Magnetventil ansteuern und Sensor auslesen mittels RPi

Simon E. OP #6808646
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Hallo zusammen,

ich will ein Magnetventil(24 V, 10 W) mit einem RPi 4 ansteuern. 
Zusätzlich habe ich einen Sensor(siehe Bild) den ich mittels RPi 
auslesen will. Ich habe wenig Erfahrung mit der Konstruktion von 
Schaltkreisen und will wissen, ob das überhaupt so funktioniert. Ein 
paar Fragen, die mir gekommen sind:

Auf dem Datenblatt des Sensor steht ein maximaler Ausgangsstrom von 
20mA. Ist das zuviel für den GPIO? Sollte ich den Gesamtwiderstand des 
Spannungsteilers erhöhen bzw. ist der Spannungsteiler überhaupt eine 
gute Idee um die Spannung vom Sensor unter die 3,3 V zu drücken?

Wie im Bild zu sehen ist, ist der RPi direkt über den 5 V Pin versorgt; 
das hat seine Gründe. Ich weiß, dass ich damit die internen 
Sicherheitsmechanismen umgehe. Da der IRM-20-5 aber auch entsprechende 
Sicherungen hat dachte ich, die werden schon ausreichen. Was ist eure 
Meinung dazu?
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Markus Gast #6808764
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Simon E. schrieb:
> Auf dem Datenblatt des Sensor steht ein maximaler Ausgangsstrom von
> 20mA. Ist das zuviel für den GPIO? Sollte ich den Gesamtwiderstand des
> Spannungsteilers erhöhen bzw. ist der Spannungsteiler überhaupt eine
> gute Idee um die Spannung vom Sensor unter die 3,3 V zu drücken?

Warum hast du das Datenblatt des Sensors nicht angehängt? Bist du 
sicher, daß der Sensor mit 5 Volt funktioniert? Wenn ich sehe, daß die 
LED1 über 18 kOhm an Vcc hängt, deutet das auf eine höhere 
Versorgungsspannung hin.

Beim Spannungsteiler musst du aufpassen, daß du nicht zu weit unter die 
3,3 V kommst. Du hast ja hier (5V - Vf LED1) * 10/28, das wird je nach 
LED schon knapp.

Alternativen:
- GPIO Pull-up aktivieren, Schottky Diode zwischen GPIO (Anode) und 
Ausgang.
- GPIO Pull-up aktivieren, R1 oder LED1 entfernen, Ausgang direkt an 
GPIO.
Jeweils ohne den externen 10 kOhm Pull-down Widerstand.
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Markus Gast #6808997
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Simon E. schrieb:
> Nur nochmal zu meinem Verständnis. R1 und LED1 bilden ein Pull-up. Heißt
> ich brauch den GPIO Pull-up nicht zu aktivieren?

LED1, R1 und dein 10 kOhm nach GND bilden einen Spannungsteiler, deshalb 
brauchst du den GPIO Pull-up nicht. Du solltest beim gewählten GPIO 
sowohl Pull-up als auch Pull-down deaktivieren.

Wenn du den Sensor vorliegen hast, dann vergrößere mal den 10 kOhm 
Widerstand vom Ausgang nach GND bis die Spannung über dem Widerstand 
etwa 3 Volt erreicht (RPI nicht angeschlossen). Und den Widerstandswert 
übernimmst du dann anstelle der 10 kOhm in deine Schaltung. Bei den 10 
kOhm liegt die Spannung ja nur so um die 1 Volt herum, und das ist 
zuwenig.
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