Guten Tag!
Ich will das Single coil latch relay EB2-5SNU verwenden und brauche
dafür eine simple Ansteuerung. Das Relais braucht für Set und Reset eine
Polwendeschaltung. Da ich in der Schaltung dualsupply habe, wollte ich
die nutzen und hab mir die obige levelshifter Schaltung ausgedacht.
Die Schaltung funktioniert sowohl in der Simulation als auch auf dem
Steckbrett.
Jedoch:
Das sind mir zu viele Bauteile. (Ich habe insgesamt 10 Relais).
Wie geht das einfacher? Gibts für sowas ein preiswertes IC?
Danke fürs Lesen und die Hilfe.
Chris
Je nach Stromaufnahme kannst du einen simplen Motortreiber mit
H-Brückenausgang verwenden. Populär ist z.B. der L293(D), der zwei
Relais ansteuern könnte oder (je nach benötigter Betriebsspannung) auch
BA6238/6239 von Rohm, der auch zwei Kanäle bietet. Wenn 5V fürs Relais
reichen, ist man damit gut bedient. Angesteuert werden die Dinger mit
0/5V.
Christoph S. schrieb:> Das sind mir zu viele Bauteile. (Ich habe insgesamt 10 Relais).> Wie geht das einfacher?
Die einfachste Lösung ist ein C in Reihe zu dem Relais.
Du brauchst dann nur eine Ansteuerung, die jedoch nicht gepulst, sondern
ganz normal mit HIGH/LOW arbeitet.
Es geht aus deiner Frage leider nicht hervor, ob das möglich ist.
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(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
Der Widerstand sollte hochohmig sein und nur dafür sorgen, dass der
Kondensator in den Schaltpausen entladen wird. Es fließt bei HIGH
natürlich ein kleiner Ruhestrom durch ihn.
HildeK schrieb:>> Die einfachste Lösung ist ein C in Reihe zu dem Relais.> Du brauchst dann nur eine Ansteuerung, die jedoch nicht gepulst, sondern> ganz normal mit HIGH/LOW arbeitet.> Es geht aus deiner Frage leider nicht hervor, ob das möglich ist.> ___> .--|___|----.> | |> |\ | || |> H/L ---| >-------o---||------o> |/ || |> _|_> |_/_|-> |> |> ===
Danke für die Antwort. Jedoch:
Die Schaltung verstehe ich nicht ganz. Das Relais hat drei
"Schaltzustände":
Set: Polung + -
Reset: Polung - +
Ruhe: Keine Spannung an der Spule.
Set und Reset sind kurze Pulse von ca 10ms.
Wie entstehe bei Deiner Schaltung diese drei Schaltzustände? Ich kann
nur zwei Zustände erkennen.
Matthias S. schrieb:> Je nach Stromaufnahme kannst du einen simplen Motortreiber mit> H-Brückenausgang verwenden.
Eine Frage zu den beiden Motortreibern:
Als Versorgungsspannung lese ich im Datenblatt vom L293 4,5V bis 36V,
beim BA6238 8V bis 18V. Beide schalten mit CMOS Level. Kann man die auch
mit +5V/-5V Splitsupply betreiben?
Christoph S. schrieb:> Die Schaltung verstehe ich nicht ganz. Das Relais hat drei> "Schaltzustände":> Set: Polung + -> Reset: Polung - +> Ruhe: Keine Spannung an der Spule.
Wenn du nur kurze Impulse liefern kannst, dann geht die Schaltung nicht;
ich hatte angemerkt, dass das Ansteuersignal jeweils dauerhaft anliegen
muss.
Zur Funktion:
- es war längere Zeit LOW am Eingang. Der Kondensator ist entladen.
- du schaltest den Eingang auf HIGH, es fließt kurzzeitig ein Strom, bis
der Kondensator auf UB aufgeladen ist. Damit schaltet das Relais um.
- Wenn jetzt der Eingang wieder auf LOW geht, so wird der Relaispol auf
-UB gezogen (die Spannung am C springt nicht) und das Relais schaltet
zurück und wird wieder entladen.
- Die Schalthäufigkeit ist etwas eingeschränkt: 3*R_Relais*C sollte
schon als Pause vorhanden sein.
In den Schaltpause fließt kein Strom, aber es geht eben nicht mit kurzen
Impulsen aus deiner Ansteuerung, sondern nur mit dauerhaft HIGH oder LOW
in den Ruhephasen. Die Flanken beim Umschalten des Ansteuersignals sind
die Auslöser.
Ich bemerke gerade, dass der Widerstand Blödsinn ist, den braucht man
nicht - sorry, da hatte ich kurzzeitig einen Knoten im Hirn.
HildeK schrieb:> Ich bemerke gerade, dass der Widerstand Blödsinn ist, den braucht man> nicht - sorry, da hatte ich kurzzeitig einen Knoten im Hirn.
Wollte schon was schreiben....
@HildeK
Rückfrage:
HildeK schrieb:> Zur Funktion:> - es war längere Zeit LOW am Eingang. Der Kondensator ist entladen.> - du schaltest den Eingang auf HIGH, es fließt kurzzeitig ein Strom, bis> der Kondensator auf UB aufgeladen ist. Damit schaltet das Relais um.> - Wenn jetzt der Eingang wieder auf LOW geht, so wird der Relaispol auf> -UB gezogen (die Spannung am C springt nicht) und das Relais schaltet> zurück und wird wieder entladen.> - Die Schalthäufigkeit ist etwas eingeschränkt: 3*R_Relais*C sollte> schon als Pause vorhanden sein.
Zwischen dem Umschalten des Relais kann bei meiner Schaltung schon etwas
Zeit vergehen. Wie lange hält der Kondensator die Spannung für den
Umschaltvorgang?
@HildeK
Ok, Deine Schaltung probier ich aus und melde mich dann wieder. Wie groß
sollt C in etwa sein? Das Relais zieht etwa 100 mW und braucht mind.
3,75V
Christoph S. schrieb:> Kann man die auch> mit +5V/-5V Splitsupply betreiben?
Nö, weil sonst die Logikeingänge nicht passen. Aber warum möchtest du
Splitsupply? Die brauchen das nicht, weils ja H-Brücken sind, du kannst
also die Polarität am Ausgang umdrehen. Die Relais müssen allerdings
zwischen zwei Ausgänge des IC gelegt werden und nicht einseitig auf
Masse.
Matthias S. schrieb:> Die Relais müssen allerdings> zwischen zwei Ausgänge des IC gelegt werden und nicht einseitig auf> Masse.
Blöde, dann passt das Layout nicht. Die Ansteuerung ist auf einem
anderen PCB als die Relais. Ich brauch dann doppelt so viele Strippen
...
Christoph S. schrieb:> Ok, Deine Schaltung probier ich aus und melde mich dann wieder. Wie groß> sollt C in etwa sein? Das Relais zieht etwa 100 mW und braucht mind.> 3,75V
Ich habe mir die Daten des Relais nicht angeschaut.
Dort gibt es sicher eine minimale Zeit t, die diese Ansteuerimpulse
anliegen müssen.
Daraus ergibt sich:
t = 3..5* R_Relais * C bzw.
C = t / (3..5*R_Relais)
Aber, ich wiederhole es: mit den kurzen 10ms-Pulsen geht es nicht, nur
mit einem H- bzw. L-Signal, das jeweils so lange angelegt sein muss, wie
das Relais in dem Schaltzustand bleiben soll. Es ist letztlich eine
Ansteuerung wie bei einem unipolaren Relais, nur eben, dass in den
Ruhezeiten kein Strom durch die Spule fließt.
@HildeK
Ok, ich hab Deine Schaltung mal kurz zusammengesteckt:
Relais eine Seite nach Masse, dann 4700µ und die andere Seite mal nach
"+", mal nach Masse, mal nach "-".
Resultat:
C nach + gibt Set, C nach Masse gibt nichts, C nach - gibt Reset.
Damit bin ich so weit wie an Anfang ...
Was hab ich nicht verstanden?
Christoph S. schrieb:> Relais eine Seite nach Masse, dann 4700µ und die andere Seite mal nach> "+", mal nach Masse, mal nach "-".> Resultat:> C nach + gibt Set, C nach Masse gibt nichts, C nach - gibt Reset.
Dann machst du was falsch.
Meine Formel oben stimmt zwar leider nicht (heute ist nicht mein Tag 😀),
aber 4700µF sind auch zu viel. Die Rechnung ist etwas komplizierter,
mein Ergebnis wären bei dem Relais mit 250Ω Spulenwiderstand: man
braucht 220µF.
Vorgehensweise bei dem Test:
C an Relais, Relais an GND, korrekt.
Dann: anderen Pol des C an '+', da aber dauerhaft lassen! Es wird sofort
umschalten.
Warten, bei 4700µF mindestens 5-10s bis die 4700µF ganz aufgeladen sind.
Dann den Pol des C auf GND legen, das Relais wird sofort zurückschalten.
Aber auch hier wieder den Pol des C auf GND lassen, bis dieses entladen
ist!
Nur kurzes Antippen an VCC oder GND reicht nicht!
Die 5-10s (bei 4700µF) sind dann die Zeit, die man mindestens warten
muss, bis man wieder umschalten darf. Mit 220µF geht das schneller, so
ca. 200-300ms Wartezeit reichen dann.
Du wolltest eine einfachere Schaltung, die hat halt ein paar andere
Einschränkungen.
HildeK schrieb:>> Nur kurzes Antippen an VCC oder GND reicht nicht!> Die 5-10s (bei 4700µF) sind dann die Zeit, die man mindestens warten> muss, bis man wieder umschalten darf. Mit 220µF geht das schneller, so> ca. 200-300ms Wartezeit reichen dann.
Ok, mit 220µF klappt es. Hab ca 5 sec gewartet. Aber das ist in Ordnung.
So häufig wird nicht umgeschaltet.
Noch ne Frage: die 220µ hocken in einem ELKO. Ist die Polarität wichtig?
Ich hab Minus vom ELKO am Relais.
Danke für die Schaltung! Ein Bauteil ist sehr viel besser als 11 in
meiner Schaltung.
Operate time (excluding bounce) Approximately 2 ms without diode
2
Release time (excluding bounce) Approximately 1 ms without diode
Spulenwiderstand liegt bei 250R.
Dann fließt bei 220µF und 250R nach xx MilliSekunden kein
(nenennswerter) Ladestrom mehr.
220E-6 x 250 x 0.68 = 0.3774Sekunden (tau)
Brauchst aber nur 0.02 Sekunden. Würde also ein 47µFarad auch reichen?
Probier' mal aus, bitte. Ich hab gerade kein solches Relais zur Hand.
Gruß,
Äxl
Axel R. schrieb:> Dann fließt bei 220µF und 250R nach xx MilliSekunden kein> (nenennswerter) Ladestrom mehr.> 220E-6 x 250 x 0.68 = 0.3774Sekunden (tau)> Brauchst aber nur 0.02 Sekunden. Würde also ein 47µFarad auch reichen?> Probier' mal aus, bitte. Ich hab gerade kein solches Relais zur Hand.>> Gruß,> Äxl
Danke für die Antwort. Da nach xx MilliSekunden kein Ladestrom mehr
fließt, kann die Spannung auch drann bleiben. Das Gepulse hatte ich nur
im Kopf, da im Datenblatt so was drinnstand. Ich bin bei der Ansteuerung
noch flexibel. Die Ansteuerung ohne Pulse ist eh viel einfacher.
Danke für die Antworten. Das mikrocontrollerforum ist doch immer eine
Quelle für gute und hilfreiche Tips.
Axel R. schrieb:> Würde also ein 47µFarad auch reichen?> Probier' mal aus, bitte. Ich hab gerade kein solches Relais zur Hand.>> Gruß,> Äxl
Ausprobiert! 47µ reichen.
Danke!
Chris
Axel R. schrieb:> Spulenwiderstand liegt bei 250R.> Dann fließt bei 220µF und 250R nach xx MilliSekunden kein> (nenennswerter) Ladestrom mehr.> 220E-6 x 250 x 0.68 = 0.3774Sekunden (tau)> Brauchst aber nur 0.02 Sekunden. Würde also ein 47µFarad auch reichen?
Das Relais braucht für mindestens 10ms eine Ansteuerung; Datenblatt:
"Pulse width : More than 10 ms".
Ich hatte ja schon angedeutet, dass ich mich verrechnet hatte: Man
sollte es so betrachten, dass innerhalb der mindestens 10ms die Spannung
am Relais nicht unter die 3.75V fällt. Mit 220µF ist dies für rund 15ms
der Fall.
Die zweite Zeit mit 3-5 tau ist die notwendige Pausenzeit zwischen zwei
Umschaltungen.
Christoph S. schrieb:> Noch ne Frage: die 220µ hocken in einem ELKO. Ist die Polarität wichtig?
Ja.
> Ich hab Minus vom ELKO am Relais.
Das ist so richtig, wenn das Relais auch an GND hängt.
Noch ne Frage:
Wie hoch ist ca der Strom der da fließt: LTSpice simuliert mir ca 15mA.
Könnte das hinkommen? Dann könnte ich die Schaltung mit nem Arduino
ansteuern.
Oder sollte ich da irgendeinen Puffer vorsehen? 74hc Bustreiber oder so
was ähnliches?
Christoph S. schrieb:> Wie hoch ist ca der Strom der da fließt: LTSpice simuliert mir ca 15mA.> Könnte das hinkommen?
Es müssten 5V/250Ω = 20mA sein als Anfangsstrom, der dann schnell und
stetig abnimmt.
Durch die Induktivität der Spule wird den Strom (und die Spannung an der
Spule) noch etwas reduzieren, über den Wert gibt es aber leider keine
Angaben.
Übrigens: diese Ansteuerung hat noch einen andern Vorteil: es sind
keinerlei Freilaufdioden notwendig (auch schlecht möglich), denn der
Strom nimmt mit der RC-Funktion langsam ab.
Christoph S. schrieb:> Dann könnte ich die Schaltung mit nem Arduino ansteuern.
Welcher Prozessor ist da drauf? Es soll viele verschiedene Arduinos
geben ...
Dann schau in das Datenblatt des ICs, was da an Maximalstrom zulässig
ist.
Christoph S. schrieb:> Das sind mir zu viele Bauteile. (Ich habe insgesamt 10 Relais).> Wie geht das einfacher? Gibts für sowas ein preiswertes IC?>> Danke fürs Lesen und die Hilfe.
Hallo Christoph,
bist Du denn auf dieses Relais festgelegt? Das Relais gibt es auch in
der Ausführung mit 2 Spulen. Es werden dann natürlich mehr Ports zur
Ansteuerung benötigt, und das Relais ist etwas größer.
HildeK schrieb:> Christoph S. schrieb:>> Wie hoch ist ca der Strom der da fließt: LTSpice simuliert mir ca 15mA.>> Könnte das hinkommen?>> Es müssten 5V/250Ω = 20mA sein als Anfangsstrom, der dann schnell und> stetig abnimmt.>> Übrigens: diese Ansteuerung hat noch einen andern Vorteil: es sind> keinerlei Freilaufdioden notwendig (auch schlecht möglich), denn der> Strom nimmt mit der RC-Funktion langsam ab.
Sehr schön! Keine Strom/Spannungsspitzen. Sehr beruhigend.
Der Arduino kann ca 40mA, es müssen aber mehrere Relais gleichzeitig
geschaltet werden. OK, aber die Gesamtlast kann ich dann ja ausrechnen
...
Relais_latch.png
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