12v LED Stripe mit NodeMCU und Mosfet betreiben

OP #6498491
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Hallo!

Verzweifle bei dem Versuch einen 12V LED Streifen den ich in weiterer 
Folge per ioBroker (Homematic) steuern möchte per NodeMCU zu betreiben. 
Habe mich an diese (https://github.com/corbanmailloux/esp-mqtt-rgb-led) 
Anleitung gehalten. Als Mosfet wird ein IRFZ 44N verwendet. Leider 
leuchtet der LED Streifen ständig, obwohl die Kontroll-LED die ich dann 
testweise eingebaut habe blinkt. Als Stromquelle für den 12v Streifen 
verwende ich das Original Netzteil, die NodeMCU wird mangels Alternative 
zur Zeit über USB bzw. USB Netzteil versorgt. Ground vom 12V Teil und 
vom 5V Teil sind nicht verbunden, da dann das Blinken der Kontroll-LED 
interessanterweise aufhört.
Wäre Super wenn hier jemand einen Tipp für mich hätte.

Danke und Gruß
Thomas

PS: Den Arduino bitte Ignorieren!
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Persönliche Seite #6498502
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Thomas H. schrieb:
> Ground vom 12V Teil und
> vom 5V Teil sind nicht verbunden, da dann das Blinken der Kontroll-LED
> interessanterweise aufhört.
Die gehören aber zusammen sonst hat das doch keinen Bezug bzw. der 
Schaltkreis wäre offen nicht geschlossen.

Es hilft sehr den Fehler zu finden, wenn man einen Schaltplan zeichnet. 
Das ist Quasi Debugging.
Gast #6498510
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Thomas H. schrieb:
> Ground vom 12V Teil und
> vom 5V Teil sind nicht verbunden, da dann das Blinken der Kontroll-LED
> interessanterweise aufhört.
Müßte aber eigentlich verbunden sein. Denn der Arduino wird an 
Source(GND) und Gate(PWM-Pin) des Mosfets angeschlossen, der LED-Stripe 
an Drain. Ohne auf GND referenziertes Potential baumelt die Gatespannung 
irgendwo in der Quintessenz herum.

Besser wäre es, wenn der Mosfet auch mit 100k (Gate gegen Source) 
beschaltet, damit er sicher sperrt, falls das Gate nicht angeschlossen 
ist bzw. die AVR-Pins noch nicht initialisiert sind.
OP #6498597
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Danke mal für die Antworten! Habe mal ein Bild von oben genannter Quelle 
mit dem Aufbau eingefügt. Sollte dieses nicht ausreichend sein, müsste 
ich erst einen Schaltplan erstellen. Bin Elektriker und leider kein 
Elektroniker, deswegen eigne ich mir mein Wissen so gut es geht im 
Internet an. Dort habe ich auch gelesen, das die Grounds verbunden 
gehören, jedoch stoppt dann das Programm und die LED leuchtet dauernd. 
Erst wenn ich den Pin von der NodeMCU zum Mosfet bzw. Ground wieder 
trenne blinkt die LED wieder.
Das mit dem 100k Widerstand werde ich probieren, muss diesen aber erst 
besorgen.
Für den IRFZ44N habe ich mich aufgrund eines andere Forums entschieden 
wo dieser verwendet wurde, bin jedoch offen für Vorschläge.

Bei dem LED Streifen handelt es sich um einen vom Baumarkt, die mittels 
Infrarot FB gesteuert werden können. Jedoch hat der Steuerteil den Geist 
aufgegeben. Der Streifen besitzt, einen +12V Anschluss und dann noch R, 
G, B

Danke Thomas
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#6498628
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Thomas H. schrieb:
> Für den IRFZ44N habe ich mich aufgrund eines andere Forums entschieden
> wo dieser verwendet wurde, bin jedoch offen für Vorschläge.

IRF3708, IRLML2502 (SMD)


Thomas H. schrieb:
> Dort habe ich auch gelesen, das die Grounds verbunden
> gehören, jedoch stoppt dann das Programm und die LED leuchtet dauernd.
> Erst wenn ich den Pin von der NodeMCU zum Mosfet bzw. Ground wieder
> trenne blinkt die LED wieder.

Fehler im Aufbau.

Die Verbindung der GND ist ein muss.
Gast #6498637
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Thomas H. schrieb:
> Das mit dem 100k Widerstand werde ich probieren, muss diesen aber erst
> besorgen.
Das ist aber nur eine Feinheit, für den Funktionstest ist der 100k nicht 
wichtig.
> Für den IRFZ44N habe ich mich aufgrund eines andere Forums entschieden
> wo dieser verwendet wurde, bin jedoch offen für Vorschläge.
Die Schwellenspannung für Vgs liegt bei min 2.0V bis max 4.0V. Sollte 
eigentlich taugen, wenn der AVR mit 5V läuft. Zumindest zum Testen.

Das Problem liegt vermutlich woanders.
#6498648
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Jürgen S. schrieb:
>> Für den IRFZ44N habe ich mich aufgrund eines andere Forums entschieden
>> wo dieser verwendet wurde, bin jedoch offen für Vorschläge.
> Die Schwellenspannung für Vgs liegt bei min 2.0V bis max 4.0V. Sollte
> eigentlich taugen, wenn der AVR mit 5V läuft. Zumindest zum Testen.

Das ist Vgs(th), da fängt der Mosfet an zu leiten...im uA-Bereich.
Zudem liefert der ESP 3,3V, keine 5V.
Gast #6498659
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Jörg R. schrieb:
> Das ist Vgs(th), da fängt der Mosfet an zu leiten...im uA-Bereich.
> Zudem liefert der ESP 3,3V, keine 5V.
Der TE kann ja einfach mal testen, was der Stripe macht, wenn er zuerst 
den Gate-Anschluß mit +3.3V und dann mit GND verbindet. Dann braucht er 
nicht mehr wegen dem FET zu hirnen :)
Gast #6498675
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Ich bin nicht ganz sicher, aber es scheint, dass die GND Verbindung 
zwischen dem ESP Modul und dem Source-Anschluss des Transistor fehlt. 
Vermutlich klappt es bei dir trotzdem, weil deine Netzteile irgendwie 
miteinander verbunden sind.

Der Transistor ist ungeeignet, er würde nur mit 5V sicher schalten. 
Spezifiziert ist er für 10V. Nimm einen IRLIZ44N.

Bei der grünen LED fehlt ein Vorwiderstand. Außerdem hast du sie falsch 
herum eingebaut. Wenn du sie jetzt ohne Vorwiderstand umdrehst, wird sie 
wahrscheinlich durchbrennen.

1
          LED Streifen                grüne LED
2
12V o---|>|--|>|--|>|--[===]-------+---|>|----o 3,3V
3
                                   |
4
                                   |
5
                                 MOSFET
6
                                   |
7
                                   |
8
                                  GND

Der LED Streifen leuchtet immer, weil der Strom bei ausgeschaltetem 
Transistor durch die grüne LED fließt. Bei eingeschaltetem Transistor 
leuchtet nur der LED Streifen und die grüne LED geht aus, weil die grüne 
LED falsch herum gepolt ist.

Generell solltest du ganz vorsichtig sein, unterschiedliche Potentiale 
(hier 12V und 3,3V) zu kombinieren. Wenn durch diese ganze LED Kette 
nämlich mehr Strom fließt, als der ESP verbraucht, geht er wegen 
Überspannung kaputt.

Falls du es ausprobieren willst: Setze mal den Enable-Pin auf High. Ich 
wette, dass du das Board danach in die Mülltonne schmeißen kannst.

Also: anderen Transistor nehmen, Vorwiderstand an die grüne LED, richtug 
herum drehen und die grüne LED an 12V (nicht an 3,3V) anschließen. Dann 
wird das was.
Beitrag #6498688 wurde von einem Moderator gelöscht.
OP #6498706
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Jörg R. schrieb:
> Fehler im Aufbau.
>
> Die Verbindung der GND ist ein muss.

Werde morgen die Schaltung nochmal neu Aufbauen, da ich den Fehler so 
nicht finden kann. Das mit der GND Verbindung sehe ich auch so!

Jörg R. schrieb:
> Das ist Vgs(th), da fängt der Mosfet an zu leiten...im uA-Bereich.
> Zudem liefert der ESP 3,3V, keine 5V.

Das mit den 3,3V beim ESP ist auch korrekt. Eine einzelne LED die ich 
mit dem ESP probiert habe, und die sich nur im ESP Stromkreis sich 
befindet, funktioniert einwandfrei mit dem IRFZ44N. Der LED Streifen ist 
mit einem separaten Netzteil mit +12V verbunden, und die -12V Leitung 
mit Source. Wenn ich GND vom ESP mit Source verbinde funktioniert es 
genau so wenig wie wenn ich alle GNDs verbinde.


Stefan ⛄ F. schrieb:
> LED Streifen                grüne LED
> 12V o---|>|--|>|--|>|--[===]-------+---|>|----o 3,3V
>                                    |
>                                    |
>                                  MOSFET
>                                    |
>                                    |
>                                   GND


Danke auch an Stefan für diese ausführliche Anleitung. Welchen 
Transistor würdest du empfehlen? Die grüne LED war nur zur Kontrolle der 
Schaltung und verschwindet wieder. Mit diesem Schaltplan muss ich mich 
auch noch ein bisschen beschäftigen um alles richtig zu verstehen! :-)

Jedoch explodiert mir heute schon der Kopf und ich mache mal Pause und 
melde mich wieder wenn ich (k)ein brauchbares Ergebnis habe!

Danke an alle und noch einen schönen Abend, Thomas
#6498727
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Eigentlich muss es mit den vorhandenen Bauteilen funktionieren - 
irgendwo ist ein Fehler in der Verkabelung

Aber:

Thomas H. schrieb:
> Verzweifle bei dem Versuch einen 12V LED Streifen....


Bevor Du verzweifelst : z.B. hier gibt es dan Ganze fix und fertig:

Da ist auch ein ESP8266 drin, den Du nur umflashen musst


https://www.ebay.de/i/313236221427?chn=ps&norover=1&mkevt=1&mkrid=707-134425-41852-0&mkcid=2&itemid=313236221427&targetid=857893316822&device=c&mktype=pla&googleloc=1003938&poi=&campaignid=10215345589&mkgroupid=105782609647&rlsatarget=pla-857893316822&abcId=1139676&merchantid=7364532&gclid=Cj0KCQiAtqL-BRC0ARIsAF4K3WHMsB9N5eG4bdhbUv6FfmVmie1w_TBHwzSAwbnf9AY-0LfIrX9MZ7saAvN5EALw_wcB
OP #6498867
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Jörg R. schrieb:
>>> Nimm einen IRLIZ44N.
>>
>> Thomas H. schrieb:
>>> Welchen Transistor würdest du empfehlen?
>>
>> Habe ich geschrieben.
>
> Ich auch;-)

Oh sorry! Hab ich schlampig gelesen!

Heinz R. schrieb:
> Bevor Du verzweifelst : z.B. hier gibt es dan Ganze fix und fertig:
>
> Da ist auch ein ESP8266 drin, den Du nur umflashen musst
>
> Ebay-Artikel Nr. 313236221427

Danke für die Info! Wenn ich scheitere, könnte es das eventuell sogar 
werden!
OP #6498951
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Also jetzt bin ich etwas verärgert und verstehe es nicht ganz. Habe vor 
einiger Zeit die Mosfets IRFZ 44N gekauft. Von den 10 Stück funktioniert 
genau einer! Stundenlanges probieren und auswechseln und jetzt wo ich 
jeden einzelnen getestet habe funktioniert einer! Jetzt brauch ich ein 
Bier und werde mir den von euch empfohlenen kaufen.
Danke euch jedenfalls für eure Hilfe und Grüße
Thomas
#6499065
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> Von den 10 Stück funktioniert
>genau einer! Stundenlanges probieren und auswechseln und jetzt wo ich
>jeden einzelnen getestet habe funktioniert einer!

Hallo,


ja, aber da kann man sich über so viel Grobheit auch als Leser mal 
ärgern. 9 FETs gehimmelt und nichts gelernt.


Vermutung: Das 12V Netzteil ist ein Schaltnetzteil, dessen Sekundärseite 
irgendwo auf 90....140V hochohmig gegenüber Erde angesiedelt ist. Warum 
macht es das? Wegen dem kleinen Kondensator, der Sekundär- und 
Primärseite verbindet, damit die Sekundärseite auf irgendeinem 
definierten Potential liegt.

FETs gehören unter elektrostatisch geerdeten Randbedingungen gehandhabt, 
nochmalerweise mit geerdeter Matte auf dem Tisch und geerdetem Armband 
für den Operator. Im einfachsten Fall schließt man die drei Anschlüsse 
mittels dünnem Draht kurz. Dazu kommt die Geschichte mit den beiden 
nicht verbundenen GNDs der beiden Stromversorgungen, also das Netzteil 
und USB anscheinend von irgendeinem Computer. Alleine dabei treffen sich 
verschiedene Potentiale,  deren Differenz die 30V Sperrspannung, die das 
Gate aushält, überscheiten können.  Elektriker messen nicht umsonst 
Spannung an Leitungen mittels Duspol, um nicht von kapazitiven 
Kopplungen in die Irre geleitet zu werden.

Deswegen betreibe ich meine Experimentierschaltungen immer mit Akkus, so 
lange sie mit dem Programmierstecker oder RS232 verbunden sind. Da 
passiert in Jahren nichts.


mfG
Gast #6499294
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Thomas H. schrieb:
> Habe vor einiger Zeit die Mosfets IRFZ 44N gekauft.
> Von den 10 Stück funktioniert genau einer!

MOSFET reagieren empfindlich auf statische Ladungen. Vielleicht hast du 
sie nicht entsprechend gelagert und behandelt.

Vermutlich sind die aber gar nicht kaputt, du steuerst sie (wie bereits 
mehrfach erklärt wurde) nur mit zu wenig Spannung an. Der eine ist wohl 
ein Glückstreffer, der bereits ab 2V reagiert.
OP #6499403
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Schön langsam fange ich an die Materie etwas zu verstehen! Gelagert 
waren sie in der Verpackung wo sie geliefert wurden, und eine geerdete 
Matte werde ich mir auch zulegen.

Joachim B. schrieb:
> Der Blick ins Datenblatt immer lohnt, auch wenn man etwas weiter wohnt.
>
> 3,3V ist lt. Datenblatt nicht mal spezifiziert und
>
> Thomas H. schrieb:
>> die NodeMCU
>
> mit ESP ist nun mal für 3,3V am GPIO, also wo war deine Erwartung?

Habe mir die Datenblätter zum durchaus angeschaut. Leider ist ein 
Datenblatt wenn man nicht vom Fach ist gar nicht so einfach zu verstehen 
und mir ist da leider auch nicht ganz klar welche Werte für meine 
Anwendung wichtig sind. Deswegen habe ich einfach diese genommen, die 
bei selber Anwendung irgend jemand anderes schon benutzt hat.

Handelt es sich bei genannter Spannung um die "Gate Threshold Voltage"?

Gruß Thomas
Gast #6499868
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Joachim B. schrieb:
> Im Datenblatt hört die Kennlinie bei 4V Ugs auf was zeigen soll nicht
> bestimmter Bereich.

Das sind typische Kurven, vergiss das nicht.

Thomas H. schrieb:
> Versuche gerade mich mit dem Datenblatt vom IRLIZ44N vertraut zu machen!

IRFZ44N heißt das Ding - ohne Leerzeichen und sonstige Schnörkel. Dann 
hat die Forensoftware auch eine Chance, automatisch das Datenblatt und 
andere Threads zu verlinken, in denen das Bauelement auftaucht.

Die Datenblätter sind bei Standard-FETs alle ziemlich ähnlich aufgebaut 
- jedenfalls bei den Herstellern, die schon länger im Geschäft sind.
#6499986
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Wolfgang schrieb:
> Thomas H. schrieb:
>> Versuche gerade mich mit dem Datenblatt vom IRLIZ44N vertraut zu machen!
>
> IRFZ44N heißt das Ding - ohne Leerzeichen und sonstige Schnörkel. Dann
> hat die Forensoftware auch eine Chance, automatisch das Datenblatt und
> andere Threads zu verlinken, in denen das Bauelement auftaucht.

wird hier vielleicht gerade etwas verwechselt?

Es gibt sowohl den IRFZ44 als auch den IRLZ44

Ich habe viele (LED- und Halogen) - Dimmer-Projekte erfolgreich mit dem 
kleineren Bruder IRLZ34 ( mit L !!!) und ESP8266 realisiert, 
funktioniert wie es soll
OP #6504533
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Andre schrieb:
> Hat derjenige auch einen ESP benutzt? Oder gar einen Arduino?

Ist eine gute Frage! Leider kann ich diesen Beitrag nicht mehr finden.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Kapitel 2.2 und 3.4

Danke für die gute Erklärung. Muss jedoch gestehen wie man so ein 
Datenblatt richtig liest und die passenden Teile auswählt ist mir immer 
noch ein Rätsel. Deswegen habe ich mal den von euch empfohlenen Mosfet 
bestellt!

Danke und Gruß
Thomas
OP #6517768
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Hallo!

So, habe diese Woche die bestellten IRLIZ44N bekommen. Weiß nicht ob es 
einfach mein Pech ist, oder ob ich diese Dinger nur durch meine 
Anwesenheit zerstöre, aber 4 von den 10 bestellten (natürlich gleich die 
ersten zwei die ich probierte) funktionierten nicht. Aber jetzt läuft 
das Ding wie es soll. Das lesen von Datenblättern ist aber doch noch 
eine Wissenschaft für mich!

Danke an alle die sich dem Problem angenommen und mir weitergeholfen 
haben.

Forist schrieb:
> Was soll der Müll?
> 11,6999 MB, die die Welt nicht braucht.
>
> Den Inhalt könntest du genauso gut ein einem Satz zusammen fassen.

Ich habe die Forenregeln gelesen und mir ist klar das man nicht zu große 
Dateien hochladen soll. Mir ist aber nicht bekannt was heutzutage als 
"zu viele MB" zählt vor allem weil Speicherplatz eh nix mehr kostet. 
Gebt mir einen Richtwert und ich werde mich daran halten, aber so 
unnötige Meldungen haben in einem Forum genau so wenig verloren wie zu 
große Dateien.

Ansonsten bitte das Video löschen, ich selber konnte es nicht! Danke!
So, musste das jetzt auch noch los werden!

Danke und Gruß
Thomas
Gast #6517871
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Die Transistoren reagieren wie fast alle MOSFET empfindlich auf 
statische Ladungen.

Ich habe einen nicht geerdeten Lötkolben aus China, an dessen Spitze 
liegen einige zig Volt AC an. Vermutlich kapazitiv vom Heizelement 
eingekoppelt. Damit kriegt man solche Transistoren ziemlich zuverlässig 
kaputt.
OP #6519882
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Danke für die Info! Habe einen Weller WS 50 und hoffe das dieser geerdet 
ist. Mich würde es auch nicht wundern, wenn es an mir bzw. meiner 
Kleidung liegt, da sehr oft Entladungen zwischen mir und anderen 
Gegenständen stattfinden. Ich befürchte also fast das ich geerdet werden 
müsste!

Gruß Thomas
Gast #6521193
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Wolfgang schrieb:
> Formuliere es mal anders: Von den 10 Stück liegt einer im Toleranzfeld
> mit seiner U_GS_th so niedrig, dass er sogar schon bei 3.3V etwa auf
> macht.

Ich verstehe diesen Logic Level Krampf echt nicht. Richtig durchschalten 
tun die erst bei ca 10V. Ich halte dieses LL für reinen 
Marketingquatsch. Wenn man schon 12V hat, dann Transistor an den MC und 
den FET mit 12V ansteuern. Ich weiß, ist ne kostspielige Angelegenheit, 
so ein Transistor.

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