Hi,
ich hätte eine frage zu einem vorhaben.
Ich habe eine Spannungsquelle die ca. 5,2V liefert.
Daran hängt ein Raspberry Pi.
Nun stellt mir der Raspberry Pi auch 3v3 (nicht GPIO) zur verfügung und
ich suche ein bauteil das mir zwischen diesen beiden spannungen und
zusätzlich 0V (keine spannung anliegend) hin und her schalteten kann. Am
besten per GPIO gesteuert (gern auch mit 3 steuerleitungen).
Ich möchte damit einen Lüfter betreiben (100mA), am besten ohne
Spannungsabfall da es sich um einen 12V lüfter handelt der zwar bei 3v3
noch anläuft aber bei 2v9 wirds schon schwieriger.
Das einzige was mir da einfällt ist evtl. ein Relais allerdings hab ich
keine ahnung ob dass das richtige bauteil ist. Dann ist die frage sind
die kleinen relais heute immer noch so laut, da das Gehäuse knapp nen
halben meter neben meinem Kopf sitzt wäre das schon komisch wenns da den
ganzen tag klickt.
Gruß
Andreas
Andreas schrieb:> Nun stellt mir der Raspberry Pi auch 3v3 (nicht GPIO) zur verfügung und> ich suche ein bauteil das mir zwischen diesen beiden spannungen und> zusätzlich 0V (keine spannung anliegend) hin und her schalteten kann.
Einen Lüfter wirst du wohl einfacher per PWM in der Drehzahl steuern
können.
Wolfgang schrieb:> Einen Lüfter wirst du wohl einfacher per PWM in der Drehzahl steuern> können.
Da der lüfter keinen PWM eingang hat würde da nur eine schaltung in
frage kommen.
Da ich keinen leisen 60x60x10 PWM lüfter gefunden habe bleibts nun der.
Hab mir schon einige angeschaut und sogar schon einen aufbau probiert,
zufrieden war ich damit für meine situation nicht
(Beitrag "Re: Freilaufdiode - 5V Lüfter - PWM durch Transistor").
Hintergrund ist das der lüfter im PWM modus das stottern angefangen hat
sobald auf der HDD geschrieben wird.
Und das obwohl das netzteil 6A liefern kann (mit dem auch die HDD
versorgt wird).
Setz ich den Lüfter mit der steuerung auf immer ein, läuft er sauber
durch ohne stottern.
Daher der gedanke mit der simplen lösung einfach die Spannung
umzuschalten.
Da man den lüfter auch bei 5V kaum hört war mein ziel das System die
größte zeit mit 3v3 laufen zu lassen, und wenn die Temp zu hoch geht auf
5V umzuschalten.
> Da der lüfter keinen PWM eingang hat würde da nur eine schaltung in> frage kommen.
Das muss nicht unbedingt sein. Du kannst auch mal probieren den Luefter
direkt einen PWM zu geben.
Ansonsten gibt es aber auch Loadswitches. Das sind im Prinzip CMOS
Schalter die fuer hoehere Stroeme optimiert sind.
Olaf
Frage vorab...was macht ein Lüfter der mit 3V gerade mal anläuft, und
dass in der Nähe von deinem Kopf?
Klingt für mich erst einmal alles etwas unlogisch.
Andreas schrieb:> Dann ist die frage sind> die kleinen relais heute immer noch so laut, da das Gehäuse knapp nen> halben meter neben meinem Kopf sitzt wäre das schon komisch wenns da den> ganzen tag klickt.
Der Lüfter macht doch auch ein Geräusch.
Für so kleine Ströme wie nominal 0.1A dürfte auch ein leises Reed-Relais
gehen, zumindest ein paar hundert Schaltzyklen :-)
Ich mein selbst die kleinsten "normalen" Print-Relais haben
Schaltvermögen von 1A, was f. diesen Motor passt wg. hohem Anlaufstrom,
sollten zudem doch nur minimale Schaltgeräusche verursachen.
Das wird doch wohl nicht sekündlich umgeschaltet, oder?
Relaismatik schrieb:> Für so kleine Ströme wie nominal 0.1A dürfte auch ein leises Reed-Relais> gehen, zumindest ein paar hundert Schaltzyklen :-)
Ein MOSFET für ein paar Cent kann über die Schaltzyklenzahl nur lachen.
Von den 3.3V des Raspi für diese Zwecke etwas abzuzweigen, würde ich Dir
empfehlen, wenn ich am zusätzlichen Umsatz des Raspi beteiligt wäre. Da
gibt es noch einen Thread vor nicht all zu langer Zeit, der darf jetzt
etwas Gutes tun und einen neuen Raspi kaufen. Also beeil Dich mit der
Umsetzung
& Viel Erfolg.
Lass die 3V3 komplett außen vor.
Suche nach einem geeigneten Schaltplan, in dem per GPIO und N-CH Mosfet
(3V3-geeigneter Typ) ein Lüfter (Freilaufdiode nicht vergessen)
angesteuert wird.
Jetzt einen weiteren Mosfet parallel zum ersten einbauen und in Reihe zu
diesem je nach Wunsch einen Vorwiderstand und/oder mehrere Dioden
vorsehen.
Schaltet nur Mosfet 1 durch, dann sieht der Lüfter 5V und läuft sicher
an.
Schaltet nur Mosfet 2 durch, dann bekommt der Lüfter 5V - xV und läuft
leiser.
Wenn du es rein Analog haben willst:
GPIO1 GIO2 Lüfter
0 0 ca 11V
1 0 ca 4V
0 1 ca 6V
1 1 ca 4V
Äusserst rudimentär, aber hat den Vorteil das der Lüfter wenigstens beim
Anschalten mal kurz genug Spannung bekommt um anzulaufen.
Kurz nochmal zum lüfter, er hat laut Datenblatt 56mA und 0,68W
Leistungsaufnahme.
Jörg R. schrieb:> Frage vorab...was macht ein Lüfter der mit 3V gerade mal anläuft, und> dass in der Nähe von deinem Kopf?
Für minimale Luftzirkulation sorgen die jedoch aussreicht die Temperatur
die sich sonst im gehäuße staut nach außen zu befördern. In der nähe ist
relativ, steht im Regal, mit lüfter auf mich gerichtet, und das hängt
nunmal in der nähe meines kopfes.
Jörg R. schrieb:> Der Lüfter macht doch auch ein Geräusch
Ja aber dieser ist zumindest für mich noch kaum hörbar da muss es schon
wirklich muks mäuschen still sein.
low-tech schrieb:> Jetzt einen weiteren Mosfet parallel zum ersten einbauen und in Reihe zu> diesem je nach Wunsch einen Vorwiderstand und/oder mehrere Dioden> vorsehen.
Wenn ich dich richtig verstanden habe meinst du den aufbau wie im bild
zu sehen. Ergänzt habe ich noch einen stepUp converter
(https://www.conrad.de/de/p/entwickler-platine-xl6019-step-up-1697651.html).
Der ist erst mal nur ein gedankenexperiment und soll nicht direkt
eingebaut werden, sondern nur falls sich rausstellt das ich ab und zu
doch mehr als 5V am lüfter brauche.
Kann ich als Q1-Q3 einen der folgenden Mosfets nehmen?
-
https://www.conrad.de/de/p/infineon-technologies-irlml6244trpbf-mosfet-1-n-kanal-1-3-w-sot-161189.html
-
https://www.conrad.de/de/p/infineon-technologies-irlml2502trpbf-mosfet-1-n-kanal-1-25-w-sot-162827.html
-
https://www.conrad.de/de/p/infineon-technologies-irlz34npbf-mosfet-1-hexfet-68-w-to-162873.html
Wenn ichs richtig verstanden habe dann muss ich bei 56mW was der Lüfter
braucht, 18Ohm wiederstände verwenden wenn ich die Spannung um 1V
absenken will? Somit könnte ich bei nem 18 und 36 Ohm wiederstand auch
noch einen 12 Ohm wiederstand durch parallelschaltung erreichen?
Björn W. schrieb:> Äusserst rudimentär, aber hat den Vorteil das der Lüfter wenigstens beim> Anschalten mal kurz genug Spannung bekommt um anzulaufen.
danke, ich hab mal beim Conrad geschaut und konnte die bauteile da nicht
finden, aber trotzdem danke. Da ich eh am Di zum Conrad muss, wollte ich
die teile da dann direkt mitnehmen.
Andreas schrieb:> Leider habe ich keinen PWM lüfter gefunden der mir leise genug war
Die hast Du ALLE bestellt und durchgetestet? Oder ist es eher so, dass
es nun - komme was da wolle - die Spannungs-Umschalt-Bastelei werden
soll? Bedenke auch, dass ein Lüfter durch Verschmutzung/Alterung nach
einer gewissen Zeit evtl. nicht mehr an der getesteten Spannung (z.B.
3.3V) anläuft. Ein PWM-Lüfter dagegen läuft per Design immer an.
Andreas schrieb:> Leider habe ich keinen PWM lüfter gefunden der mir leise genug war
Leise ist nur ein Luefter mit Kabelbruch, oder wenn Du ihn nicht mehr
hoeren kannst (es ist vorbei).
Lag wohl an der Frequenz.
Die paar 4-pin PWM Lüfter, die mir im Laufe der Zeit so über den Weg
gelaufen sind, waren ca. im unteren Drittel nahezu lautlos. Nach oben
hin wird es lauter, das ist aber wohl die Natur der Sache.
@TO
Dir reicht scheinbar ein 12V Lüfter der mit nur 3V betrieben wird. Er
dreht also sehr langsam. Es ist daher wohl nur eine geringe Wärmemenge
die abgeführt werden muss. Lässt sich das Problem nicht mit einem
kleinen Kühlkörper oder Kühlblech beheben, ganz ohne elektrisch?
Andreas schrieb:> Wenn ich dich richtig verstanden habe meinst du den aufbau wie im bild> zu sehen. Ergänzt habe ich noch einen stepUp converter> (https://www.conrad.de/de/p/entwickler-platine-xl6019-step-up-1697651.html).> Der ist erst mal nur ein gedankenexperiment und soll nicht direkt> eingebaut werden, sondern nur falls sich rausstellt das ich ab und zu> doch mehr als 5V am lüfter brauche.
So war der Gedanke. Nur der Einbauort der Mosfets vor dem Lüfter wäre
bei N-Kanal falsch.
Am besten die Schaltung hier:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern#Schaltstufen
nehmen, das Relais durch den Lüfter ersetzen und jeweils den parallelen
Transistor / Mosfet einbauen. Falls der Lüfter sicher ab etwas über 4V
anläuft spricht nichts gegen die Lösung mit Transistor. Werte für den
Basiswiderstand stehen ja sogar schon da.
> Kann ich als Q1-Q3 einen der folgenden Mosfets nehmen?> -> https://www.conrad.de/de/p/infineon-technologies-irlml6244trpbf-mosfet-1-n-kanal-1-3-w-sot-161189.html> -> https://www.conrad.de/de/p/infineon-technologies-irlml2502trpbf-mosfet-1-n-kanal-1-25-w-sot-162827.html> -> https://www.conrad.de/de/p/infineon-technologies-irlz34npbf-mosfet-1-hexfet-68-w-to-162873.html
Laut
https://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-%C3%9Cbersicht#N-Kanal_MOSFET
wäre der IRLML2502 der einzige, der für 3V3-Ansteuerung geeignet ist.
Wie oben beschrieben gibt es noch die Alternative mit einem BC337. Dann
verlierst du halt etwas von den 5V am Transistor.
> Wenn ichs richtig verstanden habe, dann muss ich bei 56mW, was der Lüfter> braucht, 18Ohm Widerstände verwenden, wenn ich die Spannung um 1V> absenken will? Somit könnte ich bei nem 18 und 36 Ohm Widerstand auch> noch einen 12 Ohm Widerstand durch parallelschaltung erreichen?
Wenn du eh schon eine Diode als Freilaufdiode benötigst, kannst du auch
mehrere bestellen und statt dem Vorwiderstand Dioden in
Durchgangsrichtung in Reihe schalten. Bei einer 1N4004 hast du dann ein
Fenster um 0,8V pro Diode. Bei der Lösung mit Mosfet sind das bei 2
Dioden in Reihe 5V - ~1,6V. Bei der Lösung mit Transistor reicht dann
vermutlich eine Diode.
Falls es Vorwiderstände sein sollen, dann bau es am besten auf einem
Steckbrett auf und kombiniere, bis du deine Wunschspannung am Lüfter
misst.
Jörg R. schrieb:> Nein, der IRF3708 ist auch geeignet. In SMD gibt es noch weitere die> geeignet sind.
Habe es undeutlich formuliert. Ich bezog mich nur auf die conrad-Links -
da steht nur beim 2502 Logic Level <3V3.
Wenn man nach Bemerkungen sortiert findet man in der Mosfet-Liste
natürlich noch weitere geeignete Kandidaten.
low-tech schrieb:> Jörg R. schrieb:>> Nein, der IRF3708 ist auch geeignet. In SMD gibt es noch weitere die>> geeignet sind.>> Habe es undeutlich formuliert. Ich bezog mich nur auf die conrad-Links -> da steht nur beim 2502 Logic Level <3V3.>> Wenn man nach Bemerkungen sortiert findet man in der Mosfet-Liste> natürlich noch weitere geeignete Kandidaten.
Ich würde bei Mouser suchen. Mehr Auswahl und bessere Parametersuche.
Klaus R. schrieb:> https://noctua.at/de/nf-a6x25-pwm> mfg Klaus
im von mir oben verlinkten Thread nutzt jemand einen Noctua Lüfter. Zwar
ohne PWM, aber es liegt ein Audio file bei das bände spricht. Hab mir
dann die PWM variante gekauft und zufrieden war ich damit leider nicht.
Und da ich ne maximale Einbauhöhe von 12mm übern raspi + bereits
gekürzten Kühlkörper habe bleibt nur ein 10er Lüfter.
Andreas schrieb:> der ist zwar klein aber alles andere als leiße habe die 40x40x10> variante da und diese ist wesentlich lauter als der 12V lüfter.Harald schrieb:> Die hast Du ALLE bestellt und durchgetestet
natürlich habe ich nicht ALLE Lüfter getestet die es gibt, aber 5 die an
verschiedenen stellen empfohlen wurden, die liegen jetzt halt im regal
und warten auf ein zukünftiges Projekt. Der einzige der dann wirklich
nicht mehr (bzw. kaum) hörbar für mich war bei 5V (mit bzw. ohne PWM)
ist der Sunon MagLev MF60101V3. Klar der lässt sich jetzt nicht so
schick steuern aber er ist wirklich nicht mehr hörbar (zumindest für
mich und im vergleich zu den anderen). Ich verstehe eure Intensionen
aber das was ich bis jetzt getestet hab war einfach nicht passend für
mich.
Jörg R. schrieb:> Lässt sich das Problem nicht mit einem> kleinen Kühlkörper oder Kühlblech beheben, ganz ohne elektrisch?
Hatte bereits nen größeren Kühlkörper verbaut, zumindest so groß das er
noch ins fast komplett geschlossene Gehäuse passt. Allerdings ist dann
der Luftaustausch so gering das sich die wäre wiederum nur staut und der
Kühlkörper nichts mehr bringt. Daher ein Lüfter da so immer ein steter
Luftaustausch stattfindet.
Andreas schrieb:> zwar nen BC337 da, aber so nehm ich dem Lüfter schon vorab Spannung weg
0.15..0.2V zwischen Emitter und Kollekttor bei 2mA Basisstrom ist nicht
viel.
Andreas schrieb:> Der einzige der dann wirklich> nicht mehr (bzw. kaum) hörbar für mich war bei 5V (mit bzw. ohne PWM)> ist der Sunon MagLev MF60101V3
Du vergleichst einen 12V Lüfter bei 5V mit/ohne PWM? Der benannte Sunon
ist doch gar kein PWM-Lüfter. Es keimt der Verdacht auf, dass du evtl.
nicht das Gleiche meinst, wenn man über PWM-Lüfter spricht. Ein
PWM-Lüfter hat 4 Pins und wird stets mit Nennspannung betrieben, kann
aber trotzdem unhörbar laufen weil er eben einen PWM-Eingang hat. 2-
oder 3-Pin Lüfter sind keine PWM-Lüfter. Wenn man da irgendwie PWM oder
weniger Spannung draufgibt kann das funktionieren...
Harald schrieb:> Du vergleichst einen 12V Lüfter bei 5V mit/ohne PWM? Der benannte Sunon> ist doch gar kein PWM-Lüfter. Es keimt der Verdacht auf, dass du evtl.> nicht das Gleiche meinst, wenn man über PWM-Lüfter spricht. Ein> PWM-Lüfter hat 4 Pins und wird stets mit Nennspannung betrieben, kann> aber trotzdem unhörbar laufen weil er eben einen PWM-Eingang hat. 2-> oder 3-Pin Lüfter sind keine PWM-Lüfter. Wenn man da irgendwie PWM oder> weniger Spannung draufgibt kann das funktionieren...
Dessen bin ich mir durchaus bewusst, auch das es 4 pins sein müssen ;).
Und die pwm lüfter die ich getestet habe haben auch 4 pins wovon zwei
für 5v ausgelegt sind und einer für 12v. Ich habe an dieser stelle
nunmal nur ne Spannungsversorgung von 5V daher müssen eben auch die
Lüfter damit arbeiten können. Ps. beim 12v hats dann unter 5v und pwm
auch nimmer wirklich geklappt. Aber wie gesagt wenn ich mehr brauch
müsste ein stepup dazwischen geschaltet werden
Dieter schrieb:> 0.15..0.2V zwischen Emitter und Kollekttor bei 2mA Basisstrom ist nicht> viel.
Ok das ist wirklich nicht viel, habe eher mit 0,7-0,8V gerechnet, weis
allerdings auch nicht wo ich das im datenblatt ablesen kann. Danke
Hab die schaltung wie oben mal mit dem BC337-40 die ich da hatte
aufgebaut, Verlust aufn Steckbrett sind ca. 0,13V bei 4,2-4,4mA aufn
GPIO, denke das passt dann so. Vielen Dank euch
