Ich möchte an meinen ESP8266 ein Relais-Array anschließen. Der ESP braucht 3,3V und die Relaiskarte 5V. Wenn ich dazu zwei Netzteil verwende, sollen die Massen zusammengeschlosen werden, oder gibt es zwischen den Netzteilen dann Probleme? Eventuell trennt der Level-Converter die Massen, so dass gar keine Problem mit zwei Netzteilen auftreten können. Anbei ein Blockschaltbild und ein Foto von den beiden Netzteilen, bzw. dem Level-Converter.
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Bodo R. schrieb: > Ich möchte an meinen ESP8266 ein Relais-Array anschließen. Der ESP > braucht 3,3V und die Relaiskarte 5V. Wenn ich dazu zwei Netzteil > verwende, sollen die Massen zusammengeschlosen werden, oder gibt es > zwischen den Netzteilen dann Probleme? Nein, Probleme gibt es, wenn Du die Masse nicht verbindest.
Bodo R. schrieb: > Eventuell trennt der Level-Converter die Massen So wie ich das sehe, enthält der sogar einen Spannungregler der aus den 5V die 3,3V macht, bis 150mA. Du brauchst also dein 3.3V Netzteil gar nicht, es knallt ggf. beim Anschliessen.
Michael B. schrieb: > Du brauchst also dein 3.3V Netzteil gar nicht, es knallt ggf. beim > Anschliessen. Nun, mein Testaufbau mit einem StepDown-converter, der 5V und 3,3V liefert betreibt die Schaltung eingentlich problemlos, bis auf den Umstand, dass der StepDown natürlich warm wird. Die Schaltung nur mit 5V zu betreiben wird eventuell nicht gehen. Der ESP braucht oft bis zu 300 mA oder mehr. 150 mA würden da nicht reichen.
Bodo R. schrieb: > bis auf den Umstand, dass der StepDown natürlich warm wird. Als "Step-Down" bezeichnet man DC/DC-Konverter, also Schaltregler, und dann ist das ganz und gar nicht natürlich, daß der warm wird. Oder meinst Du einen Linearregler? Dann nenn' den nicht "Step-Down", denn das ist keiner.
Harald W. schrieb: > Nein, Probleme gibt es, wenn Du die Masse nicht verbindest. nicht wenn der Level Konverter ein sinnvoll verschalteter Optokoppler ist!
Hallo, > Bodo R. schrieb: > Nun, mein Testaufbau mit einem StepDown-converter, der 5V und 3,3V > liefert betreibt die Schaltung eingentlich problemlos, bis auf den > Umstand, dass der StepDown natürlich warm wird. Das ist eine Bauernweisheitm, denn nach physikalischen Grundgesetzen muß jeder Spannungsregler warm werden, weil ein Wirkungsgrad von 100% technisch nicht realisierbar ist. Die Frage ist also eher, wie wam wird er? > Die Schaltung nur mit 5V zu betreiben wird eventuell nicht gehen. Der > ESP braucht oft bis zu 300 mA oder mehr. 150 mA würden da nicht reichen. Brauchst du ja auch nicht. Schalte halt deine 3,3V-Versorgung an den ESP. Aber der Pegelkonverter mußt du nur an 5V anklemmen, wenn der sich intern selber die 3,3V macht. Lese dazu die das Datenblatt. Man könnte aber noch mal hinterfragen, ob das Konzept selbst vernüftig ist. Dazu müßte man aber ein ein mehr techn. Infos zum gesamten System haben bzw. genauer hinterrfagen, was du eigentlich bezecken willst. Wie viele Relais willst du ansteuern und warum brauchst du überhaupt einen Pegelwandler auf 5V? Um Relais-Treiber anzusteuern würden 3,3V ausreichen. Ich würde bei Relais auch eher zu 12V oder 24V gehen, zumindest wenn man viele davon braucht. Auch bei der Stromversorgung kann man womöglich was anders machen. Normal braucht es nur ein solche Modul z.B. von AC auf 12V DC. Die kleineren Spannungen macht man dann mit kleineren Reglern oder IC als "Step-Down"-Regler. Sind dir auch die Regeln (VDE-Normen) bekannt, welche du in der Stromvers. beachten solltest? Gruß Öletronika
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Auf dem Foto sieht es tatsächlich so aus, dass der "Level Converter" - keine Optokoppler enthält (die 3-Pin Bauteile können keine sein) - einen linearen Spannungsregler 5V --> 3V enthält - dementsprechend gemeinsame Masse für beide Seiten hat (siehe auch Pinbezeichnungen) Wird der 3V Spannungsregler mit einem zweiten Netzteil (3.3V) parallel geschaltet, kann es zu hohen Strömen kommen, das hängt aber von den einzelnen Schaltungen ab. Ich würde den 3V Ausgang des Converters einfach offen lassen, also nicht mit dem zweiten 3.3V Netzteil verbinden. Die Massen müssen verbunden werden. Die Ausgänge der Relais sind ja ohnehin für sich schon potentialfrei.
Rufus Τ. F. schrieb: > Als "Step-Down" bezeichnet man DC/DC-Konverter, also Schaltregler, und > dann ist das ganz und gar nicht natürlich, daß der warm wird. OK, ich kenn mich da nicht so aus. Es ist ein AMS1117 verbaut. Einer für 5V und einer für 3,3V. Unter google wird er auch als step down converter geführt. Aber das hat nicht unbedingt was zu sagen. Ohne jetzt Werbung machen zu wollen, es ist dies Teil: https://www.amazon.de/SODIAL-Rangliste-Breadboard-Supply-Arduino/dp/B0157PG60U Aber wie gesagt, ich möchte das durch Netzteile ersetzen. Es werden bis zu 8 Relais verbaut. Jedes zieht ca. 80 mA. Hier ein ähnliches Modul: https://www.amazon.de/SainSmart-8-Kan%C3%A4le-RelaisModul-Arduino-Module-8-Kan%C3%A4le/dp/B0057OC5WK/ref=sr_1_1?s=ce-de&ie=UTF8&qid=1511359023&sr=1-1&keywords=SainSmart+8-Kan%C3%A4le+RelaisModul+Brett+5V+F%C3%BCr+Arduino+PIC+AVR+MCU+DSP+Relay+Module Da ich den EDP8266 01 verwende, brauch ich einen IO-Expander, und meiner braucht dann den Pegelwandler, wenn er mit 5V betrieben wird. So der Expertenrat (hab ich selbst überprüft, und der Experte hatte natürlich recht).
BnE schrieb: > Ich würde den 3V Ausgang des Converters einfach offen lassen, also nicht > mit dem zweiten 3.3V Netzteil verbinden. OK, hab ich so nicht vermutet, aber klingt irgendwie logisch. Ich werde das mal ausprobieren.
Hallo, > Bodo R. schrieb: > OK, ich kenn mich da nicht so aus. Es ist ein AMS1117 verbaut. Einer für > 5V und einer für 3,3V. AMS1117 ist ein Linearregler, der eignet sich gut, um 3,3V aus 5V bereitzustellen, wenn der Laststrom nicht zu groß ist. > Unter google wird er auch als step down converter > geführt. Aber das hat nicht unbedingt was zu sagen. Eben, das ist Blödsinn. Bei Google findet man auch andere Infos. Man muß sich nur manchmal die Mühe machen und die Infos bewerten. http://www.advanced-monolithic.com/pdf/ds1117.pdf > Ohne jetzt Werbung machen zu wollen, es ist dies Teil: > https://www.amazon.de/SODIAL-Rangliste-Breadboard-Supply-Arduino/dp/B0157PG60U Und genau für den Zweck ist das Teil gut, nämlich um aus 5V von einem Steckernetzteil oder von einem USB-Port die 3,3V für einen uC zu machen. > Aber wie gesagt, ich möchte das durch Netzteile ersetzen. Das empfehle ich auch, aber auf Grund deiner komplett fehlenden Qualifikation rate ich dir auch zu einen Steckernetzteil, statt solcher Module, von deren korrekter Nutzung du wahrscheinlich nix weißt. > Es werden bis zu 8 Relais verbaut. Jedes zieht ca. 80 mA. Hier ein > ähnliches Modul: > https://www.amazon.de/SainSmart-8-Kan%C3%A4le-RelaisModul-Arduino-Module-8-Kan%C3%A4le/dp/B0057OC5WK/ref=sr_1_1?s=ce-de&ie=UTF8&qid=1511359023&sr=1-1&keywords=SainSmart+8-Kan%C3%A4le+RelaisModul+Brett+5V+F%C3%BCr+Arduino+PIC+AVR+MCU+DSP+Relay+Module Naja, 80mA bei 5V ist schon recht viel aber bei solchen Leistungsrelais noch normal. Dabei sind das ja schon die High-Sensitivty Typen. Die Frage ist hier: Was willst du damit schalten? Auf den Relais steht zwar drauf, dass diese 230V/10A schalten könne, aber am Layout der Pins sehe ich, dass die wohl nicht für sichere Trennung sorgen können. Dafür spricht auch, dass es keinerlei Angaben zu Isolationsfestigkeit und Zertifizierungen im Datenblatt gibt: http://old.ghielectronics.com/downloads/man/20084141716341001RelayX1.pdf Aber was soll man auch erwarten, bei einer Ware, die in Dtl. für 9€ angeboten wird. Elektrische Sicherheit, Einhaltung von Normen und hohe Zuverlässigkeit darf man sicher nicht erwarten. Dafür bist du aber als Anwender schlussendlich verantwortlich. Darüber wirst du dann evtl. auch noch mal im Schadensfall nachdenken müssen, wenn jemand einen Elektrounfall hatte oder die Bude abgebrannt ist. > Da ich den EDP8266 01 verwende, brauch ich einen IO-Expander, und meiner > braucht dann den Pegelwandler, wenn er mit 5V betrieben wird. So der > Expertenrat (hab ich selbst überprüft, und der Experte hatte natürlich > recht). Solange du du das so zum laufen bekommst, ist es ja gut. Mich erstaunt nur immer wieder, dass es viele Leute gibt, die ganz locker mal eben einen uC mit komplexer Steuerungssoftware programmieren können aber bei elektotechnischen und elektronischen Randproblemen sich wie kleine Kinder völlig unselbstständig und oft ziemlich verantwortunglos verhalten. Gruß Öletronika
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U. M. schrieb: > Und genau für den Zweck ist das Teil gut, nämlich um aus 5V von einem > Steckernetzteil oder von einem USB-Port die 3,3V für einen uC zu machen. Nun in der Spezifikation des MB102 Power Supply steht: "Eingangsspannung: 6.5-12 V (DC) oder USB-Netzteil". Und da hängen dann auch ein 12V Steckernetzteil dran. Bei 3 geschalteten Relais wird der MB102 aber doch recht warm. U. M. schrieb: > Die Frage ist hier: Was willst du damit schalten? ... und dann beantwortest du die Frage selber und rügst dann das Vorhaben? Dicht daneben ist auch vorbei. Ich schalte damit 12V, mehr nicht. Oder ich schließe einen Schrittmotor an (5V), oder oder oder ... Und ja, ich wundere mich auch immer über diese Leute. Aber glücklicher Weise gibt es Foren wie dieses her, wo man sich schlau machen kann und Fachleute trifft, die einem helfen.
Bodo R. schrieb: > und meiner > braucht dann den Pegelwandler machs dir einfacher und nehme einen ULN2803a, du brauchst keinen bi-direktionalen Pegelwandler, da wird nichts zurückgelesen!
Hallo, > Bodo R. schrieb: > Nun in der Spezifikation des MB102 Power Supply steht: > "Eingangsspannung: 6.5-12 V (DC) oder USB-Netzteil". Und da hängen dann > auch ein 12V Steckernetzteil dran. Bei 3 geschalteten Relais wird der > MB102 aber doch recht warm. Bei 12V auf 5V mit einem Linearregler werden eben genau 7V verheizt. Da sollte man so einem Regler kaum mehr als ca. 100mA abverlangen. > U. M. schrieb: >> Die Frage ist hier: Was willst du damit schalten? > ... und dann beantwortest du die Frage selber und rügst dann das > Vorhaben? Nein, die akuten Bedenken hatte ich nur für den Fall, daß damit 230V-Verbraucher geschaltet werden sollen. Das passiert hier oft genug. > Dicht daneben ist auch vorbei. Ich schalte damit 12V, mehr nicht. Oder > ich schließe einen Schrittmotor an (5V), oder oder oder ... Dann ist es ja gut. Trotzdem würde ich dir zur Stromversorgung mit Steckernetzteilen raten. Da auch nicht nach dem allerbilligsten suchen, weil die auch oft das Elend sind in Bezug auf Sicherheit. Hier mal ein sehr negative Beispiele: Beitrag "Re: Wie "dreckig" darf ein USB Netzteil sein?" Beitrag "Sicherheit eines USB Netzteils" 5V mit mehr als 1A sind kein Problem und aus den 5V kannst du dann auch gut die 3,3V mit dem kleinen Reglermodul machen. Hier ein Beipsiel für ganz ordentliche Qualität: Beitrag "mal ein gutes Beispiel" Auch die von Dehner sind sehr ordentlich: https://www.voelkner.de/products/70639/Stecker-Netzteil-Dehner-Sys1381-0605-Mini-USB-Festspannung-5V-6W.html https://www.voelkner.de/products/155607/Stecker-Netzteil-Dehner-Sys-1381-1005-Festspannung.html?ref=43&products_model=S95452&gclid=EAIaIQobChMI9LGe8oTT1wIVpBXTCh2eDQ4zEAYYAiABEgJ8ZfD_BwE Bei 1,7V Verlustspannung kann man auch gut 300mA...400mA über den 3,3V-Regler ziehen. > Und ja, ich wundere mich auch immer über diese Leute. Aber glücklicher > Weise gibt es Foren wie dieses her, wo man sich schlau machen kann und > Fachleute trifft, die einem helfen. Ja, aber bitte gleich am Anfang alle bekannten Randbedingungen nennen und nicht nach und nach die Infos in kleinen Dosen freigeben. Gruß Öletronika
U. M. schrieb: > Ja, aber bitte gleich am Anfang alle bekannten Randbedingungen nennen .. Ich denke, das hab ich. Die Antworten von Harald W. schrieb im Beitrag #5218470 (gleich die 1. Antwort, Datum: 22.11.2017 11:32): > Nein, Probleme gibt es, wenn Du die Masse nicht verbindest. und BnE schrieb im Beitrag #5218735 (6. Antwort, 22.11.2017 14:51): > Ich würde den 3V Ausgang des Converters einfach offen lassen, also nicht > mit dem zweiten 3.3V Netzteil verbinden. Die Massen müssen verbunden > werden. waren dann auch Zielführend (teste ich aber noch mal). Alles andere war die Diskussion um das MB102 Power Supply, das aber hier nichts zur Sache beiträgt. Deine Hinweise zur Sicherheit in elektrischen Anlagen sind ebenfalls sehr, sehr hilfreich und wichtig. Danke dafür!
Joachim B. schrieb: > machs dir einfacher und nehme einen ULN2803a, du brauchst keinen > bi-direktionalen Pegelwandler, da wird nichts zurückgelesen! OK, aber der ESP8266 01 hat nur 2 freie GPIO-Pins, und die werden für den I2C gebraucht. Und mit dem I2C bediene ich dann den IO-Expander für die 16 GPIOs. Eventuell müsste man einen anderen IO-Expander verwenden, der 5V hat, aber den I2C mit den 3,3V des ESP bedient.
Bodo R. schrieb: > OK, aber der ESP8266 01 hat nur 2 freie GPIO-Pins, und die werden für > den I2C gebraucht. Und mit dem I2C bediene ich dann den IO-Expander für > die 16 GPIOs. Eventuell müsste man einen anderen IO-Expander verwenden, > der 5V hat ??? wieso, ESP 3,3V I2C -> Pegelwandler 3,3/5V -> I2C PCF8574(a) mit 5V -> Relaisplatine von den PCF8574(a) können je 8 Stk. addressiert werden
Joachim B. schrieb: > von den PCF8574(a) können je 8 Stk. addressiert werden Das sehe ich ein, aber auf jeden Fall geht das nicht mit dem ULN2803a (Autor: Joachim B. (jar), Datum: 22.11.2017 20:53).
Bodo R. schrieb: > aber auf jeden Fall geht das nicht mit dem ULN2803a doch aber nicht mit deiner Salami Taktik ich kann auch vom ESP mit 2 Bits seriell auf 3.3V in ein Schieberegister takten und das Ergebnis mit dem ULN2803(a) an die Relaisplatine legen Am Anfang wurde weder I2C genannt noch genaueres!
Joachim B. schrieb: > Am Anfang wurde weder I2C genannt noch genaueres! Das liegt daran, dass das auch gar nicht die Frage war. Es geht immer noch darum, ein 3,3V System (ESP) mit einem 5V System (Peripherie) zu verbinden. Wichtig ist hierbei nur die Schnittstelle zwischen den Systeme (Pegelwandler) und eben die beiden Netzteile. Was an der Peripherie dran hängt ist erst mal egal. Wie auch immer, den PCF8574(a) schau ich mir auf jeden Fall einmal genauer an. Momentan ist ein MCP23017 verbaut. Und da geht der I2C nur, wenn ich einen Pegelwandler verwende (3,3V auf 5V). Eventuell geht der PCF8574(a) ja auch ohnen Pegelwandler (I2C mit 3,3V, GPIOs aber mit 5V). Also vielen Dank für den Tipp!
Hallo, > Bodo R. schrieb: > Wie auch immer, den PCF8574(a) schau ich mir auf jeden Fall einmal > genauer an. Momentan ist ein MCP23017 verbaut. Und da geht der I2C nur, > wenn ich einen Pegelwandler verwende (3,3V auf 5V). Eventuell geht der > PCF8574(a) ja auch ohnen Pegelwandler (I2C mit 3,3V, GPIOs aber mit 5V). und da sind wir wieder bei dem Thema vollständige Infos!!! Kommt doch auch drauf an, was du konkret machen willst. Willst du dir das Relaismodul selber basteln oder bist du drauf angewiesen, dass es fertige Module sind? Die Fragestellung ganz oben suggeriert eher den 2 Fall und läßt vermuten, dass du schon alle gekauft hast. Jetzt hier nach ca. 20 Postingshört es sich nun wieder etwas anders an? Ich meine, so ein Relaismodul ist nix kompliziertes. Das lötet man sich in paar h auf eine Lochraster-LPL und lernt dabei noch einiges. Dann wäre aber wieder die Frage nach dem Konzept zu stellen. Wenn man sich so was selber entwirft, muß man sich nicht mit unterschiedlichen Betriebsspannungen abmühen. Da geht das z.B. auch alles in 3,3V bis zum Relaistreiber (z.B. ULN2xxx oder auch Einzeltrans.). Muß es denn mit I²C sein? Wie schon geschrieben, könntest du auch die paar Bits leicht in ein Schieberegister takten, z.B. 74HC595 (das läuft auch mit 3,3V). Gruß Öletronika
Die Eingangsfrage war, wie verbinde ich ein 3,3V System mit einem 5V System (insbesondere Stromversorgung). Also eine sehr generelle Frage. Konkret und aktuell für mich heißt es einen 3,3V ESP8266 mit 5V IO-Modulen zu verbinden. Der I2C ist da nur eine Randbedingung, die beim ESP8266 12E z.B. nicht unbedingt wichtig ist. Die Frage hier ist, wie mach ich das mit den unterschiedlichen Stromversorgungen? Warum überhaupt 5V? Nun, für 5V Systeme (Arduino, Raspberry Pi usw.) gibt es zahllose IO-Module. Konkret habe ich noch die Relais-Module und jetzt auch Schrittmotoren auf der 5V Basis. Um der Nachfrage vorzubauen, ja ich habe auch Arduinos. Dein Argument, das System auf einer 5V Basis aufzubauen, und für den ESP dann die Spannung auf 3,3V herunter zu regeln ist für mich mittlerweile sehr überzeugend. Wenn ich es richtig sehe, benötigen ich dazu lediglich einen LD1117 V33C und 2 Kondensatoren (100nF, 10μF). Es ist nicht überraschend (und auch nicht schlimm für mich), wenn Nachfragen etwas vom Thema abweichen. Ich beantworte das gerne, auch wenn dann wieder "gemeckert" wird. Für Nebenthemen mach ich dann auch gerne mal einen eigenen Thread auf: Beitrag "ESP8266-01 & MCP23017"
Bodo R. schrieb: > Die Eingangsfrage war, wie verbinde ich ein 3,3V System mit einem 5V > System (insbesondere Stromversorgung). Also eine sehr generelle Frage. generelle Fragen bringen selten passende Antworten! Bodo R. schrieb: > Der I2C ist da nur eine Randbedingung nein das ist eine Hauptbedingung weil das bi-direktional ist, da ist dein PegelwandlerModul passend, sonst unnötig. Wenn das I2C oder andere mit 3.3V laufen können sollte man zu 5V erst wandeln wenns geboten ist. Hier im konkreten Fall I2C mit PCF 3,3V dann zur Arduino Relais Platine per ULN2803a Unidirektionale von 3.3V zu 5V sind oft am Eingang 3.3V tolerabel auch wenn sie an 5V hängen, MCP sind etwas besonders, an 5V kommen sie mit 3.3V am Eingang nicht zurecht. Üblicherweise sind cmos genüglich es reicht 50% von Vcc um high zu erkennen, einige Ausnahmen brauchen 70-80% das sind 3,3-4V und dann reicht es nicht, also ins Datenblatt schauen. Wenn die Signalrichtung in richtung 3,3V geht sind 5V u.U. tödlich für die Chips, Raspi ist da sensibel.
Hallo, > Bodo R. schrieb: > Dein Argument, das System auf einer 5V Basis aufzubauen, Ja, am besten mit einem Stecker-NT, das für alle Eventualitäten gerüstet ist. > und für den ESP dann die Spannung auf 3,3V herunter zu regeln Ist eine bewährte Methode. > ist für mich mittlerweile sehr überzeugend. > Wenn ich es richtig sehe, benötigen ich dazu lediglich > einen LD1117 V33C und 2 Kondensatoren (100nF, 10μF). Genau. Falls du das als SMD-Lösung auf ein Stück LPL lötest, kann man die paar Leiterzüge auch mal eben mit Ritztechnik herstellen. Da kannst du auch gleiche eine reichliche Küferfläche als Kühlfläche berücksichtigen. Auch am Eingang kann man ruhig paar 10uF vorsehen. Gruß Öletronika
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Ich habe mich etwas in den Schaltplanentwurf eingearbeitet (with a little help of my friends). Der Aufbau mit 2 Netzteilen hatte schon funktioniert, jetzt will ich es mit dem Linearregler LD33CV und einem Steckernetzteil versuchen. Im Datenblatt sind am Eingang 100nF und am Ausgang 10µF angegeben. Ich habe aber auch schon Schaltungen im Netz gesehen mit ganz anderen Werten. Welche sind zu empfehlen? Am I2C habe ich noch zwei Widerstände (10K) vorgesehen. Ist das auf die kurze Leitungslänge und mit dem Konverter überhaupt nötig?
Bodo R. schrieb: > Am I2C habe ich noch zwei Widerstände (10K) vorgesehen. Kosten fast nichts und schaden nicht. Wenn ich das auf Deinem, nicht sonderlich guten, Bild richtig sehe, sind die PullUps schon auf dem I2C-Konverter vorhanden.
Der TE219 ist optimal muss aber nicht sein. I²C sind offene Leitungen somit sind die Widerstände ein muss. Mit den 10k an SDA und SCL legst du den Pegel auf 3,3 Volt und für den MCP sind 3,3 Volt ein H. Die Kondensatoren sind auch optimal um in deinem Fall Schwingungen zu vermeiden. Gruß
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Bearbeitet durch User
Fred R. schrieb: > für den MCP sind 3,3 Volt ein H. Leider nicht. Der Faktor für high ist beim MCP23017 0,8 von Vcc, und damit 4,0V. Auch der IO-Expander PCF8574 hat noch einen Faktor von 0,7 von Vcc und damit 3,5 V. Leider habe ich keinen IO-Expander mit Faktor 0,6 oder kleiner gefunden. Der IO-Konverter hat aber auch nur 1,30€ gekostet und passt genau an den MCP.
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