Arduino PWM Signal mit 12V

[Stefan B. (aquadukt)]

Ich möchte einen Lüfter mit einem Arduino über ein PWM Signal mit 10kHz 
ansteuern. Problem hierbei ist, dass ich ein 12V signal benötige und 
Arduino nur 5V am Ausgang liefert.

Bin mit dem entwerfen von Schaltungen leider nicht so erfahren und 
wollte mal ne Meinung dazu hören, ob die angehangene Schaltung zusamen 
mit dem Lüfter funktionieren kann oder ob es hier Verbesserungen gibt.

Die Komponenten der Schaltung:

T1: Transistor NPN - BC 547B
T2: Transistor NPN - BC 547B
R1: 4,7k
R2: 10,9k
R3: 1k

[Mark W. (kram)]

Du koenntest die beiden 47k Widerstaende rausnehmen, bzw. den Einen in 
Reihe ueberbruecken. Kommt man da dran?
Dann koenntest Du direkt mit 5V ansteuern.

[Stefan B. (aquadukt)]

Eine Änderung der vorhandenen Motor Elektronik ist nicht möglich. Es 
muss die von mir gezeichnete Beschaltung passend dazu entworfen werden.

[HildeK (Gast)]

Wird so nicht gut gehen.
R2 = 10.9k? Erstens würde man 10k nehmen, zweitens ist der sowieso zu 
groß. Laut der Anschlussbelegung (links unten) sollten durch T2 10mA 
fließen, also müsste R2=1k2 sein.
Und wenn R2 schon 10k hat, dann kann (muss nicht!) R1 schon mal deutlich 
höher liegen. Bei R2 = 1k2 passt er jedoch.

Mich wundert etwas, dass der Optokoppler auf nur 250µA ausgelegt ist 
(12V und die beiden 47k-Widerstände). Aber, kann ja sein ...

Man kann auch T1 weglassen. Dann muss eben die PWM in SW invertiert 
werden.

[Georg M. (g_m)]

Stefan B. schrieb:
> Problem hierbei ist, dass ich ein 12V signal benötige und
> Arduino nur 5V am Ausgang liefert.

Z.B.:
MCP1402 (SOT-23-5)
MCP1416 (SOT-23-5)
MCP1407 (DIP-8)

[Stefan B. (aquadukt)]

HildeK schrieb:
> R2 = 10.9k?

Der lag bei mir zufällig rum und kam daher in frage :)



Georg M. schrieb:
> Z.B.:
> MCP1402 (SOT-23-5)
> MCP1416 (SOT-23-5)
> MCP1407 (DIP-8)


Das gefällt mir spontan am besten. Ein kompletter IC mit allem drinnen 
was ich brauche. Ich benötige das Signal jedoch invertiert. Das geht 
zwar auch per Software, ja. Aber wenn der Arduino mal nicht läuft geht 
der Lüfter immer auf volle Leistung und das möchte ich vermeiden.

Hast du einen Typ-Vorschlag der Invertiert oder gar für beides Ausgänge 
hat? Habe etwas gesucht, es scheint so etwas auch zu geben. Allerdings 
ist die verfügbare Varianz so groß, dass ich mich hier erschlagen 
fühle...

Wären das passende Alternativen:?
https://www.conrad.de/de/pmic-gate-treiber-microchip-technology-mcp14e8-ep-invertierend-nicht-invertierend-low-side-pdip-8-1085824.html]

https://www.conrad.de/de/pmic-gate-treiber-microchip-technology-tc4428aepa-invertierend-nicht-invertierend-low-side-pdip-8-1085623.html

[Schwarzseher (Gast)]

Stefan B. schrieb:
> Hast du einen Typ-Vorschlag der Invertiert

War oben im Screenshot. MCP1415.

Aber, generell: Bist du dir sicher, dass du da nicht was missverstanden 
hast?

Die üblichen "PWM"-Lüfter (4-Pin Anschluss im PC-Bereich) wollen das 
PWM-Steuersignal als "open-collector" Signal, den Pull-Up auf 12V 
enthalten sie selber.

Deine Elektronik schrumpft damit auf einen simplen Transistor mit 
Vorwiderstand oder LL-FET (BS170, BS138 oder ähnliche Steinzeitgewächse) 
zusammen.

[Stefan B. (aquadukt)]

Es geht hier um einen Lüfter einer Wohnraumlüftung. Kein PC Lüfter. Das 
Prinzipschaltbild zur Ansteuerung habe ich im ersten Beitrag mit 
eingestellt. Theoretisch würde es mit einem Transistor gehen, glaube ich 
auch. Dazu kommt aber das ich das Signal invertieren möchte und bisher 
eine überschaubare Prraxis Erfahrung habe.

Daher meine Frage...

[Schwarzseher (Gast)]

Stefan B. schrieb:
> Prinzipschaltbild zur Ansteuerung habe ich im ersten Beitrag mit
> eingestellt.

In dem ist auch ein kleiner Schaltplan-Schnippsel, wie man das (z.B. 
5V-)PWM-Signal "kompatibel" macht. (der mit der Z-Diode und 15V mit 10mA 
KSQ/Vorwiderstand)

Warum willst du das nicht so bauen, wie in deinem Lüfter-Datenblatt 
vorgeschlagen?

[Stefan B. (aquadukt)]

Schwarzseher schrieb:
> Warum willst du das nicht so bauen, wie in deinem Lüfter-Datenblatt
> vorgeschlagen?
Das hatte ich bereits so versucht. Bin dann aber auf das Problem 
gestoßen, dass ich nochmal invertieren muss. Der Lüfter geht auf volle 
Leistung wenn der Arduiono aus ist.

[Schwarzseher (Gast)]

Stefan B. schrieb:
> ich nochmal invertieren muss.

Musst du nicht. Du musst nur dafür sorgen, dass "Arduino Aus" den 
Zustand "Lüfter aus" bedingt. Bei "Arduino aus" ist der PWM-Pin 
Hochohmig. d.H. alles was du brauchst ist ein Pull-Up-Widerstand.

[Stefan B. (aquadukt)]

Möglicherweise stell ich mich jetzt etwas an, aber gibt der Arduino bei 
PWM nicht ein +5V Signal aus? Also der PWM Ausgang ist Source und nicht 
Sink. D.h. wenn ich einen Pull Up mit hin hänge, geht der Lüfter nie 
wieder an, weil permanent +5V am der Basis des Transistors anliegen...

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Hallo,

ein BC547 NF-Kleinsignaltransistor als T2 wird für Deinen 
Kraftwerks-Lüfter sicherlich zu schwach sein. Dieser sollte schon einige 
Ampère aushalten können.

Der Pullup ist in seiner Wirkung normalerweise so schwach, daß er von 
PWM-Ausgang mühelos übersteuert wird.

MfG

[Schwarzseher (Gast)]

Christian S. schrieb:
> ein BC547 NF-Kleinsignaltransistor als T2 wird für Deinen
> Kraftwerks-Lüfter sicherlich zu schwach sein.

Doch, der ist reichlich stark genug, sogar "Overkill".

Die Leistungs-Elektronik ist ja weggekapselt, der Transistor muss nur 
einen Optokoppler hinter einem 47kOhm Widerstand (+1µF --> Tiefpass) 
ansteuern, sonst nix.

Sh "Anschlussbelegung.jpg" im ersten Post.

Ich würde die gesonderte 12V-Versorgung noch wegsparen (wenn nicht 
sowieso andersweitig benötigt), und stattdessen Pin3 als Versorgung 
benutzen.