Guten Abend Community, ich möchte mit einem 9V-Block eine 12V Batterie schalten, welche einen Arduino Nano versorgt und natürlich die restlichen Komponenten. (Hauptsächlich geht es aber um das Schalten vom 12V Kreis) Gedacht habe ich da an eine Schaltung mit Mosfets (P und N-Channel Mosfets). Meine bisherige Schaltung habe ich als Datei Mal angehängt. (Ja, ich weiß ... Da fehlen noch Widerstände usw. usf.) Wurde über den 9V - Block der Arduino gestartet, setzt dieser in der Setup-Routine den Pin zum Selbsthaltungs-Mosfet auf HIGH. Somit soll die Schaltung solange aktiv bleiben, bis der Arduino sein Programm abgearbeitet hat. ;) Wenn er fertig ist, dann wird er auf LOW gesetzt und der Arduino mit dem ganzen Rest ist ausgeschaltet. Ist dass soweit schon Mal richtig? ... Würde mich über Hilfestellung und Ratschläge sehr freuen. Wünsche euch noch einen schönen Abend! Gruß Dennis PS.: Wenn es nicht die richtige Forenabteilung ist, dann bitte verschieben.
Angehängte Dateien:
Und den Minuspol der 9V Batterie schließt Du an 12V an? MfG
Den oberen N-MOSFET bzgl Drain und Source parallel zum unteren N-MOSFET schalten, dann klappts.
Dennis B. schrieb: > threema-20190527-181259-161692bb77ab9c5b.jpg Wozu wurden eigentlich Screen Shots erfunden - ich meine so digitale Kopien vom Bildschirminhalt, ganz ohne irgendwelche Linsen und komische Streifenmuster durch Aliasing?
Wieso benötigst du einen 9V-Block, wenn du eh 12V zur Verfügung hast? Schau mal in "Projekte & Code" nach dem Transistortester.
Die Mosfets könnt ihr euch weg denken und nur deren Body-Dioden übrig lassen. Sehr witzige Schaltung...
Forist schrieb: > Wozu wurden eigentlich Screen Shots erfunden Nur für die Leute, die damit protzen wollen... mfG
Christian S. schrieb: > Forist schrieb: > >> Wozu wurden eigentlich Screen Shots erfunden > > Nur für die Leute, die damit protzen wollen... > > mfG Ich freue mich über jeden abfotografierten Bildschirm und Handskizzen. Diese Leute haben Sinn für "Effizienz"!
Wenn ich auf meinem klassischen Analogoszilloskop interessante "Zacken" drauf habe, mache ich auch mal ein Bildschirmfoto davon, wobei es keine Möglichkeit zum Screenshot gibt, außer ich würde auf das Bild schießen. MfG
Christian S. schrieb: > Und den Minuspol der 9V Batterie schließt Du an 12V an? > > MfG Weshalb an den Minuspol? ... Ist doch der Gain, welcher den Mosfet durchschaltet. Oder habe ich da, ohne es zu erkennen einen Kurzschluss gebaut. (Ja, ich weiß! Widerstände fehlen immer noch.)
HildeK schrieb: > Wieso benötigst du einen 9V-Block, wenn du eh 12V zur Verfügung hast? > Schau mal in "Projekte & Code" nach dem Transistortester. Die Schaltung ist für einen Geocache, wo eine Rollerbatterie drin ist. Wenn keine Person da ist, dann soll sie auch nicht das System mit Strom versorgen. Also kommt der Cacher mit einem 9V-Block, hält ihn an zwei Kontakte und das System startet.
Willi S. schrieb: > Christian S. schrieb: >> Forist schrieb: >> >>> Wozu wurden eigentlich Screen Shots erfunden >> >> Nur für die Leute, die damit protzen wollen... >> >> mfG > > Ich freue mich über jeden abfotografierten Bildschirm und Handskizzen. > Diese Leute haben Sinn für "Effizienz"! War jetzt eigentlich gar nicht der Sinn von diesem Thread, aber gut.
Dennis B. schrieb: > Gedacht habe ich da an eine Schaltung mit Mosfets (P und N-Channel > Mosfets). Und worauf basieren diese Gedanken? Wie du leicht selber sehen kannst, leitet die Diode im "oberen P-Channnel FET" immer. Denn so ein Schaltplansymbol hat i.A. eine Logik, die heißt: der ("technische") Strom fließt von + nach -, und er fließt in Pfeilrichtung. Ergo kann der Strom von +12V durch die in Pfeilrichtung leitende Diode einfach durchfließen. Lass den einfach weg und verwende ihn in einer anderen Schaltung... Und der "P-Channel FET" wird irgendwie irgendwas tun, weil bei gesperrtem "unteren N-Channel" Transistor das Gate des "P-Channel FET" aufgrund von Leckströmen irgendwas tut. Dort müsste zwingend ein Widerstand zwischen das Gate des "P-Channel FET" und dessen Source. BTW: du siehst am Rande, dass du die FET besser T1..3 benannt hättest, dann wäre der Text kürzer geworden und die Beschreibung griffiger. Denn dass das P- und N-Channel Transistoren sind, sieht man ja auch so auf Anhieb. EDIT: In deiner Schaltung könnte man (auch nach Einbau der nötigen Pullups) die Schaltung einfach mit einem Kurzschluss zwischen den beiden 9V-Polen der Batterieklemme starten. Ich würde diesen "Fremdstart per 9V-Block" etwa so machen:
1 | P-Kanal |
2 | S D |
3 | 12V o---o---. .---------------- |
4 | | --- |
5 | 47k | |
6 | | | |
7 | '---o |
8 | | |
9 | D'-| |
10 | | |
11 | S.-|----o------------o------|<-------------- µC |
12 | | | | |
13 | | 47k - |
14 | | | ^ |
15 | o------' | |
16 | | o + |
17 | | 9V-"Starterbatterie" |
18 | | o - |
19 | | | |
20 | GND o------o-------------------o---------------------- GND |
Lothar M. schrieb: > Dennis B. schrieb: >> Gedacht habe ich da an eine Schaltung mit Mosfets (P und N-Channel >> Mosfets). > Und worauf basieren diese Gedanken? > > Wie du leicht selber sehen kannst, leitet die Diode im "oberen > P-Channnel FET" immer. Denn so ein Schaltplansymbol hat i.A. eine Logik, > die heißt: der ("technische") Strom fließt von + nach -, und er fließt > in Peilrichtung. Ergo kann der Strom von +12V durch die in Peilrichtung > leitende Diode einfach durchfließen. > Lass den einfach weg und verwende ihn in einer anderen Schaltung... > > Und der "P-Channel FET" wird irgendwie irgendwas tun, weil bei > gesperrtem "unteren N-Channel" Transistor das Gate des "P-Channel FET" > aufgrund von Leckströmen irgendwas tut. Dort müsste zwingend ein > Widerstand zwischen das Gate des "P-Channel FET" und dessen Source. > > > BTW: du siehst am Rande, dass du die FET besser T1..3 benannt hättest, > dann wäre der Text kürzer geworden und die Beschreibung griffiger. Denn > dass das P- und N-Channel Transistoren sind, sieht man ja auch so auf > Anhieb. > > EDIT: > In deiner Schaltung könnte man (auch nach Einbau der nötigen Pullups) > die Schaltung einfach mit einem Kurzschluss zwischen den beiden 9V-Polen > der Batterieklemme starten. > > Ich würde diesen "Fremdstart per 9V-Block" etwa so machen: >
1 | > P-Kanal |
2 | > S D |
3 | > 12V o---o---. .---------------- |
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Deine Schaltung, die Du da gezeichnet hast, sieht gut aus. Probiere ich Mal nachher auf'm Steckbrett aufzubauen. Ich hätte dazu aber noch eine Frage und zwar, sollte man noch bei den Kontakten der 9V-"Starterbatterei" eine Diode parallel schalten als Verpolungsschutz. Also in etwa so:
1 | P-Kanal |
2 | S D |
3 | 12V o---o---. .---------------- |
4 | | --- |
5 | 47k | |
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7 | '---o |
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11 | S.-|----o------------o------|<-------------- µC |
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16 | | ----o + |
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18 | | - 9V-"Starterbatterie" |
19 | | ^ |
20 | | |---o - |
21 | | | |
22 | GND o------o-------------------o---------------------- GND |
Korrigiere mich bitte, wenn ich was falsch gezeichnet habe. Oder hast Du bei deiner Zeichnung schon ein Verpolungsschutz mit eingezeichnet?
Dennis B. schrieb: > Oder hast Du bei deiner Zeichnung schon ein Verpolungsschutz mit > eingezeichnet? Stellt dir mal in meiner Schaltung eine verpolte Batterie vor. Kann da dann Strom in Pfeilrichtung druch die Diode von + nach - durch die Diode fließen? Oder sperrt die dann?
Dennis B. schrieb: > Gedacht habe ich da an eine Schaltung mit Mosfets (P und N-Channel > Mosfets). Unnötig kompliziert. Einfach beide Spannungsquellen über Dioden anschließen! So wird auch noch ein Pin gespart und ein paar Codezeilen. Wenn 12V-Quelle außer Betrieb, wird 9V-Batterie arbeiten. Sonst wird 12V-Quelle in EInsatz.
Lothar M. schrieb: > Stellt dir mal in meiner Schaltung eine verpolte Batterie vor. Kann dann > Strom in Pfeilrichtung von + nach - durch die Diode fließen? Oder sperrt > die dann? Ich stehe gerade ein wenig auf'm Schlauch! ... Hilf mir Mal auf die Sprünge, bitte.
Maxim B. schrieb: > Unnötig kompliziert. > Einfach beide Spannungsquellen über Dioden anschließen! So wird auch > noch ein Pin gespart und ein paar Codezeilen. > Wenn 12V-Quelle außer Betrieb, wird 9V-Batterie arbeiten. Sonst wird > 12V-Quelle in EInsatz. Läuft die ganze Sache über die 9V-Batterie (12V Quelle nicht mehr funktionstüchtig), dann funktioniert die Schaltung nicht mehr. Da das Magnetschloss im Schaltmoment zu viel Strom frisst und der 9V-Block dass nicht liefert.
Dennis B. schrieb: > eine Diode parallel schalten als Verpolungsschutz. Damit machst du aus der Batterie einen Taschenwärmer. Wie zuvor: der Strom wird von + nach - fließen und findet mit deiner "Verpolschutzdiode" einen Weg, der quasi einen Kurzschluss darstellt... Dennis B. schrieb: > Lothar M. schrieb: >> Stellt dir mal in meiner Schaltung eine verpolte Batterie vor. Kann dann >> Strom in Pfeilrichtung von + nach - durch die Diode fließen? Oder sperrt >> die dann? > Ich stehe gerade ein wenig auf'm Schlauch! ... Hilf mir Mal auf die > Sprünge, bitte. Wie gesagt (Wiederholung bringts...): Strom fließt von + nach - in Pfeilrichtung durch den Diodenpfeil. Jetzt ert nochmal in Ruhe drüber nachdenken..... Und dann kommt das raus, wenn ich den unnötigen Rest weglasse: Fall 1:
1 | ---o------------o---- |
2 | | | |
3 | | 47k - |
4 | | | ^ |
5 | o------' | |
6 | | o + |
7 | | 9V-"Starterbatterie" |
8 | | o - |
9 | | | |
10 | GND o------o-------------------o---- |
Fall 2:
1 | ---o------------o---- |
2 | | | |
3 | | 47k - |
4 | | | ^ |
5 | o------' | |
6 | | o - |
7 | | 9V-"Starterbatterie" |
8 | | o + |
9 | | | |
10 | GND o------o-------------------o---- |
In welchem der beiden Fälle kann Strom vom Pluspol der Batterie durch die Diode über den Widerstand zurück zum Minuspol der Batterie fließen? Und wieviel Spannung fällt gemäß U=R*I an einem Widerstand ab, wenn kein Strom durch ihn fließt?
Lothar M. schrieb: > In welchem der beiden Fälle kann Strom vom Pluspol der Batterie durch > die Diode über den Widerstand zurück zum Minuspol der Batterie fließen? > > Und wieviel Spannung fällt gemäß U=R*I an einem Widerstand ab, wenn kein > Strom durch ihn fließt? Zur ersten Frage: Ich würde auf Fall 1 tippen. Zur zweiten Frage: Wenn man es gemäß U=R*I berechnet kommt 0 raus, also gar keine.
Dennis B. schrieb: > Wenn man es gemäß U=R*I berechnet kommt 0 raus, also gar keine. Ergo fließt also im zweiten (Verpolungs-)Fall kein Strom (das ist gut für die Batterie) und es fällt keine Spannung am Widerstand ab, womit der daran mit S und G angeschlossene FET eine Ugs von 0V hat und deshalb auch nicht leitet. Glückwunsch, das wars.
Lothar M. schrieb: > Glückwunsch, das wars. Okay, gut! Also werde ich die Schaltung jetzt Mal so aufbauen, wie Du sie gemacht hast. ;) Wenn ich noch etwas habe, was ich fragen möchte, dann melde ich mich.
Dennis B. schrieb: > Also kommt der Cacher mit einem 9V-Block, hält ihn an zwei Kontakte und > das System startet. Ja gut, ein Dritter ohne Batterie in der Tasche kann nichts machen. Ansonsten: wenn das kein Thema wäre: ein Drahtbügel würde mit einer etwas anderen Schaltung auch reichen. Es fließt auch da kein Strom im Ruhezustand. Dennis B. schrieb: > Zur ersten Frage: Ich würde auf Fall 1 tippen. > Zur zweiten Frage: Wenn man es gemäß U=R*I berechnet kommt 0 raus, also > gar keine. Das war richtig. Man könnte auch etwas mehr Aufwand treiben: die Batterie über einen Brückengleichrichter anschließen. Dann wäre es egal, wie sie angeschlossen würde.
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3 | | 47k | |
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7 | | +-)-- o 9V-"Starterbatterie" |
8 | | A A - |
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10 | GND o------o------------o------ |
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HildeK schrieb: > Ja gut, ein Dritter ohne Batterie in der Tasche kann nichts machen. Steht halt explizit da, dass man ohne einen 9V-Block, den Cache nicht machen kann. > Man könnte auch etwas mehr Aufwand treiben: die Batterie über einen > Brückengleichrichter anschließen. Dann wäre es egal, wie sie > angeschlossen würde. Wäre auch eine Überlegung wert, aber ich probiere es erstmal mit der Schaltung von Lothar. Trotzdem schon Mal Danke.
Lothar M. schrieb: > EDIT: > In deiner Schaltung könnte man (auch nach Einbau der nötigen Pullups) > die Schaltung einfach mit einem Kurzschluss zwischen den beiden 9V-Polen > der Batterieklemme starten. Eine Frage zu deiner Schaltung fällt mir noch ein zu deiner Schaltung. Was hast Du jetzt verwendet? MOSFET oder einen ganz normalen Transistor?
Dennis B. schrieb: > MOSFET oder einen ganz normalen Transistor? Was bedeutet D und S? Gibts das bei einem bipolaren Transistor? BTW: du solltest zumindest für den N-Kanal-FET einen aus der Liga "Logic-Level-FET" nehmen. BTW2: du solltest eine jede Schaltung, die du nachbaust, tatsächlich selber verstanden haben. Das erleichtert die Fehlersuche ungemein.
Lothar M. schrieb: > Was bedeutet D und S? Gibts das bei einem bipolaren Transistor? Gibt es nicht! Da gibt es Collector, Basis und Emitter. > BTW: du solltest zumindest für den N-Kanal-FET einen aus der Liga > "Logic-Level-FET" nehmen. Ja, da nehme ich den IRLZ34N. Und welchen würdest Du für den P-Kanal-FET empfehlen? > BTW2: du solltest eine jede Schaltung, die du nachbaust, tatsächlich > selber verstanden haben. Das erleichtert die Fehlersuche ungemein. Dass tue ich gerade.
Dennis B. schrieb: > Und welchen würdest Du für den P-Kanal-FET empfehlen? Einen, der die vorgesehene Spannung und den nötigen Strom aushält und jeweils mindestens um den Faktor 2 zu "groß" ist. Nimm also einen mit mindestens 30V und 500mA: https://www.mouser.de/Semiconductors/Discrete-Semiconductors/Transistors/MOSFET/_/N-ax1sf?P=1yasxv8Z1z0y3dt Und Ugs sollte 20V sein, sonst musst du noch einen Spannungsteiler für diesen Transistor vorsehen.
Lothar M. schrieb: > Und Ugs sollte 20V sein, sonst musst du noch einen Spannungsteiler für > diesen Transistor vorsehen. Also würde der IRF4905 auch passen?
Dennis B. schrieb: > Also würde der IRF4905 auch passen? Mit genügend Luft vor allem beim nötigen Strom...
Lothar M. schrieb: > Mit genügend Luft vor allem beim nötigen Strom... Dann ist alles tippi toppi. :) Morgen wird dann Mal alles aufs Steckbrett gebaut.
Lothar M. schrieb: > Ich würde diesen "Fremdstart per 9V-Block" etwa so machen: Vielen Dank für deine super Schaltung! ... Sie funktioniert bis jetzt sehr zuverlässig.
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