PWM für alle Ausgänge von ULN

Stefan R. schrieb:
> Die Relais funktionieren laut Datenblatt bei 70% der Spannung
> zuverlässig und heizen mir dadurch das Gehäuse nicht so auf.

Wenn du schon solche Experimente machst dann würde ich mit 100% schalten 
und danach auf 70% Haltestrom reduzieren.

Udo Schmitt schrieb:
> Wenn du schon solche Experimente machst dann würde ich mit 100% schalten
> und danach auf 70% Haltestrom reduzieren.

Genau, das hab ich mir aber für alle Ausgänge des ULNs so vorgestellt.
Dann sind halt die anderen Relais auch kurz auf 100% und dann wieder auf 
70%.
Das erspart mir den Software PWM für jeden einzelnen Kanal und bei einem 
ULN pro µC bleibt es ja nicht.

Daniel schrieb:
> In einem kommerziellen Projekt sind Kollegen von mir damit vor vielen
> Jahren auf die Nase gefallen, weil die reduzierte Spannung bei hohen
> Betriebstemperaturen nicht mehr gereicht hat.
> Für Hobbyprojekte wird das gehen.

Danke für den Hinweis, an so was hätte ich nicht gedacht.

Welche Variante soll ich wählen, oder gibt es eine andere bzw. bessere?

LG Stefan

Daniel schrieb:
> Ich würde die N-Kanal-Variante an "GND" des ULN nehmen, weil sie
> schaltungstechnisch doch einfacher ist.

Ja, das wäre das einfachste, aber wie ist das mit einer induktiven Last 
(meine Relais), wenn man den GND Pin des ULN mit PWM versorgt?
Hält der das aus?
Muss, abgesehen von den Clamp Dioden des ULN an den Mosfet auch eine 
Clamp Diode?

Lg Stefan

ULN2803 schrieb im Beitrag #3255529:
> PWM am ULN2803-GND-Pin sollte man nicht machen.
> Wurde hier bereits diskutiert:
> Beitrag "Led dimmen mit MOSFET an ULN2803 funktioniert nicht richtig.
> Warum?"
>
> Besser: Zusätzlichen High-Side-Mosfet mit PWM steuern.
>
> Noch besser: Nächstes Mal Suchfunktion verwenden.

Bei diesem Beitrag ist aber nicht 100%ig raus gekommen, dass das am GND 
Pin nicht funktioniert...
Wisst ihr einen brauchbaren High-Side-Mosfet der mindestens 24V 
verträgt?


Lg Stefan

UDN2981

Da es verketteten Transen sind, sind Darlington langamer und können nur 
sehr langsame PWM umsetzen. Schnelles Öffnen und Schließen beherrschen 
sie nicht. Wenn Du mit einem FET GND unterbrichst, so unterbrichst Du 
auch den Basisstrom des Darlington. An dieser Stelle liegt das Problem.

Daher wäre es besser, wenn man unbedingt PWM nutzen will, die 
Versorgungsleitung der Relais abzusplitten und per PWM zu regeln. Die 
Darlington bleiben voll auf Durchzug und müßten nicht zwischen sperren 
und öffnen wechseln. Das würde gehen. Aber dann brauchst Du eine weitere 
Freilaufdiode von GND zur Versorgung zwischen Fet und den Relais.

Außerdem mußt Du dir dann überlegen wo du den COM Anschluß (Pin 10) 
anschließt. Male Dir da die Pfade auf die der Strom im Freilauf nehmen 
würde und ob diese Wege unter allen Umständen auch garantiert frei 
sind.

Carsten R. schrieb:
> Da es verketteten Transen sind, sind Darlington langamer und können nur
> sehr langsame PWM umsetzen. Schnelles Öffnen und Schließen beherrschen
> sie nicht. Wenn Du mit einem FET GND unterbrichst, so unterbrichst Du
> auch den Basisstrom des Darlington. An dieser Stelle liegt das Problem.

Aha, ok.
Danke, für deine Erklärung.


Carsten R. schrieb:
> Außerdem mußt Du dir dann überlegen wo du den COM Anschluß (Pin 10)
> anschließt. Male Dir da die Pfade auf die der Strom im Freilauf nehmen
> würde und ob diese Wege unter allen Umständen auch garantiert frei
> sind.

Hab einen Export von Eagle angehängt.
Möchte den IRF7343 verwenden da ich auf der selben Platine auch einen 
N-Kanal Mosfet benötige.

Meine Fragen dazu:
Passt das so mit den Clamp Dioden?
Welche externe Diode soll ich für den P-Kanal verwenden?
Und welchen Widerstandswert für R1?
Benötige ich beim N-Kanal auch einen Transistor davor, oder kann das ein 
µC, auch mit PWM, problemlos schalten?


Lg Stefan

Widerstand von Gate zu GND beim N-Kanal Mosfet vergessen...


Lg Stefan

Ingo schrieb:
> Ich würde nicht ohne Weiteres 24V an ein MOSFET Gate legen, meeist
> können die nur +-20V!

Aja, das hab ich komplett übersehen...
Wie kann man das am einfachsten lösen, Spannungsteiler?


Lg Stefan

Hab mich jetzt für den BSP452 als High-Side Switch entschieden.
Jetzt nur noch die Frage:
Passt die Beschaltung der Freilaufdiode D1 und der Dioden des ULN so?


Lg Stefan

Stefan R. schrieb:
> Passt die Beschaltung der Freilaufdiode D1 und der Dioden des ULN so?

Mein Stand der Überlegung sagt (unverbindlich): D1 entfällt, IC1 Pin 10 
geht an Pin 1 des BSP452.

Gruß Dietrich

Dietrich L. schrieb:
> Stefan R. schrieb:
>> Passt die Beschaltung der Freilaufdiode D1 und der Dioden des ULN so?
>
> Mein Stand der Überlegung sagt (unverbindlich): D1 entfällt, IC1 Pin 10
> geht an Pin 1 des BSP452.
>
> Gruß Dietrich

Hm... die Dioden des ULN an +24V wäre sowieso falsch gewesen, hast 
recht...

Dein Ansatz gefällt mir sehr gut.
Aber was ist wenn der ULN ausgeschaltet wird, während der PWM gerade 
high ist, wie fließt dann der Strom in dem Moment?

spess53 schrieb:
> Am Pin 10 sind im ULN die Kathoden der acht internen Dioden
> zusammengefaßt. Was soll da deiner Meinung nach passieren?

Die liegen dann direkt parallel zu den Relais-Spulen, genau wie jede 
normale Freilaufdiode. Dabei ist es ja egal, ober der Strom "unten" 
durch den ULN oder "oben" durch den BSP452 unterbrochen wird - er fließt 
dann über die Diode weiter...

Gruß Dietrich

Wie schnell wird die PWM für die Relais wohl sein? Bestimmt doch keine 
100kHz. Um die richtig sauber zu schalten nimmst du besser einen 
Treiber-Baustein mit "enable" Eingang. Ein Beispiel wäre der L293 - die 
PWM an enable und fertig.

Falls nötig kannst du auch mehrere Relais parallel schalten, aber dann 
bitte auf die induktive Last achten. Die integrierten Freilaufdioden 
sind zwar schön, aber (je nach Größe der Relaispule) besser noch eine 
zusätzliche Diode spendieren.

Dietrich L. schrieb:
> Die liegen dann direkt parallel zu den Relais-Spulen, genau wie jede
> normale Freilaufdiode. Dabei ist es ja egal, ober der Strom "unten"
> durch den ULN oder "oben" durch den BSP452 unterbrochen wird - er fließt
> dann über die Diode weiter...

Ok, danke für deine Erklärung, dann wird das so beschalten.
Die Relais sind nicht groß, benötigen unter 10mA.

Tobias J. schrieb:
> Wie schnell wird die PWM für die Relais wohl sein? Bestimmt doch keine
> 100kHz. Um die richtig sauber zu schalten nimmst du besser einen
> Treiber-Baustein mit "enable" Eingang. Ein Beispiel wäre der L293 - die
> PWM an enable und fertig.

Im Bereich von 1kHz, Relais sind ja träge...
Die L293 benötigen mir zu viel Platz.


Lg Stefan

Schau Dir mal den iC-GE vom iC-Haus(http://ichaus.biz/GE_datasheet_en) 
mit seiner Stromsteuerung an. Steuert direkt Relais an und macht die 
Leistungsabsenkung per Stromänderung. Die Funktion und Applikation ist 
hier beschrieben: 
http://www.elektronikpraxis.vogel.de/analogtechnik/articles/387196/

Stefan R. schrieb:
> Dietrich L. schrieb:
>> Stefan R. schrieb:
>>> Passt die Beschaltung der Freilaufdiode D1 und der Dioden des ULN so?
>>
>> Mein Stand der Überlegung sagt (unverbindlich): D1 entfällt, IC1 Pin 10
>> geht an Pin 1 des BSP452.
>>
>> Gruß Dietrich
>
> Hm... die Dioden des ULN an +24V wäre sowieso falsch gewesen, hast
> recht...
>
> Dein Ansatz gefällt mir sehr gut.
> Aber was ist wenn der ULN ausgeschaltet wird, während der PWM gerade
> high ist, wie fließt dann der Strom in dem Moment?

Beide Methoden gehen. die Schaltug wäre ok wie sie abgebildet ist. 
Darlington sperrt, der Stromfluß wird durch die Induktivität aufrecht 
erhalten und kehrt über die Diode im Darlington zur 
Hauptversorgungsspannung zurück. Zwischen BSP452 und Relais erzeugt der 
weitere Stromfluß ein negatives Potential. Die Diode D1 ist an dieser 
Stelle also genau richtig um dort für Abhilfe (Begrenzung auf 0,7 Volt 
Diodenspannung) zu sorgen.

Die zweite Methode führt den Induktionsstrom über die Diode des 
Darlington Arrays direkt wieder den Relais zu. Daher könnte hier D1 
entfallen. Das spart also eine Diode und sieht etwas eleganter aus, aber 
dann müssen alle Induktiiven Lasten die am ULN hängen vom BSP452 
versorgt werden, anderenfalls kann der induktive Stromkreis für die 
anderen Lasten nicht über die Diode im Darlington geschlossen werden

Stefan R. schrieb:
> Aber was ist wenn der ULN ausgeschaltet wird, während der PWM gerade
> high ist, wie fließt dann der Strom in dem Moment?

Bei deinem Ansatz würde der induzierte Strom in diesem Moment vom ULN 
über dessen interne Diode zu 24V weiter über den BSP452 zurück zum 
Relais fließen. Im andren fall würde sich nichts ändern und der Strom 
kehrt direkt vom Pin 10 zum Relais zurück.