Hallo,
vorab ich bin nicht wirklich tief in der Materie und erhoffe mir daher
hier Ratschläge :)
Was habe ich vor:
Ich würde gerne einen 16 Fach Funkaktor bauen, der alle Geräte über den
12V Akku versorgt. Als Funkempfänger kommt der (2) Homematic HM-MOD-Re-8
zum Einsatz. Open-Collector-Ausgänge: 20 V/100 mA
Verbraucher verbrauchen zwischen typisch 1A und 10A, max 13-15A.
Keine schnellen Schaltvorgänge (4 pro Tag)
Die Verbraucher sind 99% der Zeit aus.
Meine vorgehensweise / gehoffter Weg:
Der Empfänger wurde an ein Relaisboard angeschlossen, welches bei
LowPegel das Relais schaltet. Dies funktionierte einwandfrei - jedoch
verbrauchte jedes Relais alleine schon fast 1W.
Nun habe ich gesehen, dass Mosfets bis zu 15A "locker" wegstecken.
Habe mich also im Internet:
"https://www.amazon.de/CQUANZX-Dual-Hochleistungs-MOSFET-Triggerschalter-Antriebsmodul-PWM-Anpassung-Elektronische-Schaltersteuerplatine/dp/B07VRCXGFY"
bestellt. (D4184 Mosfet) .
Leider und darauf hatte ich nicht geachtet sind diese HighPegelaktiv.
Für mich gibt es aber keine Möglichkeit die Logik von dem Homematic
Empfänger "umzupolen". Selbst wenn, müsste ich mit Pull-Up Widerständen
arbeiten, welche wiederrum Energie verbrauchen - was ich ja vermeiden
möchte.
Als nächstes hab ich an Optokoppler gedacht - diese nutzen aber auch
"einiges" an Energie.
Im Internet bin ich auf PNP oder NPNs gestoßen, kann ich diese einfach
davor setzen? Dann könnte ich die Module weiter nutzen - allerdings
hätte ich wieder einen Verbraucher (hab nichts genaues gefunden, wieviel
brauchen diese wenn diese nur den MOSFET als Last haben?)
Als letzes, was ich gefunden habe, wäre dann einfach P-Channel Mosfets
zu bestellen. Jedoch hab ich da keinen richtigen gefunden (schon gar
nicht als Board ausführung). Auch hab ich gelesen, dass P-Channel
Mosfets das doppelte an Leistung aufnehmen?
Was wäre das beste(und Energiesparendste)? Hab ich etwas übersehen?
Danke im Vorraus
Marvin schrieb:> 12V AkkuMarvin schrieb:> Verbraucher verbrauchen zwischen typisch 1A und 10A, max 13-15A.
Also 12-180W
Marvin schrieb:> jedoch> verbrauchte jedes Relais alleine schon fast 1W.
Also allerhöchstens zwischen 0,5% und 8% der Gesamtleistung. Und für
diese Einsparung willst du eine funktionierende Lösung
auseinanderreißen?
Damit tust du dir keinen Gefallen. Das rechnet sich weder finanziell,
noch von der Zeit her.
>Als nächstes hab ich an Optokoppler gedacht - diese nutzen aber auch>"einiges" an Energie.
Was verstehst Du unter "einiges an Energie"? Den kann man mit paar mA
antreiben, vor allem, wenn nicht schnell/häufig geschaltet werden muß.
Verglichen mit deinen Relais sind die weit sparsamer.
>Im Internet bin ich auf PNP oder NPNs gestoßen, kann ich diese einfach>davor setzen? Dann könnte ich die Module weiter nutzen - allerdings>hätte ich wieder einen Verbraucher (hab nichts genaues gefunden, wieviel>brauchen diese wenn diese nur den MOSFET als Last haben?)
Da geht es auch nur um mA. Ein PNP mit Basisvorwiderstand (10k oder so),
und ein Arbeitswiderstand (wenige kOhm) in die Kollektorleitung (und
damit parallel zur G-S-Strecke des Mosfet)
>Als letzes, was ich gefunden habe, wäre dann einfach P-Channel Mosfets>zu bestellen. Jedoch hab ich da keinen richtigen gefunden (schon gar
Auch möglich.
>nicht als Board ausführung). Auch hab ich gelesen, dass P-Channel>Mosfets das doppelte an Leistung aufnehmen?
Die haben tendenziell höhere Rds_on, und damit höhere Verluste im
Einschaltzustand. Ob' stört, hängt von der Anwendung ab.
Es gibt noch eine weitere Variante: nimm sowas wie den CD4009, der hat
6 Negatoren, die Du vor jeweils einen Mosfet setzen kannst. Brauchst nur
noch je einen Pullup-R vor jeden CMOS-Eingang (10k oder so), und einen
Ablock-C pro IC (100nF).
Marvin schrieb:> Selbst wenn, müsste ich mit Pull-Up Widerständen arbeiten, welche> wiederrum Energie verbrauchen - was ich ja vermeiden möchte.> Als nächstes hab ich an Optokoppler gedacht - diese nutzen aber auch> "einiges" an Energie.
Wieviel Energie braucht denn das ganze Homematic-Geklimper samt
zugehörigem Rechner? Und vor Allem: du solltest deine Lösungen mal mit
Zahlen bewerten. Denn "einiges" ist so ja nicht richtig vergleichbar.
> jedoch verbrauchte jedes Relais alleine schon fast 1W.
Einfahcster ansatz: nimm eines, das weniger braucht. Mit dem hier bist
du da schon mal sofort ohne jegliche Änderung um den Faktor 3 besser:
https://www.conrad.de/de/p/finder-36-11-9-012-4011-printrelais-12-v-dc-10-a-1-wechsler-1-st-503078.html> jedoch verbrauchte jedes Relais alleine schon fast 1W.
Und das ist nur die Leitung auf der Spulenseite. Wenn dein Relais dann
noch einen merklichen Kontaktwiderstand hat, dann wird das noch
deutlich mehr.
> Auch hab ich gelesen, dass P-Channel Mosfets das doppelte an Leistung> aufnehmen?
Wo hast du das gelesen? Und in welchem Zusammenhang? Und um welche
absoluten Zahlen ging es da? War "das Doppelte" auch gleichzeitig
"mehr als die Relais"?
Ich würde hier auf jeden Fall die P-Kanal-Mosfet-Lösung anpeilen, denn
wenn es dumm läuft, hat dein Relais auch einen Kontaktwiderstand z.B.
wie das hier bis zu 100 mOhm:
http://www.farnell.com/datasheets/2182030.pdf?_ga=2.136103409.1508875940.1595830700-889680695.1475570528&_gac=1.207284775.1595408134.EAIaIQobChMI4Mfus77g6gIVj-d3Ch0G6Qa5EAAYAyAAEgLU_fD_BwE
Mit dem P-Kanal-FET hier bist du gleich mal um den Faktor 10 besser:
https://www.mouser.de/ProductDetail/IXYS/IXTP120P065T?qs=cvHLLyFtoE09fNdm%2Fv8mrw%3D%3D
Dazu ein 4k7-Pullup und du bist fertig.
Einen P-Kanal Mosfet würde ich nehmen, weil es eine ungeschickte Idee
ist, irgendwelchen Verbrauchern die Masse wegzuschalten. Besonders, wenn
dann diese Masse z.B. über Steckverbindungen wieder irgendwie irgendwo
verbunden werden könnten.
Marvin schrieb:> Als letzes, was ich gefunden habe, wäre dann einfach P-Channel Mosfets> zu bestellen.
Genau.
> Jedoch hab ich da keinen richtigen gefundenIRF4905> (schon gar nicht als Board ausführung)
Uff, nee, ein Board für EIN Bauteil ? Die Arduino-be-shielde-mich
Mentalitat nimmt eindeutig Überhand.
Warum sind Leute heute zu blöd, einen Draht an einen Draht
anzuschliessen, nachdem es 100 Jahre gut geklappt hat ?
Woha,
danke für die vielen Antworten.
Stimmt ein Board für ein Bauteil ist nicht unbedingt erforderlich, wäre
halt nur schön wegen Klemmen usw. gewesen. Aber gut das bekomm ich noch
hin. :)
(Würde das nicht als zu blöd, eher als zu Faul bezeichnen)
CD4009 sieht gut aus, 2 davon und es wurde so funktionieren.
Der Mosfet (P) verbrauchte natürlich deutlich weniger als ein Relais,
jedoch mehr als ein N.
Das mit dem Kontaktwiderstand bei Relais habe ich noch gar nicht bedacht
gehabt.
Eine Frage die wäre, ob meine N-Channels + eines der obigen (PNP/NPN,
Inverter, Opto) dann wieder genau so viel Energie verbrauchen, wie ein
P-Channel Mosfet. Dann würde ich der einfachhalthaber mit dem Ps gehen.
Einige haben ja hier für die P Channel Lösung gestimmt, ich denke, auch
wegen des Hinweises das es "klüger" ist, Plus zu schalten anstatt Masse,
werde ich mit dem P Channel gehen.
Muss es überhaupt ein PullUp sein? Wenn ja wieso so "groß" mit 4K7?
Das wären bei 16 Mosfets direkt ein halber Watt der immer am Akku
nuckelt.
Oder wäre es nur im AN Zustand so?
Ich scheue mich jetzt nicht davor 10€-20€ in die Hand zu nehmen, mir
geht es hier primär um das Ergebnis :)
Ich danke jeden hier schonmal für die Mühen. Es ist das erste mal das
ich etwas mit Mosfet und Mikrocontrollern(wenn man das HM Ding so nennen
kann) mache und habe mich in den letzen 3 Tagen eingelesen und
wahrscheinlich viele Halbwahrheiten behalten ;)
>Muss es überhaupt ein PullUp sein?
Was sonst? Schließlich soll er ja das Gate wieder entladen, wenn
abgeschaltet wird.
>Wenn ja wieso so "groß" mit 4K7?
Du meinst so "klein", wenn man das auf Deinen nächsten Satz bezieht:
>Das wären bei 16 Mosfets direkt ein halber Watt der immer am Akku>nuckelt.>Oder wäre es nur im AN Zustand so?
Ja.
Jens G. schrieb:>>Muss es überhaupt ein PullUp sein?>> Was sonst? Schließlich soll er ja das Gate wieder entladen, wenn> abgeschaltet wird.>>>Wenn ja wieso so "groß" mit 4K7?>> Du meinst so "klein", wenn man das auf Deinen nächsten Satz bezieht:>>>Das wären bei 16 Mosfets direkt ein halber Watt der immer am Akku>>nuckelt.>>Oder wäre es nur im AN Zustand so?>> Ja.
Genau.
Ok, leuchtet ein :)
Danke
Eine Frage noch:
Sollte ich 2 Mosfet parallel verdrahten um den Wiederstand zu
reduzieren?
Qwertz schrieb:> Marvin schrieb:>> Sollte ich 2 Mosfet parallel verdrahten um den Wiederstand zu>> reduzieren?>> Nein, du nimmst einfach gleich einen passenden Mosfet
Zb. den ?
AP6679GI