben" auch reichen können. > Hast du die 8 Kanäle übersehen? Nein. > In deiner Lösung wäre der Leistungsteil auf der Bastel-Platine. Nö, den kann man auch absetzen. Das würde ich auch auf jeden Fall machen. Die MOSFETs jeweils auf Mini-Platine möglichst nah an Netzteil und LED montieren, um die hohen Ströme nicht über unnötig lange Leitungen zu führen. Das hilft auch, EMI zu reduzieren. > 8 * 5A sind immerhin 40A und, bei 24V, stolze 960W. > Mit solchen Strömen und Netzteilen in dieser Leistungsklasse will ich > nichts zu tun haben. Der Aufwand, das abzusichern ist enorm. Und? Das musst du doch eh tun, beim Verstärker steht nichts über Kurzschlussfestigkeit (sprich: damit wird er auch kaum kurzschlussfest sein, denn dieses Qualitätsmerkmal hätte der Hersteller/Händler sicherlich angegeben), also musst du selbst für Absicherung sorgen (und sei es durch Auswahl eines Netzteils mit passender Strombegrenzung, die dann aber auch genauso für die MOSFETs ausreichend wäre). Egal ob du deinen Verstärker oder einzelne MOSFETs einsetzt. [...] > Der Leistungsteil wird in einem oder mehreren externen Verstärkern > umgesetzt. Diese können praktischerweise jeweils an einem eigenen > Netzteil in der kompakten 180-240W-Klasse hängen, je nachdem wieviele > LEDs an einem Kanal hängen. Und natürlich auhc einzeln bei Bedarf > abgeschalten werden. Und wieso solltest du das mit den einzelnen MOSFETs anstelle des Verstärkers nicht genauso machen können? Nur eben dass die MOSFETs direkt vom ESP angesteuert werden können, ohne ULN dazwischen und mit geringerem Preis als der Verstärker? Prinzipiell bist du mit den MOSFETs sogar noch flexibler, da du für jeden einzelnen Kanal ein eigenes Netzteil vorsehen kannst statt eines pro 4 Kanäle.
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