Liebe Forumsmitglieder, da ich als blutiger Laie niemanden kenne, der mal über den Schaltplan für mein kleines Projekt schauen könnte, man im Bereich Projekte und Code aber keine Fragen stellen soll, schreibe ich im Offtopic-Bereich. Projekt: Lüftersteuerung 5V-Lüfter in Gruppen von 2 Stück ohne PWM (Zustand nur "AN" oder "AUS") anhand der Differenz zweier Sensoren. Dabei soll sich je nach Zustand immer nur ein Paar Lüfter drehen. Bauteile: 1 x Arduino Uno 2 x SHT 35 Sensoren 3 x IRLZ44N 3 x Diode 1N4001 6 x DC-Lüfter (Original 5V / 1,3W) 3 x Widerstand 10 kOhm (Gate-GND) 3 x Widerstand 250 Ohm(PIN-Gate) Die Stromversorgung des Arduino erfolgt direkt über den 5V-Pin und sollte stromsparend sein (daher 5V ohne Nutzung des Reglers auf der Platine). Die Lüfter haben eine Leistung von 1,3 Watt/Stück, was bei 5V Spannung 260mA an Stromstärke ergibt. Da diese Stromstärke vom Arduino nicht geliefert werden kann, möchte ich die Lüfterpaare über ein Logic Level Mosfet ansteuern. Den Widerstand zwischen PIN und Gate wollte ich zwischen 125 und 250 Ohm wählen. Das Netzteil liefert max. 2000mA. Frage: Funktioniert das Ganze von der rein elektrischen Seite so, oder soll ich den Plan wegwerfen, da sich nach meinem Schaltplan eh alles in Rauch auflöst? Besonders interessiert mich, ob der Arduino oder die Sensoren gefährdet sind. Danke für die Hilfe.
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Kleiner Tip fürs nächste Mal: das Bild so drehen, dass man sich nicht den Kopf verdrehen muss.
Werd ich beachten. Bei nochmaliger Betrachtung des Schaltplanes: Sollte man vor den 5V-Eingang des Arduino noch eine Diode setzen, damit evtl. Restströme nicht vom 5V-Pin in die Schaltung zurückfließen, wenn die Spannungsquelle mal ausschaltet? Oder hab ich da einen Denkfehler?
Rene P. schrieb: > Bei nochmaliger Betrachtung des Schaltplanes soweit kam ich nicht, Hals verrenkt :) Sinus T. schrieb: > Kleiner Tip fürs nächste Mal: das Bild so drehen, dass man sich nicht > den Kopf verdrehen muss.
Rene P. schrieb: > Funktioniert das Ganze von der rein elektrischen Seite so Ja Rene P. schrieb: > Sollte > man vor den 5V-Eingang des Arduino noch eine Diode setzen, damit evtl. > Restströme nicht vom 5V-Pin in die Schaltung zurückfließen, wenn die > Spannungsquelle mal ausschaltet? Gute Idee. Die meisten Arduino Boards reichen die 5V vom USB Anschluss ohne Sicherung an den externen 5V Pin durch. Beim Uno geht das durch einen Transistor, beim Nano durch eine Diode. Diese brennt im Zweifelsfall durch. Danach läuft er nur noch mit 5V Netzteil. Könnte man mit Absicht provozieren :-) Nein besser nicht. Bedenke, dass der Spannungsabfall an der Diode die Versorgungsspannung etwas reduziert. Statt 5V hast du nur noch ungefähr 4,5V - aber das ist beim Arduino Nano eh der Fall, wenn er von USB versorgt wird.
Rene P. schrieb: > Sollte > man vor den 5V-Eingang des Arduino noch eine Diode setzen, damit evtl. > Restströme nicht vom 5V-Pin in die Schaltung zurückfließen etwas unglücklich beschrieben, wer mit wem wo? Also nie in Prosa sondern als Schaltbild, aber nehmen wir das mal so hin wie es verstanden wird: Stefan ⛄ F. schrieb: > Wenn du eine Diode vor das Arduino Board setzt, läuft es aber nur noch > mit 4,3V. wenn die Diode aber ein 1N5819 Schottky ist liegt man meist über 4,5V, selber gemessen, kommt natürlich auf die Quelle an, wenn die natürlich unter 5V liegt wirds weniger. Wer aber mit externen Netzteilen speist kann die 5V ja auch auf 5,2V hochdrehen, ist dann nicht zuviel für den Arduino.
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können die SHT 5V? können die SHT verschiedene I2C Adressen? SDA SCL pull-Up fehlt (je 2k2)
Hi Bei den SHT35 solltess du den Adresseingang, sonst funktioniert dein I2C nicht. MfG Spess
Hi Bitte nach dem Adresseingang ein 'benutzen' einfügen. MfG Spess
dummschwaetzer schrieb: > können die SHT 5V? > können die SHT verschiedene I2C Adressen? Dein Name ist Programm! Anstatt hier dumm zu schwätzen, könntest Du ins Datenblatt gucken.
Vielen Danke für eure bisherigen hilfreichen Antworten. Bezug nehmend auf den Post von Max M: wenn ich die Erklärung (https://rn-wissen.de/wiki/index.php/Abblockkondensator) richtig verstehe, kommt ein Kondensator parallel zum Arduino zwischen 5V und GND. Soll parallel zu den einzelnen Lüftergruppen auch ein Kondensator geschaltet werden (da "Abblockkondensatoren" - Mehrzahl)? Würden hier 100nF ebenfalls genügen? Bezug nehemnd auf den Post von Joachim B: Das Netzteil ist ein Steckernetzteil mit 5V, welches unter Last hoffentlich auch noch 5V hat. Versuche es zu testen Danke für den Hinweis des SDA / SCL Pullup. Die SHT35 haben unterschiedliche I2C-Adressen (0x44) (0x45) https://www.amazon.de/gp/product/B07CH2QN24/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o02_s00?ie=UTF8&psc=1 und können bis 5,5v beschaltet werden Ich werde morgen ein neues Schaltbild einstellen, ob ich alles richtig verstanden habe.
dummschwaetzer schrieb: > können die SHT 5V? Kannst du nicht selber gucken, bevor du ziellos irgendwelche Kommentare absonderst, nur um etwas gesagt zu haben? Im Datenblatt des SHT35 steht unter Electrical Specifications etwas von "Supply voltage VDD min 2.4V, typ 3.3V und max 5.5V". Warum fragst du also? > können die SHT verschiedene I2C Adressen? Guckst du Datenblatt Pin 2.
auserdem wäre nicht nur der Schaltplan sondern auch das Layout interessant. Die SHTs abgesetzt mit welcher Kabellänge/Kabeltyp? Oder im selben Gehäuse wie der Rest? wie Mechanisch befestigt?... Da könnte es auch noch einige Überaschungen geben.
>Bei den SHT35 solltess du den Adresseingang, sonst funktioniert dein I2C >nicht. >Auch die SHT35 wollen 100nF (RTFM) > SDA SCL pull-Up fehlt (je 2k2) ist auf den ClosedCube Teilen drauf. Pull-Up allerdings nur 10k. Das könnte bei höheren SCL-Takt (>100kHz) Probleme geben. Falls du den Alarm braucht musst du noch 2 Eingänge vorsehen, je nach deiner Anwendung ggf. Interupt-geeignet.
Hallo ich habe mal den erweiterten Schaltplan hochgeladen, welcher jetzt um die Kondensatoren, zwei Pullupwiderstände 2K2 gegen SCL und SDA und ein I2C Diplay (0x27) ergänzt wurde. Dabei taten sich aber auch neue Fragen auf (nicht steinigen, bin Bilanzbuchhalter, kein Ing. der Elektrotechnik). Wenn ich mir die Pullups auf den Sensoren und der I2C-Schnittstelle des Displays anschaue, sehe ich 10k, 10K und 4,7K. Parallel geschaltet zur SCL- bzw SDA-Leitung gibt das 2422 Ohm? Da hänge ich jetzt noch jeweils 2200 Ohm gegen alle in Reihe rein. Dann bin ich bei einem Pullup von 4622 Ohm. Das ist weit weg von den 10K bei Singelbetrieb eines SHT35 (wenn ich davon ausgehe das der Hersteller des Breakouts sich bei 10K was gedacht hat). Oder hab ich da einen Denkfehler. Zu den Kondensatoren: Auf Schaltungen zur Entstörung von Elektromotoren sieht man, das Kondensatoren auch das Gehäuse entstören. Ist das hier ebenfalls von nöten und wie bewerkstelligt man das. Quellen: EntstörungMotor.pdf www.roboternetz.de I2C-Schnittstelle.pdf https://alselectro.wordpress.com/2016/05/12/serial-lcd-i2c-module-pcf8574/ MfG
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Rene P. schrieb: > Wenn ich mir die Pullups auf den Sensoren und der I2C-Schnittstelle des > Displays anschaue, sehe ich 10k, 10K und 4,7K. Parallel geschaltet zur > SCL- bzw SDA-Leitung gibt das 2422 Ohm? Da hänge ich jetzt noch jeweils > 2200 Ohm gegen alle in Reihe rein. Dann bin ich bei einem Pullup von > 4622 Ohm. Das ist weit weg von den 10K bei Singelbetrieb eines SHT35 > (wenn ich davon ausgehe das der Hersteller des Breakouts sich bei 10K > was gedacht hat). Oder hab ich da einen Denkfehler. Denkfehler was die PU-Berechnung angeht. Man braucht nur einmal an SDA und SCL einen Pullup. Wenn das Display und die Breakouts bereits PUs enthalten (Display ist ja jetzt neu, SHT auf Breakouts auch 😀), dann reicht das. 2.4k parallel zu 2k2 ergibt 1.15k, Parallelschaltung! 1.15k sind aber zu wenig. IMHO sind 10k zu viel. Ein guter Wert ist für I2C je nach Leitungslänge zwischen 2k2 und 4k7. Wenn also die SHT zwei mal 10k haben und das Display die 4k7, dann brauchst du keine weiteren PUs an den I²C-Leitungen, die resultierenden 2k4 sind in Ordnung. Von weiteren Teilnehmern am I²C solltest du aber ggf. die PUs entfernen. Zu den Kondensatoren: - Motoren: ja, da ist so eine Beschaltung schon sinnvoll. Aber ich dachte, du redest von Lüfter? Die sollten ausreichend Entstörmaterial bereits besitzen. Die 100n (C2,C3,C4) kann man noch hinzufügen, dann aber möglichst nahe am Motor und nicht am anderen Ende eines langen Kabels. So vergrößern sie nur den Einschaltstrom durch den FET ohne große Wirkung. Die Dioden sind richtig und bei induktiven Lasten auch wichtig. - Kondensatoren: C1 dürfte überflüssig sein, der Arduino hat alles notwendig an Bord. Wenn die SHT35 Breakouts sind, haben die das möglicherweise auch bereits an Bord - könnte man ja erkennen. Wenn es die Einzelchips sind, dann fehlen an denen auf jeden Fall noch welche - direkt am Chip. - Display: das ist ein fertiges Modul, dann musst du nicht mehr weiter für Cs sorgen. Es ist einer drauf. Sonst: - R2, R4, R6 sind nicht zwingend notwendig; wenn, dann könnten sie auch unter 50Ω liegen. - Die FETs kann man nehmen, wenn der Arduino 5V IO-Spannung hat (was ich mir nie merken kann 😀). Aber er ist gnadenlos überdimensioniert. Es gibt auch kleine im SOT-23 Gehäuse, die können deine Lüfter auch bedienen. Z.B. ein IRLML6344 oder ein IRLML2402 oder, oder ... Die gehen auch mit 3.3V IO-Spannung.
Nur zum Verständnis, dass ich es verstanden habe: 1. Die 2k2 Pullups direkt hinter dem Arduino können(müssen) aus dem Schaltplan raus. 2. Der Kondensator am Eingang ist ebenfalls überflüssig. Der Rest passt. Weitere Ideen hab ich nicht, was I2C angeht ;). Den Fet hatte ich gewählt, weil der eine VGS(th) von 2V hat und ausserdem bei 5V Gatespannung auch nur 0,025 Ohm Widerstand. Dachte mit den 5V vom Arduino bin ich da auf der sicheren Seite. Aber trotzdem Danke für den Hinweis. Die Breakouts des SHT35 haben einen Kondensator mit an Board, deshalb hatte ich da jetzt auch keinen mehr eingezeichnet. Vielen lieben Dank (an alle natürlich)
Rene P. schrieb: > 1. Die 2k2 Pullups direkt hinter dem Arduino können(müssen) aus dem > Schaltplan raus. Ja. > 2. Der Kondensator am Eingang ist ebenfalls überflüssig. Ja. Wenn einer sinnvoll ist, dann evt. 100µF, aber vermutlich ist was größeres auf dem Arduino auch schon drauf. Der wird ja üblicherweise von irgendeinem Netzteil betrieben, das gar nicht mal näher spezifiziert ist - außer eben 5V /xA. > Den Fet hatte ich gewählt, weil der eine VGS(th) von 2V hat VGS(th) ist nicht das Kriterium! Das sagt nur aus, dass bei 2V garantiert 250µA (!) fließen werden. Die richtige Zeile zur Beurteilung ist die, in der der Drain-Source On-State Resistance angegeben ist. Da steht, bei welcher Spannung welcher RDS_on gilt. Da ein Wert bei 4V angegeben ist, kannst du davon ausgehen, dass er bei dieser Gatespannung bereits 25A fließen lassen kann. Also sollte man die 4V auch liefern. > ausserdem bei 5V Gatespannung auch nur 0,025 Ohm Widerstand. Dachte mit > den 5V vom Arduino bin ich da auf der sicheren Seite. Ja, wenn der A. 5V am IO liefert, dann passt das schon, wie auch bei 4V. Du brauchst ja nur 0.25A, er könnte 25A. Weil er so überdimensioniert ist, würden vermutlich auch 3.3V gehen für die paar mA Last. > Danke für den Hinweis. Die Breakouts des SHT35 haben einen Kondensator > mit an Board, deshalb hatte ich da jetzt auch keinen mehr eingezeichnet. Gut. Daran siehst du, wie wichtige alle Infos sind für ein solche Frage 😉.
>1. Die 2k2 Pullups direkt hinter dem Arduino können(müssen) aus dem >Schaltplan raus. Da du über deine Leitungslängen noch nichts veraten hast: lass die drinn, brauchst du ja nicht zu bestücken. je nach deiner Leitungsverlegung (Baum, stern, Positon von SHT, Dispay, MC) kanst du gegbenenfalls die Werte anpassen bzw die PU auf maximal 2 Shields entfernen. Insgesammt ca. 2,2k als PU(bei 400kHz).
Entschuldigung, die Antwort bin ich bisher schuldig geblieben. Kasten (Schrank) 80cm hoch, 40 cm breit, 40 cm tief, MC und Display unteres Viertel der Tür (abgetrennt vom Rest des Raumes), SHT1 Leitungslänge 50 cm, SHT2 Leitungslänge 100cm, Montierung unter siebartiger Abdeckplatte an Boden und Decke des Schrankes. Die Lüfter dienen Paar 1 der Befeuchtung (Führung des Luftstromes über Polymerkristalle), Paar 2 der Entfeuchtung (Führung über spezielle Salzkristalle) Paar 3 Umluft (Differenzen zwischen oberen und unteren Sensor. Wenn klappt hoffe ich auf einen super Humidor, andernfalls hab ich ein neues Möbel fürs Werkzeug ;)
>SHT1 Leitungslänge 50 cm, SHT2 Leitungslänge 100cm,
wie befürchtet. Wird für i2c schon recht knifflig.
als erstes würde ich da für das Display einen eigenen i2c vorsehen
(falls das dein Arduino hat)
wenn ich das richtig verstehe
SHT --50cm-- Steuerung+Display --100cm-- SHT
Tausch die PUs auf den SHT durch 4k7.
auf dem Display PUs weg(es sei denn du hast die zweite i2c).
Takt erst mal max. 100kHz.
Hast du ein Oszi, um die Qualität der Signale bewerten zu können?
Ich könnte mir mit etwas Aufwand eines leihen. Besitzen tue ich es nicht.
Ich baue die Schaltung eh erst mal "trocken" auf, lass sie ein paar Tage laufen, prüfe die Werte auf Plausibilität etc. Meine Frau hat da viel Verständis, wenn Zeug rumliegt :). 100kHz war eh erst mal das Ziel. Einen zweiten I2C Bus hat der Arduino Uno zumindest nicht. Ich muss mal schauen ob einer seiner Brüder einen hat.
Rene P. schrieb: > Einen zweiten I2C Bus hat der Arduino Uno zumindest nicht. Ich muss mal > schauen ob einer seiner Brüder einen hat. Man kann solange zweite I2C Busse aufbauen und verwenden solange man zwei zusätzliche I/O-Pins frei hat. Das Zauberwort lautet Soft-I2C.
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