Moin Zusammen, Gegeben: 24V DC Spannungsversorgung, 24V DC Magnetventil (ca 0.83A), 4x 24V LED´s (ca 16mA pro LED) 3V3 Ausgänge vom RP2040 Das Ziel meiner Schaltung ist, dass die ich 24V an die Schaltung anschließe und der RP2040 5V bekommt (DC/DC-Wandler), und ich mit dem RP2040 das Magnetventil und die LED´s Steuern kann. Außerdem möchte ich möglichst wenig Bauteile benötigt werden. Für die 5V Spannungsversorgung des RP2040 hatte ich erst eine Schaltung mit einem LM2567T-005 geplant, allerdings bräuchte ich dafür ja noch ein paar Kondensatoren, eine Diode und eine Spule. Da ich aber möglichst wenig Teile verbauen möchte bin ich dann auf einen ganz einfachen DC/DC-Wandler gestoßen. Hier habe ich 2 gefunden zum einen den RI-2405 (400mA), der hier in einem Forum empfohlen wurde und dann habe ich bei Reichelt den SIM1-2405 SIL4 (200mA) gefunden der etwas günstiger ist und denke ich auch ausreichen müsste. Da ich keine Erfahrung mit DC/DC-Wandlern wäre meine frage ob hier irgendetwas zu beachten ist, zum Beispiel ob ich zusätzliche Kondensatoren verbauen sollte oder ähnliches. Steuern des Ventils und der LEDs: Zum Steuern, bin ich auf den IRLML6344 gestoßen, welcher ja eine Schwellspannung von 0,8V hat. Bei dem Strom bin ich mir nicht ganz sicher ob er das schafft. In dem Datenblatt ist der kuntinuirliche Strom bei 10V mit max. 5 bzw. 4 A angegeben (~40W) ich hab bei meinem Magnetventil ja 20W. In einer Kennlinie im Datenblatt "Typical Power vs. Time" (Fig 16) dürfte ich aber keine 20W für länger als 0,0015 Sekunden ziehen. Hier bin ich mir jetzt nicht so sicher ob der IRLML6344 das richtige Bauteil für den Zweck ist. Ansonsten hab ich den IRLML6344 mit einem Vorwiderstand versehen, damit er mir nicht zuviel Strom vom RP2040 zieht. Zudem hab ich noch einen Widerstand gegen GND eingesetzt, damit beim Anschließen der 24V wenn der Ausgang vom RP2040 evtl. noch nicht definiert ist, ein GND Signal anliegt. Bevor ich mir die Bauteile und die Platine bestelle, wollte ich gerne einmal auch von Euch wissen ob Ihr denkt, dass das alles so Funktioniert, wie ich mir das denke. Wenn Verbesserungsvorschläge oder Tipps habt gerne her damit. LG Emil :)
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Ahja das ganze wird Low-Side geschaltet und parallel zum Magnetventil ist eine Freilaufdiode eigeplant um den MOSFET zu schützen.
Es könnte problematisch sein, da der IRML6344 nur max. 30V zwischen D und S verträgt, du musst also auf jeden Fall mit Freilaufdioden an jedem Ventil dafür sorgen, das an der Drain nie mehr als 30V anstehen. Von der Steilheit sollte das klappen (siehe Fig. 3: Transfer Characteristics). Emil W. schrieb: > Ansonsten hab ich den IRLML6344 mit einem Vorwiderstand versehen, damit > er mir nicht zuviel Strom vom RP2040 zieht. Ein MOSFet 'zieht' nur beim Umladen Strom, das Gate ist ein Kondensator der auf- und entladen wird. Der MC liefert also nur den Strom zum Umladen. Aber 100 Ohm ist sicher o.k., schaden tut er nicht. Die 10k Gateableitungen können auch 100k sein. Du solltest nur wissen, das durch den Miller-Effekt das Gate sich gegen die Einschalterei stemmt und das Durchschalten verzögert. Je mehr Strom ins Gate fliessen kann, umso schneller wird dieser Punkt überwunden. Generell kann es nicht schaden, den MOSFet auf der Platine Kupfer zu spendieren, damit sie ihre Wärme loswerden können.
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Moin Matthias, Matthias S. schrieb: > du musst also auf jeden Fall mit Freilaufdioden an jedem > Ventil ich habe ja nur ein Ventil, der Rest sind LEDs. Zu dem Ventil hab ich ja parallel eine Freilaufdiode, das müsste doch reichen oder wozu meinst du soll ich Freilaufdioden verbauen?
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Moin, Emil W. schrieb: > und dann habe ich bei Reichelt den SIM1-2424 > SIL4 (200mA) gefunden der etwas günstiger ist und denke ich auch > ausreichen müsste. > Da ich keine Erfahrung mit DC/DC-Wandlern wäre meine frage ob hier > irgendetwas zu beachten ist, zum Beispiel ob ich zusätzliche > Kondensatoren verbauen sollte oder ähnliches. Also der 2424 hat 24V Ausgang, und ist nicht geregelt...da waer' ich vorsichtig. Allgemein wuerd' ich auf der Eingangsseite des Wandlers ein Pi-Glied mit 2x 100nF nach GND platzieren und laengs irgendeine Drossel/Ferritebead; damit daempfst du ein bisschen die Stoerungen, die aus dem Wandler rauskommen. Nicht dass du die mit deiner 24V Versorgung in alle Welt traegst... Gruss WK
Emil W. schrieb: > Moin Zusammen, > > Gegeben: > 24V DC Spannungsversorgung, > 24V DC Magnetventil (ca 0.83A), > 4x 24V LED´s (ca 16mA pro LED) http://www.deppenapostroph.info/ > Da ich keine Erfahrung mit DC/DC-Wandlern wäre meine frage ob hier > irgendetwas zu beachten ist, In erster Näherung nein. > zum Beispiel ob ich zusätzliche > Kondensatoren verbauen sollte oder ähnliches. Nein. > Zum Steuern, bin ich auf den IRLML6344 gestoßen, welcher ja eine Deine MOSFET-Symbole sind Murks. Nimm die, welche der Rest der Welt auch nutzt. Der MOSFET an sich ist OK, das ist ein LOgic Level MOSFET, der bei 2,5V U_GS max. 37mOhm hat. P = I^2 * R = 0,83A^2 * 37mR = 25mW Das ist praktisch gar nix. > Schwellspannung von 0,8V hat. Bei dem Strom bin ich mir nicht ganz > sicher ob er das schafft. In dem Datenblatt ist der kuntinuirliche Strom > bei 10V mit max. 5 bzw. 4 A angegeben (~40W) Du hast hier viele Sachen durcheinander. Die 10V ist die Steuerspannung am Gate. Die hat mit der Spannung an der Last und der Verlustleistung nix zu tun. Sieh oben. > ich hab bei meinem > Magnetventil ja 20W. In einer Kennlinie im Datenblatt "Typical Power vs. > Time" (Fig 16) dürfte ich aber keine 20W für länger als 0,0015 Sekunden > ziehen. Dein MOSFET arbeitet als sehr niederohmiger Schalter und verheizt selber praktisch nix. Nur deine Last erzeugt Wärme. > Hier bin ich mir jetzt nicht so sicher ob der IRLML6344 das richtige > Bauteil für den Zweck ist. Ist er. Fehlt nur noch ein gescheites Schaltplansymbol. Die 100R Reihenwiderstände an den Gates kann man sich sparen, das sind reine Angstwiderstände. > Ansonsten hab ich den IRLML6344 mit einem Vorwiderstand versehen, damit > er mir nicht zuviel Strom vom RP2040 zieht. Tut er nicht, der Gatestrom ist für dich unmeßbar klein. > Zudem hab ich noch einen > Widerstand gegen GND eingesetzt, damit beim Anschließen der 24V wenn der > Ausgang vom RP2040 evtl. noch nicht definiert ist, ein GND Signal > anliegt. Der ist wichtig. Du braucht keinen galvanisch getrennten DC/DC-Wandler. Er schadet nicht, bringt aber auch nix, kostet nur ggf. mehr. Sowas reicht für dich. https://www.reichelt.de/dc-dc-wandler-6-8-28-vin-5-0-vout-0-5-a-sip-3-lc78-05-0-5-p242823.html?&trstct=pol_0&nbc=1
Emil W. schrieb: > 4x 24V LED´s (ca 16mA pro LED) Eine LED benötigt maximal etwa 3,6V. Handelt es sich um eine Reihenschaltung von mehreren LEDs oder wie kommst du auf die 24V?
Emil W. schrieb: > In dem Datenblatt ist der kuntinuirliche Strom > bei 10V mit max. 5 bzw. 4 A angegeben (~40W) ich hab bei meinem > Magnetventil ja 20W. Du steuerst ihn aber nur mit 3,3V an. Du hast Glück, auch bei 3,3V lässt er die 4A sicher fließen. Ich wollte nur drauf hinweisen, dass die Angabe in den Absolute maximum Ratings manchmal nicht die ist, die du brauchst. > In einer Kennlinie im Datenblatt "Typical Power vs. Time" (Fig 16) > dürfte ich aber keine 20W für länger als 0,0015 Sekunden ziehen. Die 20 Watt fallen ja nicht am Transistor an, sondern am Magnetventil. Die Verlustleisting am Transistor ergibt sich aus dem Lastrom und dem Rdson Widerstand des Transistors. U = R · I P = U · I Oder zusammen: P = R · I² Schau dir http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf Kapitel 2.2.2 an
Wolfgang schrieb: > Emil W. schrieb: >> 4x 24V LED´s (ca 16mA pro LED) > > Eine LED benötigt maximal etwa 3,6V. Handelt es sich um eine > Reihenschaltung von mehreren LEDs oder wie kommst du auf die 24V? Sowas ist wohl gemeint: https://de.farnell.com/cml-innovative-technologies/19010351/led-kontrollleuchte-24v-gr-n/dp/1105266 Gibt's in 12 udn 24V, und vielen weiteren Spannungen.
Ich würde sicherheitshalber alle Ausgänge mit Freilaufdiode ausstatten - für den Fall dass jemand das Magnetventil versehentlich an den falschen Ausgang klemmt.
Emil W. schrieb: > eine Freilaufdiode, das müsste doch reichen Ja, sicher. Nur wenn Spulen geschaltet werden, brauchst du die Freilaufdiode. Dergute W. schrieb: > Also der 2424 hat 24V Ausgang, und ist nicht geregelt...da waer' ich > vorsichtig. Bei Pollin gibts seit kurzem die Regler von GAPTEC mit Weitbereichseingang. Die ersten Tests damit sind sehr zufriedenstellend. https://www.pollin.de/search?query=GAPTEC Einen ESP8266 mit ATTiny4313 speise ich damit problemlos und sehr sparsam aus 60V.
Andrew T. schrieb: > Sowas ist wohl gemeint: > > https://de.farnell.com/cml-innovative-technologies/19010351/led-kontrollleuchte-24v-gr-n/dp/1105266 Hoffenlich schafft der IRLML6344 diese Dinger aus dem vorigen Jahrhundert zu treiben. Bei LEDs, die halbwegs dem Stand der Technik entsprächen, käme man eventuell mit 2mA aus und könnte sich die Treiber sparen. ;-) Emil W. schrieb: > Schaltplan.png Ich "mag" Schaltpläne, die von rechts nach links gezeichnet sind. Schreibst du auch so?
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