Zwei Spannungsquellen unterschiedlicher Spannung nutzen.

[Vinc L. (diegothewolf)]

Hallo zusammen,
lese schon lange hier mit und konnte mir damit auch schon oft helfen 
(danke!), aber nun komme ich nicht weiter.

Es geht um Folgendes:

Projekt: Lüftersteuerung (via Atmega328P)
Es gibt zwei Zustände:
1. Standby --> 5V maximal 3A
2. Run --> 12V maximal 25A // 5V maximal 25A
Lüfter(mehrere): 12V 0,12A (max 0,2A)

Gedacht war 5V per Step-up auf 12V zu bringen, damit im Standby zum 
Nachkühlen ein paar Lüfter laufen können.
Sobald 12V da sind wollte ich auf den Step-up verzichten und mit den 
nativen 12V vom Netzteil arbeiten (um die 20% Verlust vom Step-up zu 
umgehen und mehr Leistung ziehen zu können).

Nun endlich die Frage:
Wie kann ich zwischen den zwei Spannungen umschalten? Relais? Dioden 
reichen denke ich nicht, oder? Hatte schon in einem anderen Beitrag eine 
Mosfet Schaltung gesehen, habe damit aber noch nicht gearbeitet und 
wollte nicht damit rumspielen (lieber fragen).

Zusatzfrage:
Wie kann ich im Standby Betrieb den maximalen Strom begrenzen um nicht 
mehr als 3A zu ziehen? Ich kenne die Verluste des Step-up nur auf +-5% 
genau.


Gruß
Vinc

[Joe F. (easylife)]

Also, wenn ich es richtig verstehe, fließen durch deine Lüfter max. 
0.2A.
Da denke ich ist eine Schottky-Diode vollkommen OK. 0.3V x 0.2A = 1/16W 
Verlustleistung.

Die Begrenzung auf 3A verstehe ich nicht.
Selbst wenn dein Step-Up nur 80% bringt, hast du auf der 5V Seite 
(12V/5V) / 0.80 * 0.2 = 0.58A

[Schreiber (Gast)]

zwei Dioden, eine normale und eine Schottkey

[Joe F. (easylife)]

Achso, 0.2A sind vermutlich nur ein Lüfter. Wie viele hast du denn?

[Vinc L. (diegothewolf)]

Joe F. schrieb:
> Also, wenn ich es richtig verstehe, fließen durch deine Lüfter max.
> 0.2A.
> Da denke ich ist eine Schottky-Diode vollkommen OK. 0.3V x 0.2A = 1/16W
> Verlustleistung.
>
> Die Begrenzung auf 3A verstehe ich nicht.
> Selbst wenn dein Step-Up nur 80% bringt, hast du auf der 5V Seite
> (12V/5V) / 0.80 * 0.2 = 0.58A

Das Problem ist, dass es nicht nur ein Lüfter ist.
Es sind mindestens 5 Stück und ein zusätzlicher Verbraucher (Pumpe) mit 
4W.
Damit wäre ich bei Volllast bei:
(12V/5V) / 0.8 * 0.2 * 5 = 2.9A für die Lüfter ...
100mAh will ich zur Sicherheit für den Controller/Sensoren einplanen.

Die Begrenzung sollte halt die Lüfter zur Not drosseln (vom Strom her, 
nicht PWM).

EDIT:
Achja, im Standby ist nur die 5V aktiv, im Power Modus 12V und 5V.
Wohin kämen die Dioden? (Sorry fürs dumme fragen)

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Schreiber schrieb:
> Schottkey
Walter würde sich im Grab umdrehen...
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Walter_Schottky

Vinc L. schrieb:
> Sobald 12V da sind wollte ich auf den Step-up verzichten und mit den
> nativen 12V vom Netzteil arbeiten
Dann machbzur Sicherheit die Spannung des Stepup nur 11V.

Und zum Thema "Wie schließe ich die Dioden an?" das Stichwort 
"Oring-Dioden". "Oring" kommt hier übrigens nicht vom mechanischen 
O-Ring, sondern vom englischen "VerODERn"...

[Wolfgang (Gast)]

Vinc L. schrieb:
> Die Begrenzung sollte halt die Lüfter zur Not drosseln (vom Strom her,
> nicht PWM).

Was meinst du, was passiert, wenn du einer Induktivität, wie es dein 
Lüftermotor ist, ein PWM-Spannungssignal anbietest?

Genau - der Strom wird um den Mittelwert, der sich aus dem 
Tastverhältnis des PWM Signales ergibt, nur geringfügig schwanken. Jedes 
DCDC-Wandlermodul macht das so.

[MaWin (Gast)]

Vinc L. schrieb:
> Gedacht war 5V per Step-up auf 12V zu bringen, damit im Standby zum
> Nachkühlen ein paar Lüfter laufen können.

Nachkühlen heisst doch wohl es gab vorher 12V und die Lüfter liefen. 
Warum nicht die Lüfter dann mit 5V langsam weiterlaufen lassen ? Während 
ein Lüfter nicht unbedingt mit 5V anläuft, so wird er bei Reduktion von 
12V auf 5V weiterlaufen. Wenn es dann kühl genug ist, sollte ein 
Thermoschalter die Lüfter abklemmen und es ist Ruhe bis zum nächsten 
Einschalten. Zusammenschalten über Schottky-Dioden:


12V --|>|--+
           +--Thermo--Lüfter-- GND
5V  --|>|--+

oder MOSFET:


12V ---+---+
       |   |
       |   +--Thermo--Lüfter-- GND
       |   |S
       +--|I IRF7416
           |
5V --------+

[Vinc L. (diegothewolf)]

Danke für die zahlreiche Hilfe!!

Ich habe mich mal ins Diodenthema eingelesen und verstehe auch die 
Verschaltung.
Und da an der Schottky eh ca.0,4V anliegen müssen dachte ich an 
folgendes:

12V ------------------|>|--+
                           +--Thermo--Lüfter--- GND
5V -+--[Step-Up 12V]--|>|--+
    |
    VCC (Controller)

Wolfgang schrieb:
> Was meinst du, was passiert, wenn du einer Induktivität, wie es dein
> Lüftermotor ist, ein PWM-Spannungssignal anbietest?
>
> Genau - der Strom wird um den Mittelwert, der sich aus dem
> Tastverhältnis des PWM Signales ergibt, nur geringfügig schwanken. Jedes
> DCDC-Wandlermodul macht das so.

Die Lüfter sollen/werden mit ca. 12V betrieben und haben eine interne 
Steuerung für ein 25kHz PWM Signal. Anschlüsse sind +12V | GND | Tacho | 
PWM

Aber du hast recht, ich muss es ausmessen, wieviel Strom den Lüfter wann 
braucht und das ganze programmiertechnisch lösen.

MaWin schrieb:
> Nachkühlen heisst doch wohl es gab vorher 12V und die Lüfter liefen.
> Warum nicht die Lüfter dann mit 5V langsam weiterlaufen lassen ? Während
> ein Lüfter nicht unbedingt mit 5V anläuft, so wird er bei Reduktion von
> 12V auf 5V weiterlaufen. Wenn es dann kühl genug ist, sollte ein
> Thermoschalter die Lüfter abklemmen und es ist Ruhe bis zum nächsten
> Einschalten. Zusammenschalten über Schottky-Dioden:

Das Problem ist, dass die Pumpe (die neben den Lüftern laufen muss) 
IMMER 12V braucht (und 4W)
Ansonsten könnte ich das so machen, klar.

Es handelt sich um eine Wasserkühlung meines PC´s ... und da ich viel 
Overclocking mache möchte ich, dass er z.B. bei einem Absturz noch 
weiter kühlt, solange das Netzteil an ist (5V Standby)

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Andere Frage:
Wie schwer ist es einen 5V -> 12V Step-up (mit 4A Input) selber zu 
"bauen"/löten?