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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Magnetventil ansteuern


Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Hallo Zusammen,

ich würde mir dieses Jahr gerne fürs Gewächshaus eine Bewässerungsanlage 
bauen. Anfangen wollte ich mit einem Wasserventil, welches jeden Tag für 
ein paar Minuten geöffnet wird. Was dahinter an Schläuchen und co. kommt 
muss ich noch sehen...

Da ich ehr der IT'ler als der Elektriker bin, wollte ich dazu meinen 
Arduino Uno verwenden. Mit diesen habe ich aber bis jetzt nur mit 5v 
experimentiert.

Zuerst hatte ich mir dies hier durchgelesen:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern

Nach etwas Suche und verschiedenen Lösungswegen bin ich an einer 
Transistorschaltung hängen geblieben. (siehe Anhang)

Verwenden würde ich gerne dieses Ventil:
http://www.virtualvillage.de/regelventil-fur-zentral-heizung-sprinkleranlage-12v-001540-013.html

Nun meine Fragen:

- Funktioniert das mit der Schaltung so? Oder muss man doch mit Relais 
arbeiten?

Benötigt das Ventil (wenn es dann geöffnet wird) wirklich 24W? Finde das 
ganz schön viel. Würde ich dann so ein Netzteil benötigen?:
http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=82081

Über eure Hilfe würde ich mich freuen!

Stephan

Autor: Elektroniker (Gast)
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Denk an die Freilaufdiode parallel zum Magnetventil.

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Hallo,

Stephan Benker schrieb:
> Funktioniert das mit der Schaltung so? Oder muss man doch mit Relais
> arbeiten?

Ich glaube, Du hast da was verwechselt. Der IRF 540 ist kein bipolarer 
Transistor (wie dein Schaltplan suggeriert), sondern ein MOSFET.

Den kannst du auch ruhig nehmen, aber dann ist der Widerstand falsch. Es 
muss stattdessen ein hochohmiger Widerstand (100k) von Gate nach Masse 
geschaltet werden.
Siehe hier: (1. Abb. rechts)
http://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern

Außerdem braucht dein Magnetventil (=induktive Last) unbedingt eine 
Freilaufdiode (1N4002), sonst verabschiedet sich der MOSFET nach wenigen 
Schaltvorgängen.
Die ist ebenfalls in o. g. Abbildung eingezeichnet.

Stephan B. schrieb:
> Benötigt das Ventil (wenn es dann geöffnet wird) wirklich 24W?

Wenn es da steht, wird es schon stimmen. :)

Stephan B. schrieb:
> Würde ich dann so ein Netzteil benötigen?:
> http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=82081

Zum Beispiel.
Allerdings empfiehlt es sich dann doch eher, ein Relais zu nehmen und 
damit das Netzteil primärseitig (Netzspannung) zu schalten.
Denn besonders Schaltnetzteile haben Standby-Verluste und vertragen 
meist auch den Leerlaufbetrieb nicht so gut.

Gruß Johannes

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Hallo Elektroniker, Hallo Johannes,

vielen Dank für die schnelle Antwort. Habe die Schaltung mal angepasst. 
So müsste es passen, oder?

Ja, wenn da in der Beschreibung steht "Leistungsaufnahme: 24W" wird das 
wohl passen. Könnte man auch dieses Netzteil verwenden? 
http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=66862 Das ist dann wohl etwas 
oversized, aber günstiger?!

Zu dem Ventil: hat da jemand schon Erfahrungen mit gesammelt? habe zu 
Magnetventilen hier im Forum nicht besonders viel gefunden :(

Danke & viele Grüße,
Stephan

EDIT

@Johannes: Ja, das müsste auch gehen. Bleibt aber nur noch 1w für den 
Arduino, oder?

Autor: Andreas H. (heilinger)
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Zum Schalten der Magnetventile sollte man die volle Leistung benutzen. 
Diese kann aber nach dem Schalten gedrosselt werden (zumindest bei 
gasdruchflossenen Magnetventilen). Wie sehr genau erfährt man vom 
Hersteller. Wenn du das Magnetventil also per PWM ansteuerst, hättest du 
die Möglichkeit die Leistungsaufnahme des Ventils nach dem Schalten zu 
drosseln.

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Hallo Andreas,

danke für dem Tipp, das würde dann über die analogen Ausgänge des 
Arduino funktionieren... geht das dann auch mit dem IRF 540N?

Ich glaube zuerst starte ich mal ohne PWM, wäre aber gut wenn das mit 
der Schaltung dann auch geht.

Zu dem Netzteil "Problem": Habe gerade gesehen, das es bei Reichelt auch 
eine 40W Ausführung gibt: 
http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=57472

Danke für die Hilfe,
Stephan

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

>Zu dem Netzteil "Problem": Habe gerade gesehen, das es bei Reichelt auch
>eine 40W Ausführung gibt:

http://www.pollin.de/shop/dt/NjUwOTQ2OTk-/Stromversorgung/Netzgeraete/Festspannungs_Netzgeraete/Schaltnetzteil_DELTA_EADP_50DF_12_V_4_16_A.html

MfG Spess

Autor: Andreas H. (heilinger)
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analog-ausgang oder PWM sollte egal sein. Um wieviel man es aber 
drosseln darf solltest du aber beim Hersteller einfragen. Realistische 
Werte sind so auf 70% drosseln.

ich kenn mich mit Schaltnetzteilen nicht so gut aus. Als ich mir eins 
aussuchen musste hieß es jedoch, dass es ungünstig ist diese ohne oder 
mit nur sehr geringer Last zu betreiben. Was hast du denn außer dem 
Magnetventil noch für Verbraucher dranhängen, da du das Magnetventil ja 
auch wieder schließen willst, nehme ich mal an. Daher würde eine 
deutliche Überdimensionierung wieder nicht so gut sein...

Autor: Leo-andres H. (leoloewe)
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Hi,

schau dir mal diese FETs an: IRF7413, IRLR2705 und IRLR2905 (oder den 
uralten BUZ11).

Diese FETs lassen sich alle mit den 5V vom µC ansteuern (hab selber 
einiges damit aufgebaut). Beim IR540 ist das nicht immer der Fall, bei 
einer PWM hatte ich mal Probleme mit diesem FET bekommen. Er ist bei 5V 
zu langsam gewesen und wurde sehr schön heiß.

Einziges Ärgernis: Bis auf den BUZ11 sind das alles SMD-Bauteile. Die 
IRLR lassen sich aber auch sehr gut auf Lochraster oder mit etwas Draht 
anschließen.

Autor: Bastler (Gast)
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Johannes F. schrieb:
> Den kannst du auch ruhig nehmen, aber dann ist der Widerstand falsch. Es
> muss stattdessen ein hochohmiger Widerstand (100k) von Gate nach Masse
> geschaltet werden.

Wenn der Ausgang vom Arduino auf Low ist, spielt der Widerstand keine 
Rolle. Wenn der Ausgang auf High ist, hat der Widerstand nichts zu 
sagen. Welche Funktion hat der?

Autor: John D. (drake)
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Wie unser Grundlagen-der-Elektrotechnik-Lehrer immer zu sagen pflegte: 
"Zur Verwirrung der Russen!".

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Hallo,

Stephan B. schrieb:
> Habe die Schaltung mal angepasst.
> So müsste es passen, oder?

Nimm besser eine 1N4002 als Freilaufdiode. Kostet genauso viel, verträgt 
aber deutlich mehr Strom. Die 4148 hält den Impulsstrom nicht auf Dauer 
aus.

An das Gate des MOSFETs würde ich noch eine 5,6V Zenerdiode schalten 
(Kathode an Gate, Anode an Masse), um den Controller vor eventuellen 
Spannungsspitzen beim Schalten des Ventils zu schützen.

Stephan B. schrieb:
> @Johannes: Ja, das müsste auch gehen. Bleibt aber nur noch 1w für den
> Arduino, oder?

Naja, 1W / 12V ~= 80mA -> sollte für den Controller mehr als genug sein, 
zumal das Magnetventil auch nur kurzzeitig eingeschaltet ist, oder?

spess53 schrieb:
> http://www.pollin.de/shop/dt/NjUwOTQ2OTk-/Stromver...

Das wäre natürlich optimal.

Bastler schrieb:
> Wenn der Ausgang vom Arduino auf Low ist, spielt der Widerstand keine
> Rolle. Wenn der Ausgang auf High ist, hat der Widerstand nichts zu
> sagen. Welche Funktion hat der?

Zitat aus 
http://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern
Wichtig ist hier R1. Dieser Pull-Down-Widerstand sorgt dafür, dass der 
MOSFET sicher sperrt wenn der steuernde Mikrocontroller sich im Reset 
befindet oder gerade programmiert wird. Dann sind nämlich die IO-Pins 
als Eingänge geschaltet und das Gate des MOSFET würde "in der Luft 
hängen" (engl. float). R1 verhindert das.

Gruß Johannes

Autor: Detlev T. (detlevt)
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Johannes F. schrieb:
> Nimm besser eine 1N4002 als Freilaufdiode. Kostet genauso viel, verträgt
> aber deutlich mehr Strom.

...ist dafür aber auch deutlich langsamer. Zudem kann der Strom durch 
die Freilaufdiode nicht größer sein als der Maximalstrom im 
eingeschalteten Zustand, oder?

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Detlev T. schrieb:
> ...ist dafür aber auch deutlich langsamer.

Ich zitiere wieder aus dem Artikel Relais mit Logik ansteuern:

"Einfache Gleichrichterdioden wie z. B. 1N400x sind hier entgegen der 
oft gehörten Meinung ausreichend, es müssen keine schnellen Schaltdioden 
verwendet werden. Denn entscheidend für die Freilaufdiode ist die 
Einschaltzeit (forward recovery time), und die ist auch bei einer 
langsamen Diode sehr kurz (einige Nanosekunden)."

Detlev T. schrieb:
> Zudem kann der Strom durch
> die Freilaufdiode nicht größer sein als der Maximalstrom im
> eingeschalteten Zustand, oder?

Richtig. Der Maximalstrom im eingeschalteten Zustand ist
24 W / 12 V = 2 A.
Die 1N4148 verträgt 500mA Pulsstrom => ungeeignet.

Autor: Herbert P. (campingfunker)
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Meine Bewässerungsanlage besteht aus einem Magnetventil vom 
Schrottplatz! Schlauch einer Spülmaschine abkneifen, Kabel verlängern, 
Stecker dran und mit einer Schaltuhr vom Baumarkt kann die Zeit 
Programmiert werden.
Den dicken Druckschlauch habe ich durch einen normalen Wasserschlauch 
ersetzt und eine Gardena Schnellkupplung drangemacht.

Gruß Bert

Autor: MaWin (Gast)
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Hat schon jemand darauf hingewiesen, daß sich ein IRF540 von den 5V 
eines AVR nicht durchsteuern lässt ? Der ist für 10V Ansteuerspannung 
ausgelegt.
Es muß ein LogicLevel MOSFET sein, wie IRLZ44 oder so.

Als Diode tut es zwar eine 1N4004, aber nur wenn KEIN PWM zur 
Verringerung des mittleren Stroms im Haltemoment verwendet wird. Um sich 
diese Möglichkeit nicht zu verbauen, sollte man eine schnelle Diode 
nehmen, wie BA157.

Autor: Jens G. (jensig)
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>"Einfache Gleichrichterdioden wie z. B. 1N400x sind hier entgegen der
>oft gehörten Meinung ausreichend, es müssen keine schnellen Schaltdioden
>verwendet werden. Denn entscheidend für die Freilaufdiode ist die
>Einschaltzeit (forward recovery time), und die ist auch bei einer
>langsamen Diode sehr kurz (einige Nanosekunden)."

Bei PWM eher nachteilig, denn da wird ja auch schon wieder 
eingeschaltet, wenn die Diode noch gar nicht stromlos geworden ist.

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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MaWin schrieb:
> Als Diode tut es zwar eine 1N4004, aber nur wenn KEIN PWM zur
> Verringerung des mittleren Stroms im Haltemoment verwendet wird. Um sich
> diese Möglichkeit nicht zu verbauen, sollte man eine schnelle Diode
> nehmen, wie BA157.

Ok, mit PWM ist das natürlich was anderes.
Ein Standardtyp dafür ist BYV27/200, oder auch MBR745.

Als MOSFET eignet sich der IRLZ34 (LogicLevel), der ist auch bei 
Reichelt erhältlich.

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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1000 Dank euch allen für die Hilfe! Durch die Bezeichnungen von den 
Dioden und Transistoren muss man erst mal durchblicken.

@Herbert P.: Ja das hatte ich auch erst gedacht... Aber mit einem 
Arduino habe ich z.B. die Möglichkeit abhängig von einem 
Temperatursensor die Bewässerung zu steuern.

Ich habe nur ein Problem: in dem tollen Ventil-Shop habe ich mir das 13€ 
Ventil in den Warenkorb gelegt und dann gesehen das dieses aus Hongkong 
geliefert wird. Mit Steuern und teurem Versand bin ich dann bei 40€ nur 
für das Ventil. Die alternative war dann 
folgendes:http://magnetventile-shop.tradoria.de ...leider alles sehr 
teuer.

Ich werde mir nun wohl ein Gardena Bewässerungsventil bestellen:
http://www.redcoon.de/B152072-Gardena-Bew%C3%A4sserungsventil-24V_Bew%C3%A4sserungssteuerung

Vorteil: das Ding ist solide und hat einen eigenen Filter. Preislich mit 
~27€ auch ok. Die 9V version davon muss man sehr speziell ansteuern, die 
24v Version schaltet einfach bei anlegen von 24v.

24v, das sollte mit der Schaltung aber auch gehen, richtig?

Zur Schaltung fasse ich mal kurz zusammen:

- MBR 745 Diode, da diese auch für PWM geeignet ist
- IRLZ34 Transistor, da ich diesen ordentlich mit 5v ansteuern kann
- Zener-Diode 0,5W 5,6V, um bei einer Fehlfunktion des Transistors den 
Arduino zu schützen

Wäre super ihr da noch mal drüber her schauen könntet.

Danke & grüße,
Stephan

Autor: Falk B. (falk)
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@  Stephan B. (stephan_84)

>      wasser-v3.png

>1000 Dank euch allen für die Hilfe! Durch die Bezeichnungen von den
>Dioden und Transistoren muss man erst mal durchblicken.

Du hast es immer noch falsch. Dein Transitorsymbol ist FALSCH. Das ist 
KEIN MOSFET.

>24v, das sollte mit der Schaltung aber auch gehen, richtig?

Ja.

>- MBR 745 Diode, da diese auch für PWM geeignet ist

Wenn es denn sein muss.

>- IRLZ34 Transistor, da ich diesen ordentlich mit 5v ansteuern kann

Falsches Symbol.

>- Zener-Diode 0,5W 5,6V, um bei einer Fehlfunktion des Transistors den
>Arduino zu schützen

Ist OK, aber auch hier falsches Symbol!

MFG
Falk

Autor: Bastler (Gast)
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Hier gibt es auch div. Magnetventile 12V/24V, weniger als 10 W 
Ansteuerleistung
http://www.magnetventile-shop.de/magnetventile-2/magnetventile-kunststoff-2/mini-serie-kunststoffventile/

Autor: Robert (Gast)
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Probiers mal so.
Und nimm einen Mosfet, der mit 5V klar kommt (logic level) wie den irl 
3803.
Die 24W hat Dein Ventil vermutlich nur beim Schalten, der Haltstrom wird 
vermutlich wesentlich geringer als 2A sein.

Robert

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Falk Brunner schrieb:
> @  Stephan B. (stephan_84)
>
>>      wasser-v3.png
>
>>1000 Dank euch allen für die Hilfe! Durch die Bezeichnungen von den
>>Dioden und Transistoren muss man erst mal durchblicken.
>
> Du hast es immer noch falsch. Dein Transitorsymbol ist FALSCH. Das ist
> KEIN MOSFET.

geändert, hoffentlich richtig...

>
>>24v, das sollte mit der Schaltung aber auch gehen, richtig?
>
> Ja.
>
>>- MBR 745 Diode, da diese auch für PWM geeignet ist
>
> Wenn es denn sein muss.

ich werde das mit dem PWM lassen und nehme einen "normalen"1N4004, 
richtig?

>
>>- IRLZ34 Transistor, da ich diesen ordentlich mit 5v ansteuern kann
>
> Falsches Symbol.

geändert

>
>>- Zener-Diode 0,5W 5,6V, um bei einer Fehlfunktion des Transistors den
>>Arduino zu schützen
>
> Ist OK, aber auch hier falsches Symbol!
geändert

>
> MFG
> Falk

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Robert schrieb:
> Probiers mal so.
> Und nimm einen Mosfet, der mit 5V klar kommt (logic level) wie den irl
> 3803.

Zuerst dachte ich, das ich mit dem IRF 540 richtig liege. Den habe ich 
dann aufgrund von angeblicher Probleme mit PWM durch den IRLZ34 
getauscht habe. Beide angeblich mit 5v schaltbar. Wofür nun noch einen 
anderen (irl 3803). Eigentlich würde ich nun (wo ich kein PWM brauche) 
ehr wieder den IRF 540 nehmen.

> Die 24W hat Dein Ventil vermutlich nur beim Schalten, der Haltstrom wird
> vermutlich wesentlich geringer als 2A sein.
Habe ja nun ein anderes Ventil, 24V bei 150mA, da sollte ich das Problem 
mit dem großen Haltestrom nicht haben

>
> Robert

Danke dir!

*... weil dieser Thread nun schon so lang ist, starte ich morgen mit 
aktuellem Status mal einen neuen?!*

Autor: Elektroniker (Gast)
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Stephan B. schrieb:
> Zuerst dachte ich, das ich mit dem IRF 540 richtig liege. Den habe ich
> dann aufgrund von angeblicher Probleme mit PWM durch den IRLZ34
> getauscht habe. Beide angeblich mit 5v schaltbar. Wofür nun noch einen
> anderen (irl 3803). Eigentlich würde ich nun (wo ich kein PWM brauche)
> ehr wieder den IRF 540 nehmen.

Dazu kannst du dir einfach die Datenblätter nehmen und die Kurven 
"Typical Transfer Charakteristik" vergleichen. Damit, insbesondere beim 
Schalten, keine hohen Verluste entstehen, muß die GS-Spannung aus dem uC 
mit 0..5V den FET sicher schließen und öffnen. Beim IRF 540 wird das 
schon arg knapp, verglichen mit dem IRL 3803.
mfg

Autor: Falk B. (falk)
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@  Stephan B. (stephan_84)

>dann aufgrund von angeblicher Probleme mit PWM durch den IRLZ34
>getauscht habe.

ISt OK. Deine 150mA sind Spielspaß für so einen MOSFET.

> Beide angeblich mit 5v schaltbar. Wofür nun noch einen
>anderen (irl 3803).

Brauchst du nicht.

>ehr wieder den IRF 540 nehmen.

Geht auch.

>Habe ja nun ein anderes Ventil, 24V bei 150mA, da sollte ich das Problem
>mit dem großen Haltestrom nicht haben

150mA halt.

>*... weil dieser Thread nun schon so lang ist, starte ich morgen mit
>aktuellem Status mal einen neuen?!*

NEIN! Sowas ist nicht sinnvoll! Ein Thread mit 25 Beiträgen ist KLEIN!

MFG
Falk

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Hallo Stephan,

Stephan B. schrieb:
> ich werde das mit dem PWM lassen und nehme einen "normalen"1N4004,
> richtig?

Ja. Bei nur 150mA lohnt sich der Aufwand nicht.

Stephan B. schrieb:
> Zuerst dachte ich, das ich mit dem IRF 540 richtig liege. Den habe ich
> dann aufgrund von angeblicher Probleme mit PWM durch den IRLZ34
> getauscht habe. Beide angeblich mit 5v schaltbar. Wofür nun noch einen
> anderen (irl 3803).

Den brauchst du nicht. Der IRLZ 34 ist auch ein LogikLevel. Der IRL 3803 
ist strommäßig überdimensioniert (120 A), allerdings von der Spannung 
her etwas knapp (30 V) und auch teurer.

> Eigentlich würde ich nun (wo ich kein PWM brauche)
> ehr wieder den IRF 540 nehmen.

Einen LogicLevel-MOSFET brauchst du nicht nur wegen PWM, sondern auch 
deshalb, weil "normale" MOSFETs wie der IRF 540 meist bei nur 5V 
GS-Spannung noch nicht richtig durchschalten, d.h. einen erhöhten 
DS-Widerstand haben.
Das verursacht dann erhöhte Verlustleistung -> Erwärmung etc.

Da dein neues Magnetventil nur 150mA zieht, würde theoretisch auch ein 
normaler MOSFET wie der IRF 540 reichen.

Aber der IRLZ 34N ist bei Reichelt mit 47 Cent sogar billiger als der 
IRF 540 und deshalb meiner Meinung nach optimal.

Wie von Robert eingezeichnet, würde ich auch noch einen Widerstand (ca. 
1 kOhm) zwischen Gate und Zenerdiode schalten. Das verringert die 
Belastung letzterer bei evtl. Spannungsimpulsen.

Gruß Johannes

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Johannes F. schrieb:
> Hallo Stephan,
>
> Stephan B. schrieb:
>> ich werde das mit dem PWM lassen und nehme einen "normalen"1N4004,
>> richtig?
>
> Ja. Bei nur 150mA lohnt sich der Aufwand nicht.

Lasse ich aber besser drin, da ich kein richtiges Datenblatt des Ventils 
habe?

>
> Stephan B. schrieb:
>> Zuerst dachte ich, das ich mit dem IRF 540 richtig liege. Den habe ich
>> dann aufgrund von angeblicher Probleme mit PWM durch den IRLZ34
>> getauscht habe. Beide angeblich mit 5v schaltbar. Wofür nun noch einen
>> anderen (irl 3803).
>
> Den brauchst du nicht. Der IRLZ 34 ist auch ein LogikLevel. Der IRL 3803
> ist strommäßig überdimensioniert (120 A), allerdings von der Spannung
> her etwas knapp (30 V) und auch teurer.
>
>> Eigentlich würde ich nun (wo ich kein PWM brauche)
>> ehr wieder den IRF 540 nehmen.
>
> Einen LogicLevel-MOSFET brauchst du nicht nur wegen PWM, sondern auch
> deshalb, weil "normale" MOSFETs wie der IRF 540 meist bei nur 5V
> GS-Spannung noch nicht richtig durchschalten, d.h. einen erhöhten
> DS-Widerstand haben.
> Das verursacht dann erhöhte Verlustleistung -> Erwärmung etc.
>
> Da dein neues Magnetventil nur 150mA zieht, würde theoretisch auch ein
> normaler MOSFET wie der IRF 540 reichen.
>
> Aber der IRLZ 34N ist bei Reichelt mit 47 Cent sogar billiger als der
> IRF 540 und deshalb meiner Meinung nach optimal.
ist klar, der IRLZ34N bleibt drin
>
> Wie von Robert eingezeichnet, würde ich auch noch einen Widerstand (ca.
> 1 kOhm) zwischen Gate und Zenerdiode schalten. Das verringert die
> Belastung letzterer bei evtl. Spannungsimpulsen.
habe ich mal eingezeichnet. passt das?
>
> Gruß Johannes

Vielen vielen Dank,
Stephan

Autor: Falk B. (falk)
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@  Stephan B. (stephan_84)

>> Wie von Robert eingezeichnet, würde ich auch noch einen Widerstand (ca.
>> 1 kOhm) zwischen Gate und Zenerdiode schalten. Das verringert die
>> Belastung letzterer bei evtl. Spannungsimpulsen.

Käse.

>habe ich mal eingezeichnet. passt das?

Nein, dann damit ist dein Z-Diode nahezu unwirksam.

Meine Herrn, wieviel man um quasi nix reden kann und eigentlich alles 
komplett fertig in einem Artikel steht . . .

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Hallo Falk,

danke für deine Hilfe, das mit dem Widerstand habe ich auch nicht so 
ganz verstanden. Habe ihn nun wieder raus genommen...

Nun muss ich nur noch mit dem Magnetventil schauen, evtl. doch eins von 
http://www.magnetventile-shop.de weil die Gardena 24v anscheinend AC 
sind :(

Autor: MaWin (Gast)
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> Beide angeblich mit 5v schaltbar.

Blödsinn.

Lern Datenblätter lesen.

Uthgs ist NICHT die Spannug die zum Durchschalten nötig ist.

Sondern die, die bei Id@Ugs steht.

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Falk Brunner schrieb:
>>> Wie von Robert eingezeichnet, würde ich auch noch einen Widerstand (ca.
>>> 1 kOhm) zwischen Gate und Zenerdiode schalten. Das verringert die
>>> Belastung letzterer bei evtl. Spannungsimpulsen.
>
> Käse.

Ich schrieb, "wie von Robert eingezeichnet". So wie im Anhang.
So wie es Stephan eingezeichnet hat, bringt es natürlich nichts.
Wie ich zugebe, war meine Formulierung etwas missverständlich...

Falk Brunner schrieb:
> Meine Herrn, wieviel man um quasi nix reden kann und eigentlich alles
> komplett fertig in einem Artikel steht . . .

Niemand wird dazu gezwungen, an der Diskussion teilzunehmen. ;)

MaWin schrieb:
>> Beide angeblich mit 5v schaltbar.
>
> Blödsinn.
>
> Lern Datenblätter lesen.
>
> Uthgs ist NICHT die Spannug die zum Durchschalten nötig ist.
>
> Sondern die, die bei Id@Ugs steht.

Ich denke, das "beide" bezog sich auf "IRLZ34" und "IRL3803",
nicht auf "IRF540".

Gruß Johannes

Autor: Falk B. (falk)
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@  Johannes F. (emitterfolger)

>      R-mosfet.PNG

>>>> Wie von Robert eingezeichnet, würde ich auch noch einen Widerstand (ca.
>>>> 1 kOhm) zwischen Gate und Zenerdiode schalten. Das verringert die
>>>> Belastung letzterer bei evtl. Spannungsimpulsen.
>> Käse.

>Ich schrieb, "wie von Robert eingezeichnet". So wie im Anhang.

Ist immer noch Käse. Schon mal überlegt, welche Kennline so ein Z-Diode 
hat? Und welche ein Widerstand? Simulier das mal und staune.

MFG
Falk

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Falk Brunner schrieb:
> Ist immer noch Käse. Schon mal überlegt, welche Kennline so ein Z-Diode
> hat? Und welche ein Widerstand? Simulier das mal und staune.

Ich kann dir nicht ganz folgen. Die Kennlinie einer Zenerdiode kenne 
ich, sonst hätte ich wohl kaum vorgeschlagen, sie hier einzusetzen.

Mal angenommen, der MOSFET wird aus irgendeinem Grund dahingehend 
zerstört, dass ein Kurzschluss von Drain nach Gate besteht.
Ohne fraglichen Widerstand würde die Zenerdiode aufgrund der anliegenden 
24V sofort durchbrennen. Sofern sie dann keinen Kurzschluss verursacht, 
würde das die Zerstörung des Controllers nach sich ziehen, da dieser die 
24V an seinem Eingang nicht besonders mag.

Wenn nun aber der Widerstand eingebaut wurde, begrenzt dieser den Strom 
durch die Zenderdiode auf
I = (24V - 5,6V) / 1000 = 18,4 mA
Die Zenerdiode hat dann nur eine Verlustleistung von
Ptot = 5,6V * 0,0184A = 103 mW, die sie locker verkraftet.

Die Zenerdiode wirkt dann also als Konstantspannungsquelle von ca. 5,6V, 
falls die Spannung am Gate höher sein sollte, und schützt damit den 
Controller.

Wo liegt das Problem ???

Gruß Johannes

Autor: Falk B. (falk)
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@Johannes F. (emitterfolger)

>Wo liegt das Problem ???

OK, stimmt, ich hab deine Schaltung nur in der Voransicht gesehen.

8-0

Hier ist das OK, praktisch macht man sowas dennoch eher selten, denn 1k 
Gatewiderstand ist spätestens für PWM nicht mehr machbar.

FMG
Falk

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Danke für die Hinweise.

Habe die Zeichnung noch mal aktualisiert und mir ein hoffentlich 
passendes vor-gesteuertes NC Magnetventil bestellt:

http://www.magnetventile-shop.de/store-products.php?opt={1}1&seo_c=elektro-magnetventil-g3%2F&seo=4-zoll-nc-fuer-bewaesserung

Dieses habe ich dann in der 12v DC Version genommen.

Laut Datenblatt: 
http://www.magnetventile-shop.de/datenblaetter/kunststoffventileserie3t.pdf 
benötigt dieses Ventil 710 mA bzw. 8,52W. Das müsste dann auch mit der 
Schaltung machbar sein?!

Als nächstes steht dann wohl eine Reicht-Bestellung auf der ToDo-Liste 
:)

Danke & Grüße,
Stephan

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Habe mal eine Einkaufsliste angehängt. Die Schaltung müsste man doch auf 
eine Rasterplatine löten können, oder?

Sorry für meine etwas blöden Fragen, aber ich habe bis her alles auf 5v 
Basis gemacht :(

Das Netzteil mit 5v und 12v habe ich genommen um evtl. später noch eine 
5v Wlan-Bridge anzuschließen. Damit könnte man die Bewässerung dann 
übers Handy steuern träum

Autor: Bernd (Gast)
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Streifenrasterplatine? Irrrgs....
Kann man nehmen, aber dachte sowas verwendet eher die ältere Generation 
:-)

Oder wolltest Du eine Lochraster kaufen?

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Hallo,

Falk Brunner schrieb:
> Hier ist das OK, praktisch macht man sowas dennoch eher selten, denn 1k
> Gatewiderstand ist spätestens für PWM nicht mehr machbar.

Das stimmt natürlich, aber Stephan ist ja von der Stromabsenkung per PWM 
abgekommen.

Stephan B. schrieb:
> Laut Datenblatt:
> http://www.magnetventile-shop.de/datenblaetter/kun...
> benötigt dieses Ventil 710 mA bzw. 8,52W. Das müsste dann auch mit der
> Schaltung machbar sein?!

Ja, problemlos.

Stephan B. schrieb:
> Die Schaltung müsste man doch auf
> eine Rasterplatine löten können, oder?

Ja. Die Schaltung ist ziemlich trivial, das sollte kein Problem sein.
Ich würde dafür auch ein Streifenraster nehmen.
Über die laststromführenden Leiterbahnen würde ich noch Kupferdraht 
drüberlöten, da die Streifen aufgrund der Bohrungen für 700 mA ziemlich 
dünn sind.

Stephan B. schrieb:
> Sorry für meine etwas blöden Fragen, aber ich habe bis her alles auf 5v
> Basis gemacht :(

Kein Problem! :-)

Stephan B. schrieb:
> Das Netzteil mit 5v und 12v habe ich genommen um evtl. später noch eine
> 5v Wlan-Bridge anzuschließen.

Bei Schaltnetzteilen ist das mit der Mindestlast immer so eine Sache.
Im Datenblatt dieses Exemplars ist für den 5V-Kanal ein 
Ausgangsstrombereich von 0,3...6 A angegeben, für 12V 0,2...4 A.
Meist vertragen die Netzteile es nicht so gut, wenn der Ausgangsstrom 
unter dem angegebenen Wert liegt, was z.B. der Fall ist, wenn das 
Magnetventil ausgeschaltet ist. Die Ausgangsspannung kann dann stark vom 
Sollwert abweichen, bzw. das Netzteil geht sogar kaputt.
Wenn die Mindestlast nicht sichergestellt ist, solltest du auf ein 
Trafo-Netzteil zurückgreifen.

Das Netzteil aus deiner Liste scheint mir mit 60W auch etwas 
überdimensioniert. Der größte Verbraucher ist ja dein Magnetventil mit 
nur 9W.

Ach ja, die 12V sollten noch mit ca. 1,6A / mittelträge abgesichert 
werden.

Gruß Johannes

Autor: MaWin (Gast)
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> Streifenrasterplatine? Irrrgs.... Kann man nehmen,
> aber dachte sowas verwendet eher die ältere Generation


Klar, das nennt man Erfahrung.
Die haben halt die Erfahrung gemacht, daß es so am
praktikabelsten ist.

Anfänger, gerade die die nicht mal die simpeltste
Schaltung hinbekommen, versuchen es erst mal mit
einer doppelseitig durchkontaktierten autogerouteten
Platine die leider fehlerhaft layoutet ist.

Autor: Stephan B. (stephan_84)
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Johannes F. schrieb:
> Stephan B. schrieb:
>> Die Schaltung müsste man doch auf
>> eine Rasterplatine löten können, oder?
>
> Ja. Die Schaltung ist ziemlich trivial, das sollte kein Problem sein.
> Ich würde dafür auch ein Streifenraster nehmen.
> Über die laststromführenden Leiterbahnen würde ich noch Kupferdraht
> drüberlöten, da die Streifen aufgrund der Bohrungen für 700 mA ziemlich
> dünn sind.
Wird gemacht


> Stephan B. schrieb:
>> Das Netzteil mit 5v und 12v habe ich genommen um evtl. später noch eine
>> 5v Wlan-Bridge anzuschließen.
>
> Bei Schaltnetzteilen ist das mit der Mindestlast immer so eine Sache.
> Im Datenblatt dieses Exemplars ist für den 5V-Kanal ein
> Ausgangsstrombereich von 0,3...6 A angegeben, für 12V 0,2...4 A.
> Meist vertragen die Netzteile es nicht so gut, wenn der Ausgangsstrom
> unter dem angegebenen Wert liegt, was z.B. der Fall ist, wenn das
> Magnetventil ausgeschaltet ist. Die Ausgangsspannung kann dann stark vom
> Sollwert abweichen, bzw. das Netzteil geht sogar kaputt.
> Wenn die Mindestlast nicht sichergestellt ist, solltest du auf ein
> Trafo-Netzteil zurückgreifen.
>
> Das Netzteil aus deiner Liste scheint mir mit 60W auch etwas
> überdimensioniert. Der größte Verbraucher ist ja dein Magnetventil mit
> nur 9W.
So etwas, nur muss ich mal schauen, wo es das günstiger gibt:
http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=82075
>
> Ach ja, die 12V sollten noch mit ca. 1,6A / mittelträge abgesichert
> werden.
So eine? http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=13241
... dann direkt zwischen +12v und allen anderen Komponenten, oder?
>
> Gruß Johannes

Danke dir Johannes, ich würde ohne die Infos wohl auf dem Schlauch 
stehen.

'nen Entwurf von dem Streifenraster ist angehängt. Habe mir 
Anschlussklemmen rausgesucht. Bei denen Steht aber nur max. 13A ohne 
Spannungsangabe, das passt dann aber, richtig?
http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=36616

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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Hallo,

Stephan B. schrieb:
> 'nen Entwurf von dem Streifenraster ist angehängt.

Dein Entwurf sieht gut aus.

Stephan B. schrieb:
> Bei denen Steht aber nur max. 13A ohne
> Spannungsangabe, das passt dann aber, richtig?

Ja, das passt. Die Spannung ist den Anschlussklemmen relativ egal, 
solange man nicht mit Hochspannung arbeitet.

Stephan B. schrieb:
> So eine? http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=13241
> ... dann direkt zwischen +12v und allen anderen Komponenten, oder?

Die Sicherung wird direkt nach dem Netzteil in die positive 
Versorgungsspannungs-Leitung (in Reihe zu den Verbrauchern) geschaltet.
Der Nennstrom ist relativ unkritisch, richtet sich auch nach dem max. 
Ausgangsstrom des Netzteils.

Stephan B. schrieb:
>> Das Netzteil aus deiner Liste scheint mir mit 60W auch etwas
>> überdimensioniert. Der größte Verbraucher ist ja dein Magnetventil mit
>> nur 9W.
> So etwas, nur muss ich mal schauen, wo es das günstiger gibt:
> http://www.reichelt.de/index.html?;ARTICLE=82075

Das gibt es auch bei Reichelt günstiger:
http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=87340;GROUPID=;SID=11TZIvr38AAAIAABXSOwI68bd22b92355e50b5cbc0850e494ed64

Das sind zwar auch alles Schaltnetzteile, aber dieses ist laut 
Datenblatt leerlauffest.
Sicherung ca. 1,4A / mittelträge

Wenn du später noch 5V für eine WLAN-Bridge o.ä. brauchst, kannst du 
einfach einen Spannungsregler (7805) hinter das 12V-Netzteil hängen.

Übrigens, wenn man sich einen Überblick über die Reichelt-Produkte 
verschaffen will, eignet sich der Online-Katalog gut (falls du keinen 
gedruckten hast):
http://www.reichelt.de/bilder/blaetterkatalog/DE-DE/2011-01_Hauptkatalog//index.html?SID=11TZIvr38AAAIAABXSOwI68bd22b92355e50b5cbc0850e494ed64;SID=11TZIvr38AAAIAABXSOwI68bd22b92355e50b5cbc0850e494ed64;startpage=

Gruß Johannes

Autor: Jens G. (jensig)
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>Die Sicherung wird direkt nach dem Netzteil in die positive
>Versorgungsspannungs-Leitung (in Reihe zu den Verbrauchern) geschaltet.
>Der Nennstrom ist relativ unkritisch, richtet sich auch nach dem max.
>Ausgangsstrom des Netzteils.

Widerspruch: wenn Du ein 50A-Netzteil hättest, dann würdest Du mit 
reichlich 50A absichern? Ich nicht. Das gilt nur für Netzteile, die 
nicht fest eingebaut sind, und für alle möglichen Aufgaben eingesetzt 
werden sollen (wo quasi die Sicherung im Netzteilgehäuse wäre).
Die Schaltung selber würde ich aber mit dem Strom absichern, der etwas 
mehr als der zu erwartende Maximaldauerstrom (über mehrere Sekunden - 
hängt von der Sicherungscharakteristik ab) der Schaltung wäre.
Egal, ob externes Netzteil, oder fest eingebautes Netzteil.

Autor: Johannes F. (emitterfolger)
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@ Jens G.:

Jens G. schrieb:
>>Die Sicherung wird direkt nach dem Netzteil in die positive
>>Versorgungsspannungs-Leitung (in Reihe zu den Verbrauchern) geschaltet.

>>Der Nennstrom ist relativ unkritisch, richtet sich auch nach dem max.
>>Ausgangsstrom des Netzteils.
>
> Widerspruch: wenn Du ein 50A-Netzteil hättest, dann würdest Du mit
> reichlich 50A absichern?

Natürlich nicht (außer ich brauche wirklich die 50A).
Ich meinte eigentlich, dass der von mir vorher genannte Wert 1,6A (wohl 
etwas zuviel) für das verlinkte NT noch korrigiert werden müsste, da 
dieses nur 1,5A verträgt.

Jens G. schrieb:
> Die Schaltung selber würde ich aber mit dem Strom absichern, der etwas
> mehr als der zu erwartende Maximaldauerstrom (über mehrere Sekunden -
> hängt von der Sicherungscharakteristik ab) der Schaltung wäre.
> Egal, ob externes Netzteil, oder fest eingebautes Netzteil.

Ja, Du hast Recht. Das mit dem "richtet sich nach dem Ausgangsstrom des 
NT" ist Quatsch. Der maximal zu erwartende Strom ist ja unabhängig vom 
Netzteil.

Ich habe auch nicht wirklich viel Erfahrung mit der genauen 
Dimensionierung von Sicherungen, v.a. bezüglich der Charakteristik.
Ich hätte jetzt "mittelträge" genommen, da das Magnetventil ja eine 
Induktivität ist und der Strom deshalb beim Einschalten aufgrund der 
Selbstinduktion langsam ansteigen sollte, oder?

Was wäre denn Dein Vorschlag für den Sicherungswert?

Gruß Johannes

Autor: Benny (Gast)
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Habe gerade diesen alten Thread ausgegraben. Eigentlich ist das schon 
fast genau das was ich suche. Aber noch eine Frage zu der Schaltung die 
jetzt letztendlich rauskam. Ich würde das Ganze gerne noch mit einem 
Optokoppler vom Mikrocontroller trennen. D.h. zwischen µC Pin und Gate 
noch einen Optokoppler bauen. Ich dachte z.B. an einen CNY17. 
Funktioniert das mit dem Logic Level Mosfet?

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