Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Relais durch Transistoren ersetzen bei LED Beleuchtung


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von Dominik (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe kurz eine Frage an die Runde.
Im Anhang sind 2 "Schaltpläne" (Sorry hab auf dem Rechner kein 
geeignetes Programm).
ORIGINAL: Dies Zeigt den ist Zustand. Es gibt 2 Leiterplatten.
Leiterplatte 1 (Unten): Dort ist ein uC der die LED Stränge auf 
Leiterplatte 2 steuert und eine KSQ verbaut.
Leiterplatte 2 (Oben): Dort sind 4x 3 Leds in Reihe parallel von der KSQ 
versorgt.
Die Verbindung zwischen den Beiden Leiterplatten ist durch ein 5-poliges 
Kabel mit Steckern gelöst.

NEU:
Nun möchte ich folgendes erreichen.
Ich möchte ohne die im Schaltplan grün gekennzeichneten Leiterplatten 
verändern zu müssen eine weitere Leiterplatte mit LEDs ansteuern. ich 
möchte diese quasi zwischen die beiden "grünen" Leiterplatten hängen.

Über die Relais auf der gelben Platine, die am uC hängen möchte ich nun 
entscheiden ob LED Strang A,B,C,D von der gelben oder grünen 
Leiterplatte verwendet werden. (Dass zwischen uC und Relais noch ein 
Transistor muss ist mir klar, aber das wäre zwecks Übersichtlichkeit 
nicht förderlich gewesen).

So würde es natürlich funktionieren, aber ich versuche wenn möglich 
Relais zu vermeiden sondern würde lieber eine Lösung mit Transistoren 
oder ähnlichem bevorzugen.
Perfekt wäre es wenn es wie beim Relais in der NC Postion alles quasi 
wie Original ist.

Was wäre hier das geeignete Vorgehen?
Oder soll ich auf die Gelde Leiterplatte einfach 8 Transistoren hängen 
und damit entweder die grünen bzw. die gelben LEDs durchschalten?

Warum es so kompliziert ist?
Die grünen Leiterplatten sind leider fix verbaut und ich komme nur an 
die Verbindungskabel. Ist damals etwas dämlich geplant worden von mir 
:-(

Danke für eure Hilfe :-)

von Erwischt (Gast)


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Wenn du die Stränge nicht einzeln schalten musst, dann schalte doch 
einfach die positive Versorgung der Led Platinen um. Spart schon mal 3 
Relais.

von Georg M. (g_m)


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Braucht man wirklich ganze zwei Mikrocontroller für diese Aufgabe?

von Falk B. (falk)


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@ Dominik (Gast)

>ORIGINAL: Dies Zeigt den ist Zustand. Es gibt 2 Leiterplatten.
>Leiterplatte 1 (Unten): Dort ist ein uC der die LED Stränge auf
>Leiterplatte 2 steuert und eine KSQ verbaut.
>Leiterplatte 2 (Oben): Dort sind 4x 3 Leds in Reihe parallel von der KSQ
>versorgt.

Das Original ist ziemlicher Mist, weil eine Kostantstromquelle mehrere, 
sogar noch geschaltete LED-Stränge versorgt. Das geht schief! Denn wenn 
man nicht alle LED-Stränge einschaltet, verteilt sich der KONSTANTE 
Strom auf weniger Stränge!

>Über die Relais auf der gelben Platine, die am uC hängen möchte ich nun
>entscheiden ob LED Strang A,B,C,D von der gelben oder grünen
>Leiterplatte verwendet werden. (Dass zwischen uC und Relais noch ein
>Transistor muss ist mir klar, aber das wäre zwecks Übersichtlichkeit
>nicht förderlich gewesen).

Dann mach das so.

>So würde es natürlich funktionieren, aber ich versuche wenn möglich
>Relais zu vermeiden sondern würde lieber eine Lösung mit Transistoren
>oder ähnlichem bevorzugen.

Geht nicht wirklich einfacher.

>Perfekt wäre es wenn es wie beim Relais in der NC Postion alles quasi
>wie Original ist.

Dann nimm Relais.

>Oder soll ich auf die Gelde Leiterplatte einfach 8 Transistoren hängen
>und damit entweder die grünen bzw. die gelben LEDs durchschalten?

Wenn man die Steuerung 100% umschalten will, braucht man Relais. Wenn 
man aber den originalen uC inaktiv schalten kann, kann man einfach Open 
Drain Schalter ala ULN2803 nehmen und an die Kathoden parallel 
anklemmen.

von Dominik (Gast)


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Vielen Dank für die Antworten.
Kann man denn anstelle von mechanischen Relais so etwas benutzen?

http://www.tme.eu/de/Document/5469112e5c9d1d9fc8af5a42a94d318b/semi_eng_aqh.pdf

von HildeK (Gast)


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Dominik schrieb:
> Kann man denn anstelle von mechanischen Relais so etwas benutzen?

Nein, damit kannst du nur AC schalten, bei DC gehen die erst wieder aus, 
wenn die Spannung abgeklemmt wird.

von Falk B. (falk)


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@Dominik (Gast)

>Kann man denn anstelle von mechanischen Relais so etwas benutzen?

>http://www.tme.eu/de/Document/5469112e5c9d1d9fc8af...

Die nicht, aber es gibt Photo-MOS Relais für Gleichspannung.

http://www.tme.eu/de/details/tlp175a-e-t/optokoppler-sonstige/toshiba/tlp175aet/#

von Dominik (Gast)


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Oder geht auch so etwas?
http://www.mouser.com/ds/2/609/ADG5433_5434-878479.pdf

was hat es denn genau mit den 13.5Ohm Low On Resistance zu tun? Werden 
die LEDs dadurch dunkler bzw. es fliest weniger Strom?

von Dominik (Gast)


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Falk B. schrieb:
> @Dominik (Gast)
>
>>Kann man denn anstelle von mechanischen Relais so etwas benutzen?
>
>>http://www.tme.eu/de/Document/5469112e5c9d1d9fc8af...
>
> Die nicht, aber es gibt Photo-MOS Relais für Gleichspannung.
>
> 
http://www.tme.eu/de/details/tlp175a-e-t/optokoppler-sonstige/toshiba/tlp175aet/#

Das sind aber nur schliesser wenn ich das richtig verstehe oder?

von Dominik (Gast)


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Das hier würde nicht klappen oder?
Ich müsste dann auf die Relais Funktion verzichten das es Stromlos durch 
NC leitet, aber damit könnte ich leben.
So könnte ich ja jeden Kanal einzeln ansteuern. Oder darf Source vom 
Mosfet nicht an die Eingänge vom uC geschaltet werden?

von Georg (Gast)


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Dominik schrieb:
> Das hier würde nicht klappen oder?

Das ist schon der richtige Weg. Du kannst einen Controller mit mehr 
Ausgängen nehmen und dann einschalten was immer du willst. Oder du 
schaltest gruppenweise die positive Spannung auf die LEDs, dann brauchst 
du ein paar Leitungen weniger, bist aber weniger flexibel.

Was nicht funktioniert: nichts begrenzt den Strom durch die LEDs, es 
fehlen die Vorwiderstände. Hier werden sich gleich wieder einige melden 
und behaupten, nur Weicheier würden Vorwiderstände einbauen, aber lass 
dich davon nicht verdummen.

Dominik schrieb:
> Oder darf Source vom
> Mosfet nicht an die Eingänge vom uC geschaltet werden?

Du meinst Gate. Die sind hochohmig und belasten den Controllerausgang 
garnicht, das sollte aber ein Pulldown-Widerstand dran damit bei 
hochohmigen Ausgang (z.B. nach dem Einschalten) der FET sicher aus ist. 
Und die FETs müssen mit der Spannung von Controller auch sicher 
durchschalten (Logic Level).

Georg

von Route_66 H. (route_66)


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Georg schrieb:
> Dominik schrieb:
>> Oder darf Source vom
>> Mosfet nicht an die Eingänge vom uC geschaltet werden?
>
> Du meinst Gate.

Nein. Er meint die Sourcen der FETs im gelben Kasten, die gehen zum µC 
im grünen Kasten.
Ob es funktioniert kann aus dem Kindergartenbuntbild nicht abgeleitet 
werden.

: Bearbeitet durch User
von Lars Schnakken (Gast)


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Nimm einfach Optokoppler und dein Problem ist gelöst.

von Falk B. (falk)


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@Dominik (Gast)

>http://www.tme.eu/de/details/tlp175a-e-t/optokoppl...

>Das sind aber nur schliesser wenn ich das richtig verstehe oder?

Die sind ausreichend. Damit kann deine Zwischensteuerung die 
Originalsteuerung abkoppeln.

von Falk B. (falk)


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>Oder geht auch so etwas?
>http://www.mouser.com/ds/2/609/ADG5433_5434-878479.pdf

Naja, das sind Analogschalter, könnte man auch nehmen, sind aber nicht 
unbedingt optimal

>was hat es denn genau mit den 13.5Ohm Low On Resistance zu tun?

Der Widerstand der Schalter im eingeschalteten Zustand.

>Werden
>die LEDs dadurch dunkler bzw. es fliest weniger Strom?

Kann sein, muß nicht. Wir wissen ja nicht, wieviel Strom durch deine 
LEDs fließen soll und wieviel Spielraum deine (immer noch FALSCHE) 
Konstantstromquelle hat.

von Falk B. (falk)


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@Dominik (Gast)

>Das hier würde nicht klappen oder?

Nein.

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