Hallo, bin neu hier und in Sachen Mikrocontroller auch noch nicht lange dabei. Habe mir hier schon vieles durchgelesen und muss sagen, dass das Forum echt klasse ist! In Rahmen einer Praktikumsarbeit muss/will ich eine Mikrocontrollersteuerung realisieren. Die Steuerung kommt neben einem Schaltschrank zum einsatz und wird somit mit 24V bedient. Ich werde die Betriebsspannung des Mikrocontrollers (Atmega32) mit einem Festspannungsregler 7805 herrunterregeln. Gesteuert werden Magnetventile und an den Eingängen hängen diverse Sensoren. Geplant ist das ich die Ventile über den Atmega32 mit einer Transistorschaltung gegen Masse schalte. Meine Frage ist nun, muss ich die Ein-/Ausgänge mit Optokopplern potentialfrei schalten? Oder ist dies nicht nötig, da die Steuerung ja an den selben 24V bzw. der selben Masse wie die Sensoren und Aktoren hängen. Bzw. da der Mikrocontroller mit seinen Ein-/Ausgängen von 5V betrieben wird, ist es dann ein anderer Stromkreis als die 24V? Denn das Massepotential ist doch bei beiden Stromkreisen gleich oder irre ich mich?
Julian Sch schrieb: > Die Steuerung kommt neben einem Schaltschrank zum einsatz und wird somit > mit 24V bedient. Ich werde die Betriebsspannung des Mikrocontrollers > (Atmega32) mit einem Festspannungsregler 7805 herrunterregeln. Du willst also 19V einfach so in Wärme umwandeln? Weißt Du denn schon, wie hoch der Strom durch Deinen 7805 sein wird? Und weißt Du auch, wie warm Dein 7805 wird? Ich frage ja nur. > Gesteuert > werden Magnetventile und an den Eingängen hängen diverse Sensoren. > Geplant ist das ich die Ventile über den Atmega32 mit einer > Transistorschaltung gegen Masse schalte. > > Meine Frage ist nun, muss ich die Ein-/Ausgänge mit Optokopplern > potentialfrei schalten? Nein. Und anstelle des Mega32 nimmst Du besser den aktuelleren Mega324pa (gleiches Pinout, kann aber mehr und ist schneller). fchk
1. Linearregler? Rechne ma die Verlustleistung.. -> Schaltregler 2. Nimm Mosfets BSS138 oder so.. Denk an Freilaufdiode. Brauchst keine Optokoppler...normalerweise 3. Wenn du nicht schon AVR kannst, nimm lieber nen kleinen Arm, Pic,MSP430 sieht man öfters in der Industrie als AVR...
Bumm schrieb: > 3. Wenn du nicht schon AVR kannst, nimm lieber nen kleinen Arm, > Pic,MSP430 sieht man öfters in der Industrie als AVR... Da wird der Spannungsregler doch noch heißer.
Stimmt, aber nicht wegen der geringeren Stromaufnahme sondern weil die MSP430 bereits mit unter 2Volt laufen :-P
@fchk >Du willst also 19V einfach so in Wärme umwandeln? Weißt Du denn schon, >wie hoch der Strom durch Deinen 7805 sein wird? Und weißt Du auch, wie >warm Dein 7805 wird? >Ich frage ja nur. Ja damit habe ich mich schon durchaus befasst, aber leider keine andere Möglichkeit im Auge gehabt da der Schaltungsaufwand gering gehalten werden soll. @Bumm >1. Linearregler? Rechne ma die Verlustleistung.. -> Schaltregler Was macht den den Schaltregler so besonders das er nicht so viel verbrät? Und wäre dieser denkbar? http://www.reichelt.de/ICs-LM-LS-/LM-2594-M5-0/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=2912&ARTICLE=109361&START=0&OFFSET=16&WKID=0&SID=14VBelzH8AAAIAADj4Ircf24a5dc3501406dd46a2572a9c42ca67&LANGUAGE=EN - LM2594 >2. Nimm Mosfets BSS138 oder so.. Denk an Freilaufdiode. Brauchst keine >Optokoppler...normalerweise Daran habe ich noch garnicht gedacht. Du meinst das ich Leistungslos schalten kann oder?
Ein Schaltregler schaltet ;-) an,aus,an... Ein linearregler verbrennt alle überschüssige Energie. Der genannte LM sieht ganz gut aus wenn dir 500mA langen. Gibt noch kompaktere wenn es noch kleiner sein muss. Freilaufdiode brauchst du wegen den Spulen in den Ventilen. Sonst macht vermutlich dein Mosfet net lange mit.
Frank K. schrieb: > Du willst also 19V einfach so in Wärme umwandeln? Weißt Du denn schon, > wie hoch der Strom durch Deinen 7805 sein wird? Und weißt Du auch, wie > warm Dein 7805 wird? Ich bin auch erst erschrocken, aber vielleicht ist das alles halb so wild: Der ATmega schaltet die Ausgänge über Transistoren. An den Eingängen könnten sehr große Vorwiderstände hängen. Das heißt, der Mikrocontroller zieht nur ein paar wenige Milliampere. Der 7805 müsste dann vielleicht grade mal 100 mW umwandeln, das sollte kein Problem sein. Ich habs jetzt nicht ausgerechnet, aber ich würde schätzen, dass man ein 0/24-Volt-Digitalsignal direkt in den ATmega schicken kann, wenn der Vorwiderstand groß genug ist, z.B. 100 kOhm. > Und anstelle des Mega32 nimmst Du besser den aktuelleren Mega324pa > (gleiches Pinout, kann aber mehr und ist schneller). Stimmt, der ATmega32 ist veraltet. Aber wenn man grad einen da hat und es nicht auf Leistung oder Stromsparen ankommt, ist das nicht so tragisch. Ich schwör zurzeit auf den ATmega8515, der hat 35 I/O-Pins im DIP40. Für mich das Gegenstück zum ATtiny10. :-)
Sehr große Vorwiderstände? Dann brauch er aber auch ne sehr große Verstärkung bei den Transistoren... Bei Mosfets würden die dann eventuell zu langsam schalten... Bei 0\24V direkt drauf .. Macht man nicht.. Spannungsteiler sind besser.. Oder richtige Pegelwandler... Sonst verlässt man sich ja nur auf die internen Überspannungsschutz Dioden... Und ich weiß nicht was der Linearregler auf Dauer zu dem Gegenstrom sagt... Bzw was ist wenn der mal aus ist... Wie siehts dann mit den Schutzdioden aus....
Bumm schrieb: > Sehr große Vorwiderstände? Dann brauch er aber auch ne sehr große > Verstärkung bei den Transistoren... Bei Mosfets würden die dann > eventuell zu langsam schalten... Wieso brauche ich eine große Verstärkung ich schalte doch eigentlich bloß die Masse an das Ventil über einen NPN
Julian Sch schrieb: >>1. Linearregler? Rechne ma die Verlustleistung.. -> Schaltregler > > Was macht den den Schaltregler so besonders das er nicht so viel > verbrät? Ein Linearregler ist ein variabler Widerstand, der genau so groß ist, dass eben die 19V an ihm abfallen. Und mit P=U*I ... aber das weißt Du ja. Nehmen wir mal das Datenblatt http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/CD00000444.pdf und einen Strom von 1A an. Dann verbrätst Du 19W, die in Wärme umgesetzt werden. Dann blätterst Du zu Seite 7 im Datenblatt und schaust Dir die Thermal Data an. Fürs TO220-Gehäuse, was Du wohl wählen würdest, steht da als thermischer Widerstand vom Chip zur Umgebung 50°C/W. Heißt: Wenn Du 1W an Abwärme erzeugst, erhitzt sich das Bauteil um 50°C. Bei 19W sind es ... rechne selber. Durch einen Kühlkörper kannst Du den thermischen Widerstand verringern. Nehmen wir mal den hier mit 4°C/W=4K/W http://www.reichelt.de/Leistungs-Kuehlkoerper/V-PR127-94-M3/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=3382&ARTICLE=35380&OFFSET=500&WKID=0& Dann musst Du aus dem Datenblatt des 7805 nicht mehr die 50°C/W vom Chip zur Außenluft nehmen, sondern nur noch die 5°C/W vom Chip zum Gehäuse und dazu die 4°C/W vom Kühlkörper zur Außenluft addieren (und hoffen, dass Du Wärmeleitpaste richtig aufgetragen hast, sonst kommen nämlich noch einige °C/W für den Übergang von Gehäuse zum Kühlkörper dazu). Das sind dann 9°C/W. Multipliziert mit Deinen 19W ist das zwar immer noch zu viel, aber Du siehst das Prinzip. Bei einem Schaltregler wird ein Transistor ein- und ausgeschaltet und speichert dabei Energie im Magnetfeld einer Spule. Durch das Ein/Aus-Verhältnis steuert man die Energiemenge, die für die gewünschte Ausgangsspannung erforderlich ist. (ganz grob) Wenn der Transistor aus ist, verbrät er keine Leistung, wenn er ganz durchgeschaltet ist, idealerweise auch nicht (real: Innenwiderstand deutlich kleiner als 1Ω), und dadurch wird eben weniger Verlustleistung erzeugt. > Und wäre dieser denkbar? Stelle Diese Frage erst mal zurück, bis Du weißt, wie viel Strom Deine Schaltung überhaupt ziehen wird. Die gängigen Hersteller haben Selector Guides, wo Du die Randbedingungen eingibst und dann Bauvorschläge bekommst, mit Stückliste und allem -> TI Webbench. >>2. Nimm Mosfets BSS138 oder so.. Denk an Freilaufdiode. Brauchst keine >>Optokoppler...normalerweise > > Daran habe ich noch garnicht gedacht. Du meinst das ich Leistungslos > schalten kann oder? LeistungsLOS nun nicht. Aber MOSFETs haben sehr geringe Innenwiderstände und dadurch geringe Verlustleistungen. Außerdem sind sie spannungsgesteuert und nicht stromgesteuert, was bei hohen Leistungen auch nützlich ist. fchk
Hohe Verstärkung weil der Strom durch CE vom Strom von be abhängt..bei Transistoren...
Ich verwende in meiner Schaltung die beiden Transen von einem IMD3A zum schalten von 24V, ich will aber auch nur einen Eingang von einer SPS bedienen. Wie groß ist denn die Ventilspule?
Frank K. schrieb: > Nein. > > Und anstelle des Mega32 nimmst Du besser den aktuelleren Mega324pa > (gleiches Pinout, kann aber mehr und ist schneller). > > fchk Das wäre wohl schon anzuraten, daher doch ;-) Begründung: Wenn zu Eingang ein Kabel hingeht dann ziehst du dir die Masse von z.B. einer Maschine her, die 100m weit weg ist. Potentialausgleichsströme (z.B. Ableitströme eines 100kW Motors mit FU) fließen dann teilweise durch deine µC-Schaltung. Das ist mindestens ungünstig. Deshalb ist eine galvanische Trennung hier zumindest sinnnvoll. Ist ja nicht teuer, ein PC357 und eine Diode (zwecks verpolschutz) und 3-4 Widerstände. Das ist auch gut für die EMV - die einfachste Lösung für einen 1kV - Surge gegen Erde. Das macht jeder Hersteller von SPSen auch so ähnlich, schau mal bei B&R oder Siemens in den Datenblättern - die haben fast immer galv. Trennung bei den IOs. Interessant ist für die die Norm EN61131. In einer der Teile wird das genau beschrieben.
Hallo, die gute alte Regel ist es zu trennen, wenn es Masseschleifen geben kann. Netzteil 24V auf 3/5V Analog/Digital:http://ichaus.de/upload/pdf/EL-Info_FB3_Spannungsversorgung_120507.pdf Schnittstelle 24V zu Mikrocontroller: http://www.ichaus.de/wp1_mikrocontroller Magnetventile ansteuern: http://www.elektronikpraxis.vogel.de/analogtechnik/articles/387196/
Julian Sch schrieb: > Meine Frage ist nun, muss ich die Ein-/Ausgänge mit Optokopplern > potentialfrei schalten? Nein. Eingänge: Spannungsteiler, EVM-Eingangskondensator, Zenerdiode zur Begrenzung, Widerstände doppelt auslegen für den Fall dass einer abraucht. Ausgänge: Inetgrierte High-Side Switches (Infineon). Ist die einfachste und sicherste Lösung. rgds
@Mathias O. >Ich verwende in meiner Schaltung die beiden Transen von einem IMD3A zum >schalten von 24V, ich will aber auch nur einen Eingang von einer SPS >bedienen. Wie groß ist denn die Ventilspule? Habe leider keine genauen Angaben gefunden. Datenblatt im Anhang. Auf Seite 21 unten sieht man das die Spule bei Gleichspannung 24V 1,8W umsetzt. @Schreiberling >Wenn zu Eingang ein Kabel hingeht dann ziehst du dir die Masse von z.B. >einer Maschine her, die 100m weit weg ist. Potentialausgleichsströme >(z.B. Ableitströme eines 100kW Motors mit FU) fließen dann teilweise >durch deine µC-Schaltung. >Das ist mindestens ungünstig. Deshalb ist eine galvanische Trennung hier >zumindest sinnnvoll. Ist ja nicht teuer, ein PC357 und eine Diode >(zwecks verpolschutz) und 3-4 Widerstände. Ok Interessant. Kosten spielen erstmal keine Rolle. Der schaltungsaufwand wird aber hoch, da etwa 16 Eingänge für Sensoren und etwa 8 Ausgänge für Ventile und evtl. ein kleiner Schrittmotor gebraucht werden.
Julian Sch schrieb: > Habe leider keine genauen Angaben gefunden. Datenblatt im Anhang. > Auf Seite 21 unten sieht man das die Spule bei Gleichspannung 24V 1,8W > umsetzt. Schau Dir mal den ISP752 an. Der ist gerade für induktive Lasten ausgelegt. Einfach anschließen - mit der Löschdiode. Fertig. rgds
Bumm schrieb: > Sehr große Vorwiderstände? Dann brauch er aber auch ne sehr große > Verstärkung bei den Transistoren... Bei Mosfets würden die dann > eventuell zu langsam schalten... Missverständnis, sorry. Ich meinte nur die Vorwiderstände an den Eingängen. > Bei 0\24V direkt drauf .. Macht man nicht.. Spannungsteiler sind > besser.. Oder richtige Pegelwandler... Sonst verlässt man sich ja nur > auf die internen Überspannungsschutz Dioden... Und ich weiß nicht was > der Linearregler auf Dauer zu dem Gegenstrom sagt... Bzw was ist wenn > der mal aus ist... Wie siehts dann mit den Schutzdioden aus.... Wir sind hier im µA-Bereich. So robust sind die AVR schon, keine Sorge. Sonst würde Atmel solche Schaltungsvorschläge nicht veröffentlichen. Es spricht natürlich auch nichts dagegen, echte Spannungsteiler zu bauen. Sind dann halt ein paar wenige Bauteile mehr.
Danke schonmal für die Antworten. Btw Kennt denn jemand eine Platine oder Schaltplan mit dem man mein Anliegen annähernd realisieren?
Ich habe mir nun mal einen Stromlaufplan erstellt (siehe Anhang). Nochmal die Anforderungen kurz zusammengefasst: -Steuerung für Magnetventile und Motor über Mikrocontroller -Spannungswandlung von 24V auf 5V -13 Eingänge für Sensoren, über Optokoppler getrennt -3 Eingänge für Dip-Schalter zur Funktionsauswahl -7 Ausgänge für Magnetventile, über Optokoppler getrennt -1 Ausgang für Schrittmotor, über Optokoppler getrennt Mikrocontroller: Amega324p Optokoppler: ILQ1, mit 4 Optokopplern im DIP16 Gehäuse Schaltregler: LM2676 Mosfet: IRLZ 34N, N-Kanal Logic Level D1-D8: dienen als Freilaufdiode Gibt es Anregung was besser gemacht werden kann oder was so überhaupt nicht geht? Wäre sehr Dankbar wenn ihr euch das mal anschauen könnt :)
Das mit der galvanischen Trennung und warum es dann mehrere getrennte GNDs gibt, das solltest Du noch mal üben. Und zwar so lange, bis es klappt. So machen die Optokoppler wenig Sinn. fchk
Ja also die GNDs sind alle gleich. Habe Sie bloß nicht miteinander verbunden. Was meinst du mit was mit der galvanischen Trennung nicht stimmt?
Ich habe gerade ein ähnliches Problem: Die 24V-Signale einer SPS sollen von einem Arduino verarbeitet werden. Ich habe mich für 24-V-Reed-Relais im Chip-Design mit einem Spulenwiderstand von 2kOhm (die Signale werden also mit ca. 12 mA belastet) entschossen. Die Lösung ist polungs-unabhängig, wesentlich toleranter als Optokoppler und es handelt sich um jeweils genau 1 Bauelement. Dafür nehme ich den Software-Aufwand für die Entprellung gerne in Kauf ... zumal meine Anwendung nicht besonders schnell sein muss - Reaktionszeiten von 1/4s sind kein Problem.
Das klingt eigentlich nicht schlecht. Könntest du mal ein Stromlaufplan und die Bezeichnung der Relais posten?
Julian Sch schrieb: > Ja also die GNDs sind alle gleich. Habe Sie bloß nicht miteinander > verbunden. > > Was meinst du mit was mit der galvanischen Trennung nicht stimmt? Der Schaltplan sag etwas anderes. Da verwendest Du immer das gleiche GND-Symbol, und damit sind alle Instanzen dieses Symbols miteinander verbunden. Normalerweise sind Optokoppler eine Barriere - es gibt keinerlei leitfähige Verbindung von einer Seite zur anderen. Überhaupt gar keine. Auch nicht durch die Spannungsversorgung. Die 5V für Deinen AVR (Koordinate B3) dürfen überhaupt gar keine leitfähige Verbindung mit den 5V für die Ausgangs-Optokoppler (B6) haben. Notfalls musst Du isolierende DC-DC-Wandler verwenden. Genauso mit den 24V von außen. Viele Schaltregler können auch in Flyback-Topologie verbaut werden, und da trennt ein Trafo Ein- und Ausgangsspannung. Nur so wird das was. PS: Die 5V in Koordinate A2 ist nicht angeschlossen. fchk
Frank K. schrieb: > Normalerweise sind Optokoppler eine Barriere - es gibt keinerlei > leitfähige Verbindung von einer Seite zur anderen. Überhaupt gar keine. > Auch nicht durch die Spannungsversorgung. Die 5V für Deinen AVR > (Koordinate B3) dürfen überhaupt gar keine leitfähige Verbindung mit den > 5V für die Ausgangs-Optokoppler (B6) haben. Notfalls musst Du > isolierende DC-DC-Wandler verwenden. Genauso mit den 24V von außen. > Viele Schaltregler können auch in Flyback-Topologie verbaut werden, und > da trennt ein Trafo Ein- und Ausgangsspannung. Ok das hatte ich überhaupt nicht bedacht. Die Sache mit den Optokopllern und dem AVR Kann ich natürlich umgehen, wenn ich keine Logic Level Mosfets nehme sondern diese an 24V betreibe. Die Sache mit dem Schaltregler scheint mir dagegen nicht so trivial
Bumm schrieb: > Freilaufdiode brauchst du wegen den Spulen in den Ventilen. Die Freilaufdiode braucht der Schaltregler, dass es überhaupt ein Schaltregler ist... Sieh mal das da: http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler Und Optokoppler verwendet man, wenn man eine galvanische Trennung haben muss. Wenn links und rechts vom Optokoppler aber die selbe Masse ist, dann reicht ein ordinärer Spannungsteiler...
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Die 5V an Koordinate B6 kannst Du durch 24V ersetzen, wenn Du vor dem MOSFET und dem Pulldown einen 10k Widerstand hängst, und parallel zum Pulldown eine Zenerdiode im Bereich von etwa 10-12V. Damit begrenzt Du Vgs auf eben diese 10-12V und vermeidest damit die Überschreitung von Vgs(max) von 16V. Wenn Du merkst, dass die MOSFETs nicht schnell genug durchschalten und dadurch warm werden, musst Du mit den 10k etwas herunter gehen, was dann aber den Strom durch die Zenerdiode erhöht. Bei den Eingängen finde ich es geschickter, wenn die Geber die Spannung liefern. Dann kannst Du nämlich direkt die beiden Pins zum Optokoppler+Strombegrenzungs-R auf die Klemmleiste führen. Damit ist dann jeder Eingang vom anderen isoliert, es kann damit nicht zu Masseschleifen kommen. Schau Dir an, wie es bei MIDI gemacht wird. http://www.midi.org/techspecs/electrispec.php Die antiparallele Diode direkt am Optokoppler ist übrigens eine gute Idee. Die spart Dir den Ersatz des Optokopplers, falls Du mal die Polarität falsch gewählt hast. Notfalls machst Du eben vier Klemmen pro OK: 24V-A-K-GND. Dann kannst Du einen Schalter zwischen K und GND schalten und eine Brücke zwischen 24V und A setzen. Zum Schaltregler: Nicht verrückt machen, das Problem haben andere Leute gelöst: http://www.reichelt.de/Wandler-Module-DC-DC/2/index.html?&ACTION=2&LA=2&GROUPID=4956 Da suchst Du Dir halt den passenden aus, zB den hier: http://www.reichelt.de/Wandler-Module-DC-DC/TEN-8-2411/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=4956&ARTICLE=116778&OFFSET=500&WKID=0& 1.5A sollten mehr als reichlich sein, es ist jetzt ja nur der AVR und die 8 Ausgangsoptokoppler als nennenswerte Stromverbraucher. Bei den Eingangs-OKs fließt ja praktisch nichts. Ich weiß jetzt nicht, was Du als Diodenstrom für die Ausgangs-OK angesetzt hast, aber auch 1A müssten mehr als genug sein. PS: An AREF 100n gegen GND, auch wenn Du den ADC nicht benutzt. Besser ist das. Und den AVCC/AGND-Pärchen spendierst Du gefälligst auch noch einmal 100n - so teuer sind die nicht, dass Du da knausern musst. fchk PS: Und trenne Deine Massen. GND für den AVR und alles, was damit zusammenhängt, GNDIO für die 24V-Stromkreise, PE fürs Gehäuse. PE und GNDIO an EINER Stelle miteinander verbinden, eventuell unter Benutzung eines R oder C.
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Bearbeitet durch User
Julian Sch schrieb: > Das klingt eigentlich nicht schlecht. > > Könntest du mal ein Stromlaufplan und die Bezeichnung der Relais posten? Typ: SIL241-A7271L
Frank schrieb: > Typ: SIL241-A7271L Die können sehr zickig sein, kenne mindestens eine weitere Person, die genau wie ich Probleme mit klebenden oder nicht schaltenden Kontakten hatte - trotz Einhaltung aller Spezifikationen, keine induktiven und keine kapazitiven Lastprobleme.
>Die 5V an Koordinate B6 kannst Du durch 24V ersetzen, wenn Du vor dem >MOSFET und dem Pulldown einen 10k Widerstand hängst, und parallel zum >Pulldown eine Zenerdiode im Bereich von etwa 10-12V. Damit begrenzt Du >Vgs auf eben diese 10-12V und vermeidest damit die Überschreitung von >Vgs(max) von 16V. Wenn Du merkst, dass die MOSFETs nicht schnell genug >durchschalten und dadurch warm werden, musst Du mit den 10k etwas >herunter gehen, was dann aber den Strom durch die Zenerdiode erhöht. Das wäre wieder hoher Schaltungsaufwand wenn an jedem Mosfet noch 2 Bauelemente kommen. Und Wieso eigentlich auf 10-12V. Die Mosfets vertragen max +-10V Ugs. >Bei den Eingängen finde ich es geschickter, wenn die Geber die Spannung >liefern. Dann kannst Du nämlich direkt die beiden Pins zum >Optokoppler+Strombegrenzungs-R auf die Klemmleiste führen. Damit ist >dann jeder Eingang vom anderen isoliert, es kann damit nicht zu >Masseschleifen kommen. Das ist leider nicht anders zu lösen. Die Sensoren sollen ja direkt an der platine angeschlossen werden. >PS: An AREF 100n gegen GND, auch wenn Du den ADC nicht benutzt. Besser >ist das. Und den AVCC/AGND-Pärchen spendierst Du gefälligst auch noch >einmal 100n - so teuer sind die nicht, dass Du da knausern musst. Warum gebe ich dem AREF auch noch einen? Zwecks EMV ? Und warum an AVCC zu AGND auch noch einen? AVCC und VCC sowie AGND und GND haben doch selbes potential, wenn ich da noch einen 100n reinsetze habe ich doch 2x 100n parallel. >PS: Und trenne Deine Massen. GND für den AVR und alles, was damit >zusammenhängt, GNDIO für die 24V-Stromkreise, PE fürs Gehäuse. >PE und GNDIO an EINER Stelle miteinander verbinden, eventuell unter >Benutzung eines R oder C. Habe ich gemacht. ;) Aber was für ein Gehäuse meinst du? Für die Schaltung allgemein? Kommt in ein PVC Gehäuse. >Frank schrieb: >> Typ: SIL241-A7271L >Die können sehr zickig sein, kenne mindestens eine weitere Person, die >genau wie ich Probleme mit klebenden oder nicht schaltenden Kontakten >hatte - trotz Einhaltung aller Spezifikationen, keine induktiven und >keine kapazitiven Lastprobleme. Zumal ich eigentlich keine mechanischen Komponenten möchte. Relais halten ja nur eine gewisse Anzahl an Schaltzyklen ab. --- Ich habe mich anstelle des Schaltreglers nun für einen DC/DC Wandler entschieden (Typ: TMH 2405 S), da er die Stromkreise trennt. Habe zur entstörung noch jeweil ein LC-Glied an Ein-und Ausgang gehängt. Frage mich nur wie ich den Wandler vor Überspannung schützen kann. Vielleicht mit einem PTC und einer Supressordiode? Gibt es andere Vorschläge?
Julian Sch schrieb: >>Die 5V an Koordinate B6 kannst Du durch 24V ersetzen, wenn Du vor dem >>MOSFET und dem Pulldown einen 10k Widerstand hängst, und parallel zum >>Pulldown eine Zenerdiode im Bereich von etwa 10-12V. Damit begrenzt Du >>Vgs auf eben diese 10-12V und vermeidest damit die Überschreitung von >>Vgs(max) von 16V. Wenn Du merkst, dass die MOSFETs nicht schnell genug >>durchschalten und dadurch warm werden, musst Du mit den 10k etwas >>herunter gehen, was dann aber den Strom durch die Zenerdiode erhöht. > > Das wäre wieder hoher Schaltungsaufwand wenn an jedem Mosfet noch 2 > Bauelemente kommen. Aber mit Abstand die billigste Lösung. Ein zusätzlicher DC-DC-Wandler ist sehr viel teurer. > Und Wieso eigentlich auf 10-12V. Die Mosfets vertragen max +-10V Ugs. http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz34n.pdf Da steht unter Absolute Maximum Ratings "Vgs ±16V". Wo siehst Du ±10V? >>Bei den Eingängen finde ich es geschickter, wenn die Geber die Spannung >>liefern. Dann kannst Du nämlich direkt die beiden Pins zum >>Optokoppler+Strombegrenzungs-R auf die Klemmleiste führen. Damit ist >>dann jeder Eingang vom anderen isoliert, es kann damit nicht zu >>Masseschleifen kommen. > > Das ist leider nicht anders zu lösen. Die Sensoren sollen ja direkt an > der platine angeschlossen werden. Dann wäre zu fragen, ob die Optoisolation wirklich sinnvoll ist. > >>PS: An AREF 100n gegen GND, auch wenn Du den ADC nicht benutzt. Besser >>ist das. Und den AVCC/AGND-Pärchen spendierst Du gefälligst auch noch >>einmal 100n - so teuer sind die nicht, dass Du da knausern musst. > Warum gebe ich dem AREF auch noch einen? Zwecks EMV ? Damit er funktioniert. > Und warum an AVCC zu AGND auch noch einen? AVCC und VCC sowie AGND und > GND haben doch selbes potential, wenn ich da noch einen 100n reinsetze > habe ich doch 2x 100n parallel. Genau. Im idealen Fall. Praktisch ist jeder Millimeter Draht gleichzeitig ein Widerstand, eine Induktivität (eine Spule mit einer Windung) und eine Kondensatorplatte, d.h. jeder Millimeter Draht ist für sich gesehen ein komplexer Widerstand. Daher ist es nicht egal, ob Du irgendwo einmal 200n hinsetzt oder zwei 100n an verschiedene Stellen. JEDES VCC-GND-Pärchen braucht seinen eigenen Kondensator, und zwar in kürzestmöglicher Entfernung. Dabei ist jeder mm Abstand wichtig. So kurz wie es geht. Und möglichst SMD, damit Du nicht die Induktivitäten der Anschlussdrähtchen hast. >>PS: Und trenne Deine Massen. GND für den AVR und alles, was damit >>zusammenhängt, GNDIO für die 24V-Stromkreise, PE fürs Gehäuse. >>PE und GNDIO an EINER Stelle miteinander verbinden, eventuell unter >>Benutzung eines R oder C. > > Habe ich gemacht. ;) > Aber was für ein Gehäuse meinst du? Für die Schaltung allgemein? > Kommt in ein PVC Gehäuse. EMV-technisch wäre ein Alugehäuse besser. > Frage mich nur wie ich den Wandler vor Überspannung schützen kann. > Vielleicht mit einem PTC und einer Supressordiode? Idealerweise einen mit weitem Eingangsspannungsbereich verwenden (zB 18-36V). Gegen eine mögliche Verpolung hilft ein PMOS. http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/39-Verpolschutz fchk
>http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz34n.pdf >Da steht unter Absolute Maximum Ratings "Vgs ±16V". Wo siehst Du ±10V? Mein Fehler hatte mir das Datenblatt vom IRLZ34 und nicht vom IRLZ34N angeschaut. >Dann wäre zu fragen, ob die Optoisolation wirklich sinnvoll ist. Die Aussage verstehe ich nicht ganz. 5V und 24V sind doch trotzdem getrennt. >Genau. Im idealen Fall. Praktisch ist jeder Millimeter Draht >gleichzeitig ein Widerstand, eine Induktivität (eine Spule mit einer >Windung) und eine Kondensatorplatte, d.h. jeder Millimeter Draht ist für >sich gesehen ein komplexer Widerstand. Daher ist es nicht egal, ob Du >irgendwo einmal 200n hinsetzt oder zwei 100n an verschiedene Stellen. >JEDES VCC-GND-Pärchen braucht seinen eigenen Kondensator, und zwar in >kürzestmöglicher Entfernung. Dabei ist jeder mm Abstand wichtig. So kurz >wie es geht. Und möglichst SMD, damit Du nicht die Induktivitäten der >Anschlussdrähtchen hast. Das macht Sinn danke!
Hallo also ich habe meinen Plan nochmal angepasst (Anhang). Wäre nett wenn ihr nochmal drüber schauen und mir sagen könnt ob das jetzt so klappt. (Mal abgesehen davon, dass ich einige kleinere Bauelemente noch nicht dimensioniert habe)
Julian Sch schrieb: > (Mal abgesehen davon, dass ich einige kleinere > Bauelemente noch nicht dimensioniert habe) Ich hoffe, die Vorwiderstände der Optokoppler zählen dazu. Sonst würde ich mich fragen, warum du die LEDs mit so hohen Strömen betreiben möchtest, obwohl z.B. OC3..6 nur die größenordnungsmäßig 0.5mA der µC-Eingänge steuern sollen.
Julian Sch schrieb: > Wäre nett wenn ihr nochmal drüber schauen Bei OK1 und OK2 müssen die GNDs der LEDs an DGND - nicht an AGND!
>Ich hoffe, die Vorwiderstände der Optokoppler zählen dazu. Sonst würde >ich mich fragen, warum du die LEDs mit so hohen Strömen betreiben >möchtest, obwohl z.B. OC3..6 nur die größenordnungsmäßig 0.5mA der >µC-Eingänge steuern sollen. Genau die muss ich unter anderem noch anpassen, da ich noch nicht ganz genau weiß welche OK ich verwende :P >Bei OK1 und OK2 müssen die GNDs der LEDs an DGND - nicht an AGND! Oh danke! Ganz übersehen.
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