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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik elektronisches Stromstoßrelais


Autor: Dominik Zschocke (dominikzschocke)
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Hallo,

ich habe eine batteriebetriebene Schaltung mit ein paar ICs (wie die 
genau aussieht weiss ich jetzt noch nicht), die über einen taster in 
Betrieb gehen soll, dann eine gewisse Zeit läuft und sich am Ende selbst 
abschaltet (Ziel ist nicht permanent einen kleinen Strom zu ziehen und 
so die Akkus totzumachen).

Das ganze ist für eine Ausstellung, bei der es einen Hörbeitrag geben 
soll. Der Besucher drückt kurz auf den Taster, dadurch wird ein 
MP3-Player aktiviert, das anzuhörende Stück gestartet und nach dem Stück 
schaltet sich alles wieder ab, bis der nächste die Taste drückt.

Was ich brauche ist also sowas wie ein Stromstoßrelais, aber natürlich 
elektronisch und selbstgebaut, da sonst zu teuer.

Ich habe ein bisschen rumgesucht und bis jetzt kamen mir Begriffe wie 
RS-FlipFlop oder Thyristor zu Ohren. mit beiden Bauelementen habe ich 
bis jetzt nix zu tun gehabt.

Anbei mal meine schnelle Handskizze mit Mosfet. Könnte die so 
grundsätzlich funktionieren? wenn ja, was sollte man noch daran feilen, 
damit sie auch real optimal funktioniert?

Zur Erklärung:

Taster T1 schaltet den Mosfet M1 an. Wenn der leitend wird, schaltet 
auch der Mosfet M2 und brückt damit den Taster, der somit losgelassen 
werden kann. Über R1 und R3 können sich die Gates bei der Abschaltung 
entladen. R2 ist nur da, dass beim brücken von R1 (mir fällt auf, dass 
ich den auch weglassen könnte und das Gate für die Abschaltung direkt 
auf GND brücke) kein Kurzschluss entsteht.

zum Thyristor habe ich gelesen, dass der mit einem kurzen Stromstoß 
eingeschaltet wird und dann geschaltet bleibt. Zum Abschalten müsste man 
dann wohl den Thyristor brücken, dass der Strom zusammenbricht und er 
wieder nichtleitend schaltet. Könnte dann sozusagen eine ganz einfache 
Schaltung sein mit einem Thyristor an Stelle von M1, der über den Taster 
geschaltet wird. Gibt es Thyristoren für den mA Bereich, die nicht 
gleich wieder abschalten, wenn nur einige mA über die Last fliessen? Und 
wie hoch ist der Spannungsabfall über einem Thyristor, der mir ja dann 
an der Last nicht mehr zur Verfügung steht?

Vielen Dank für die Hilfe!

dominik

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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1 AVR, soviele Taster wie gewünscht dran, Last per Mosfet oder 
Transistor schalten...

Autor: Dominik Zschocke (dominikzschocke)
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Aber dann läuft ja immer der AVR und zieht mir die Batterie leer. Das 
ist ja gerade das, was ich nicht will...

Der hat zwar auch einen Sleepmodus, aber selbs da zieht er ja Strom 
(wieviel genau finde ich auf die Schnelle im AVR Mikocontroller Lehrbuch 
nicht).

Ich wollte ja, dass die Schaltung über die Mosfets dann ganz von der 
Batterie abgekoppelt ist...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Dominik Zschocke (dominikzschocke)

>Aber dann läuft ja immer der AVR und zieht mir die Batterie leer.

Kaum.

>Der hat zwar auch einen Sleepmodus,

Eben.

>aber selbs da zieht er ja Strom
>(wieviel genau finde ich auf die Schnelle im AVR Mikocontroller Lehrbuch
>nicht).

Weniger als 1 uA, siehe Sleep Mode.

Das Ganze kann man auch mit einem RS-FlipFlop im CMOS aufauen, HEF4043 
oder HEF4044 sind deine Freunde. Die brauchen ein paar Nanoampere. Und 
müssen nicht programmiert werden.

MFg
Falk

Autor: Dominik Zschocke (dominikzschocke)
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Danke Falk!

Ich stelle mir das jetzt so vor:

Das RS-FlipFlop wird über den Taster eingeschaltet, dann kann ich hinten 
über den Ausgang einen Mosfet zuschalten (der dann die Last zuschaltet). 
Am Ende aus der Schaltung heraus ein Signal an Reset und der Mosfet 
schaltet wieder aus.

Klingt gut. Real muss ich aber bestimmt die Tasterentprellung beachten 
(da werde ich mal suchen, gibt ja sicher simple Schaltungen dafür).

Wieviel können die FlipFlop-Ausgänge? Zum Laden eines Mosfetgates wird 
es doch wohl reichen? Ich habe jetzt auf die schnelle die "The IC04 
LOCMOS HE4000B Logic Family Specifications HEF, HEC" nicht gefunden, wo 
sowas ja sicher drinsteht...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Dominik Zschocke (dominikzschocke)

>Das RS-FlipFlop wird über den Taster eingeschaltet, dann kann ich hinten
>über den Ausgang einen Mosfet zuschalten (der dann die Last zuschaltet).

Ja.

>Am Ende aus der Schaltung heraus ein Signal an Reset und der Mosfet
>schaltet wieder aus.

Genau.

>Klingt gut. Real muss ich aber bestimmt die Tasterentprellung beachten

Hier nicht, das RS-FlipFlop macht schon die Entprellung.

>Wieviel können die FlipFlop-Ausgänge? Zum Laden eines Mosfetgates wird
>es doch wohl reichen?

Ja. Die paar ms Linearbetrieb hält dein MOSFET schon aus.

MFG
Falk

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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Je nach Mosfet und Last ja, beschreib das mal genauer... Ein AVR macht 
die Entprellung nebenbei :P

Autor: Dominik Zschocke (dominikzschocke)
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AVR wäre schon praktisch, da hätte ich endlich mal den Grund für einen 
Einstieg. Habe nun schon seit einem Jahr ein Entwicklerboard mit 
Atmega32 vom Roboternetzwerk, ein Mikrocontrollerlehrbuch aber nie die 
Zeit und den Grund mal etwas damit zu basteln...

An der Last wird wohl nicht viel hängen, ein paar NE555 die eine gewisse 
Zeit lang schalten, wie das genau aussehen soll weiss ich noch nicht, 
mit dem AVR wäre das natürlich einfacher.

Für die Schaltung mit dem RS-FlipFlop würde ich hinten sowas wie einen 
BS170 ranhängen. Genau kenne ich mich in dem Bereich nicht aus, habe 
bisher nur mit BUK100-50DL und IRL2203 gearbeitet, da ging es aber um 
stärkere elektrische Lasten (H-Brücke für 400W DC Motor und 
PWMgesteuerte Belastunngseinrichtung mit umgebauter Lichtmaschnie...). 
Im so kleinen elektronischen Bereich bin ich nicht fit...

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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NE555 schmeisst du raus, macht auch der AVR...

Autor: Dominik Zschocke (dominikzschocke)
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Der AVR wäre schon klasse.

Welchen nimmt man da? Mein Mikrocontroller Lehrbuch ist für den ATMega8 
geschrieben.

Bei RS gibts den (628-1788) für 3,90, was eigentlich viel zu teuer ist 
(da bekomme ich ja 40 NE555 :)

Bei Reichelt gibts einen ATMEGA 8L8 DIP für 1,35, dass sieht schon 
besser aus.

Was ist generell billig und zu empfehlen? Funktionen brauche ich ja nun 
wahrlich nicht viele. Sleep-Modus (ich nehme mal an, dass hat jeder) und 
zwei digitale Ausgänge (MP3Player einschalten und Song starten). Da 
müsste ja der einfachste ausreichen.

Auf der Atmel Seite werde ich aber von vorhandenen Typen erschlagen.

Was ich will:

Billig wie nur möglich (und auch verfügbar)
Sleep-modus
zwei digitale Ausgänge zum treiben zweier Mosfets
möglichst DIP für einfaches Sockel einlöten und reinstecken, SMD lötet 
sich nicht so angenehm

Was ist da zu empfehlen?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Dominik Zschocke (dominikzschocke)

>Billig wie nur möglich (und auch verfügbar)
>Sleep-modus
>zwei digitale Ausgänge zum treiben zweier Mosfets
>möglichst DIP für einfaches Sockel einlöten und reinstecken, SMD lötet
>sich nicht so angenehm

>Was ist da zu empfehlen?

tiny12, DIL8, 1,00 EUR
tiny 2313, DIL20, 1,05 EUR
mega8, DIL28, 1,35 EUR

MfG
Falk

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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ATtiny2313 habe ich früher immer benutzt bei kleinen Sachen... Kostet 
weniger als 1€, ist als Dil verfügbar...
http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/...

Autor: Dominik Zschocke (dominikzschocke)
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Ich denke es wir ein ATTiny2313.

Allerdings ist das ja alles gar nicht so einfach. Jetzt muss ich mir 
erstmal ein Programmiergerät basteln oder kaufen und mich mal mit der 
Software vertraut machen...

Es gibt ja von Roland Walter diesen heißen Mini-AVR-Programmer, der für 
den ATTiny2313 passt und quais nur aus dem Parallelstecker besteht. Aber 
wahrscheinlich habe ich zuwenig Zeit zum Löten und werde mit gleich ein 
myMultiProg von myAVR kaufen, da kann ich dann später mal jeden AVR 
drauf brennen :)

Vielen Dank für die Hilfe, ich melde mich nochmal, wenn alles fertig 
ist!

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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Hol dir einen USB-Programmer, ist am einfachsten... Während du auf den 
wartest geht natürlich die Parallelport-Lösung. Da das ganze ja nur für 
eine Ausstellung sein soll, kannst du Bascom nehmen, dann bist du in 10 
min fertig mit dem Programmieren.

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