Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 24V 2V/70mA Lämpchen mit uc ansteuern


von Maddin (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hi,

komme ich mit der Schaltung vom grundsätzlichen Aufbau her hin? 100nF 
Kondensatoren etc mal weg gelassen...

Ich möchte immer nur eine Lampe einschalten. Werde also 4 BC 
Transistoren benötigen.

Was könnte ich noch verbessern. Die Diodenstrecke ist mir als einfachste 
Lösung als erstes eingefallen...

Ich bin mir nur nicht sicher ob ich lieber einen npn oder einen pnp 
nehme...das habe ich beim Transistor noch nie richtig begriffen...

Manche bauen H Brücken mit 4 NPN manche mit 2 PNP und 2 NPN...!?

Dank Euch und frohes Weihnachtsbasteln.
M.

: Verschoben durch Admin
von Maddin (Gast)


Lesenswert?

sollte 24X heißen. Sorry.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

@  Maddin (Gast)

>komme ich mit der Schaltung vom grundsätzlichen Aufbau her hin?

Ne.

>Ich möchte immer nur eine Lampe einschalten. Werde also 4 BC
>Transistoren benötigen.

Alles viel zu komplex. Und es passt auch nicht. Der ULN2003 allein 
reicht doch, er verbraucht ca. 1V. Bleiben noch 2V. R = U / I = 2V / 
70mA ~ 27 Ohm. Den brauchst du nur EINMAL, weil ja immer nur eine Lampe 
leuchtet. Also von den 5V über 27 Ohm, von dort aus die vier Lampen 
parallel verweigen auf vier ULN Ausgänge. Fertig.

MfG
Falk

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Ach so, 24 Lämpchen. Also 3x ULN2803. Wenn man sich die tonnenweisen 
Widerstände sparen will und die Lämpchen beliebig leuchten lassen will, 
nimmt man einen LM317 und erzeugt direkt 3V, dann kann man die Lämpchen 
direkt speisen und an den ULN anschließen. Kühlkörper nicht 
vergessen.

von Martin K. (maart)


Lesenswert?

Wofür soll der ULN sein?
H-Brücke? Achso, du willst die Lampe mal rechtsrum und auch mal linksrum 
leuchten lassen, oder?

von Tim S. (Firma: tsx89) (freak_ts) Benutzerseite


Lesenswert?

Martin Kreiner schrieb:
> Achso, du willst die Lampe mal rechtsrum und auch mal linksrum
> leuchten lassen, oder?

LOL

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

Hi,

danke für die vielen Rückmeldungen.

Eine Matrix:

1x ULN
4x Transistor
1x Vorwiderstand oder diodenkette

macht 24 plus 8 Lämpchen extra.

Ist ein Atmega48, hat nur 22 Ausgänge...

M.

von spontan (Gast)


Lesenswert?

Hallo Maddin!

Wie willst Du eigentlich zu Lösungen kommen, wenn Du Deine 
Aufgabenstellungen so flappsig und unpräzise beschreibst?

Da kann ja nur sowas wie Deine Skizze vom Eingangspost rauskommen. Und 
das ist grandioser Unsinn.

NPN oder PNP oder doch ULN, alles in einen Topf, dann umrühren, das geht 
so nicht. 22 Ausgänge, toll, aber zu was willst Du sie nutzen?

von Lötlackl *. (pappnase) Benutzerseite


Lesenswert?

Maddin schrieb:
> Ist ein Atmega48, hat nur 22 Ausgänge...

Dann könnten folgende Artikel interessant sein
http://www.mikrocontroller.net/articles/Port-Expander_PCF8574
http://www.mikrocontroller.net/articles/Porterweiterung_mit_SPI
http://www.mikrocontroller.net/articles/Porterweiterungen

Mit z.B. dem TPIC6B595 kann man sich gleich noch die ULN-Treiber sparen.

mfg

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

TPIC6B595

geil, echt. Man das Teil bekommt man ja auch an jeder Ecke.

>>Aufgabenstellungen so flappsig und unpräzise beschreibst?

ok, hätte ich ausführlicher machen sollen. Ich wollte es auf das 
wesentliche beschränken...

>>22 Ausgänge, toll, aber zu was willst Du sie nutzen?

Also nochmal, ich habe 24 (32) Lämpchen genannten Typs und will sie alle 
einzeln schalten (immer nur eine an) - was ist daran so schwer zu 
verstehen?

>>NPN oder PNP oder doch ULN, alles in einen Topf

das ist so nicht ganz richtig.

Es handelt sich um eine 3x8 bzw. 4x8 Matrix. Mit dem ULN wird die Lampe 
auf der Masseseite geschaltet. Mit dem Transistor auf der "high side". 
Nur bin ich mir nicht sicher ob es schlauer ist einen PNP oder einen NPN 
zu nehmen...Wie gesagt habe bereits H-Brücken mit NPN oder PNP auf der 
Seite des Treibers gesehen...

M.

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

@Lötlackl (pappnase)

danke für die Hinweise zur Porterweiterung, aber das ist viel zu viel 
Aufwand für diese Sache da ich immer nur eine Lampe einschalten werde. 
24Stück, für jeden Tag jeweils eine.

Ich ordne sie in einer Matrix an, und brauche dann effektiv nur 11(12) 
Portpins einen ULN 3(4) Trasistoren und einen Widerstand.

Wenn es mit noch weniger geht, dann bin ich natürlich immer offen für 
Ideen.

Gruß,
M.

von Osterhase (Gast)


Lesenswert?

Früher(TM) musste man das richtige Türchen noch selber suchen.

von Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)


Lesenswert?

Wenn Du Lampen in einer Matrix multiplexen möchtest, mußt Du in Serie zu 
jeder Lampe eine Diode einbauen.
Das ist ja das charmante an LED-Matrixen, die LEDs sind bereits Dioden.
Glühlampen aber nicht!
Wenn Du die Serien-Diode einsparst, leuchten die benachbarten Lampen 
schwach mit. Das willst Du doch nicht, oder?
Glühlampen mutliplexen lohnt nicht. Ist der Aufwand zu hoch. Nimm ein 
paar verkettete Schieberegister, und ein paar ULNs dahinert. Kostet Dich 
in der Summe 3 Portpins am uC.
Gruß,
Jörg

von Martin K. (maart)


Lesenswert?

Wäre es dann nicht vielleicht doch einfacher und billiger einen mega16 
oder mega32 zu nehmen, an 24 Ausgänge einen NPN ran und gut?
Ich meine, der 1.12. ist bald und der TO muss sich nicht erst noch mit 
Schieberegistern beschäftigen.

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

ich möchte nicht Multiplexen. Es soll immer nur EINE leuchten.

M.

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

>>Wäre es dann nicht vielleicht doch einfacher

nein.

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

Atmega habe ich hier

ULN ist einfacher und billiger als Transistoren mit Vorwiderständen...

Schieberegister wäre kein Problem, aber warum sollte ich welche nehmen!?

M

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

@  Maddin (Gast)

>Ich ordne sie in einer Matrix an, und brauche dann effektiv nur 11(12)
>Portpins einen ULN 3(4) Trasistoren und einen Widerstand.

Mit den Schieberegistern reichen drei Portpins und ein Widerstand.


AVR-Tutorial: Schieberegister

von Martin K. (maart)


Lesenswert?

Die Schieberegister werden dann bei 70mA aber zu Räucherkerzen.

EDIT: Quatsch, ich vergaß: Er hat ja noch die ULNs dahinter. Klappt 
dann.

von Maddin (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

!?

>>Mit den Schieberegistern reichen drei Portpins und ein Widerstand

Schieberegister mit 70mA pro Pin?

Ich habe nun mal einen etwas ausführlicheren Plan angehängt. Nehme ich 
nun NPN oder PNP Typen?

M.

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

>>Er hat ja noch die ULNs dahinter

dann wäre es Unsinn, denn dann würde das Regitser sinnloserweise oben 
drauf kommen, also mehr Bauteile. So hat Falk das sicher nicht 
gemeint...

Was für Register schweben dir denn vor? Dann hätte ich 3 bzw 4 davon und 
den Widerstand, ist mehr als 3(4) Transen und ein ULN, oder?

M.

von Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)


Lesenswert?

Maddin schrieb:
> ich möchte nicht Multiplexen. Es soll immer nur EINE leuchten.

Das ist mir schon klar.
Aber wie willst Du den Elektronen klar machen, daß nicht ein paar von 
denen den Weg durch benachbarte Glühlamppen nehmen und diese 
mitleuchten?
Du wirst Dioden brauchen.
Und wenn Du es mir nicht glaubst, bau es auf uns ärgere Dich.

von Maddin (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

>>Du wirst Dioden brauchen.

Der ULN ist doch ein OC Treiber...

Ach scheiße.

M.

von Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)


Lesenswert?

Maddin schrieb:
> Ach scheiße.

Genau. Ich sehe, Du hast mich verstanden.
Besser vor dem Aufbauen ärgern, das spart ne Menge Zeit !!!

von Tim S. (Firma: tsx89) (freak_ts) Benutzerseite


Lesenswert?

Wenn wirklich immer nur ein Ausgang aktiv sein soll, dann überleg es dir 
mal mit 3x 74LS138 + 3x ULN2083, braucht dann nur 5 Pins am µC. *ohne 
Gewähr* Eventuell gibt es den auch in einem einzelnen kombinierten IC, 
weiß ich aber nicht auswendig. Das wäre jedenfalls sehr simpel, und zum 
Basteln / Lernen auch gut verständlich und jederzeit nachvollziehbar.

Gruß

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

@  Maddin (Gast)

>>>Mit den Schieberegistern reichen drei Portpins und ein Widerstand

>Schieberegister mit 70mA pro Pin?

Ja, das spezielle Schieberegister nennt sich TPIC 6595.

von Maddin (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hi,

so habe das Prinzip noch mal schnell angepasst. Danke für den Tip mit 
dem TPIC Register - habe ich aber leider nicht gerade greifbar und es 
sollte auch nicht so viel kosten.

Ich habe nun 3(4) ULN2803 vorgesehen, die kosten 34Cent. Habe immer 
ausreichend hier...

Schaue gerade mal Im Datenblatt nach Uce. Sind bei 100mA rund 0,85V - 
ok. Dann kommt noch das Lämpchen und nimmt sich 2V.


Habe mich doch für einen anderen Transistor entschieden

BD138

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/fairchild/BD138.pdf

oder BD137

http://www.fairchildsemi.com/ds/BD/BD135.pdf

mit Uce 0,5V.

Dann muss ich also noch:

A)rund 1,6V bei 70mA verschwinden lassen. Ich würde das nun einfach mit 
2Dioden 1N4148 machen, da ich dann auch mal 2 Lämpchen einschalten kann.

B)mich für NPN oder PNP entscheiden. Da liegt meine zentrale Frage, was 
nehme ich an der Stelle besser?

M.

von Dietrich L. (dietrichl)


Lesenswert?

Maddin schrieb:
> Habe mich doch für einen anderen Transistor entschieden

Wozu brauchst Du dann noch die Transistoren? Du steuerst die Lampen doch 
über die ULNs einzeln an! ???

Gruß Dietrich

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

...ich nutze de ULNs als Dioden. Ist schneller zusammengelötet. Sie sind 
alle immer an PORT D...

M.

von Dietrich L. (dietrichl)


Lesenswert?

Maddin schrieb:
> ...ich nutze de ULNs als Dioden. Ist schneller zusammengelötet. Sie sind
> alle immer an PORT D...

Da hat mich Dein Schaltplan reingelegt - ein ATmega mit 3 x Port D ...
Aber die Idee ist "interessant" ;-)

Gruß Dietrich

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

...es ist nicht die genialste Lösung, aber für mich momentan die 
einfachste, schnellste und günstigste...das ist eine Wegwerflösung aus 
Teilen die ich hier noch zu liegen habe...

Ich lese im Datenblatt etwas von Base Emitter ON Voltage von 2V. Ist das 
die Spannung die mindestens benötigt wird damit das Ding durchschaltet?

Da könnte ich mit einem NPN schon Probleme bekommen, da ich dann U > 5V 
benötigen würde um den NPN voll zu öffnen?

M.

von Maddin (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

eindeutiger

von spontan (Gast)


Lesenswert?

Für die drei Transistoren kannst Du NPN oder PNP verwenden. Einen 
Vorwiderstand, oder diese erwähnten Dioden brauchst Du eh in der 
Leitung, um den Strom zu begrenzen (Spannung zu vernichten in Deinen 
Worten).

Einen PNP-Transistor steuerst Du mit negativer Logik an, d.h. ein Low am 
Portpin steuert ihn durch. Der Kollektor liegt zur Lampe hin.

Einen NPN-Transistor steuerst Du mit positiver Logik an, d.h. ein High 
am Portpin steuert ihn durch. Die Besonderheit ist, daß am Emitter nur 
maximal die Ausgangsspannung des Portpins minus Ube für die Ansteuerung 
der lampen berit steht. Macht aber nix, die Spannung ist für die Lampen 
eh zu hoch.

von Maddin (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

so, eben aufgebaut mir BD135 NPN. Läuft wie erwartet.

Gruß,
M.

von Stefan (Gast)


Lesenswert?

Es gibt auch Schieberegister mit Transistor Ausgängen, ähnlich dem 
ULN2803. Davon kannst Du drei in Reihe schalten, macht 24 Ausgänge. Da 
immer nur eine Lampe gleichzeitig leuchten soll, kannst Du die Spannung 
mit einem Vorwiderstand oder ein paar Dioden anpassen.

Schau Dir mal den TIB6B595 an.

Mit der Matrix geht es sicher auch, wie Du es im ersten Ansatz 
vorgesehen hast. Aber dann brauchst Du viel mehr Pins am AVR und die 
Verdrahtung ist aufwändiger. Bei Handarbeiten denke ich immer daran, mit 
welchen Bauteilen im am wenigsten Lötaufwand habe.

von Stefan (Gast)


Lesenswert?

Sorry, ich meinte den TPIC6B595

von Maddin (Gast)


Lesenswert?

>>Bei Handarbeiten denke ich immer daran, mit
>>welchen Bauteilen im am wenigsten Lötaufwand habe

da sagste was, genau deswegen habe ich es genau so gemacht. Wie du 
siehst stehen die ULN auf der Platine. So konnten sie unten alle 
miteinader verbunden werden. Das ist zwar nicht die Feine Art, aber so 
kann ich die Kupferlackdrähte der Lämpchen alle direkt an die Pins 
löten....
Der Aufbau hat 30min gedauert.
Ich muss nicht mal ein Schiebregister ansteuern, auch wenn ich dafür 
schon c dateien hätte die ich immer wieder nutze.
Zudem kostet der ULN nur 34Cent und ist an jeder Ecke zu bekommen...

M.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.