Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LED Schaltung mit CD4017 + MOSFET


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Georg L. (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Guten Tag,
ich schaue hier im Forum schon seit einiger Zeit hin und wieder rein und 
habe für meine vergangenen Projekte viele gute Ideen finden können.
Nun habe ich allerdings ein (für mich) etwas größeres Vorhaben, vor 
allem in Bezug auf Microcontroller, wenn man den CD4017 so nennen darf 
:)

Eingang:
24V aus Meanwell LRS-50-24

Ausgang:
3 individuell (hardcodiert) ansteuerbare LED Leisten

Zustände Ausgang:
Z0: Aus
Z1: LED 1 + LED 2 + LED 3
Z2: LED 1 + LED 3
Z3: LED 2
Z4: LED 3
Z5: Reset

Der TTP223 ist ein 0815 Touchsensor. Der IO Pin kann bei Berührung 
entweder HIGH oder LOW gesetzt werden.

Die dazugehörige Schaltung ist im Anhang dargestellt.
Nun die Frage: Funktioniert das so und wie zuverlässig?

Vielen Dank schon mal :)

von Georg M. (g_m)


Lesenswert?

Diodenkurzschlusslogik? Naja...

Warum kein Arduino o.ä.?

von Jörg R. (solar77)


Lesenswert?

Georg L. schrieb:
> Funktioniert das so und wie zuverlässig?

Hallo Georg,

nein, die Schaltung funktioniert so nicht. Die Transistoren sind meiner 
Ansicht nach nicht geeignet. Lt. DB sind sie zwar für 5V Ugs 
(definierter Rdson) spezifiziert, die bekommen sie aber nicht. An den 
Dioden fallen ca. 0,7V, und der 4017 wird auch keine 5V am Ausgang 
liefern.

Die Gateanschlüsse der Transistoren würde ich über 100k auf GND legen.

Die Dioden müssen anders verschaltet werden. Überlege mal was passiert 
wenn z.B. Ausgang 1 aktiv ist, Ausgang 2 aber „L“ führt. Ausgang 1 wird 
quasi kurzgeschlossen.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Jörg R. schrieb:

> nein, die Schaltung funktioniert so nicht. Die Transistoren sind meiner
> Ansicht nach nicht geeignet. Lt. DB sind sie zwar für 5V Ugs
> (definierter Rdson) spezifiziert, die bekommen sie aber nicht. An den
> Dioden fallen ca. 0,7V, und der 4017 wird auch keine 5V am Ausgang
> liefern.

Den 4017 kann man auch problemlos mit 10 oder 12V betreiben.
Dann klappt eine solche Diodenlogik besser. Natürlich muss
sie richtig verdrahtet sein.

von Jörg R. (solar77)


Lesenswert?

Harald W. schrieb:
> Den 4017 kann man auch problemlos mit 10 oder 12V betreiben.

Stimmt, aber der TTP223 benötigt 5V. Georg müsste dann 2 Spannungen 
generieren.

> Dann klappt eine solche Diodenlogik besser. Natürlich muss
> sie richtig verdrahtet sein.

Es müssen zusätzliche Dioden an den Ausgängen vorgesehen werden.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Georg L. schrieb:
> Nun die Frage: Funktioniert das so

Deine Dioden-Logikgatter sind nicht korrekt (wurde ja schon gesagt). 
Wenn du den CD4017 mit 12V versorgst, dann kriegen deine MOSFET auch 
genug Gatespannung. Alternativ bleib bei 5V und verwende 
Bipolartransistoren statt MOSFET. Bei LED-Strips für 24V machen die 
vielleicht 0.5V Spannungsverlust am Transistor keinen großen 
Unterschied.

von Georg L. (Gast)


Lesenswert?

Top danke schon mal.

So viele Antworten auf einmal. Da muss ich erst mal lesen :)

von Thomas S. (thschl)


Lesenswert?

Georg L. schrieb:
> Wenn Ausgang 1 "HIGH" sollen alle LED-Streifen leuchten. Ich schalte
> also mit der Diode in Ausgang 2+3+4 an denen die 3 Mosfets hängen.
> Ja, Ausgang 1 steuert dann in die Ausgänge der anderen hinein, IC's
> mögen das wohl nicht?

du kannst doch in jeden Ausgang noch eine Diode in Reihe legen, dann 
sind die Ausgänge entkoppelt, benötigst dann aber je Ausgang noch einen 
PullDown-R.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Georg L. schrieb:

>Schaltung_1.png
>1,31 MB, 47 Downloads

Fail. Siehe Bildformate. JPG ist das Mittel der Wahl.

> Die dazugehörige Schaltung ist im Anhang dargestellt.
> Nun die Frage: Funktioniert das so und wie zuverlässig?

Nein. Bei deinen MOSFETs fehlen die Pull-Down Widerstände am Gate, 10k 
sind OK. Außerdem darf KEINERLEI Ausgang direkt an die Gates gehen, 
sonst wird das nix mit der Logikverknüfpung. Es muss immer eine Diode 
zwischen 4017 und Gate sein.
R1 und C1 braucht man vermutlich nicht, wenn der Sensor ein sauberes 
Ausgangssignal liefert.
Ach so, bei 12V am 4017 passt das mit deinem Touchsensor nicht mehr. 
Doof. Na dann bleib bei 5V und nimm Logic Level MOSFETs ala IRLZ34N.

von Georg L. (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Georg L. schrieb:
>
>>Schaltung_1.png
>>1,31 MB, 47 Downloads
>
> Fail. Siehe Bildformate. JPG ist das Mittel der Wahl.

Dort steht:
Fotos/Scans = JPG
Technische Zeichnungen = PNG
Ist eine Technische Zeichnung und auf meinem Tablet gezeichnet. Also 
passt das doch oder?
Aber danke für den Rest, der IRLZ34NPBF sieht besser aus.

1)
Ja, die Pull-Down Widerstände habe ich tatsächlich vergessen, sorry.

2)
Ob R1 und C1 benötigt werden muss ich ausprobieren.

3)
Bipolartransistoren brauchen doch einen Steuerstrom um zu schalten. Da 
weiß ich, die kann der CD4017 nicht liefern. Der hat max 4mA.

4)
Logikgatter muss ich nochmal überarbeiten.
Oder gibt es eine andere Lösung?

von Gerhard (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Probiers doch so!

Gerhard

von Falk B. (falk)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Georg L. schrieb:
>> Fail. Siehe Bildformate. JPG ist das Mittel der Wahl.
>
> Dort steht:
> Fotos/Scans = JPG
> Technische Zeichnungen = PNG
> Ist eine Technische Zeichnung

Nein.

> und auf meinem Tablet gezeichnet. Also
> passt das doch oder?

Nein. Das ist, wenn gleich voll digital, eine Art Skizze, wie man sie 
auch mit Papier und Bleistift zeichnen würde. Was sich u.a. darin zeigt, 
daß deine Linien nicht einfarbig sind (wie es ECHTE technische 
Zeichungen haben) sondern relativ viele Schattierungen.

Siehe Anhang. ALs JPG leicht verkleinert sind es knapp 10% der 
Originaldateigröße.


> Bipolartransistoren brauchen doch einen Steuerstrom um zu schalten. Da
> weiß ich, die kann der CD4017 nicht liefern. Der hat max 4mA.

Eben.

> Logikgatter muss ich nochmal überarbeiten.
> Oder gibt es eine andere Lösung?

Wozu? Das paßt.

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Georg L. schrieb:
> Ist eine Technische Zeichnung und auf meinem Tablet gezeichnet. Also
> passt das doch oder?

Da gets um die unnötigen 1,3MB.
Bei halber Bildgröße u. höherer Komprimieren, bräuchte das nur <500B. 
Das schätzen unsre Volumen-Tarifler und Smartphone Benutzer. Andreas 
sowieso.

von Falk B. (falk)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Gerhard schrieb:

>Schaltung_1.png
>1,31 MB, 0 Downloads

AUA!

> Probiers doch so!

NEIN!

Siehe Anhang.

von Gerhard (Gast)


Lesenswert?


von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Siehe Anhang.

Dort sieht man, was eine ECHTE technische Zeichnung ist. Gerade mal VIER 
Farben, keine Schattierungen, verschwindend geringe Dateigröße.

von Jörg R. (solar77)


Lesenswert?

Gerhard schrieb:
> Beitrag "Re: LED Schaltung mit CD4017 + MOSFET"
>
> ????
>
> Gerhard

Ratestunde?

Die Schaltung von Falk ist doch korrekt.

Für den 4017 würde ich noch ein POR vorsehen.


Georg L. schrieb:
> 2) Ob R1 und C1 benötigt werden muss ich ausprobieren.

Der TTP223 liefert H oder L, und dies vermutlich prellfrei. R1 und C1 
werden daher nicht benötigt.


Georg L. schrieb:
> 3)
> Bipolartransistoren brauchen doch einen Steuerstrom um zu schalten. Da
> weiß ich, die kann der CD4017 nicht liefern. Der hat max 4mA.

Ich würde Mosfets nehmen.


Georg L. schrieb:
> 4)
> Logikgatter muss ich nochmal überarbeiten.
> Oder gibt es eine andere Lösung?

Ja, z.B. ein Attiny85. Ein komplettes Arduino-Board muss es nicht sein.
Aber, so groß ist der Aufwand mit dem 4017 auch nicht.

: Bearbeitet durch User
Beitrag #6044649 wurde vom Autor gelöscht.
von Georg L. (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Gerhard schrieb:
>
>>Schaltung_1.png
>>1,31 MB, 0 Downloads
>
> AUA!
>
>> Probiers doch so!
>
> NEIN!
>
> Siehe Anhang.

Vielen Dank, das macht viel mehr Sinn :)
Und danke an alle anderen.

POR:
Die Frage ist ob ich das brauche. Das ganze wird als Wandlampe benutzt, 
die 24V liegen so gut wie immer an. Werde ich ja sehen.

PS:
Und das mit der Dateigröße. Ich habe es verstanden...ist mein erstes Mal 
dass ich um Hilfe bitte, sorry.

von Oberaufseher (Gast)


Lesenswert?

Georg L. schrieb:
> Logikgatter muss ich nochmal überarbeiten.
> Oder gibt es eine andere Lösung?

3x 3-OR vielleicht?

von Georg L. (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hi zusammen.

Hier ein kleines Resümee meinerseits.
Das Projekt ist nicht etwa tot, es hat nur etwas länger gedauert. In der 
Zwischenzeit habe ich einen funktionierenden Prototypen gebaut, das 
finale Produkt ist allerdings im Bild zu sehen. Zusammen mit dem TTP223 
Sensor funktioniert das alles ausgezeichnet.

Im nächsten Schritt wird noch die LED Lampe zusammen gebaut (Deckenlampe 
über Esstisch, 100cm Länge). Diese kann man einschalten und dimmen, in 
dem man sich der Lampe mit der Hand oÄ auf ca. 15cm nähert. Das 
funktioniert in jeder Richtung. Ruhestrom liegt gemessen bei 0,2W.
Man kann die Lampe jedoch auch ganz ausschalten, da jetzt ein 
Power-On-Reset verbaut ist.

In diesem Sinne, vielen Dank noch einmal für die Hilfe :)

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.