Schaltung gesucht um Spannung abzusenken und auszuwerten

Kevin X. OP #5648125
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Hallo alle miteinander,
ich benötige mal etwas Expertenwissen.

Ich suche eine Schaltung mit welcher ich eine Versorgungsspannung von 
12V auf 6 V runter ziehen kann und so sowohl als Versorgungsspannung als 
auch als Schaltausgang nutzen kann.

Ich habe einen Induktiven Näherungsschalter welcher von 6-24V 
funktioniert.
Meine Elektronik hat 12V Versorgungsspannung.
Jetzt möchte ich nur zwei Leitungen benötigen um das Schaltsignal des 
Näherungsschalters an den STM32 zu leiten und den Näherungsschalter 
gleichzeitig mit Spannung zu versorgen.

Also ich möchte folgendes haben:
-Wenn Näherungsschalter (Sens1) nicht geschaltet hat, dann lasse X1 = 
VCC (12V) Spannung und setze S1 = GND.
-Wenn Näherungsschalter (Sens1) geschaltet hat, dann ziehe X1 =6V und 
setze S1 = 3,3V.
Die Versorgungsspannung muss auf 12V bleiben.


Leider weiß ich weder nach was ich googeln könnte noch wie ich das 
umsetze.

Ich hoffe meine Zeichnung ist verständlich.
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Ladi Gast #5648265
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Vermutlich wird sich die Stromaufnahme des Näherungsschalters in 
geschaltetem und nicht geschaltetem Zustand unterscheiden. Falls nicht, 
sollte der Schalter einfach noch eine kleine Last (Widerstand oder LED) 
zwischen GND und Vcc einschalten.

Und die unterschiedliche Stromaufnahme detektierst du, indem du mit 
einem ADC Eingang des STM32 den Spannungsabfall an einem kleinen 
Shunt-Widerstand in der GND Zuleitung zum Näherungsschalters misst. 
Natürlich musst du den STM32 GND auch noch mit deinem Versorgungs-GND 
verbinden, das fehlt in deiner Zeichnung. Den Shunt-Widerstand wählst du 
so, dass du beim höchsten Strom noch weit genug von der maximalen ADC 
Eingangsspannung weg bleibst (eventuell mit einer entsprechenden 
Zenerdiode absichern).

Im Prinzip kannst du damit auch noch die Funktion der Schalters 
überwachen. Kein Stromfluss = Leitung unterbrochen, zu hoher Strom = 
Schalter defekt.
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Michael B. #5648355
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Da auf Grund deiner unvollständigen Problembeschreibung niemand weiss, 
wie viel Strom deine Näherungsschalter benötigen und ob sie NPN open 
collector oder PNP Ausgänge besitzen und wie viel Strom die schalten 
können, kann man nur sagen:
1
                   +12V    +12V

2
                    |   |    |   3.3V

3
                  100R 10k   |    |

4
                    |   |    |   10k

5
  +---------+--...--+---(---|+\   |

6
  |   ZD6V2 |           |   |  >--+-- hi/lo

7
Näher--|>|--+           +---|-/ LM393

8
  |       ´            22k   |

9
  +------------...------+----+------- GND

könnte funktionieren oder eben auch nicht.
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Kevin X. OP #5648851
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Also vielen Dank erstmal für die bisherige Hilfe. Ich wusste nicht, dass 
das mit dem Näherungsschalter so Detailiert sein muss.

anbei ein Link zum Datenblatt:
https://www.baumer.com/de/de/produktubersicht/objekterkennung/induktive-naherungsschalter/standard/ifrm-03p1713-ql/p/medias/__secure__/IFRM_03P1713_QL_web_DE.pdf?mediaPK=8799180914718

Ansonsten hat er folgende Daten:
Betriebsspannungsbereich +Vs6 ... 30 VDC
Stromaufnahme max. (ohne Last)10 mA
Ausgangsschaltung PNP Schliesser (NO)
Ausgangsstrom < 100 mA
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Kevin X. OP #5664583
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Hallo,
ich habe mal die letzten beiden Varianten auf dem Steckbrett 
ausprobiert.
Leider ohne Erfolg. Das Problem ist, dass die Diode am Näherungsschalter 
verhindert, dass dieser überhaupt schaltet.

Mir ist aber aufgefallen, dass sich wie Ladi schon vermutet hatte, der 
Strom ändert, wenn der Näherungsschalter schaltet. Allerdings nur um 1 
mA.
Wenn ich jetzt aber einen Widerstand zwischen BK und BU anstatt der 
Diode schalte, dann erhöht sich der Strom deutlich.
Diesen könnte ich jetzt über einen Shunt messen und auswerten, was ich 
jetzt mal versuchen werde.

Alternativvorschläge sind aber gerne gesehen ;-)
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Ach Du grüne Neune Gast #5664604
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Kevin X. schrieb:
> Wenn ich jetzt aber einen Widerstand zwischen BK und BU anstatt der
> Diode schalte, dann erhöht sich der Strom deutlich.

Ja, ein 220R Widerstand ist genau so gut. Für die Schaltung vom 
Laberkopp, einen 100R verwenden.

Der Widerstand hat sogar noch den Vorteil, dass du die 6V mit einem Elko 
stabilisieren kannst. Das könnte erforderlich sein, wenn sich ein 
Metallteil nur langsam dem Näherungsschalter nähert, denn bei kleinerer 
Versorgungsspannung wird er evtl. unempfindlicher (Schwingneigung).
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Kevin X. OP #5665254
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freitag schrieb:
> Es gibt auch Sensoren in Zweileiter-Technik. Vielleicht wäre es
> einfacher einen solchen zu verwenden, wenn dir die Umsetzung mit dem
> Vorhandenen zu kompliziert ist.
> https://www.ifm.com/de/de/product/IA0032
> https://www.ifm.com/de/de/product/IGM201

Danke für die Links. Das Problem ist, dass ich einen sehr kleinen Sensor 
benötige. Ø3x12mm maximal. Ich habe bisher keinen gefunden außer den von 
Baumer.
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