ich habe im Keller eine alte Gardena Wasseruhr gefunden, die ich einem Esp8266 oder ähnlichem fernsteuern möchte.
Das Ventil ist Zustandsstabil und benötigt zum Zustandswechsel entweder einen kurzen Puls +5V oder halt -5V. Nehmen wir an Öffnen ist plus, Schließen ist minus.
Wie gehe ich das geschickt an? Meine erste Idee war, dass über zweimal ueei Transistoren zu lösen, die jeweils +5V und Gnd schalten. Bin ich da auf dem richtigen Weg? Gibt es einen IC der das schon direkt kann?
Schalte einen dicken Elko in Reihe zum Magnetventil. dauerhaft H-Pegel lädt ihn auf und du hast "Plus", wenn du auf LOW umschaltest, entlädst Du den Elko und hast "minus" am Magnetventil. Das Andere Bein des Magnetventils bleibt am MINUS.
Kannst aber auch ne Transistorbrücke nehmen. Musst aber schauen, dass der Impuls wirklich nur ein Impuls ist. Nicht, dass die Spule "durchglüht". ;)
Wie gehe ich das geschickt an? Meine erste Idee war, dass über zweimal
ueei Transistoren zu lösen, die jeweils +5V und Gnd schalten. Bin ich da
auf dem richtigen Weg? Gibt es einen IC der das schon direkt kann?
Damit kannst Du eine Halbbrücke aufbauen. Dein Ventil schließt Du an zwei Ausgänge an. Wenn beide Ausgänge den gleichen Wert haben, ist die Spannungsdifferenz 0, wernn einer high und der andere low ist, hast Du ein Signal, das entweder positiv oder negativ ist, je nachdem, welcher Pin high und welcher low ist. Siehe Abschnitt 8.2 im Datenblatt bzw der dort gezeigten Abbildung. Die Dioden, die da eingezeichnet sind, haben einen Sinn - sie schützen das IC vor Schaltspitzen, die durch das Ausschalten verursacht werden.
Es geht auch einfacher mit nur zwei Transistoren. Der TE benötigt ja nur
je einen Impuls.
Uiii, das sieht einfach aus. Hilf mir kurz:
Oben ein NPN Transistor, dann ein PNP-Transistor. Dazwischen ein Abzweig zum Kondensator. Das mit dem Pfeil ist mein GPIO?
Was ist das rechts unter dem Kondensator? Ist das mein Ventil?
Aber wie funktioniert das? Oder ist meine Annahme falsch?
Sorry, ich bin eher so Hobbyelektronikanfänger. Wenn das zu groß ist, bitte sagen :-)
Wirklich nur ein kurzer Impuls, also weniger als 1 Sekunde?
Oder muss die Spannung doch für einige Sekunden anliegen, weil da ein Motörchen drin ist, das eine Weile braucht, bis es in die jeweilige Endstellung gelaufen ist, und sich dort selbst abschaltet?
Wirklich nur ein kurzer Impuls, also weniger als 1 Sekunde?
Oder muss die Spannung doch für einige Sekunden anliegen, weil da ein
Motörchen drin ist, das eine Weile braucht, bis es in die jeweilige
Endstellung gelaufen ist, und sich dort selbst abschaltet?
Hi, ich hatte das ausprobiert. Einmal kurz antippen reicht. Das ist kein Kugelventil, sonder ein Magnetventil, das aber stabil bleibt. Eigentlich batteriebetrieben, da will ich aber weg.
Aber wie funktioniert das? Oder ist meine Annahme falsch?
Du hast alles richtig im Kopf rekonstruiert. Du brauchst nur noch dein 3,3 Volt GPIO Signal an den Eingang anschließen und die Massen verbinden. Das Magnetventil wird so rum an den Ausgang dran angeschlossen, dass es das Richtige tut, wenn der GPIO High rausballert. Als Transistoren kannst du 2x BC337 (NPN) und 1x BC327 (PNP) einsetzen.
Aber wie funktioniert das? Oder ist meine Annahme falsch?
Du hast alles richtig im Kopf rekonstruiert. Du brauchst nur noch dein
3,3 Volt GPIO Signal an den Eingang anschließen und die Massen
verbinden. Das Magnetventil wird so rum an den Ausgang dran
angeschlossen, dass es das Richtige tut, wenn der GPIO High rausballert.
Als Transistoren kannst du 2x BC337 (NPN) und 1x BC327 (PNP) einsetzen.
Hi, ich habe mir das Bild angeschaut. Klar kann ich das nachbauen, aber verstehen tu ich das nicht :-)
Ich nenne die Transistoren mal
T1: NPN oben am +6V
T2: PNP darunter
T3: der am Gpio
T1 ist doch immer leitend, da Kollektor und Basis an +6V hängen. Was bringt der dann?
Und den Kondensator verstehe ich da auch nicht. Der sammelt doch Ladung bis zur Sättigung und gibt die wieder ab, wenn keine Spannung mehr anliegt.
T1 ist doch immer leitend, da Kollektor und Basis an +6V hängen. Was
bringt der dann?
Immer nicht, nur wenn an T3-Basis LOW anliegt. Kommt da HIGH, dann dann leitet der untere. Also immer nur einer. Deshalb fließt dauerhaft auch kein Strom, die Emitter gehen dann jeweils auf 0.7V bzw. 5.3V, je nachdem ob du am GPIO LOW oder HIGH anlieferst. Die Emitter folgen der Spannung am Kollektor von T3 (es sind ja zwei Emitterfolger).
Und den Kondensator verstehe ich da auch nicht. Der sammelt doch Ladung
bis zur Sättigung und gibt die wieder ab, wenn keine Spannung mehr
anliegt.
Ja, und während er "Ladung sammelt" muss ein Strom durch das Ventil fließen.
Nehmen wir an, dass die Emitter auf LOW liegen. Dann hat sich der Kondensator über das Ventil geleert.
Schaltest du jetzt um, so dass die Emitter auf HIGH gehen, dann fließt ein Strom durch den oberen Transistor, durch das C (bis es voll ist) und durch das Ventil. Damit liegt für kurze Zeit eine positive Spannung am oberen Pol vom Ventil an und es fließt anfangs ein Strom von oben nach unten durch das Ventil. Nach der Zeit C*R_Ventil fließt dann kein Strom mehr, der Kondensator ist auf rund 4.6V aufgeladen; Plus wie eingezeichnet.
Schalten die Emitter auf LOW, dann wird die Plusseite des C auf Masse gezogen und im ersten Moment wandert die Minusseite des C auf -4.6V.
Jetzt fließt also ein Strom in die andere Richtung durch das Ventil - bis der Kondensator leer ist. Danach ist wieder Ruhe.
Das sind dann die kurzen Strompulse durch das Ventil - das was du haben willst.
Aber was passiert bei seeeehr langen Perioden wenn sich der Kondensator wegen Leckstrom selbst entladen hat? Dann sollte doch das Abschalten Fehlschlagen?
Zum Glück kann man das über ein erneutes ON/OFF workarounden.
Aber was passiert bei seeeehr langen Perioden wenn sich der Kondensator
wegen Leckstrom selbst entladen hat?
Der Kondensator wird nicht entladen weil er in der Luft "hängt" und Leckströme fließen: entweder er wird geladen bis er voll ist (T1 ist durchgeschaltet, T2 gesperrt) oder er wird entladen bis er leer ist (T2 ist durchgeschaltet, T1 gesperrt).
Hi,
also da ich noch nicht zu Hause mit Computer bin, werde ich nächstes mal digital virtuell nachbauen - funktioniert bestimmt und dann kommt vielleicht auch Verständnis.
ich bin endlich dazu gekommen, die Schaltung zu bauen und auszuprobieren. LTSpice ist nicht meins... irgendwann entnervt aufgegeben.
Also Schaltung gebaut.
Ja, funktioniert im Trockenbetrieb mit Ventil. YAY!!!
Nein, funktioniert nicht im Testbetrieb mit Wasser. Nooooooo!
Ich gehe davon aus, dass nach 8 Jahren das Ventil nicht mehr ganz ok war. Zumindest hat der Strom nicht gereicht, das Ventil gegen den Wasserdruck wieder zu schließen. Auch im folgenden Trockenbetrieb ging das Ventil gar nicht mehr.
Ich werde es mal zerlegen und schauen, ob ich da was richten kann.
Heißt in dem Fall: Elko vergrößern, die Transistoren müssen es aber auch können, also entsprechend den Basisstrom anpassen.
Auch: die 6V erhöhen, eine kurzzeitig höhere Spannung tut einer Magnetspule nicht weh.
Ich gehe davon aus, dass nach 8 Jahren das Ventil nicht mehr ganz ok
war. Zumindest hat der Strom nicht gereicht, das Ventil gegen den
Wasserdruck wieder zu schließen. Auch im folgenden Trockenbetrieb ging
das Ventil gar nicht mehr.
Genau deswegen hatte ich dir das H-Brücken-IC vorgeschlagen. Da bist Du eben nicht auf die im Kondensator gespeicherte Energie beschränkt, sondern kannst den Puls in seiner Zeitdauer beliebig steuern und 2, 5 oder 10 Sekunden lang machen, je nachdem, was Dein Ventil braucht. Und mit einem Drucksensor dahinter könntest Du auch detektieren, ob und wann das Ventil reagiert hat und danach die Pulslänge entsprechend steuern.
Ich habe das Schaltteil mal alleine bestromt. Im Grunde ist das ein kleiner Elektromagnet, bei dem beide magnetischen Pole flach ausgeführt sind. Darauf sitzt eine Metallplatte (wahrscheinlich magnetisch) mit einer Gummikuppel drauf. Zwischen EMagnet und Metallplatte ist noch eine kleine Feder. Beim Auflegen hat die Platte ca. 1mm Abstand zum E-Magneten.
Bestromt zieht der EMagnet die Platte ran gegen den Widerstand der Feder. Ich denke, dass da noch kleine Dauermagnete drin sind, die die Metallplatte dann bündig festhalten. Der EMagnet zieht ja nicht mehr.
Beim umgekehrten Bestromen hebt die Platte noch nicht mal ab. Ich fürchte also, dass die Feder nicht reicht, um die Platte von den Dauermagneten fernzuhalten bzw. den EMagneten so zu unterstützen, dass die Platte aus dem Magnetfeld entkommen kann.
Also sind wir jetzt bei einem mechanischen Problem.
Oder wird das Magnetfeld stärker je mehr Spannung ich drauf gebe?
