24V Signal auf 5 V drosseln [AZSMZ]

[Arne D. (sodek)]

Hallo,
Ich bin Student um muss nun in meiner Studienarbeit anders als erwartet 
eine kleine Schaltung aufbauen. Mein Wissen in diesem Bereich ist leider 
begrenzt.

Ich habe ein 24 Volt, 100mA Signal von einem kapazitiven 
Nährerungssensor (tl-w5mc1). Dieses muss auf ein 5 Volt Signal Pin auf 
dem AZSMZ Board. Ich hatte überlegt dies mit einem Transistor zu machen. 
Erste Versuche scheiterten leider an einem abrauchenden Transistor. 
Angeschlossen habe ich die 24 V an die Basis, 5 V an den Collector und 
den Emitter an die Erdung. Klingt irgendwie unlogisch und ich glaube so 
kann es auch nicht funktionieren. Aus Angst das Board zu killen habe ich 
den Emitter nicht direkt an den Pin angeschlossen.

Habt ihr vielleicht eine Lösung für das Problem? Danke schonmal für 
euren Input.

Viele Grüße,
Arne

[Relais (Gast)]

Spannungsteiler?

[Diode (Gast)]

Optokoppler?

[Maik S. (yellowbird)]

Spannungsteiler ... sind nur 2 Widerstände

[Arne D. (sodek)]

Greife ich dann die benötigte Spannung parallel zu dem entsprechendem 
Widerstand ab?
Passt meine folgende Rechnung:

Rges= U/i = 24V/0,1A =240Ohm
R2=5V/0,1A=50 Ohm
R1=240-50Ohm=190 Ohm

Am 50 Ohm Widerstand würde ich dann 5 Volt aber mit einer niedrigeren 
Stromstärke abgreifen können?

Optokoppler sagt mir nichts. Werde ich mich mal schlau lesen. :)

Danke schonmal!

[Relais (Gast)]

http://www.peacesoftware.de/einigewerte/spannungsteiler.html

[Sepp (Gast)]

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1012151.htm

[Karl B. (gustav)]

Arne D. schrieb:
> Am 50 Ohm Widerstand würde ich dann 5 Volt aber mit einer niedrigeren
> Stromstärke abgreifen können?

Hi,
Stichwort: belasteter Spannungsteiler
Die Ströme verteilen sich nach den Gesetzen von Herrn Kirchhoff.

Dazu müsstest Du den Eingangswiderstand des AZSMZ-Boards kennen und in 
die Formel als Parallelwiderstand zu R2 einsetzen. Es sei denn der ist 
vernachlässigbar, da hochohmig gegenüber dem "Ausgang"

Also, sind das nun Signalaus-/ Eingänge oder 
Spannungsversorgungs-Anschlüsse?


Eine kleine Skizze, wie der tatsächliche Aufbau ausehen soll mit 
Bauteilebezeichnung ist angenehmer für die Forenteilnehmer.

ciao
gustav

[Rufus Τ. F. (rufus)]

Arne D. schrieb:
> Rges= U/i = 24V/0,1A =240Ohm

Wieso müssen bei Deinem "24V-Signal" unbedingt 100 mA fließen?

Die Angabe dürfte doch vielmehr die maximale Belastbarkeit des 
Signalausgangs sein.

Nur weil Deine Schuko-Steckdose zu Hause mit 16 A abgesichert ist, musst 
Du keine 16 A fließen lassen, wenn Du daran irgendeinen Verbraucher 
betreiben willst.

Also wirst Du auch mit 5 kΩ / 19 kΩ ein sinnvolles Ergebnis erzielen 
können.

[Relais (Gast)]

Ich hätte es jetzt mit einem 47k und 12k versucht :-)

[Arne D. (sodek)]

Danke Gustav für deinen Beitrag!
Die 24V vom Sensor ist Signalausgang von jenem. Der Sensor wird mit 24V 
Versorgungsspannung betrieben. Der Signaleingang auf dem AZSMZ muss dann 
vom 24V Signalausgang ein 5 Volt signal erhalten.


Danke Rufus. Ja Richtig. Das ist die maximale Belastung. Mein Fehler.

Ich werde es mal mit einem Spannungsteiler Versuchen :)
Ein Schaubild mache ich falls es nicht klappt oder Unklarheiten 
auftauchen.

Vielen Dank für die super schnelle Hilfe!

[Klaus (Gast)]

Rufus Τ. F. schrieb:
> Wieso müssen bei Deinem "24V-Signal" unbedingt 100 mA fließen?
>
> Die Angabe dürfte doch vielmehr die maximale Belastbarkeit des
> Signalausgangs sein.

Für mich deuten die 100mA auf einen Open Collector Ausgang hin. Da 
müsste dann der Pullup nur auf die 5V gelegt werden. Ein analoger 
Ausgang mit 100mA max macht für mich keinen Sinn.

MfG Klaus

[Kilo K. (kilo81)]

Ich glaube Klaus hat Recht!

Ist das ein 2 wire oder ein 3 wire Sensor?

[Arne D. (sodek)]

Ist ein 3 Wire Sensor. Das mit dem Pullup lese ich mir dann auch mal 
durch. Am Signalausgang vom Sensor kommen auf jedenfall 24v an.
Habe das Schaltbild des Sensors mal in  den Anhang gelegt.

[Tom (Gast)]

Omron schrieb:
>Control output
>
>TL-W5MC*:
>NPN open collector
>50 mA max. at 12 VDC
>(30 VDC max.)
>100 mA max. at 24 VDC
>(30 VDC max.)
>
>
>
>Operation mode
>
>(with sensing object approaching)
>B1/C1 Models: NO

Bitte reduzieren Sie die Anzahl der Zitatzeilen.

[Arne D. (sodek)]

Das hier ist das Datenblatt 
:http://www.ia.omron.com/data_pdf/cat/tl-w_ds_e_11_1_csm469.pdf

Ist ein TL-W5MC1.

[Kilo K. (kilo81)]

Arne D. schrieb:
> Ist ein TL-W5MC1.

Also hat er 3 Kabel?
Laut Datenblatt ist es doch ein open collector

[Arne D. (sodek)]

Dominik K. schrieb:
> Arne D. schrieb:
>> Ist ein TL-W5MC1.
>
> Also hat er 3 Kabel?
> Laut Datenblatt ist es doch ein open collector

Jup, wie oben geschrieben. 3 Kabel. Der Output ist nicht wie im 
Schaltbild dargestellt mit dem braunen +V Kabel verbunden.

[Klaus (Gast)]

Arne D. schrieb:
> Am Signalausgang vom Sensor kommen auf jedenfall 24v an.

Nach der Schaltung sicher nicht.

MfG Klaus

[H.Joachim S. (crazyhorse)]

Genau.
Und "load" in dem Bild ist bei dir dann ein einfacher Widerstand 
(1k...10k), der aber nicht gegen Sensor-24V geschaltet wird, sondern 
deine 5V. Massen Müssen verbunden sein und alles ist gut.

[Kilo K. (kilo81)]

Arne D. schrieb:
> Der Output ist nicht wie im
> Schaltbild dargestellt mit dem braunen +V Kabel verbunden.

Schon klar das der nicht verbunden ist!
Der Output geht an dein Board und an einen Widerstand gegen 5V

[Ach Du grüne Neune (Gast)]

Das könnte die Lösung für Dich sein.

[Arne D. (sodek)]

Also so wie im Anhang?

Edit: Jetzt erst gelesen, danke :)

[Kilo K. (kilo81)]

Arne D. schrieb:
> Also so wie im Anhang?

Nein, so wie grüne Neune das super dargestellt hat!

[Sepp (Gast)]

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Das könnte die Lösung für Dich sein.

Und das macht der interne Pullup am µC, und fertig.

[Arne D. (sodek)]

Sepp schrieb:
> Ach Du grüne Neune schrieb:
>> Das könnte die Lösung für Dich sein.
>
> Und das macht der interne Pullup am µC, und fertig.

Also keinen zusätzlichen Wiederstand? Einfach das Schwarze Kabel an den 
Signaleingang und gut ist?

[Sepp (Gast)]

Arne D. schrieb:
> Sepp schrieb:
>> Ach Du grüne Neune schrieb:
>>> Das könnte die Lösung für Dich sein.
>>
>> Und das macht der interne Pullup am µC, und fertig.
>
> Also keinen zusätzlichen Wiederstand? Einfach das Schwarze Kabel an den
> Signaleingang und gut ist?

Wenn der µC einen internen Pullup hat, dann ja.(siehe Datenblatt)

[Rufus Τ. F. (rufus)]

Bei weitem nicht µC enthält interne Pullups, da würde ich entweder einen 
Blick ins Datenblatt und Programmierhandbuch werfen - oder einfach einen 
"externen" Pullup verwenden. Ist ja nicht so, daß so ein Widerstand 
jetzt Unsummen kostet.

[H.Joachim S. (crazyhorse)]

Selbst wenn ein interner pullup da ist - der ist nicht für solche 
Sachen, zu hochohmig. Reicht für nen Taster auf der Platine aber doch 
bitte nicht für einen Sensor, der mit einiger Kabellänge angeschlossen 
ist.
Also - ich hätte da noch reichlich Widerstände zu verschenken, falls es 
daran mangelt.

[Arne D. (sodek)]

Mangelt nicht an Wiederständen. Aber wenn es nicht nötig gewesen wäre, 
würde ich es weglassen.

Die Sensoren-Pins lassen sich in der Software mit ^ (Pullup) und v 
(Pulldown) modifizieren. Jetzt mach das für mich auch Sinn :X

[Route_66 H. (route_66)]

Arne D. schrieb:
> Habe das Schaltbild des Sensors mal in  den Anhang gelegt.

Das hätte bereits in den ersten Beitrag gehört!

Arne D. schrieb:
> Mangelt nicht an Wiederständen.

Schon wieder ein Widerling der Widerstand wiederum mit I-E schreibt.

Sorry für die harte Formulierung. Ich habe mit:
"wer nämlich,ziemlich, oder dämlich mit "H" schreibt, ist nämlich 
ziemlich dämlich" - eine passende Merkhilfe gefunden.

[Arne D. (sodek)]

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Das könnte die Lösung für Dich sein.

Habe ich jetzt so angeschlossen. Nun fließt doch aber ununterbrochen von 
+5V zum Signaleingang-Strom. Egal was der Sensor macht.

[Arne D. (sodek)]

Route 6. schrieb:
> Arne D. schrieb:
>> Habe das Schaltbild des Sensors mal in  den Anhang gelegt.
>
> Das hätte bereits in den ersten Beitrag gehört!
>
Jup, mein Fehler. Nächstes Mal wirds besser :)

> Arne D. schrieb:
>> Mangelt nicht an Wiederständen.
>
> Schon wieder ein Widerling der Widerstand wiederum mit I-E schreibt.
>
> Sorry für die harte Formulierung. Ich habe mit:
> "wer nämlich,ziemlich, oder dämlich mit "H" schreibt, ist nämlich
> ziemlich dämlich" - eine passende Merkhilfe gefunden.
Passiert :P

[Ach Du grüne Neune (Gast)]

Route 6. schrieb:
> Schon wieder ein Widerling der Widerstand wiederum mit I-E schreibt.

Und das als E-Technik Student.

Arne D. schrieb:
> Ich bin Student um muss nun in meiner Studienarbeit anders als erwartet
> eine kleine Schaltung aufbauen. Mein Wissen in diesem Bereich ist leider
> begrenzt.

Wahrscheinlich hat der TO erwartet, dass er als E-Techniker um den 
Schaltungsaufbau drum rum kommt?

[Lars K. (mrlaush)]

Hey Arne,
ich würde evt noch nen kleinen MLCC und nen reihen Widerstand vorsehen 
:)
Quasi als Filter.

Grüße

[Arne D. (sodek)]

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Route 6. schrieb:
>> Schon wieder ein Widerling der Widerstand wiederum mit I-E schreibt.
>
> Und das als E-Technik Student.
>
> Arne D. schrieb:
>> Ich bin Student um muss nun in meiner Studienarbeit anders als erwartet
>> eine kleine Schaltung aufbauen. Mein Wissen in diesem Bereich ist leider
>> begrenzt.
>
> Wahrscheinlich hat der TO erwartet, dass er als E-Techniker um den
> Schaltungsaufbau drum rum kommt?

Ich studiere kein E-Technik :) Maschinenbau und unser E-Technik anteil 
ist leider sehr gering.
Lars K. schrieb:
> Hey Arne,
> ich würde evt noch nen kleinen MLCC und nen reihen Widerstand vorsehen
> :)
> Quasi als Filter.
>
> Grüße
Danke für den Tipp! :)

[Walter S. (avatar)]

Arne D. schrieb:
> Nun fließt doch aber ununterbrochen von
> +5V zum Signaleingang-Strom. Egal was der Sensor macht.

nö, wenn der Transistor leitet fließt der Strom vom Widerstand in die 
Masse

[M.A. S. (mse2)]

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Route 6. schrieb:
>> Schon wieder ein Widerling der Widerstand wiederum mit I-E schreibt.
>
> Und das als E-Technik Student.

Selbst Elektrotechniker, die ja ansonsten für ihr glänzendes Deutsch 
bekannt sind, vertippen sich einmal. ;)

[39 (Gast)]

Sage und schreibe   39 Beiträge, nur um einen Pull-Up-Widerstand an 
einen Sensor anzuschließen!

Ich bin von eurer Geduld massiv beeindruckt, von einem Studenten maßlos 
entäuscht.

Peng.

[Arne D. (sodek)]

39 schrieb:
> Sage und schreibe   39 Beiträge, nur um einen Pull-Up-Widerstand an
> einen Sensor anzuschließen!
>
> Ich bin von eurer Geduld massiv beeindruckt, von einem Studenten maßlos
> entäuscht.
>
> Peng.

Danke für die Hilfe :) Darf ich fragen inwiefern ich dich Enttäuscht 
habe?
Kennst du den Wissensstand den ich in diesem Bereich haben müsste?
War mir nicht bewusst das hier nur Profis schreiben dürfen :)

[Ach Du grüne Neune (Gast)]

M.A. S. schrieb:
> Selbst Elektrotechniker, die ja ansonsten für ihr glänzendes Deutsch
> bekannt sind, ...

Vor allen Dingen sind die für ihr glänzendes Deutsch bekannt, ich kipp 
gleich hinten rübber vor lachen.  :D

M.A. S. schrieb:
> ... vertippen sich einmal.

Der TO hat sich nicht nur einmal vertippt (zweimal)!

Aber ich muss Arne in Schutz nehmen, weil er schließlich Maschinenbau 
studiert hat und das wusste ich natürlich vorher nicht. Sorry, das war 
mein voreiliger Fehler.