Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik OctpoCoupler richtig benutzen


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von StefanMe (Gast)


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Hallo zusammen!

Das ich mochte gerne folgenden OptoCoupler benutzen um einen MOSFET zu 
schalten. Jetzt ist mir aber gerade noch der Gedanke gekommen, dass ich 
von der Diode am Opto ja noch einen Vorwiderstand benötige...

Laut Datenblatt ist die Vr 1.15v mit 10ma. Mein Arduino gibt 3.3V aus. 
Also muss ich noch einen Widerstand in reihe zur LED schalten die mir 
die restlichen 2.15V abnimmt mit 10mA. Ist das korrekt oder habe ich 
hier einen Denkfehler?

Ich will Später eine größere Last über den MOSFET per PWM schalten 
können... Spannung ist ca. 42V. (Der Mostet ist noch nicht der richtige! 
Da suche ich mir noch einen passenden aus!)

Noch eine andere Frage, ist das mit dem Opto eigentlich zu viel des 
guten oder empfehlenswert? Ich denke das ganze würde ja uber den MOSFET 
direkt auch klappen oder?

gruesse Stefan

von Olaf (Gast)


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> Ist das korrekt oder habe ich hier einen Denkfehler?

Ich habe kein Lust fuer dich das Datenblatt zu lesen, aber mir kommen 
10mA etwas viel vor. In der Regel sollten 1-2mA reichen.

> Ich will Später eine größere Last über den MOSFET per PWM schalten
> können...

Dann hoffen wir mal das deine PWM nicht so schnell ist. Optorkoppler 
setzen soetwas gewisse Grenzen.

> Noch eine andere Frage, ist das mit dem Opto eigentlich zu viel des
> guten oder empfehlenswert? Ich denke das ganze würde ja uber den MOSFET
> direkt auch klappen oder?

Woher sollen wir wissen ob du Potentialtrennung brauchst und wie gut sie 
sein muss. wenn du keine Trennung brauchst ist es natuerlich klueger 
auch keine zu verwenden.

Olaf

von Wolfgang (Gast)


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StefanMe schrieb:
> OptoCoupler

Nenne das Ding einfach "Optokoppler". Das versteht hier jeder und klingt 
in einem deutschen Text nicht so gekünstelt.

> Jetzt ist mir aber gerade noch der Gedanke gekommen, dass ich
> von der Diode am Opto ja noch einen Vorwiderstand benötige...

Wie wahr, aber welches Ziel verfolgst du überhaupt mit dem Optokoppler?
Zeig mal einen Schaltplan von der Ansteuerung, nicht so ein 
bruchstückhaftes Fragment.

> Ist das korrekt oder habe ich hier einen Denkfehler?
Im Prinzip richtig, kommt allerdings drauf an, was das für ein FET wird, 
wie oft du schalten willst und wie hoch der zu schaltende Strom ist.

> Ich denke das ganze würde ja uber den MOSFET direkt auch klappen oder?
Das kommt drauf an, wie hoch dein VCC ist und ob die 3.3V vom Arduino 
reichen, um den FET ausreichend durchzuschalten. Ein vernünftiger 
Transistor oder ein MOSFET-Treiber wären eine andere Möglichkeit.

Olaf schrieb:
> In der Regel sollten 1-2mA reichen.

Das kommt wohl drauf an, wie schnell die Gate-Kapazität umgeladen werden 
muss.

von StefanMe (Gast)


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Hallo,

anbei nochmal die ganze Shematic. Ich moechte ueber meinen Arduino eine 
12v Spannung schalten um Lichter an und aus zu machen. Strom liegt hier 
bei 1-2A.

Ich denk inzwischen auch, dass hier ein MOSFET vollkommen ausreichen 
sollte. Ich benutze IRF3708, der bei 2,8V durch schaltet.

gruesse,
Stefan

von Florian (Gast)


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von H.Joachim S. (crazyhorse)


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StefanMe schrieb:
> Ich denk inzwischen auch, dass hier ein MOSFET vollkommen ausreichen
> sollte.

So ist es.

von Peter D. (peda)


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StefanMe schrieb:
> Ich benutze IRF3708, der bei 2,8V durch schaltet.

D.h. bei VCC = 5V liegen an der Last max 2,2V an.
Und die LED Schutzwiderstände fehlen immer noch.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Um den Minus-Pol zu schalten, musst du einen NPN Transistor oder N-Kanal 
MOSFET verwenden.

Um den Plus-Pol zu schalten, musst du einen PNP Transistor oder P-Kanal 
MOSFET verwenden.

Du hast fälschlicherweise einen N-Kanal MOSFET zum Schalten des Plus-Pol 
verwendet. Du legst über den Optokoppler annähernd 5V an das Gate an. 
Der Transistor beginnt zu leiten, wenn die Spannung an Source ca. 1,5V 
niedriger ist. Also kommen an Source (und einen Ausgangsklemmen) maximal 
3,5V heraus. Für einen höheren Strom ist mehr Spannung nötig, darum wird 
die Spannung unter Last noch weiter absacken. Dabei wird der Transistor 
heiß.

von HildeK (Gast)


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H.Joachim S. schrieb:
> So ist es.

Vermutlich nicht.
Der MOSFET ist ggf. ausreichend, nicht aber dessen Beschaltung.
An P1 bzw. P2 soll die Last angeschlossen werden? Dann werden dort bei 
eingeschalteten MOSFETs keine 2V anliegen. Es ist ein Sourcefolger, kein 
High-Side-Switch.

@StefanMe: Du solltest den nMOSFET gegen GND schalten lassen und die 
Last zwischen Drain und der hohen Spannung legen.
Dann braucht man auch keine Optokoppler, was aber auch schon im obigen 
Schaltbild der Fall ist, denn du hast VCC sowohl am Prozessor als auch 
am Optokoppler-Ausgang. Also auch da gab es keine galvanische Trennung.
So gesehen kannst du auch nach meinem Vorschlag die GNDs der HV und des 
µCs zusammenschalten und den FET direkt ansteuern.

Oder, du musst beide Kreise vollkommen trennen. Dann sieht die Schaltung 
aber deutlich anders aus.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Schau in 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf 
Kapitel 2.2. und 3.4.4. Da sind die Grundlagen kurz und knapp 
beschrieben.

Der Optokoppler ist sinnloser Overhead. Er bewirkt in deinem Fall nichts 
gutes.

An den Taster solltest du einen Pull-Up Widerstand mit 2,2kΩ 
anschließen, damit er nicht auf elektromagnetische Störfelder reagiert.

C4 sollte 100nF haben und möglichst nahe an die VCC und GND Anschlüsse 
des Mikrocontrollers platziert werden.

Bist du sicher, dass C3 die richtige Kapazität hat? Ich bin an dieser 
Stelle wesentlich größere Werte gewohnt.

Bist du sicher, dass der Buzzer den Ausgang des Mikrocontrollers nicht 
überlastet? Normalerweise kommt ein Transistor dazwischen.

: Bearbeitet durch User
von StefanMe (Gast)


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Oh Wow, vielen Dank erstmal fuer die ganze Hilfe!

Ich habe ein paar Sachen raus gelöscht und überarbeitet.

Also, der Optokoppler ist raus geflogen. Der Mosfet wurde geändert auf 
den, den ich später benutzen möchte. Ein IRF3708 (habe ich breites 
zuhause).

http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf3708.pdf

Dieser schaltet bei 2.4V komplett durch wenn ich richtig liege. 
Grundsätzlich habe ich einen Fehler gemacht und als VCC 5,5 Volt 
angegeben. Ich mochte jedoch 3,3 Volt für alles benutzen. Der Cortex M0 
chip arbeitet mit 3.3V.

Als Gate-Widerstand benutze ich 510Ohm um den Strom gering zu halten. 
Ich benötige noch zusätzlich einen Abschaltwiderstand wenn ich das 
richtig gelesen habe, aber ich weis leider nicht wie ich den definiere.

C3 habe ich falsch deklariert. Der liegt jetzt bei 1000uF. C4 bei 100nF

von Martin O. (ossi-2)


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Als Gate-Widerstand benutze ich 510Ohm

Dann schaltet der MOSFET ziemlich langsam. Nimm lieber etwas in der 
Gegend 10 Ohm bis 100Ohm.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Ein N-Kanal-Mosfet ist zum Schalten der High-Side die völlig falsche 
Wahl. Dabei wird der Mosfet im linearen Bereich betrieben und an der 
Source wird bei einer Schaltspannung von 3V nicht arg viel mehr als 1V 
herauskommen.

StefanMe schrieb:
> Ein IRF3708 (habe ich breites zuhause).
> http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf3708.pdf
> Dieser schaltet bei 2.4V komplett durch wenn ich richtig liege.
Woher hast du diese Zahl? Die Kennlinien fangen da überhaupt erst bei 
2,7V an.

> Dieser schaltet bei 2.4V komplett durch wenn ich richtig liege.
Er schaltet komplett durch, wenn das Gate um 2,4V positiver ist als 
die Source. Zeichne diese Spannung mal in deinem Schaltplan ein: ans 
Gate 3,3V und zwischen Gate und Source 2,4V. Verbleiben an der Source 
also noch 0,9V...

: Bearbeitet durch Moderator
von Thomas S. (thschl)


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cooler Schaltplan...

schau mal welche Spannung da an den GPIOs anliegen könnte? Wo bekommst 
du Vcc her für den Proz. und wer nimmt einen MosFet so gegen die 
positive Versorgungsspannung..  schreibe extra nicht Vcc da das nicht 
stimmt im Plan

von HildeK (Gast)


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StefanMe schrieb:
> Ein IRF3708 (habe ich breites
> zuhause).

Der ist ok.

Lothar M. schrieb:
> Die Kennlinien fangen da überhaupt erst bei
> 2,7V an.

Ich sehe im DB bei 2.8V UGS einen maximalen Strom von 7.5A bei RDS_on 
von max. 29mΩ. Das passt doch, er will 1-2A schalten.

StefanMe schrieb:
> Als Gate-Widerstand benutze ich 510Ohm um den Strom gering zu halten.
Für PWM eher zu groß, der kann auch 0Ω haben.

> Ich benötige noch zusätzlich einen Abschaltwiderstand wenn ich das
> richtig gelesen habe, aber ich weis leider nicht wie ich den definiere.
Von Gate nach Source waren ja schon mehrfach ca. 10k genannt worden. 
Weniger braucht mehr Strom aus dem Prozessor, mehr wäre ev. 
problematisch, wenn der Ausgang fehlerhafterweise ein Eingang mit 
aktiven Pullups wäre. Aber der sinnvolle Bereich ist trotzdem groß, 1k 
oder 15k gehen auch noch.

Um es nochmals zu wiederholen: Die Last muss zwischen D und der 
Versorgung, die Source muss an GND. Sonst geht das nicht (so einfach) 
mit einem nMOSFET! Das ist in dem letzten Bild noch falsch.

von HildeK (Gast)


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HildeK schrieb:
> StefanMe schrieb:
>> Ein IRF3708 (habe ich breites
>> zuhause).
>
> Der ist ok.

Korrektur: du wolltest oben doch 42V am Verbraucher? Der IRF kann nur 
30V.

von StefanMe (Gast)


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Danke, ich habe gerade einen langen Text geschrieben was ich bereits 
geändert habe, aber das wären wieder nur Mutmaßungen ect. Ich werde mich 
erst genauer über MOSFETS und vor allem deren Beschaltung und Berechnung 
informieren bevor ich weiter schreibe. Vielen Dank erstmal. Ich werde 
mich erstmal einlesen...

Ich habe das mit dem High-Side und Low-Side bereits verstanden. 
Lediglich die Berechnung der Widerstände macht mir noch etwas sorgen. 
Aber wie gesagt, ich werde mich jetzt erst einlesen und dann antworten.

Danke nochmal!

von StefanMe (Gast)


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EDIT: Nein, ich habe Spannungswandler mit im Schaltbild, der auf 12V 
runter regelt.

Ja gerade die Vorwiederstände machen mir sorge... warum jetzt plötzlich 
0Ohm bei PWM auch ok wären ect. Das muss ich erst verstehen, dann kann 
ich weiter machen.

von HildeK (Gast)


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StefanMe schrieb:
> Ja gerade die Vorwiederstände machen mir sorge... warum jetzt plötzlich
> 0Ohm bei PWM auch ok wären ect. Das muss ich erst verstehen, dann kann
> ich weiter machen.

0 Ohm oder wenige Ohm sind beim MOSFET ok, denn das Gate ist statisch 
hochohmig. Es ist nur eine Kapazität zwischen Gate und Source vorhanden, 
die muss beim Ein- und Ausschalten umgeladen werden. Danach fließt kein 
Strom mehr ins Gate, egal ob gerade ein- bzw. ausgeschaltet ist.
Bei PWM soll das Schalten ev. schnell gehen (welche Frequenz soll deine 
PWM mal haben?) und somit macht man den Widerstand in der Gate-Leitung 
klein. Der Prozessor schafft das beim normalen Schalten und langsamer 
PWM problemlos, bei schnellerer PWM wird man ev. einen Gate-Treiber 
einsetzen müssen.

Anders sieht das bei bipolaren Transistoren aus. Die benötigen im 
eingeschalteten Zustand einen dauerhaften Strom an der Basis und deshalb 
braucht man einen Widerstand vor der Basis. Sonst wird der Basisstrom zu 
groß und auch der Prozessorausgang überlastet.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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StefanMe schrieb:
> Oh Wow, vielen Dank erstmal fuer die ganze Hilfe!
> Ich habe ein paar Sachen raus gelöscht und überarbeitet.

Ich habe doch sehr deutlich geschrieben, dass an dieser Stelle N-Kanal 
MOSFET ungeeignet sind!

> Dieser schaltet bei 2.4V komplett durch wenn ich richtig liege.

Der Ausgang des µC liefert beim Zustand EIN auf 0 Volt. Der Ausgang 
(Source) des Transistors soll dabei 12V liefern. Damit liegt zwischen 
Gate und Source ca. -12V an. Der Transistor benötigt aber eine positive 
Spannung an Gate (relativ zum Source).

> Ich habe das mit dem High-Side und Low-Side bereits verstanden.

Nee, hast du nicht. Warum folgst du nicht der Anleitungen in dem von mir 
empfohlenen PDF? Dort sind auch all deine Fragen zur Berechnung der 
Widerstandswerte beantwortet.

von StefanMe (Gast)


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DOCH habe ich. Der Post hängt nicht mit dem letzten Schaltbild zusammen. 
Wie bereits oben beschrieben wollte ich mich erst einlesen, bevor ich 
hier weiter etwas poste.

Damit du es mir glaubst, habe ich nochmal die Shematic abgeändert. Mir 
ist jetzt klar, GROUND geschaltet wird. Das wollte ich von Anfang an 
machen, es war lediglich ein Denkfehler. Hat aber jetzt gerade nichts 
mit meinem Problem zu tun. BITTE IGNORIERE DIE WIDERSTANDE ect. Das ist 
alles gerade zerrupft. Ich weis eben noch nicht welche Widerstände wo 
hin gehören :)

Das PDF liegt bereits ausgedruckt neben mir, aber ich bin eben noch 
nicht dazu gekommen :) Ich werde mich melden sobald ich glaube es 
verstanden zu haben.

Mein Problem gerade ist, dass mein noch nicht verstanden habe warum der 
Widerstand so gering sein darf... Ich versuche doch beim durchschalten 
des MOSFETS den Strom zu reduzieren, damit mein Ausgang vom µC nicht 
verreckt. Sagen wir mal, dass sind 20mA max. Dann habe ich bei 3.3V 
einen Widerstand von 165 Ohm. Wenn ich höher gehe (mit dem Strom), 
belaste ich immer µC korrekt, jedoch kann mein MOSFET schneller 
schalten. Ist das Vernächlässigbar, weil der strom se extrem kurz 
anliegt?

Das wollte ich gerade eigenetlich alles gar nicht schreiben sonder mich 
eben nochchmal richtig einlesen, aber es sind hier alle so hoch 
motiviert! :) Freut mich!

von StefanMe (Gast)


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Ich weis noch nicht, welche Frequenz mein PWM haben soll. Steht alles 
noch in den Sternen :) Vermutlich habe ich hier keine großen Ansprüche, 
da ich bis jetzt nur LEDs damit schalten will.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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StefanMe schrieb:
> Ich versuche doch beim durchschalten des MOSFETS den Strom zu
> reduzieren, damit mein Ausgang vom µC nicht verreckt. Sagen wir mal,
> dass sind 20mA max. Dann habe ich bei 3.3V einen Widerstand von 165 Ohm.
Allerdings hast du bei 20mA weder 3,3V noch 0V am µC-Pin (siehe 
Datenblatt Voh und Vol) und darfst deshalb den Widerstand niederohmiger 
machen.

Und zur Entwarnung: selbst wenn du den Pin direkt nach Masse 
kurzschließt geht der µC nicht kaputt.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Die MOSFET Transistoren wirken wie Kondensatoren. Im Datenblatt kannst 
du sehen, welche Kapazität sie haben: Ungefähr 2,5nF.

Die Widerstände begrenzen die Stromstärke beim Umladen dieser 
Kondensatoren. Dein Mikrocontroller verträgt maximal 12mA, also gilt:

R2 und R4 = 3,3V / 12mA = 275Ω

Damit ist dein Mikrocontroller bei jeder beliebigen PWM Frequenz auf der 
sicheren Seite. Der Transistor aber nicht unbedingt, denn bei jedem 
Umschalten zwischen EIN und AUS wird der Transistor warm. Je häufiger du 
umschaltest, umso wärmer wird er. Deswegen spielt die PWM Frequenz eine 
wichtige Rolle.

Je nach PWM Frequenz könnte es nötig werden, den Transistor schneller 
umzuschalten, um die Verluste zu reduzieren. Und das geht über die 
Erhöhung des Stromes. Dann brauchst du einen MOSFET Treiber.

Ich habe das in dem oben verlinken PDF alles schön mit Zeichnungen 
erklärt.

> Sagen wir mal, dass sind 20mA max.
Es sind 12mA. Lies die Datenblätter der Bauteile, die du verwendest!


> Dann habe ich bei 3.3V einen Widerstand von 165 Ohm.
> Wenn ich höher gehe (mit dem Strom), belaste ich immer µC
> korrekt

Nein, dann überlastest du ihn.

> jedoch kann mein MOSFET schneller schalten.

Ja

> Ist das Vernächlässigbar, weil der strom se extrem
> kurz anliegt?

Das hängt ganz davon ab, wie oft du ihn umschaltest (und dazwischen 
abkühlen lässt) und natürlich auch, wie gut du ihn Kühlst.

R1 und R3 stellen sicher, dass das Gate nicht aufgrund von statischer 
Ladung über die Schwellenspannung gerät, während der µC beim 
Initialisieren noch kein Signal liefert. Denn dann würde der Transistor 
womöglich über längere Zeit nur halb leiten und dabei durchbrennen. Ich 
empfehle an dieser Stelle aus dem Bauch heraus 10k Ohm.

> Ich weis noch nicht, welche Frequenz mein PWM haben soll.
> Steht alles noch in den Sternen :)

Dann steht auch in den Sternen, wie viel Verlustleistung abzuführen ist.

> Vermutlich habe ich hier keine großen Ansprüche,
> da ich bis jetzt nur LEDs damit schalten will.

Versuche es mal mit etwa 1kHz.

Bedenke, dass jede Leitung als Antenne wirkt. Je länger, umso stärker. 
Jedes digitale Signal hat wiederum unendlich viele Oberwellen. Die 
Leitungen zu deinen LED's werden also prima Störsender abgeben.

Vernünftige LED Dimmer erzeugen geglätteten Gleichstrom passend zu den 
LEDs. Damit entfällt auch die Notwendigkeit, rund 1/3 der Energie in 
Widerständen zu verheizen. Wir haben es im Sommer schon warm genug in 
der Bude.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Lothar M. schrieb:
> Und zur Entwarnung: selbst wenn du den Pin direkt nach Masse
> kurzschließt geht der µC nicht kaputt.

Vorsicht, wir sind hier beim ESP8266, nicht bei AVR.

von HildeK (Gast)


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Stefanus F. schrieb:
> Vorsicht, wir sind hier beim ESP8266, nicht bei AVR.

Woher nimmst du diese Information? Ich lese nur Arduino, gut, damit 
kenne ich mich nicht aus und war der Ansicht, die basieren alle auf 
Atmel-Prozessoren. Und den ESP gibt es als Shield für die 
WiFi-Anbindung. Ich kann mich aber irren.

Wie dem auch sei: wenn er deine empfohlene 1kHz PWM nimmt, dann kann er 
auch 270R vor das Gate schalten.
Abgesehen davon: alle Ausgänge müssen zumindest 50pF aushalten, ohne 
externe Strombegrenzung bei jeder Ausgangsfrequenz.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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HildeK schrieb:
> Woher nimmst du diese Information?

Im zweiten Schaltplan ist U2 als "Feather" bezeichnet. Das passt zu 
einem gleichnamigen ESP8266 Board, ebenso die Beschriftung der Pins.

> Ich lese nur Arduino, gut, damit kenne ich mich nicht aus und
> war der Ansicht, die basieren alle auf Atmel-Prozessoren.

Nein, da gibt es inzwischen wesentlich mehr Vielfalt - auch direkt vom 
Hersteller.

> Abgesehen davon: alle Ausgänge müssen zumindest 50pF aushalten, ohne
> externe Strombegrenzung bei jeder Ausgangsfrequenz.

Warum? Da kenne ich so noch nicht.

Der Transistor hat zwar etwas 2,5nF, das interessiert mich jetzt aber 
trotzdem.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Stefanus F. schrieb:
> Vorsicht, wir sind hier beim ESP8266, nicht bei AVR.
Stimmt, aber ich traue auch dem zu, dass er das aushält.

HildeK schrieb:
> Woher nimmst du diese Information?
Von dem, was StefanMe schrieb:
>>>>>> Mein Arduino gibt 3.3V aus.
HildeK schrieb:
> war der Ansicht, die basieren alle auf Atmel-Prozessoren.
Der Arduino Due hat einen SAM Prozessor drin.

Und die NodeMCU ist "Arduino auf dem ESP8266":
https://www.mikrocontroller-elektronik.de/nodemcu-esp8266-tutorial-wlan-board-arduino-ide/

von HildeK (Gast)


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Stefanus F. schrieb:
>> Abgesehen davon: alle Ausgänge müssen zumindest 50pF aushalten, ohne
>> externe Strombegrenzung bei jeder Ausgangsfrequenz.
>
> Warum? Da kenne ich so noch nicht.

In detaillierten Datenblätter digitaler ICs sind Testschaltungen 
angegeben, die zur Bestimmung von Durchlaufzeiten, Rise- und Falltime 
etc. dienen. Die gehen üblicherweise (sicher nicht alle) von dem 
Worst-Case einer 50pF Last aus, wie sie durch die angeschlossenen Pins 
anderer ICs und der Verdrahtung an einem Ausgang auftreten können.
Ja, natürlich sind 50pF keine 2-10nF wie an einem Gate, aber auch mit 
50pF übersteigt das ggf. den Peak-Strom. Um noch päpstlicher zu werden: 
Die Anstiegszeit, die der Pin kann, geht natürlich in den Spitzenstrom 
auch noch ein. D.h., deine Rechnung
> R2 und R4 = 3,3V / 12mA = 275Ω
gilt nur, wenn der Pin auch 0ns Anstiegszeit hätte.

Lothar M. schrieb:
> Der Arduino Due hat einen SAM Prozessor drin.
>
> Und die NodeMCU ist "Arduino auf dem ESP8266":
> 
https://www.mikrocontroller-elektronik.de/nodemcu-esp8266-tutorial-wlan-board-arduino-ide/

Danke, das war mir nicht bekannt.
Wobei ich in dem Link lese: "... um das Board jederzeit per Arduino 
programmieren zu können." Das hätte mich jetzt nicht auf die Idee 
gebracht, das Board selber als Arduino zu bezeichnen. Wie dem auch sei 
...

Lothar M. schrieb:
> HildeK schrieb:
>> war der Ansicht, die basieren alle auf Atmel-Prozessoren.
> Der Arduino Due hat einen SAM Prozessor drin.

Ist doch auch ein Atmel/Microchip? Mit 30mA maximal an den Portpins, 
wenn ich auf die Schnelle richtig gelesen habe (bei der SAM4S-Serie).

von Wolfgang (Gast)


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Stefanus F. schrieb:
> Dein Mikrocontroller verträgt maximal 12mA,...

Die 12mA sind statisch, keine Peak-Werte.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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HildeK schrieb:
> Die Anstiegszeit, die der Pin kann, geht natürlich in den Spitzenstrom
> auch noch ein. D.h., deine Rechnung
>> R2 und R4 = 3,3V / 12mA = 275Ω
> gilt nur, wenn der Pin auch 0ns Anstiegszeit hätte.

Und der Ausgangswiderstand 0Ω wäre. Es ignoriert auch die Tatsache dass 
Transistoren kurzzeitig höhere Ströme vertragen - letztendlich ist es 
eine Frage der Temperatur. Ist klar. Nur leider gibt das Datenblatt des 
ESP8266 keine weiteren Infos her, als diese 12mA.

> Wobei ich in dem Link lese: "... um das Board jederzeit per Arduino
> programmieren zu können." Das hätte mich jetzt nicht auf die Idee
> gebracht, das Board selber als Arduino zu bezeichnen.

Arduino User nennen alles so. Den Mikrocontroller, das ganze Board, die 
IDE, den Compiler, die originalen Core Libraries, die 3rd party Core 
Libraries und auch auch die Treiber für externe Peripherie. Und alles 
was man stecken kann, nennen sie Shield, auch wenn es gar nicht auf das 
Arduino Modul oben drauf passt. Ich habe mich inzwischen daran gewöhnt.

von Stefan M. (stefanme)


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Dann sag ich euch lieber nicht, dass es ein ATSAMD21G18 ist mit nur 10mA 
;) und kein ESP8266 wie hier geschrieben wird. FEATHER MO...

Danke, ich denke ich habe das Problem verstanden. Ich denke “ein 
langsames PWM” wird mir reichen.

Ich werde morgen Vormittag mal mein aktuelles Schaltbild zeigen.

Vielen Dank!!

von Peter D. (peda)


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StefanMe schrieb:
> habe ich nochmal die Shematic abgeändert.

Da fehlt aber immer noch die Verbindung der beiden GND (U2, U4).

von StefanMe (Gast)


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So... das müsste es tun.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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StefanMe schrieb:
> So... das müsste es tun.
Nur mal vorneweg gefragt: welche Spule hast du denn für deinen 
Schaltregler vorgesehen?

Und als Tipp zu einem leserlichen Schaltplan: es gibt auch Symbole für 
12V und die darf man wie auch das Massesymbol beliebig oft verwenden. 
Dann ist das nicht so ein Suchspiel quer über die ganze Schaltung...

von Thomas S. (thschl)


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Lothar M. schrieb:
> Und als Tipp zu einem leserlichen Schaltplan: es gibt auch Symbole für
> 12V und die darf man wie auch das Massesymbol beliebig oft verwenden.
> Dann ist das nicht so ein Suchspiel quer über die ganze Schaltung...

Danke,
das wäre auch mein Vorschlag und _ als Vcc urgs..

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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An sw1 fehlt immer noch ein Pull-Up Widerstand.

von HildeK (Gast)


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StefanMe schrieb:
> So... das müsste es tun.

Ja, sieht soweit richtig aus. Du musst aber noch klären, wo die 3.3V 
herkommen. Das sehe ich auf dem Plan noch nicht. Der Pin 26 (USB) wird 
wohl 5V haben.

Ich vermute mal, das Prozessormodul ist intern ausreichend entkoppelt, 
so dass C4 nicht unbedingt der typische 100n Entkoppelkondensator sein 
muss, sondern eher ein etwas größerer Tank (10µ, 100µ) sinnvoll ist. Es 
kann aber bei dem Modul durchaus anders sein, dann achte auf die 
Platzierung von C4 nahe an den Anschlüssen des Moduls.

StefanMe schrieb:
> EDIT: Nein, ich habe Spannungswandler mit im Schaltbild, der auf 12V
> runter regelt.

Das wird mit dem LM2576 gemacht? Mit der ursprünglich genannten 
Eingangsspannung von bis zu 42V?
Wenn ja: die Diode D1 hält nur 40V (max. Ratings) aus. Ja, ich sehe 
auch, dass im DB genau diese verwendet wird für Eingangsspannungen bis 
55V, aber Vin wird durch den internen Schalttransistor auf Vout 
durchgeschaltet, erst die Spule glättet das auf die gewünschte 
Ausgangsspannung. Ich halte das für einen Fehler im Datenblatt bei den 
Bildern 23 und 24 (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2576.pdf). In den 
Bildern 26 und 32 ist es richtig, dort ist eine MBR360 für 60V drin.

von StefanMe (Gast)


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Stefanus F. schrieb:
> An sw1 fehlt immer noch ein Pull-Up Widerstand.

Den möchte ich auch gar nicht rein machen. Ich habe bereits in der 
Software einen PullUp deklariert. Hatte noch nie Probleme damit.

HildeK schrieb:
> StefanMe schrieb:
>> So... das müsste es tun.
>
> Ja, sieht soweit richtig aus. Du musst aber noch klären, wo die 3.3V
> herkommen. Das sehe ich auf dem Plan noch nicht. Der Pin 26 (USB) wird
> wohl 5V haben.

Die 5V am USB sind sozusagen die Eingangsspannung die vom JST Connector 
kommt. Der Feather hat einen 3.3V regulator eingebaut... Alle ein und 
Ausgänge arbeiten mit 3.3V.

>
> Ich vermute mal, das Prozessormodul ist intern ausreichend entkoppelt,
> so dass C4 nicht unbedingt der typische 100n Entkoppelkondensator sein
> muss, sondern eher ein etwas größerer Tank (10µ, 100µ) sinnvoll ist. Es
> kann aber bei dem Modul durchaus anders sein, dann achte auf die
> Platzierung von C4 nahe an den Anschlüssen des Moduls.

Der C4 ist hier vermutlich total falsch oder? Er müsste zwischen USB und 
Ground...

>
> StefanMe schrieb:
>> EDIT: Nein, ich habe Spannungswandler mit im Schaltbild, der auf 12V
>> runter regelt.
>
> Das wird mit dem LM2576 gemacht? Mit der ursprünglich genannten
> Eingangsspannung von bis zu 42V?
> Wenn ja: die Diode D1 hält nur 40V (max. Ratings) aus. Ja, ich sehe
> auch, dass im DB genau diese verwendet wird für Eingangsspannungen bis
> 55V, aber Vin wird durch den internen Schalttransistor auf Vout
> durchgeschaltet, erst die Spule glättet das auf die gewünschte
> Ausgangsspannung. Ich halte das für einen Fehler im Datenblatt bei den
> Bildern 23 und 24 (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2576.pdf). In den
> Bildern 26 und 32 ist es richtig, dort ist eine MBR360 für 60V drin.

Danke, habe ich geändert!

von HildeK (Gast)


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StefanMe schrieb:
> Der C4 ist hier vermutlich total falsch oder? Er müsste zwischen USB und
> Ground...

Total falsch definitiv nicht. Wenn die 3.3V nur ein Spannungsausgang vom 
Modul ist, dann brauchst du den nicht - außer in der Modulbeschreibung 
steht was anderes. Schaden oder stören tut er jedenfalls nicht. Die 3.3V 
werden ja offensichtlich außerhalb des Moduls nicht benötigt. Und wenn 
(Erweiterung), dann käme er nahe an den Verbraucher.
Auch am USB-Spannungseingang wird das Modul selbst für ausreichend 
Entkopplung sorgen. Dort mag er mehr nützen
Sorry, ich kenne das Modul nicht und wollte mich da auch nicht einlesen 
... :-).
Hab jetzt trotzdem ein wenig gestöbert; das Schaltbild ist wohl das 
hier: 
https://cdn-learn.adafruit.com/assets/assets/000/028/801/original/adafruit_products_M0SCHEM.png?1448656357
Ja, es ist so: sowohl am 3.3V-Pin als auch am USB-Pin muss man extern 
kein C anbringen. Das ist alles auf dem Board. Die 3.3V sind ein 
Ausgang.

Demnach musst du zumindest aufpassen, dass du keine externen 5V an 'USB' 
anlegst und gleichzeitig am Modul eine USB-Verbindung herstellst - 
außer beide Spannungen kommen aus der selben (USB-)Quelle und werden 
damit auch gleichzeitig ein- bzw. ausgeschaltet. Sonst gäbe es ggf. 
Rückströme auf deine USB-Quelle (PC).

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