Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 3.3V PWM auf 12V "verstärken"


von Sebastian T. (e-padawan)


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Hallo zusammen,
ich weiß, man soll sich schlau lesen und möglichst eigene Lösungen 
erarbeiten, bevor man hier eine Frage stellt und nach fertigen Lösungen 
verlangt...aber mir raucht gerade mächtig der Kopf und diese ganze 
Analogtechnik macht mich grad echt fertig!

Hintergrund ist der: Ich will eine Wasserpumpe zum Laufen bringen. Diese 
hat freundlicher Weise neben den 12V Versorgungseingang, auch einen PWM 
Eingang zur Regelung. Dieser soll mit 8-16V und 80-1100Hz bedient 
werden.
Ich komm mehr aus der Software Ecke. Die PWM und die Regelung stellt 
also an sich kein Problem dar. Nur der 3.3V Ausgang meines MC.

Ich hab nun schon alles möglich über High Side Treiber und Level Shifter 
gelesen, aber das verwirrt alles mehr als dass es mir hilft.

Kann mir bitte bitte bitte jemand eine einfache Transistorschaltung 
zeigen, mit der ich meine 3.3V PWM auf 12V anheben kann? All zu 
hochfrequent muss es nicht sein. Habe meine PWM jetzt auf 500Hz gesetzt. 
Und ich vermute mal der Eingang der Pumpe wird sehr hochohmig sein, also 
brauche ich auch keinen dicken Leistungs-MOSFET.

Danke schon Mal im Voraus!
Beste Grüße

von Max H. (hartl192)


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Ich würde einen Bipolaren- oder einen MOS-Transistor in 
Basis/Gate-Schaltung als Pegelwandler verwenden: 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/231214/Pegelwandler_.wikipedia.PNG
An Stelle der 5V kannst du auch 12V verwenden.

von Joachim B. (jar)


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http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm

Rv 10k
Rc 1k
Ub 12V

Schaltung invertiert, aber das am MC umzustellen sollte dir ja keine 
Probleme machen.

Sebastian T. schrieb:
> Ich komm mehr aus der Software Ecke.

von Stefan Schulz (Gast)


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1
Schalten gegen +12V
2
3
 +12V o--------------o----------------------o----> 12V-Pumpe
4
                     |                      |
5
                     |   ____              |< T2, PNP
6
                     +--|____|----o--------|  BC557
7
                        R1,4K7    |        |\
8
                                |/T1,NPN    |
9
        Vcc/+3V3 o--------------| BC547     o----> PWM-Pumpe
10
                                |>          |
11
                        ___       |        .-. 
12
          uC PIN o-----|___|------'       ( X )  
13
                       R2,4K7              '-'
14
                                            |
15
  GND o----------o--------------------------o----> GND-Pumpe
aus:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor

Zwischen Lampe und Kollektor gehst Du ab zum "PWM-PIN" deiner Punmpe.
Die (kleine) Lampe kann auch ein 470R Widerstand sein.

StSchlz

von Joachim B. (jar)


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OMG 2 Transistoren und so umständlich ?

ein NPN Transistor reicht doch, BC548 o.ä. siehe Schaltung oben.

von jklö (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> OMG 2 Transistoren und so umständlich ?
OMG du plenkst.

von Stefan Schulz (Gast)


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Weshalb wird es in der Artikelsammlung unter "Transistor" aufgeführt, 
wenn "ach soo kompliziert ist" und "sooviele Transistoren" braucht?

Gähn: echt mal.
Sebastian: bau Dir das genauso auf. Das funktioniert sehr gut so.
Die Teile kosten dreißig Cent oderso.

von Günter Lenz (Gast)


Angehängte Dateien:

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Vieleicht so.

von Max H. (hartl192)


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Stefan Schulz schrieb:
> Weshalb wird es in der Artikelsammlung unter "Transistor" aufgeführt,
> wenn "ach soo kompliziert ist" und "sooviele Transistoren" braucht?
Wenn man Highside schalten will ist die Schaltung in Ordnung. Wenn man 
nicht aktiv auf +12V ziehen muss funktioniert sie auch, ist aber 
komplizierter als nötig.

: Bearbeitet durch User
von Sebastian T. (e-padawan)


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Wow vielen Dank für die vielen Antworten!!!
Ich werd das mal ins Spice klimpern und durchtesten.
Meld mich dann nochmal...

von David (Gast)


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Hallo Sebastian T.,

Du kannst auch einen MOSFET-Treiber als Pegelwandler nehmen. Ist nicht 
die günstigste, aber eine einfache Lösung.

Beispiel für einen MOSFET-Treiber:

MCP1401

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/20002052D.pdf

David

von Helmut (Gast)


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Herr Lenz, ich habe Ihre Schaltung vom 28.10. nachgebaut, sie ist 
invertierend, macht in meinem Fall aus L 0V macht sie 12V und aus H 3.3V 
macht sie 0V. Wie würde Ihre Schaltung NICHT invertierend aussehen?

Ich versuche mich an einem Pegelwandler der aus Low 0 V weiterhin 0V 
macht und aus High 3.3V soll er 12V machen. Im Artikel hier aus dem 
Forum sind Schaltungen, die in meinem Fall nicht wie gewünscht reagieren 
(Low sind auf einmal 1.47V).

Da Ihre Schaltung aber immerhin invertiert wunderbar funktioniert, haben 
Sie bestimmt einen Trick sie genauso nur NICHT invertiert laufen zu 
lassen.

von Max H. (hartl192)


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Helmut schrieb:
> Wie würde Ihre Schaltung NICHT invertierend aussehen?
So z.B.: 
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/thumb/4/4e/Bidirektionaler_pegelumsetzer_wikide.svg/230px-Bidirektionaler_pegelumsetzer_wikide.svg.png
Mit einem bipolaren Transistor in Basisschaltung geht das auch, dann 
braucht man aber einen Basiswiderstand.

Ansonsten könnte man das PWM auch im µC invertieren.

: Bearbeitet durch User
von Walter Braun (Gast)


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Nimm 2N7002 o.ä., der schaltet viel schneller als ein bipolartransistor.

Alternativ: Gatetreiber-IC benutzen!

von Ralf S. (Gast)


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Darf ich das noch mal aufwärmen, ich bin sehr neu im Thema 
Elektronik/Programmierung, und hangel mich jetzt seit ca. einem Jahr von 
Aufgabe zu Aufgabe. Auch wenns immer lange dauert, am Ende hab ich mich 
jedes mal durchgebissen.

Dieses mal das Ziel: Tachojustage eines alten BMW auf die Bereifung 
205/50R15. Dazu braucht der Tacho 12V PWM. Aus dem Raspberry Pi bekomme 
ich 3,3V PWM, und muss diese hochspannen.

Die Schaltung von

Autor: Stefan Schulz (Gast)
Datum: 28.10.2014 15:35

will ich basteln, meine einzige Frage ist nur, was mit uC Pin gemeint 
ist? Wäre das in meinem Falle die Masse des Raspberry Pi?

Vielen Dank!

von Joachim B. (jar)


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Ralf S. schrieb:
> ich bin sehr neu im Thema
> Elektronik/Programmierung
Ralf S. schrieb:
> Aus dem Raspberry Pi

beides zusammen eine unglückliche Idee, der PI ist sensibel, die Ports 
sind sehr empfindlich und ohne Schutzmaßnahmen stirbt er schneller als 
ein voll krasser 3er.

von pegel (Gast)


Angehängte Dateien:

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Warum nicht der gute alte Optokoppler zwecks Entstörung und Isolation?

Der entscheidende Ausschnitt aus:
http://www.u-r-rennert.de/bahn/raspberry/bahn_strg2.htm

Siehe Bild.

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