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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Problem mit Matrix aus UDN 2981 und ULN 2803


Autor: nico (Gast)
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Hallo Forum,

ich Versuche mich gerade an einer Matrix-Schaltung aus UDN 2981 und ULN 
2803. Die Matrix soll, wenn sie mal funktioniert, bistabile Relais 
ansteuern zum Routen von Audiosignalen, welche 2 Spulen mit gemeinsamer 
Masse besitzen. Die Relais benötigen 5 VDC bei 40 mA. Die Relais hängen 
zu 10 Stück mit dem einen Plus-Pol an einem Ausgang des UDN 2981 mit dem 
zweiten am nächsten. Die Masse ist immer von 8 Relais zusammen am ULN 
2803 angeschlossen, also eine 8 x 10 Matrix. interne Freilaufdioden sind 
bei beiden IC`s aktiviert.

Jetzt mein Problem:

wenn ich die ganze Matrix ansteure schaltet mal ein Relais oder auch 
zwei oder auch nichts!! Lege ich die zum Test die Masse der Relais 
direkt an Masse ohne ULN 2803 schalten auch alle 10 einer Reihe sauber 
durch. Da ich vermute das mein Problem durch den 2803 verursacht wird, 
habe ich nun schon 3 Stück probiert, was aber auch nicht hilft. Kann es 
sein das die Schaltung so nicht funktionieren kann? Müsste ich statt dem 
2803 ein anderes Bauteil verwenden?

Danke Nico

Autor: Elektrikser (Gast)
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Welche 
Versorgungsspannung hast du?
An den beiden ICs fällt auch Spannung ab!

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Genau. Wenn Du mit 5V in die Matrix gehst, kommen am Relais etwa noch 
2.7V an, der Rest verbleibt in den Darlington-Kaskaden der Treiber. Nimm 
einfach 7V, dann geht´s.

Autor: nico (Gast)
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Hallo,

Spannungsversorgung beträgt 5V max. 2A sollte hoffentlich reichen. Habe 
jetzt alle Pluspole der Relais miteinander verbunden und nur versucht 
die Masse über den 2803 zu schalten. Das geht aber auch nicht immer. 
Wenn ich allerdings nur ein Relais anschließe geht alles wie es soll. 
Sollte ich evtl. versuchen die  Masse-Seite über einen einzelnen 
Transistor oder FET zu Schalten?

Nico

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Siehe oben.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Äh, moment mal: Wenn Die Relais 2 Spulen haben, dann mußt Du alle Relais 
mit dem Massepunkt der Spulen an Masse und die beiden offenen Enden 
jeweils mit +5V durchschalten. Den 2803 brauchst Du doch dann gar nicht!

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Edit: Ach ja, Du hast ja ´ne Matrix. Na dann halt mit der Spannung 
höher.

Autor: nico (Gast)
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Hallo,

das werd ich dann mal probieren, zur Not schalte ich die Masse-Seite 
auch über Relais da die ganze Sache jetzt nicht so Zeitkritisch ist und 
mir nur die 5V Versorgung zur Verfügung stehen. Oder gibt es auch 
Bauteile die mir aus 5V die geforderten 7V machen mit dem entsprechenden 
Strom ca 400mA.

Nico

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ich überlege gerade, was die 80 Relais gekostet haben und ob das 
Audiosignal nach der Matrix immer noch brauchbar ist... Inszwischen gibt 
es auch einen ganzen Sack von aktiven und gepufferten 
Kreuzschienen-Verteiler-ICs. Nur mal so als Anregung.

Für 5->7V gibt es Boost-Konverter wie Sand am Meer. Da auch nicht alle 
Relais zu einer Zeit schalten und die Spannung nach dem Schalten der 
Relais wegfallen kann, brauchst Du auch keine 400mA.

Autor: MaWin (Gast)
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Du kannst 7V aus 5V machen mit einem MC34063, so lange du nur 1 Relais 
zu einer Zeit schalten musst, reicht der locker aus.

http://www.mikrocontroller.net/articles/MC34063

Autor: nico (Gast)
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Hallo,

die Schaltung ist nicht nur zum routen gedacht, sondern es soll auch der 
Lautstärke, Balance, Bass und Höhenregler für einen Röhrenverstärker 
damit realisiert werden, welcher schon ohne Probleme funktioniert. Die 
Idee dazu habe ich aus dem Analog-Forum wo ein Lautstärkesteller und 
Quellenumschalter in Relaistechnik realisiert wurden. Die Relais waren 
ein Schnäpchen in der Bucht 500 Stück für 23,80 €, leider Bi-stabil, 
obwohl nach längerem überlegen, gar nicht mal so schlecht, da sie nicht 
ständig "unter Strom" stehen müssen.

Nico

Autor: nico (Gast)
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noch mehr bilder

Autor: nico (Gast)
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und eins noch

Autor: nico (Gast)
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Das erste mal anheizen

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  nico (Gast)

>Sollte ich evtl. versuchen die  Masse-Seite über einen einzelnen
>Transistor oder FET zu Schalten?

Du musst bei de Seiten mit etwas besseren Schaltern schalten. Statt des 
UDN2981 nimmst du P-Kanal MOSFETS, IRF7104 ist sehr gut geeinet dafür. 
Die ULN2803 ersetzt du durch N-Kanal MOSFETS, IRF7103. Damit bleiben von 
den 5V genug für die Relais übrig.

MfG
Falk

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Normale Transistoren der Serien BC847/BC857 sollten auch gehen, da deren 
C/E-Sättigungsspannung bei etwa 0.3V liegt. In diesem Fall, wie auch bei 
den FETs, müssen natürlich pro Relaisspule diskrete Freilaufdioden 
angeschlossen werden. Und es dürfen zur gleichen Zeit nicht mehrere 
Relais geschaltet werden.

Autor: nico (Gast)
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Hallo,

so, da hätte man ja wirklich selbst drauf kommen müssen, das die 
Spannung einfach zu niedrig ist. Hab mal gemessen, bei 5V sind noch 2.54 
V an den Relais angekommen, das ist woll wirklich zuwenig. Hab jetzt mal 
mit 7V getestet und alles läuft ohne Probleme. Werde dann woll doch noch 
eine 7V Spannungsversorgung einbauen, wird ja bei max 400 mA auch nicht 
so riesig und da nur Relais geschaltet werden muß die auch nicht so 
"glatt" sein.

Danke Nico

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Diese Darlington-Treiber sind uralt Technik und haben nen riesen 
Spannungsabfall. Daher bei 5V völlig ungeeignet.

Heutzutage nimmt man logiklevel P-,N-FETs und gut is.


Peter

Autor: nico (Gast)
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ich lass mich gerne davon überzeugen MOSFETS zu nehmen, allerdings hab 
ich gesehen das es die IRF7104 und IRF7103 nur als SMD gibt und da will 
ich nicht so wirklich ran. Hab mal was von BUZ11 und CO. gehört, ohne 
jetzt das Datenblatt gelesen zu haben frage ich mal ob diese auch 
geeignet sind oder ob es noch bessere Typen in nicht smd Gehäusen gibt.

Vielen Dank für eure Hilfe, hat mir sehr geholfen, super Forum. Hier 
wird man wenigstens nicht gleich an Google und Kolegen verwiesen, da 
könnte ich mich zwar auch belesen aber ich komme nicht so schnell ans 
Ziel.....

MFG

Nico

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Wie gesagt: normale Transistoren tun´s auch, bedrahtet heißen sie 
BC547/BC557.

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