Hallo zusammen,
Ich hätte da mal eine kurze Frage:
Ich würde gerne mit meinem RPI einen 24V Motor steuern. Nun gibt es ja
die vorgefertigten Relaisplatinen , die man sich günstig kaufen kann.
Mit denen klappt das ja auch, ABER die halten nicht lange --> hab schon
einiges mit denen realisiert & bin nicht begeistert --> nicht
langzeittauglich.
Ich würde mir gerne selbst eine Schaltung zusammenstöpseln (zuerst als
Bastelprojekt)
Gedacht hätte ich an solch ein Relais:
https://www.reichelt.de/miniatur-leistungsrelais-jv-5v-1-schliesser-5a-jv-05-p79391.html?&trstct=pol_0&nbc=1
Ist dieses Relais ausreichend?
Könnte mir eventuell jemand erklären, wie eine mögliche Schaltung dazu
aussieht. Ich denke hierfür benötige ich einen Transistor oder einen
Optokoppler oder liege ich hier komplett falsch ?
Maxi1610 schrieb:> oder verstehe ich da etwas falsch ?
vermutlich ja.
Das hängt maßgeblich von deinem Motor ab.
1. Hat der Motor eine Freilaufdiode? Ansonsten erzeugt die
Motorinduktivität beim Abschalten im Relais eine Lichtbogen, der das
Relai in kurzer Zeit tötet.
2. Der Motor hat im Anlauf einen deutlich höheren Strom als der
Nennstrom. So ca. 3-5 fach. Das muss das Relais abkönnen.
3. Ein Relais hat mehrere Angaben zu Lebensdauer. Die Schayltzyklen ohne
Last, eher so 1Mio bis 20Mio. Die Schaltzyklen unter Nennlast sind
deutlich geringer. Eher so 10.000 oder auch nur 200 bei Leistungsrelais.
Prometheus schrieb:> Das hängt maßgeblich von deinem Motor ab.> 1. Hat der Motor eine Freilaufdiode? Ansonsten erzeugt die> Motorinduktivität beim Abschalten im Relais eine Lichtbogen, der das> Relai in kurzer Zeit tötet.> 2. Der Motor hat im Anlauf einen deutlich höheren Strom als der> Nennstrom. So ca. 3-5 fach. Das muss das Relais abkönnen.> 3. Ein Relais hat mehrere Angaben zu Lebensdauer. Die Schayltzyklen ohne> Last, eher so 1Mio bis 20Mio. Die Schaltzyklen unter Nennlast sind> deutlich geringer. Eher so 10.000 oder auch nur 200 bei Leistungsrelais.
Mein Vorhaben ist einen Motor zu steuern, bis er auf Endschalter fährt
(Getränkesteuerung). Dies bedeutet, dass er sehr viele Schaltvorgänge
hat.
Was würde sich hierfür am Besten eignen ?
Maxi1610 schrieb:> Mein Vorhaben ist einen Motor zu steuern, bis er auf Endschalter fährt> (Getränkesteuerung). Dies bedeutet, dass er sehr viele Schaltvorgänge> hat.>> Was würde sich hierfür am Besten eignen ?
Um zu einem Ziel zu kommen, solltest du auf die gestellten Fragen
eingehen, sonst wird das hier nix.
Ach komm, Butter bei die Fische!
Du hats also Irgendeinen Motor, von dem Du nicht mal die Leistungsdaten
weißt.
Dann hast Du irgendein relais genommen, weil das gerade an den Raspi
passt.
Und jetzt sollen wir dir sagen wie es richtig geht.
Na gut:
1. Datenblatt des Motors lesen.
2. Ersatzweise, das Typenschild. Vor allem die Leistungsangabe.
3. Leistung durch 24V ergibt Nennstrom. mit 10 Multipliziert ergibt der
unterste Grenzwert für den benötigten Schaltstrom.
4. Danach das Relais/ den Mosfet aussuchen.
5. Kontrollieren ob auch wirklich eine Freilaufdiode vorhanden ist. Der
Mosfet stirbt sonst nach einigen wenige Schaltspielen, wahrscheinlich,
gleich nach dem ersten.
6. Daten hier ansagen, dann kann nochmal jemand drüberschauen ob das
passt.
Sorry, anbei die Infos
>> 1. Hat der Motor eine Freilaufdiode? Ansonsten erzeugt die>> Motorinduktivität beim Abschalten im Relais eine Lichtbogen, der das>> Relai in kurzer Zeit tötet.
Motor hat keine Freilaufdiode
>> 2. Der Motor hat im Anlauf einen deutlich höheren Strom als der>> Nennstrom. So ca. 3-5 fach. Das muss das Relais abkönnen.
Das ist mir bewusst, weiß den aktuellen Strom nicht auswendig, müsste zu
Hause im Datenblatt nachsehen
>> 3. Ein Relais hat mehrere Angaben zu Lebensdauer. Die Schayltzyklen ohne>> Last, eher so 1Mio bis 20Mio. Die Schaltzyklen unter Nennlast sind>> deutlich geringer. Eher so 10.000 oder auch nur 200 bei Leistungsrelais.
Mein Vorhaben ist einen Motor zu steuern, bis er auf Endschalter fährt
(Getränkesteuerung). Dies bedeutet, dass er sehr viele Schaltvorgänge
hat.
Soll ich den Relaisgedanken verwerfen bzw. was wären die alternative(n)
?
Maxi1610 schrieb:>>> 1. Hat der Motor eine Freilaufdiode? Ansonsten erzeugt die>>> Motorinduktivität beim Abschalten im Relais eine Lichtbogen, der das>>> Relai in kurzer Zeit tötet.> Motor hat keine Freilaufdiode
Dann wirst Du eine benötigen um das Schaltelement zu schützen.
>>>> 3. Ein Relais hat mehrere Angaben zu Lebensdauer. Die Schayltzyklen ohne>>> Last, eher so 1Mio bis 20Mio. Die Schaltzyklen unter Nennlast sind>>> deutlich geringer. Eher so 10.000 oder auch nur 200 bei Leistungsrelais.> Mein Vorhaben ist einen Motor zu steuern, bis er auf Endschalter fährt> (Getränkesteuerung). Dies bedeutet, dass er sehr viele Schaltvorgänge> hat.> Soll ich den Relaisgedanken verwerfen bzw. was wären die alternative(n)> ?
Wie bereits schon genannt, könntest Du Mosfets nutzen.
Nimm MosFETs zum schalten. Ich nehme an es ist ein Bürstenmotor? Dann
suchst du nach einer Vollbrücke, sofern du die Drehrichtung steuern
willst. Dafür gibt es fertige ICs von TI, Infineon und vielen mehr.
DRV8874 ist z.B. einer, du musst natürlich die Eckdaten mit denen vom
Motor abgleichen und schauen ob das IC die notwendigen Anforderungen an
Strom etc. erfüllt.
Ich danke euch schon vorab wirklich für die Hilfe
Habe mal das internet durchstöbert und hab mir folgende Schaltung
zusammengestöbselt.
Würde das so gehen, oder ist das kompletter Schwachsinn ?
Maxi1610 schrieb:> oder ist das kompletter Schwachsinn ?
Komplett nicht, aber die Freilaufdiode ist verkehrt herum.
Ausserdem ist die Frage, ob die Ausgangsspannung des Raspi genug ist um
den MOSFET sicher einzuschalten, habe ich jetzt nicht nachgeprüft. Laut
Google gibt es den MOSFET nicht.
Georg
Georg schrieb:> Ausserdem ist die Frage, ob die Ausgangsspannung des Raspi genug ist um> den MOSFET sicher einzuschalten, habe ich jetzt nicht nachgeprüft. Laut> Google gibt es den MOSFET nicht.
Für den IRLZ44n reicht die Spannung vom Raspi schon aus. GSth max 2,0V.
Ich würde den zwar eher mit 8-12 Volt schalten lassen (da nun mal 24V
vorhanden sind), aber ob der zusätzliche Aufwand "das Kraut wirklich
fett macht", bezweifel ich.
Für den Anfang würde ich sagen "keep it simple".
Mit Transisistoren als Komplementärdarlingtonschaltung ließe sich das
auch realisieren.
Beim verbauen von MOSFET darauf achten, dass das Gate empfindlich ist
und schnell durch elektrostatische Ladungen geschossen ist. Beim Einbau
des MOSFET soll der Widerstand zwischen Gate und Source daher bereits
vorher eingebaut werden.
Maxi1610 schrieb:> Mein Vorhaben ist einen Motor zu steuern, bis er auf Endschalter fährt> (Getränkesteuerung). Dies bedeutet, dass er sehr viele Schaltvorgänge> hat.
Muss dein Motor sich nicht auch mal wieder vom Endschalter wegbewegen?
Deine Transistorlösung eignet sich doch nur für eine Fahrtrichtung.
Dieter schrieb:> Nogura schrieb:> Muss dein Motor sich nicht auch mal wieder vom Endschalter wegbewegen?>> Das waere der neachste Thread. Bitte nicht vorwegnehmen. ;)
Da hast du natürlich grundätzlich Recht, jedoch ist das so ein
endschalter, welcher einrastet und bei einer weiteren umdrehung
nachgibt, wenn du weiß was ich meine 😆
Dieter D. schrieb:> Mit Transisistoren als Komplementärdarlingtonschaltung ließe sich> das auch realisieren.> Beim verbauen von MOSFET darauf achten, dass das Gate empfindlich ist> und schnell durch elektrostatische Ladungen geschossen ist. Beim Einbau> des MOSFET soll der Widerstand zwischen Gate und Source daher bereits> vorher eingebaut werden.
da bin ich jzt überfragt, was meinst du genau?
Maxi1610 schrieb:> Da hast du natürlich grundätzlich Recht, jedoch ist das so ein> endschalter, welcher einrastet und bei einer weiteren umdrehung> nachgibt, wenn du weiß was ich meine 😆
...also ich weiß es nicht! Also, muß der Motor nun auch zurückfahren
oder wie oder was??
Gruß Rainer
Rainer V. schrieb:> Maxi1610 schrieb:> Da hast du natürlich grundätzlich Recht, jedoch ist das so ein> endschalter, welcher einrastet und bei einer weiteren umdrehung> nachgibt, wenn du weiß was ich meine 😆>> ...also ich weiß es nicht! Also, muß der Motor nun auch zurückfahren> oder wie oder was??> Gruß Rainer
nope muss er nicht, er fährt immer nur vorwärts
LG
Maxi1610 schrieb:> Wie sieht das aus ?
Schon besser, wegen der galvanischen Trennung.
Bitte Schaltplan mit dem richtigen Mosfet richtig herum einezeichnet
posten.
Die ZD wuerde ich oberhalb des Optokopplers plazieren.
Dieter schrieb:> Die ZD wuerde ich oberhalb des Optokopplers plazieren.
Und ich würde statt der Zenerdiode einen Widerstand nehmen, der zusammen
mit R43 einen Spannungsteiler bildet.
Und die Lage "oberhalb des Optokopplers" würde ich auch vorziehen,
obwohl es funktionell keinen Unterschied macht. Es ist irgendwie
schöner...
Der Vorwiderstand für die LED ist für 24V bisschen klein.
Ich nehme 4,7k - 10 k, da ist die LED immer noch hell genug.
Weiterhin würde ich die LED in den Zweig Gate-Optokoppler einfügen. Da
hast du schon mit 10k den passenden Vorwiderstand drin.
Um die Raspi GPIO möglichst wenig zu belasten würde ich einen Widerstand
von 1k als Vorwiderstand für die LED des Optokopplers vorsehen.
Mit einer 1,5V Batterie und einem Multimeter würde ich ausmessen,
welcher Stromhub der Ausgangstransistor am Ausgang des Optokopplers
macht. Wenn dieser zu klein sein sollte, wird ein weiterer Transistor
zur Verstärkung benötigt. In dem Falle würden der Transistor des
Optokopplers und ein weitere, zB irgendein BC xxx, zusammen eine
Darlingtonschaltung bilden.
Der Mosfet muss aber auch etwas Linearbetrieb erlauben, weil dieser
sonst durch das langsame Schalten so nach und nach sterben könnte. Es
gab dieses Jahr einen Thread von einem Fragenden, der unwillig war dies
aufzunehmen. Dessen MOSFET war intern aus ungefähr 300-400
parallelgeschalteten MOSFET aufgebaut. Nach ungefähr 200-300
Schaltvorgängen je ausgewechselten Mosfet war die Zehnerpackung
aufgebraucht.
Dieter D. schrieb:> Um die Raspi GPIO möglichst wenig zu belasten würde ich einen> Widerstand> von 1k als Vorwiderstand für die LED des Optokopplers vorsehen.
oke, danke das ändere ich
>> Mit einer 1,5V Batterie und einem Multimeter würde ich ausmessen,> welcher Stromhub der Ausgangstransistor am Ausgang des Optokopplers> macht. Wenn dieser zu klein sein sollte, wird ein weiterer Transistor> zur Verstärkung benötigt. In dem Falle würden der Transistor des> Optokopplers und ein weitere, zB irgendein BC xxx, zusammen eine> Darlingtonschaltung bilden.
Das muss ich mir anschauen.
>> Der Mosfet muss aber auch etwas Linearbetrieb erlauben, weil dieser> sonst durch das langsame Schalten so nach und nach sterben könnte. Es> gab dieses Jahr einen Thread von einem Fragenden, der unwillig war dies> aufzunehmen. Dessen MOSFET war intern aus ungefähr 300-400> parallelgeschalteten MOSFET aufgebaut. Nach ungefähr 200-300> Schaltvorgängen je ausgewechselten Mosfet war die Zehnerpackung> aufgebraucht.
Das verstehe ich jetzt nicht...
Beste Grüße
Dieter schrieb:> Maxi1610 schrieb:>> Wie sieht das aus ?>> Schon besser, wegen der galvanischen Trennung.> Bitte Schaltplan mit dem richtigen Mosfet richtig herum einezeichnet> posten.>> Die ZD wuerde ich oberhalb des Optokopplers plazieren.
warum oberhalb ?
Maxi1610 schrieb:> warum oberhalb ?
Kurze Wege zum nächsten Bauteil am Gate (parasitäre Kapazitäten und
Induktivitäten), vor allem wenn die Schaltung um einen weiteren
Transistor ergänzt werden sollte.
Maxi1610 schrieb:> Das verstehe ich jetzt nicht...
Im schnellen Schalterbetrieb stört es nicht so sehr, wenn U_th der
parallelen Mosfet stark streut.
Dieter D. schrieb:> Kurze Wege zum nächsten Bauteil am Gate (parasitäre Kapazitäten und> Induktivitäten), vor allem wenn die Schaltung um einen weiteren> Transistor ergänzt werden sollte.
Oke, danke aber brauche ich die ZD dort, das der Mosfet Vgs +- 20V hat,
somit würde ich diese mit 24V überschreiten --> die 0,5W 10V Zenerdiode
schafft Abhilfe oder ?
>> Maxi1610 schrieb:>> Das verstehe ich jetzt nicht...>> Im schnellen Schalterbetrieb stört es nicht so sehr, wenn U_th der> parallelen Mosfet stark streut.
was soll ich dagegen machen?
Maxi1610 schrieb:> die 0,5W 10V Zenerdiode schafft Abhilfe oder ?
Ja, aber nur in Verbindung mit R43.
Maxi1610 schrieb:> was soll ich dagegen machen?
Datenblätter lesen, ob dieser das kann. Hinweis SOA-Bereich muss eine
Linie für DC haben. Oder ein Forumsteilnehmer empfiehlt Dir einen
geeigneten Typen.
