Umsetzung eines 5V Output mit ESP32 und AQY Halbleiterrelais

[Dan X. (purplefox)]

Hallo zusammen,

Ich würde am ESP32 gerne einen digitalen 5V Ausgang realisieren. Dieser 
soll später ein Finder SSR schalten. Also im Grunde genommen einen 
Optokoppler mit bereits entsprechender Verschaltung um das SSR direkt 
mit 3-32V DC schalten zu können.

Die Idee war hier einen Panasonic PhotoMOS zwischen ESP32 zu 
installieren wie auf dem Bild dargestellt. Ich bin kein Elektroniker 
daher wollte ich mir das absegnen lassen.
Der ESP32 stellt ja 3,3V an seinem Ausgang bereit. Am Opto des AQY 
fallen 1,25V ab. Somit komme ich mit ca. 200 Ohm auf etwa 10mA welche 
dann die LED des Optos erhellen. Das sollte ja prinzipiell 
funktionieren. Die Fragen sind:

1. Ist meine Annahme für die Eingangsbeschaltung des AQY korrekt?
2. Ist die Ausgangsseite des AQY so sinnvoll gestaltet?
3. Welchen AQY Typ würdet ihr verwenden? 30V Lastspannung, 60V oder 
besser 350V (ggf. wegen Robustheit?!)

Vielen Dank schon einmal für eure Anregungen.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

D. schrieb:
> Also im Grunde genommen einen Optokoppler mit bereits entsprechender
> Verschaltung um das SSR direkt mit 3-32V DC schalten zu können.
(Warum) muss das so ein extrem großer Bereich sein?

> Welchen AQY Typ würdet ihr verwenden?
Ich würde hier gar keinen Optokoppler nehmen, weil keine *galvanische 
Trennung* benötigt wird. Sondern ich würde einen Highside-Smartswitch 
nehmen.

[Jörg R. (solar77)]

Lothar M. schrieb:
> D. schrieb:
>> Also im Grunde genommen einen Optokoppler mit bereits entsprechender
>> Verschaltung um das SSR direkt mit 3-32V DC schalten zu können.
> (Warum) muss das so ein extrem großer Bereich sein?
>
>> Welchen AQY Typ würdet ihr verwenden?
> Ich würde hier gar keinen Optokoppler nehmen,

Ich würde einen Widerstand und einen NPN-Transistor nehmen. Das SSR kann 
doch auch gegen GND geschaltet werden.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

D. schrieb:
> Dieser soll später ein Finder SSR ... direkt mit 3-32V DC schalten
Warum schaltest du das (unbekannte) Finder-Relais nicht direkt mit den 
3,3V des µC?

[Jens G. (jensig)]

Jörg R. schrieb:
> Ich würde einen Widerstand und einen NPN-Transistor nehmen. Das SSR kann
> doch auch gegen GND geschaltet werden.

Oder gleich das Relais ohne SSR.
Die beiden Cs sind ohnehin eher unnötig, bzw. eher schädlich (ok, 10nF 
werden wohl nicht viel schaden, solange nur mäßig oft geschaltet wird).
Ansonsten fehlt noch die Freilaufdiode, wenn das Finder-Relais ein 
klassisches Relais mit klassischem Antrieb ist.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Jens G. schrieb:
> ein klassisches Relais mit klassischem Antrieb
Die Freilaufdiode ist hier eher nicht nötig, denn

D. schrieb:
> ein Finder **SSR**

Und das ist der Witz an der eingangs gezeigten Schaltung:
da schaltet ein Panasonic SSR ein Finder SSR.

[Jens G. (jensig)]

Lothar M. schrieb:
> Jens G. schrieb:
>> ein klassisches Relais mit klassischem Antrieb
> Die Freilaufdiode ist hier eher nicht nötig, denn
>
> D. schrieb:
>> ein Finder **SSR**
>
> Und das ist der Witz an der eingangs gezeigten Schaltung:
> da schaltet ein Panasonic SSR ein Finder SSR.

Stimmt, das ist dann tatsächlich ein Witz ...

[Dan X. (purplefox)]

Hallo zusammen,

anbei ein paar Antworten zu den offenen Punkten:

1. Der Eingangsbereich der Relais ist so angegeben. Angehängt die 
Definition im Datenblatt.

2. Der „Witz“ stimmt. Es soll ein SSR mit einem SSR geschaltet werden. 
Wie gesagt, ich bin kein Elektroniker und bei meinen Recherchen bin ich 
darauf gestoßen dass State-of-Art ein MOSFET mit einem vorgeschalteten 
Opto üblicherweise einen solchen „Ausgang“ bilden.

3. Zur galvanischen Trennung: Im Prinzip ist das dem Umstand geschuldet 
dass dieser Ausgang über ein Kabel verbunden wird. Das Relais sitzt in 
einem separaten Gehäuse. Daher war der Gedanke so einen gewissen Schutz 
für den ESP zu schaffen. Ich meine bis 5000V ist hier im Datenblatt 
hinterlegt. Bin aber nicht mehr ganz sicher.

4. Ich habe versucht das Finder SSR direkt mit 3,3V über eine einfache 
Schaltung (100 Ohm in Reihe, 10nF gegen GND) zu schalten. Leider bleiben 
dann von den 3,3 V nur noch ca. 2,5V messbar am Finder SSR über. Und das 
ist unterhalb der Schaltspannung. Ich habe im Datenblatt des Finder 
keine Angaben zum internen Vorwiderstand (und auch darüber nicht ob es 
sich tatsächlich nur um einen solchen handelt).

[Dan X. (purplefox)]

Zum High-Side Smart Switch. Darüber bin ich auch gestolpert. Diese gibt 
es ja mit und ohne galvanische Trennung. Nach meinem Verständnis ist der 
PhotoMOS ja nichts anderes als eine Smart Switch Variante mit optischer 
galvanischer Trennung. Aber ich bin hier immer auf sehr dünnem Eis 
unterwegs. Mein Fachgebiet ist die SW. Daher bin ich im Sektor HW mehr 
Anwender, weniger Entwickler. Also gerne bin ich für elegantere Lösungen 
offen. Wichtig: Der Kostenfaktor ist sekundär. Es geht ja nicht um eine 
Serienfertigung. Ein AQY liegt bei 2€. Das ist noch ok.
Priorität hat Stabilität der Schaltung und möglichst einfach sollte die 
Umsetzung sein. Also sprich je weniger Bauteile desto besser. Dennoch 
soll es natürlich kein Gemurkse sein. Sonst wäre ich ja gar nicht hier 
😌.

[Dan X. (purplefox)]

Ach noch ein Hinweis. Die Nennspannung wird zwar mit 24V angegeben. Aber 
laut Finder schaltet das SSR bereits ab ca. 2,4V. Ich bin mit meiner 
derzeitigen Lösung also gerade so auf der Kippe, dass es nicht 
funktioniert. Und selbst wenn es funktionieren würde, wäre das doch 
schon ziemlich schlecht umgesetzt. Mit 5 V. Allerdings habe ich ja genug 
Luft noch oben, so der Gedanke.

[Jens G. (jensig)]

Bis jetzt wissen wir immer noch nicht, auf welche Namen die Relais hören 
...

[Jörg R. (solar77)]

D. schrieb:
> ich bin kein Elektroniker und bei meinen Recherchen bin ich
> darauf gestoßen dass State-of-Art ein MOSFET mit einem vorgeschalteten
> Opto üblicherweise einen solchen „Ausgang“ bilden.

Willst Du angeben..oder ein Problem lösen?

Was spricht gegen einen simplen Transistor der das SSR gegen GND 
schaltet?

[Dan X. (purplefox)]

Mit was genau ich hier angeben möchte ist mir schleierhaft. Mit dem 
Umstand dass ich schreibe dass ich keine Elektroniker bin und eben die 
obige Lösung gefunden habe? Ich verstehe den Ansatz nicht. Ich habe in 
irgendeinem Fachartikel gelesen dass man „üblicherweise“ solche Ausgänge 
mit einer Kombination aus Optokoppler und MOSFET umsetzt und das Bauteil 
von Panasonic ist nach meinen Verständnis genau das. Und daher habe ich 
es in Betracht gezogen.
Natürlich habe ich kein Thema damit wenn es anders funktioniert. Aber 
die galvanische Trennung war wegen der Idee der offenliegenden 
Anschlüsse nach draußen gedacht. Ob das sinnvoll oder Schwachsinn ist 
kann ich nur schwerlich beurteilen. Daher bin ich ja hier.
Ein Transistor gegen GND zu schalten ist natürlich eine Möglichkeit die 
für mich absolut ok wäre. Nur möchte ich dann gerne wissen ob ich mir 
einen Nachteil einfange? Die Pins am Ausgang können von Menschenhand 
berührt werden.

[Dan X. (purplefox)]

Das Relais als Auszug aus dem Datenblatt.

[Jens M. (schuchkleisser)]

D. schrieb:
> Ich habe versucht das Finder SSR direkt mit 3,3V über eine einfache
> Schaltung (100 Ohm in Reihe, 10nF gegen GND) zu schalten. Leider bleiben
> dann von den 3,3 V nur noch ca. 2,5V messbar am Finder SSR über.

Der Joke ist, das im SSR bereits eine Schaltung entsprechend dem 
Vorwiderstand enthalten ist, erkennbar an der Beschriftung "3-32VDC".
Nimm den Widerstand raus, und den Kondensator auch. Bingo, 3V am SSR, 
alles geht.

Der ESP kann aber auch einen kleinen Transistor ansteuern, BC546 bis 
BC548 ist da die Feld-Wald-Wiesen-Variante, plus 1k Basiswiderstand und 
einen 10k von Basis nach Emitter, und du hast einen Ausgang, der Masse 
schaltet und locker 100mA bei 30V verträgt. Dann kannst du das SSR mit 
einer Spannung versorgen die dir besser gefällt, z.B. der rohen 
Eingangsspannung deiner Konstruktion, das belastet den Spannungsregler 
auf dem ESP-Board nicht.

[Dan X. (purplefox)]

Ok das klingt natürlich verlockend einfach wenn ich es korrekt 
verstanden habe.
Sprich 1k zwischen ESP Ausgang und Basis. Das verstehe ich und kann es 
soweit auch elektronisch nachvollziehen. Aber was meinst du mit 10K 
zwischen Basis und Emitter? Als Pull-Down um die Basis im nicht 
geschalteten Zustand auf GND zu ziehen?

Von der Variante direkt die ESP Ausgänge an den Gehäusestecker zu legen 
wurde mir abgeraten weil diese angeblich etwas empfindlich sind. Daher 
waren die 100 Ohm als minimaler Schutz drin.

[Jens M. (schuchkleisser)]

D. schrieb:
> Als Pull-Down um die Basis im nicht
> geschalteten Zustand auf GND zu ziehen?

Yep.
Angstwiderstand falls der GPIO auf Eingang steht (während des Boots 
z.B.).

D. schrieb:
> Von der Variante direkt die ESP Ausgänge an den Gehäusestecker zu legen
> wurde mir abgeraten weil diese angeblich etwas empfindlich sind.

Das ist nicht nur angeblich so.
Wenn ein Stecker im Spiel ist, dann wirklich lieber mit einem Transistor 
oder einem Highsideswitch arbeiten.
Wenn du dann mehr Spannung zur Verfügung hast (z.B. 12V), kann ein 
Reihenwiderstand die Sache Kurzschlussfest machen und den Transistor 
schützen, eine Diode (1N4148 oder 1N400x) vom Kollektor nach 12V (oder 
welche Spannung auch immer du benutzt) sorgt dafür das auch lange 
Leitungen oder normale Relaisspulen keinen Schaden anrichten.

[Dan X. (purplefox)]

…und ich hätte noch die Frage warum du auf einen klassischen Transistor 
setzen würdest? Ist es nicht inzwischen so, dass man wegen des geringen 
Schalstroms eher zu einem FET tendiert? Oder ist das nur eine 
Halbwahrheit oder gar Quatsch?

[Dan X. (purplefox)]

Ja. Vielleicht habe ich es nicht klar genug beschrieben. Sorry.

Es gibt zwei Gehäuse. In einem sitzt der ESP. Im anderen das SSR. Und 
dazwischen 3m Kabel. Daher auch die Idee mit der galvanischen Trennung 
via PhotoMOS. Da hätte ich halt alles in einem IC.

[Jens M. (schuchkleisser)]

Ich denke an den Bastler.
Der BC546 ist ein kleiner TO92, der geht auf Lochraster im Einzelstück 
und nimmt wenig Raum ein, schon seit etlichen Jahrzehnten der Standard 
für Relais und anderes.

Ein FET, der mit 2,5V klarkommt (!) gibt's nur als SMD, und damit 
brauchts eine eigene Platine (oder man pfuscht). Wenn man das eh vorhat: 
ja, ein FET im SOT23 oder noch kleiner kann wesentlich höhere Ströme 
vertragen und braucht auch nur noch den Pulldown. Spart noch mehr Platz 
und Bauteile ein.
Es gab mal welche im TO220, aber a) nicht mehr erhältlich und b) sehr 
viel mehr Volumen ggü. dem Transistor.

Das mit dem Photomos ist natürlich auch ein Weg, aber die galvanische 
Trennung geht dir ja verloren, deswegen ist ein Opto eigentlich sinnlos.
Wenn du den eh schon liegen hast:
- Vorwiderstand am AQY zum ESP, Kondensator weg.
- Kein Vorwiderstand am Relais, Kondensator weg, Freilaufdiode rein
- Je nach Spannung für das andere SSR ein Reihenwiderstand im 
AQY-Gehäuse um den Ausgang zu schützen.

Das AQY ist wie der Opto auf den verhassten ebay-Arduino-Relais: 
vollkommen sinnlos in seiner Funktion als Opto. Das Schaltsignal kommt 
aber allen Unkenrufen zum Trotz dennoch gut durch.

[Dan X. (purplefox)]

Hmm.
Das waren eigentlich die Punkte warum ich den AQY sehr attraktiv fand. 
Der kommt auf Wunsch im DIP-4 daher. Und von der Ansteuerung ist es halt 
einfach nur eine LED.

Ich habe bereits eine PCB Entwurf. Allerdings nutze ich Fritzing und bin 
etwas eingeschränkt im Vergleich zu Eagle und Co. (Zumal ich ja auch als 
Fachfremder bestimmt meinen Spass damit hätte). 😂

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

D. schrieb:
> Diese gibt es ja mit und ohne galvanische Trennung. Nach meinem
> Verständnis ist der PhotoMOS ja nichts anderes als eine Smart Switch
> Variante mit optischer galvanischer Trennung.
In deiner Schaltung gibt es aber keine galvanische Trennung, weil rechts 
und links vom AQY die selbe Masse ist.

[Dan X. (purplefox)]

Stimmt!!
Das ist natürlich irgendwie sinnfrei. Der Wald und die Bäume 😂

[Dan X. (purplefox)]

Ich habe noch nichts hier liegen. Außer ein paar Transistoren irgendwo. 
Daher wirklich offen für Alles.

Der Weg mit dem klassischen Transistor scheint ja dann fast der Beste.
Oder gibt es eine konkrete Empfehlung bzgl. High Side Switch? Also ein 
typischer Baustein der gerne verwendet wird?

[Jens M. (schuchkleisser)]

D. schrieb:
> Das waren eigentlich die Punkte warum ich den AQY sehr attraktiv fand.
> Der kommt auf Wunsch im DIP-4 daher.

Welche?
Die Galvanische Trenung der Sicherheit wegen? Wegen der Masse und 
letztendlich auch nicht 2 getrennten Netzteilen hast du das nicht.
Und der Ausgang ist in keinster Weise gegen irgendwas geschützt, das ist 
ein "normaler" Transistor, nur eben optisch angesteuert. Spannung oder 
Strom zu groß = der magische Dampf kommt raus.
Aber wie gesagt, vom Prinzip her geht der, fast so beschaltet wie oben 
gemalt, und wenn du mit den Kosten und dem Layout zum Ziel kommst: man 
los!

D. schrieb:
> Ich habe bereits eine PCB Entwurf. Allerdings nutze ich Fritzing und bin
> etwas eingeschränkt im Vergleich zu Eagle und Co.

Also eine kleine Stufe mehr als Lochraster, aber SMD dürfte dann noch zu 
komplex sein. Ist ja auch eine Lötherausforderung.
Mach man, wird schon.

[Jens M. (schuchkleisser)]

D. schrieb:
> Also ein
> typischer Baustein der gerne verwendet wird?

Auch alle SMD. Oder es überrascht mich jemand...

[Dan X. (purplefox)]

Meine Kondensatoren und Widerstände sind SMD. Das geht schon. Löten kann 
ich die „großen“ SMDs noch problemlos. Aber dennoch ist das Board 
natürlich eher „grob“.  Im Vergleich zum aufgesteckten ESP.

[Dan X. (purplefox)]

Also derzeit ist alles 1206. Ich denke 0805 bekomme ich noch hin.
1,27mm Raster sollte auch gut machbar sein.

Aber natürlich bin ich den Grenzen der normalen Ausstattung ausgesetzt. 
Und auch die Fähigkeit wird ab einem bestimmten Punkt ans Limit gebracht 
werden.

[Jens M. (schuchkleisser)]

Ja, wenn 1206 und SOx geht, ist ein AO3400 in SOT23 auch möglich.

[Dan X. (purplefox)]

Super. Danke. Den schaue ich mir Morgen mal an.

[Manfred P. (pruckelfred)]

Lothar M. schrieb:
> Sondern ich würde einen Highside-Smartswitch nehmen.

Und andere Leute würden einen (oder zwei) Transistor(en) nehmen, 
Standard aus der Bastelkiste.

D. schrieb:
> Ich habe in
> irgendeinem Fachartikel gelesen dass man „üblicherweise“ solche Ausgänge
> mit einer Kombination aus Optokoppler und MOSFET umsetzt

Da war eher ein Dilettantenartikel. Ein Internetproblem: Wer keine 
Ahnung hat, erkennt den Unfug nicht und wer Ahnung hat, sucht garnicht 
danach.

> und MOSFET

Weil MOSFET hipp und woke ist? Es gibt hier alle paar Wochen einen 
Thread, wo ein Bastler unpassende FET-Typen verbaut, weil er deren Daten 
nicht versteht. Den Ärger hätte er sich erspart, wenn er einen 
beliebigen NPN verwendet hätte, aber scheint aus der Mode.

D. schrieb:
> Das Relais als Auszug aus dem Datenblatt

Anstatt eines dusseligen Bildes nenne die vollständige Typennummer und 
/ oder den Link zum pdf von Finder.

Jens M. schrieb:
> ist ein AO3400 in SOT23 auch möglich.

und trotzdem sinnlos.

D. schrieb:
> Super. Danke. Den schaue ich mir Morgen mal an.

Weil man es Dir nicht ausdrücklich gesagt hat: Das externe SSR gehört 
mit einem Ende an +5V (oder mehr), der Transistor schaltet gegen GND. 
N-Transistor in der Plus-Leitung geht nicht.

[Jens M. (schuchkleisser)]

Manfred P. schrieb:
> und trotzdem sinnlos.

Hä? Wieso?
Den ESP-GPIO über 3m Leitung und Stecker zu transportieren ist schom 
sehr ein Schrei nach Ärger.
Ein kleiner FET dran, und damit über 3m (plus Rückleitung) das 
Finder-SSR anzusteuern macht die Sache robust und zuverlässig.
Oder nicht?

[Manfred P. (pruckelfred)]

Jens M. schrieb:
> Ein kleiner FET dran, und damit über 3m (plus Rückleitung) das
> Finder-SSR anzusteuern macht die Sache robust und zuverlässig.

Ein bipolarer NPN ist robuster als ein FET.

[Dan X. (purplefox)]

Ich wollte den aktuellen Entwurf nochmals prüfen lassen. Das ist, was 
ich bisher verstanden habe die bessere Lösung. Ob hier ein FET oder 
normaler NPN-Transistor dranhängt ist vermutlich oder? Ich meine rein 
vom Schaltbild her würde vermutlich beides gut funktionieren.

Vielen Dank für eure konstruktive Hilfe. Das ist wirklich sehr hilf- und 
lehrreich für mich! Finde immer mehr Gefallen an dem Thema Elektronik.

[Marcel V. (mavin)]

D. schrieb:
> Ob hier ein FET oder normaler NPN-Transistor dranhängt ist vermutlich egal
> oder?

Aber nicht in der Plusleitung!

Manfred P. schrieb:
> N-Transistor in der Plus-Leitung geht nicht.

[Dan X. (purplefox)]

„N-Transistor in der Plusleitung geht nicht“.
Das verstehe ich nicht ganz.

Ich habe einen N-Kanal FET oder im Tausch einen NPN Transistor.
Beide schalten doch durch wenn am Gate bzw. an der Basis positives 
Potenzial anliegt oder bringe ich hier grundlegend etwas durcheinander?
Und bei beiden ist die Stromflussrichtung von Drain nach Source bzw. von 
Kollektor nach Emitter.


Vielen Dank für die Korrektur des Schaltplans!!!
Das mir der Freilaufdiode war ja ein dummer Schnitzer 😂. Und ein 
Spannungsteiler vor dem Gate ist natürlich auch eine tolle Idee. 😂😂😂

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Manfred P. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Sondern ich würde einen Highside-Smartswitch nehmen.
> Und andere Leute würden einen (oder zwei) Transistor(en) nehmen,
> Standard aus der Bastelkiste.
Ich nehme die Smartswitches ja auch nur deshalb, weil ich einen 3000er 
Gurt BSP742 in der Bastelkiste habe ;-)

Aber sie sind auch von Vorteil im Schaltschrank weil kurzschlussfest und 
pipapo.

D. schrieb:
> Das Relais als Auszug aus dem Datenblatt.
Nehmen wir mal an, es wäre passend zu deinen Screenshots dieses 
Datenblatt:
- https://cdn.findernet.com/app/uploads/S77DE.pdf
und auf Seite 9 das Relais ganz links. Dann ist das Datenblatt 
eigentlich ein ein wenig unverschämt, weil keinerlei Eingangsstrom 
angegeben ist. Bestenfalls über die Angabe "Bemessungsleistung 0,55W bei 
Umax" und "Eingangsbereich 3V..32V" kann man den eigentlich für die 
OK-LED relevanten Strom von 0,55W/32V = 17mA ausrechnen. Und damit kann 
man jetzt eine brauchbare Treiberstufe für dieses SSR auslegen.

D. schrieb:
> bei meinen Recherchen bin ich darauf gestoßen dass State-of-Art ein
> MOSFET mit einem vorgeschalteten Opto üblicherweise einen solchen
> „Ausgang“ bilden.
Du darfst der KI nicht alles glauben, was sie dir vorgauckelt. Und du 
darfst nicht allen Anfängern glauben, die ihre ersten Machenschaften 
voll Stolz und ohne Scham im Internet präsentieren.

EDIT:

Dan X. schrieb:
> Beide schalten doch durch wenn am Gate bzw. an der Basis positives
> Potenzial anliegt oder bringe ich hier grundlegend etwas durcheinander?
Beide schalten durch, wenn das Gate bzw. die Basis um 3...5V bzw. 0,7V 
**positiver als** die Source bzw. der Emitter ist.

Wenn aus einem N-Kanal-Mosfet an der Source 5V herauskommen sollen, dann 
muss am Gate eine mindestens 3..5V **positivere** Spannung, also 8...10V 
anliegen.

Wenn aus einem npn-Transistor am Emitter 5V herauskommen sollen, dann 
muss an der Basis eine 0,7V **positivere** Spannung, also 5,7V anliegen.

Wenn dein µC nur 5V als high ausgibt, dann kommen in der (Achtung 
Fachbegriffe:) Drainschaltung bzw. der Kollektorschaltung eben nur 
2...0V bzw. 4,3V aus der Source bzw. dem Emitter heraus.

Wenn der µC wie z.B. ein ESP nur 3,3V als high ausgibt, dann kommen da 
nur noch 0,3 ... 0V an der Source heraus, bzw. 2,6V am Emitter.

Und jetzt kommt der Knackpunkt: es ist bei der Drainschaltung und der 
Kollektorschaltung völlig egal, welche Spannung am Drain oder dem 
Kollektor anliegt, die Spanunngen an Source und Emitter folgen der 
Gate- bzw. Basisspanunng. Deshalb heißt die Kollektorschaltung auch 
"Emitterfolgerschaltung".

Aber in deinem Fall (du musst nicht die Highside schalten) wäre die 
übliche Emitterschaltung mit einem BC548 oder BC337 o.ä. die einfachste 
Lösung:

5V ------------o-------
               |
               o
                 SSR Finder
               o
               |
             |/
uC  ---10k---|
             |>
               |
GND -----------o----------

Dan X. schrieb:
> Und ein Spannungsteiler vor dem Gate ist natürlich auch eine tolle Idee.
Das im Bild von Mavin ist kein Spannungsteiler, sondern ein Pulldown mit 
10k, der für ein definiertens Ausschalten im Resetzustand sorgt. Und ein 
Gatevorwiderstand mit 1k, der für langsames Schalten sorgt.

[Dan X. (purplefox)]

Vielen Dank für die ausführlichen Antworten. Jetzt erkenne ich meinen 
Fehler (abgesehen von dem Hauptproblem dass ich aktuell wohl noch 
deutlich zu wenig Ahnung von der Materie habe, aber man lernt ja dazu).
Meine Aussage mit MOSFET und Opto stammt aus einem Automotive Magazin. 
GenAI verwende ich nicht für Themen welche ich nicht beurteilen kann und 
den ersten Aussagen insbesondere aus dem Netz glauben fällt mir auch 
schwer, sonst wäre ich ja nicht hier.
Mein Grund diese Fragen hier zu stellen ist ja eben jener eine 
fachkundige Auskunft zu erlangen und natürlich auch dem Wunsch 
geschuldet etwas zu lernen und es „richtig“ zu machen. Ich möchte nicht 
nur dass es irgendwie funktioniert sondern es soll eine Lösung sein die 
man als „üblich“ bezeichnen könnte.

Die vorgeschlagene Schaltung verstehe ich und sie ist auch schön einfach 
gehalten. Allerdings stellt sich mir hier eine andere Frage: Im Prinzip 
liegt dann am Finder SSR dauerhaft 5V an und wird dann über ein 3m Kabel 
gegen Masse geschaltet. Das bedeutet aber doch auch, dass ich das Relais 
quasi immer schalte wenn ich irgendwo ran komme was einem Nullpotential 
nahe kommt. Ist das eine Lösung welche ihr umsetzen würdet?
Und bräuchte ich hier nicht auch einen gewissen Schutz (Freilaufdiode)?

[Dan X. (purplefox)]

Stimmt. Aber MEIN Bild war ein Spannungsteiler und damit grottenfalsch.

[Roland F. (rhf)]

Hallo,
Lothar M. schrieb:
> Dann ist das Datenblatt
> eigentlich ein ein wenig unverschämt, weil keinerlei Eingangsstrom
> angegeben ist.

https://cdn.findernet.com/app/uploads/S77EN.pdf

Seite 16

rhf

[Dan X. (purplefox)]

Ich habe mir das Datenblatt des BSP742R angesehen. Im Prinzip ist das 
natürlich sehr schöne Lösung.
Wie schon erwähnt habe ich ohnehin nur ein paar Transistoren hier und 
muss eine weitere Bestellung aufgeben.

Auf die Diagnose kann ich in meinem Fall ja verzichten.
Wie sähe denn für diesen Baustein oder eine ähnlichen Baustein (es muss 
jetzt nicht unbedingt dieser Typ sein) die ideale Beschaltung für meine 
Anwendung aus? Schön wäre es natürlich wenn man zukünftig dann auch 
andere Dinge schalten kann wie z.B. ein normales Relais.
Nach meinem Verständnis schalte ich vor den IN Pin einen Ri (welcher im 
Datenblatt mit typ. 3,5 kOhm angegeben wird) und dann noch einen Rgnd 
(mit typ. 150 Ohm) gegen Masse am GND Pin.
Vermutlich auch wenn im Datenblatt nicht erwähnt macht auch hier der 
10kOhm Pull Down am IN Pin Sinn oder?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dan X. schrieb:
> Aber MEIN Bild war ein Spannungsteiler
Und zudem die absolut ungeeignete Drainschaltung. Da wären unabhängig 
von der Vcc bei 3,3V High-Pegel an der Source je nach Last ca. 1V..2,3V 
zu messen.

Dan X. schrieb:
> Wie sähe denn für diesen Baustein oder eine ähnlichen Baustein (es muss
> jetzt nicht unbedingt dieser Typ sein) die ideale Beschaltung für meine
> Anwendung aus?

           24V
        ____|_____
       |          |
µC ----| In   Out |-----o
       |__________|       SSR Finder
            |           o
            |           |
GND --------o-----------'

24V deshalb, weil das Finder SRR für die üblichen 24V 
Schaltschrankspanunng spezifiziert ist.

[Roland F. (rhf)]

Hallo,
Lothar M. schrieb:
> ...wäre die übliche Emitterschaltung mit einem BC548 oder BC337
> o.ä. die einfachste Lösung:

Da das Finder-Relais über eine 3m lange Leitung an den ESP32 
angeschlossen werden soll, würde ich statt des 10K-Vorwiderstands eher 
einen 1K-Widerstand vorschlagen.

rhf

[Dan X. (purplefox)]

Vielen Dank für den Vorschlag. Das bedeutet ich kann den Baustein in 
jeglicher Hinsicht direkt verdrahten. Das ist ja super.

Leider habe ich nur 5V zur Verfügung. Aber laut dem Support von Finder 
ist das kein Problem solange ich min. 3V stabil zur Verfügung stellen 
kann.

Wenn ich mich für diesen Weg entschiede bekomme ich doch jede Menge 
Luxus für wenig Aufwand oder? Integrierter Schutz. Einfaches Layout. Auf 
Wunsch Diagnosefähigkeit. Das klingt doch schon sehr gut.

Spricht etwas gegen diese Lösung mit Ausnahme der Bauteilkosten die aber 
hier wirklich egal sind. Ich brauche ja keine 1000 Stück.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Roland F. schrieb:
> Da das Finder-Relais über eine 3m lange Leitung an den ESP32
> angeschlossen werden soll, würde ich statt des 10K-Vorwiderstands eher
> einen 1K-Widerstand vorschlagen.
Mit einem BC337-40 würden dank der min hfe von min 250 auch schon 3k3 
für 10-fache Übersteuerung für die 17mA ausreichen...  ;-)

> Da das Finder-Relais über eine 3m lange Leitung an den ESP32
> angeschlossen werden soll
Aber in der Praxis wird jeder Widerstand zwischen 1k und 10k völlig 
unauffällig seine Arbeit tun. Und das, was da an Störungen über die 
Leitung eingekoppelt werdne kann, findet seinen Weg nicht so zur Basis, 
dass die Funktion der Schaltung beeinträchtigt werden würde.

[Dan X. (purplefox)]

… oder mit anderen Worten: würdet ihr das so machen?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dan X. schrieb:
> … oder mit anderen Worten: würdet ihr das so machen?
Ich würde es so machen, aber ich würde für Schaltschrankbauteile auch 
24V als Versorgung im System haben. Und ich habe noch einen 3000er Gurt 
hier herumliegen... ;-)

Dan X. schrieb:
> Leider habe ich nur 5V zur Verfügung.
Das ist für den BSP742 (wg. Automotive mit 12V) dann auch recht knapp, 
denn das ist genau an der Grenze, wo die Ladungspumpe für den Mosfet 
abschaltet.

Aber du kannst für deine Aufgabe hier ja auch was im Stil eines 
Digitaltransistors nehmen:
- 
https://www.reichelt.com/ch/de/shop/produkt/npn_silicon_digital_transistors_50v_100ma_0_25w_sot-23-219246

[Dan X. (purplefox)]

Mit dem Transistor wäre ich dann wieder bei der Emitterschaltung. Ich 
spare mir die Widerstände (welche im Ersatzschaltbild so eingezeichnet 
sind wie ich es fälschlicherweise gemacht habe - als Spannungsteiler).

Das wäre im Prinzip die Möglichkeit selbst einen einfachen LowSide 
Switch zu bauen (ohne jegliche Extras wie Strombegrenzung, 
Kurzschlussfestigkeit etc.)

Hmmm.
Gibt es denn nicht auch einen Smart Highside Switch für 5V? Das fände 
ich am elegantesten.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dan X. schrieb:
> Gibt es denn nicht auch einen Smart Highside Switch für 5V?
Doch natürlich, z.B. die ganzen USB-Versorgungsschalter.

Oder sowas wie den:
- https://www.mouser.de/ProductDetail/Texas-Instruments/TPS1H200AQDGNRQ1

Einfach mal dort selber am Filter rumklicken:
- 
https://www.mouser.de/c/semiconductors/switch-ics/power-switch-ics-power-distribution/?type=High%20Side

[Dan X. (purplefox)]

Perfekt. Danke!

Ich melde mich nochmals sobald ich was gefunden habe was meiner Meinung 
nach passen könnte.

[Marcel V. (mavin)]

Wenn du unbedingt gegen GND schalten willst und nur 5V zur Verfügung 
hast und keine Spezialbauteile einsetzen möchtest und sowieso noch eine 
weitere Bestellung aufgeben willst, dann geht auch diese Schaltung:

T2 = BC327 (PNP)

R1, R3 = 10k

R2, R4 = 3k3

D1 = 1N4007

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Marcel V. schrieb:
> Wenn du unbedingt gegen GND schalten willst
Du meinst "gegen Vcc schalten", denn der Schalter sitzt bei Highside ja 
"gegen Vcc" drin.

Aber "ich will" kommt oft ganz leicht von "wusste ich nicht besser" oder 
von "wurde mir gesagt". So auch hier.

Marcel V. schrieb:
> D1 = 1N4007
Es wird eine Leuchtdiode geschaltet. Und auch die Induktivität einer 3m 
langen Leitung speichert niemals ausreichend viel Energie um einen 
Transistor irgendwie zu gefährden. Fazit: eine Freilaufdiode ist hier 
absolut unnötig.

[Roland F. (rhf)]

Hallo,
Dan X. schrieb:
> Das fände ich am elegantesten.

Warum?

rhf

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Roland F. schrieb:
> Warum?

Dan X. schrieb:
>>> Extras wie Strombegrenzung, Kurzschlussfestigkeit etc.

[Monk (roehrmond)]

Dan X. schrieb:
> Beide schalten doch durch wenn am Gate bzw. an der Basis positives
> Potenzial anliegt

Der springende Punkt ist: Positiv gegenüber was genau? Lothar hat es 
erklärt.

Ein paar Grundlagen dazu: http://stefanfrings.de/transistoren/index.html

[Jörg R. (solar77)]

Soll hier wirklich nur ein Relais bzw. SSR geschaltet werden? Kaum zu 
glauben.

Dan X. schrieb:
> Ich möchte nicht
> nur dass es irgendwie funktioniert sondern es soll eine Lösung sein die
> man als „üblich“ bezeichnen könnte.

Eben. NPN-Transistor und Basisvorwiderstand. Milliardenfach bewährt um 
LEDs, Relais, SSR und was auch immer von einem uC-Ausgang zu schalten.

Lothar hat dir die Schaltung aufgezeigt.


> Die vorgeschlagene Schaltung verstehe ich und sie ist auch schön einfach
> gehalten. Allerdings stellt sich mir hier eine andere Frage: Im Prinzip
> liegt dann am Finder SSR dauerhaft 5V an und wird dann über ein 3m Kabel
> gegen Masse geschaltet. Das bedeutet aber doch auch, dass ich das Relais
> quasi immer schalte wenn ich irgendwo ran komme was einem Nullpotential
> nahe kommt. Ist das eine Lösung welche ihr umsetzen würdet?

Ja, unbedingt. Natürlich so aufgebaut dass man nicht irgendwie irgendwo 
drankommt. Oder willst Du blanke Freileitungen verlegen?


> Und bräuchte ich hier nicht auch einen gewissen Schutz (Freilaufdiode)?

Nicht bei einem SSR.

[Dan X. (purplefox)]

😂
Ja es soll aktuell tatsächlich nur ein SSR geschaltet werden. Und 
stimmt, Lothar hat mir mit der Emitterschaltung eine praktikable und 
schöne Lösung vorgeschlagen die auch noch super realisierbar ist.
Allerdings kamen dann Goodies und Ideen ins Spiel die natürlich nicht 
verkehrt sind. Und prinzipiell lernt man ja auch immer was dazu.
Ich sag mal so: Einen deutlich universelleren High Side Switch zu haben 
ist natürlich schon praktisch. Das war ja auch mein Ansinnen in der 
Überschrift. Ich hätte eigentlich gerne einen 5V Ausgang der ein 
bisschen geschützt ist und mehr oder minder universell eingesetzt werden 
kann (keine hohen Frequenzen) Diese Umsetzung lässt sich in anderen 
Projekten eher weiterverwenden als der Ansatz mit der Emitterschaltung. 
Ich finde das Thema zudem interessant was mich natürlich anfällig macht 
für Ideen und Hinweise.
Kurz: Ich versuche hier ein bisschen die goldene Mitte zu finden. Es 
geht mir nicht um zig Diagnosen oder Current Sensing oder Fancy 
Features. Aber wenn ich EMV Schutz, Kurzschluss-Schutz und eine 
Strombegrenzung alles in einem schlanken Päckchen bekomme ist das 
natürlich schon schön.

[Dan X. (purplefox)]

Vielen Dank Monk für den Input. Ich werde mir das auf jeden Fall 
durchlesen.

[Jörg R. (solar77)]

Dan X. schrieb:
> 😂
> Ja es soll aktuell tatsächlich nur ein SSR geschaltet werden. Und
> stimmt, Lothar hat mir mit der Emitterschaltung eine praktikable und
> schöne Lösung vorgeschlagen die auch noch super realisierbar ist.

Die Lösung habe ich Dir im Prinzip 33 Minuten nach Threaderöffnung 
genannt. Wie gesagt, milliardenfach bewährt. In Deinem Fall reicht ein 
NPN-Transistor BCxxx. Für höhere Lasten nimmt man N-Channel Mosfet. 
Wurde dir auch genannt. Ein weitere Kandidat wäre der IRLML2502.

> Allerdings kamen dann Goodies und Ideen ins Spiel die natürlich nicht
> verkehrt sind. Und prinzipiell lernt man ja auch immer was dazu.
> Ich sag mal so: Einen deutlich universelleren High Side Switch zu haben

Wozu universeller? Du willst ein SSR schalten.

Du machst Dir Probleme wo keine sind:-)

[Jörg R. (solar77)]

Dan X. schrieb:
> Vielen Dank Monk für den Input. Ich werde mir das auf jeden Fall
> durchlesen.

Du solltest Dir angewöhnen die Zitierfunktion zu benutzen. Bei Dir weiß 
man nie auf wen oder was Du dich beziehst. Hier hast Du zwar Monk 
benannt, aber i.d.R. erkannt man nicht wen Du zitierst.

[Jörg R. (solar77)]

Marcel V. schrieb:
> Wenn du unbedingt gegen GND schalten willst..

Hat jemand deinen Account gehackt?

[Marcel V. (mavin)]

Jörg R. schrieb:
> Hat jemand deinen Account gehackt?

Nein, ich war selber so blöd und habe mich in der Ausdrucksweise 
vergriffen. Ich meinte natürlich "gegen Vcc schalten".

[Jörg R. (solar77)]

Marcel V. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Hat jemand deinen Account gehackt?
>
> Nein, ich war selber so blöd und habe mich in der Ausdrucksweise
> vergriffen. Ich meinte natürlich "gegen Vcc schalten".

Ich habe mich schon gewundert.

[Dan X. (purplefox)]

Jörg R. schrieb:

> Du solltest Dir angewöhnen die Zitierfunktion zu benutzen. Bei Dir weiß
> man nie auf wen oder was Du dich beziehst. Hier hast Du zwar Monk
> benannt, aber i.d.R. erkannt man nicht wen Du zitierst.

Sorry. Bin nicht so vertraut. Ist mein zweites Thema hier. Danke für den 
Hinweis.

[Dan X. (purplefox)]

Jörg R. schrieb:
> Die Lösung habe ich Dir im Prinzip 33 Minuten nach Threaderöffnung
> genannt. Wie gesagt, milliardenfach bewährt. In Deinem Fall reicht ein
> NPN-Transistor BCxxx. Für höhere Lasten nimmt man N-Channel Mosfet.
> Wurde dir auch genannt. Ein weitere Kandidat wäre der IRLML2502.
>> Allerdings kamen dann Goodies und Ideen ins Spiel die natürlich nicht
>> verkehrt sind. Und prinzipiell lernt man ja auch immer was dazu.
>> Ich sag mal so: Einen deutlich universelleren High Side Switch zu haben
>
> Wozu universeller? Du willst ein SSR schalten.
> Du machst Dir Probleme wo keine sind:-)

Das stimmt mit Sicherheit. Aber da die Finder SSR recht teuer sind 
spiele ich mit dem Gedanken für die ein oder andere Low-Cost-Anwendung 
ggf. ein einfaches Relais zu nehmen. Und wenn ich mit meinem Board die 
Option hätte dann wäre das wirklich eine nette Sache.

Was haltet ihr hiervon:
https://www.onsemi.com/download/data-sheet/pdf/ncv8450-d.pdf

[Dan X. (purplefox)]

> Du machst Dir Probleme wo keine sind:-)

Ich möchte natürlich keine Probleme. Aber der obig genannte Baustein 
sieht für mich so aus als ob er genau das ist was ich eigentlich möchte. 
Ein simpler Schalter der an den Ausgang des ESP angeschlossen werden 
kann und meine Spannung schaltet. Dazu ein paar Features wie ESD Schutz 
und Strombegrenzung. Läuft ab 4,5V, sollte also mit meinem 5V Netzteil 
klappen.

Seht ihr hier ein Problem?
Lässt sich der Baustein eurer Meinung nach ebenfalls direkt verschalten? 
(Also ohne Vorwiderstand / Widerstand am Ausgang)

[Jörg R. (solar77)]

Dan X. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Die Lösung habe ich Dir im Prinzip 33 Minuten nach Threaderöffnung
>> genannt. Wie gesagt, milliardenfach bewährt. In Deinem Fall reicht ein
>> NPN-Transistor BCxxx. Für höhere Lasten nimmt man N-Channel Mosfet.
>> Wurde dir auch genannt. Ein weitere Kandidat wäre der IRLML2502.
>>> Allerdings kamen dann Goodies und Ideen ins Spiel die natürlich nicht
>>> verkehrt sind. Und prinzipiell lernt man ja auch immer was dazu.
>>> Ich sag mal so: Einen deutlich universelleren High Side Switch zu haben
>>
>> Wozu universeller? Du willst ein SSR schalten.
>> Du machst Dir Probleme wo keine sind:-)
>
> Das stimmt mit Sicherheit. Aber da die Finder SSR recht teuer sind
> spiele ich mit dem Gedanken für die ein oder andere Low-Cost-Anwendung
> ggf. ein einfaches Relais zu nehmen. Und wenn ich mit meinem Board die
> Option hätte dann wäre das wirklich eine nette Sache.

Auch bei einem „normalen“ Relais ist die Lösung mit dem NPN Standard. Es 
muss halt nur eine Freilaufdiode eingebaut werden, antiparallel zum 
Relais. Die eleminiert die Induktionsspannung die beim abschalten des 
Relais entsteht. Die müsste bei den fertigen HighSide Bauteilen aber 
auch vorgesehen werden.

Im Layout, falls Du mal eine universelle Platine erstellen möchtest, 
kannst Du die Diode(n) ja vorsehen, und nur bei Bedarf bestücken.

HighSide schalte ich persönlich nur wenn es unbedingt erforderlich ist, 
bzw. wenn es die technischen Gegebenheiten nicht anders zulassen. Das 
wäre zum Beispiel wenn die zu schaltende Last fest mit GND verbunden 
ist, und das sich auch nicht ändern lässt.

Dazu kommt auch noch das BJT bzw. kleine Mosfets Centartikel sind.
Die meisten User hier werden vermutlich kleine, oder auch große, Vorräte 
dieser Bauteile im Bestand haben.

Hier noch ein Link der dich interessieren könnte:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor

[Monk (roehrmond)]

Jörg R. schrieb:
> HighSide schalte ich persönlich nur wenn es unbedingt erforderlich ist,
> bzw. wenn es die technischen Gegebenheiten nicht anders zulassen.

Sehe ich genau so.

Die Elektronik von meinem Motorrad schaltet alles Low-Side mit NPN (oder 
N-MOSFET). Ich denke, das ist bei KFZ der Normalfall.

Nur die Beleuchtung ist High-Side geschaltet, aber rein mechanisch, an 
der Elektronik-Box vorbei.

Ich habe früher öfter mal elektronische Schaltungen zum  Einbau in 
Schaltschränke entwickelt und gebaut. Auch da wurde immer Low-Side 
geschaltet. Meistens haben die Platinen Relais angesteuert, die der 
Elektriker daneben auf die Hutschiene montiert hat. Nie hat jemand 
bemängelt, dass er lieber die High-Side geschaltet haben will.

[Dan X. (purplefox)]

Ok ok ok.
Ihr habt mich überzeugt! Warum auch mehr machen als ich aktuell 
benötige. Ich kann ja dann im Zweifel irgendwann wieder hierher kommen 
und euch mit Fragen löchern.

Ich werde morgen mal den Schaltplan zeichnen und uploaden und von euch 
„absegnen“ lassen.

Vielen Dank für eure Hilfe und Mühe!!

[Marcel V. (mavin)]

Dan X. schrieb:
> Ich werde morgen mal den Schaltplan zeichnen und uploaden und von euch
> „absegnen“ lassen.

Das ist definitiv eine ausgezeichnete Idee. Besser ist das! 👍

[Manfred P. (pruckelfred)]

Dan X. schrieb:
> Ich wollte den aktuellen Entwurf nochmals prüfen lassen.
Grundlagen nicht verstanden!

Du hast es offenbar nicht nötig, die Beiträge zu lesen:

Manfred P. schrieb:
> Weil man es Dir nicht ausdrücklich gesagt hat: Das externe SSR gehört
> mit einem Ende an +5V (oder mehr), der Transistor schaltet gegen GND.
> N-Transistor in der Plus-Leitung geht nicht.

Dan X. schrieb:
> Und ein
> Spannungsteiler vor dem Gate ist natürlich auch eine tolle Idee.

Das ist kein Spannungsteiler.

Lothar M. schrieb:
> Ich nehme die Smartswitches ja auch nur deshalb, weil ich einen 3000er
> Gurt BSP742 in der Bastelkiste habe ;-)

Ich schaue mal nach den Daten, 350 mOhm ist für kleine Ströme OK, leider 
das Gehäuse nicht lochrastertauglich.

Lothar M. schrieb:
> Dann ist das Datenblatt
> eigentlich ein ein wenig unverschämt, weil keinerlei Eingangsstrom
> angegeben ist.

Wir würden den Strom einfach ausmessen, wirklich schwierig ist das 
nicht.

Lothar M. schrieb:
> Aber in deinem Fall (du musst nicht die Highside schalten) wäre die
> übliche Emitterschaltung mit einem BC548 oder BC337 o.ä. die einfachste
> Lösung:

So Uralttransistoren gehen doch heutzutage nicht mehr und sind zudem zu 
problemlos.

Jörg R. schrieb:
> Kaum zu glauben.

Besser kann man es nicht ausdrücken. Mit einem simplen Transistor 
überfordert, bekommt er Vorschläge wie SmartSwitch und 
Digitaltransistor.

Dan X. schrieb:
> Ich möchte natürlich keine Probleme.

Du darfst endlich aufhören, hier den Obertroll zu liefern.

Jörg R. schrieb:
> Dazu kommt auch noch das BJT bzw. kleine Mosfets Centartikel sind.
> Die meisten User hier werden vermutlich kleine, oder auch große, Vorräte
> dieser Bauteile im Bestand haben.

Der älteren Generation als TUN* und TUP bekannt, habe ich jede Menge 
davon. Für den Anfänger sind beim Chinanesen Sortimente 2N3xxx günstig 
zu haben.

*) Transistor Universal NPN

[Roland F. (rhf)]

Hallo,
Dan X. schrieb:
> Ich werde morgen mal den Schaltplan zeichnen und uploaden und von euch
> „absegnen“ lassen.

Nicht nötig, hat Lothar schon für dich gemacht:

Lothar M. schrieb:
> Aber in deinem Fall (du musst nicht die Highside schalten) wäre die
> übliche Emitterschaltung mit einem BC548 oder BC337 o.ä. die einfachste
> Lösung:5V -----o----------
>                |
>                o
>                  SSR Finder
>                o
>                |
>              |/
> uC  ---10k---|
>              |>
>                |
> GND -----------o----------

rhf

[Dan X. (purplefox)]

Roland F. schrieb:

> Nicht nötig, hat Lothar schon für dich gemacht:

Ich habe die Erfahrung gemacht dass ein „Review“ auf das finale Ergebnis 
immer sinnvoll ist und sei man sich auch noch so sicher. Schließlich 
fehlen noch Dimensionierung und FW-Diode.  Spricht ja nichts dagegen 
sich nochmals rückzuversichern.

[Dan X. (purplefox)]

Manfred P. schrieb:

> Und andere Leute würden einen (oder zwei) Transistor(en) nehmen,
> Standard aus der Bastelkiste.

Ursprünglich war die Idee einen 5V Ausgang hin zu bekommen den man ggf. 
etwas universeller einsetzen kann. Dank der konstruktiven Vorschläge und 
hilfreichen Antworten hier bin ich nun bei dieser Lösung.


> Da war eher ein Dilettantenartikel. Ein Internetproblem: Wer keine
> Ahnung hat, erkennt den Unfug nicht und wer Ahnung hat, sucht garnicht
> danach.

Ja man findet extrem viel Mist im Netz. Insbesondere in Foren. Ich denke 
dennoch, dass man mit etwas Verstand und technischem Grundverständnis 
ganz gut abwägen kann und dann auch ans Ziel kommt. Zumindest hat es in 
meinem Fall hier ja geklappt.


> Weil MOSFET hipp und woke ist? Es gibt hier alle paar Wochen einen
> Thread, wo ein Bastler unpassende FET-Typen verbaut, weil er deren Daten
> nicht versteht. Den Ärger hätte er sich erspart, wenn er einen
> beliebigen NPN verwendet hätte, aber scheint aus der Mode.

Daher habe ich noch gar nichts verbaut. Ich bin Entwickler und kein 
Bastler. Vielleicht ist das der Unterschied der dazu führt, dass ich 
mich bei fachfremden Inhalten gerne erstmal mit anderen Entwicklern an 
den Tisch setze und mir ein Bild mache und mir Dinge erklären lasse.


> Anstatt eines dusseligen Bildes nenne die vollständige Typennummer und
> / oder den Link zum pdf von Finder.

Das dusselige Bild war vielleicht nicht optimal aber man hat damit eine 
Identifikation hin bekommen.


> und trotzdem sinnlos.

Das mag sein. Hilft mir so für sich alleine aber natürlich auch nicht 
weiter.


> Weil man es Dir nicht ausdrücklich gesagt hat: Das externe SSR gehört
> mit einem Ende an +5V (oder mehr), der Transistor schaltet gegen GND.
> N-Transistor in der Plus-Leitung geht nicht.

Finder selbst hat mir geschrieben, dass sie im Labortest das SSR mit 
2,4x Volt geschaltet haben. Somit ist davon auszugehen dass am externen 
SSR an einem Ende +3 V oder mehr anliegen müssen wie im Datenblatt 
beschrieben.

> Grundlagen nicht verstanden!
> Du hast es offenbar nicht nötig, die Beiträge zu lesen.

Richtig. Meine Grundlagen im Bereich Elektronik insgesamt versprengt. 
Beim Einen kenne ich mich etwas besser aus, beim anderen etwas weniger. 
Ich habe eher mit ICs oder meist fertigen ECUs zu tun. In beiden Fällen 
ist ein Transistor sowohl Kern als auch Nebensächlichkeit je nach 
Perspektive. Im Bereich NPN, PNP und FET bin ich mit Sicherheit etwas 
eingerostet. So low-level war ich ziemlich lange nicht unterwegs. Aber 
man darf ja lebenslang lernen. Und Rocket Science ist das ja allemal 
nicht. Das Thema ist schon sehr zugänglich. Von daher würde ich sagen 
dass ich inzwischen sehr wohl die Grundlagen eines NPN verstanden habe. 
Wohlgleich nicht sämtliche Möglichkeiten welche sich daraus ergeben.
Ich hatte einen groben Denkfehler in meinem Tür/Angel Entwurf drin. 
Kommt vor. Insbesondere wenn man sich mit einem Thema ein paar Jahre 
nicht weiter auseinandergesetzt hat. Aber warum mir unterstellt wird ich 
wäre mir zu schade die Beiträge zu lesen verstehe ich nicht. Das ist 
anmaßend.


> Das ist kein Spannungsteiler.

Nach meinem „Grundlagenverständnis“ schon wenn ich zwei Widerstände 
gegen Masse in Reihe schalte und aus der Mitte abgreife. Und genau das 
habe ich bei meinem Entwurf gemacht.
DO—-1K—-Abgriff—-10K—-GND


> Ich schaue mal nach den Daten, 350 mOhm ist für kleine Ströme OK, leider
> das Gehäuse nicht lochrastertauglich.

Welches Lochraster?


> Wir würden den Strom einfach ausmessen, wirklich schwierig ist das
> nicht.

Habe ich gemacht um zu prüfen ob mir bei 3V der Ausgang des ESP 
abschmieren würde. War überraschend einfach.


> So Uralttransistoren gehen doch heutzutage nicht mehr und sind zudem zu
> problemlos.

Bei meinem Entwurf wäre ich in zig Probleme gelaufen, mit egal welchem 
Transistor.


> Besser kann man es nicht ausdrücken. Mit einem simplen Transistor
> überfordert, bekommt er Vorschläge wie SmartSwitch und
> Digitaltransistor.

Überfordert trifft es glaube ich nicht. Eher: „Er weiß nicht wie man 
einen Vergaser einstellt hat aber den Wunsch nach einer elektronischen 
Einspritzung geäußert!“.
Das trifft es ziemlich gut. Und ich sage dazu: „Ja genau!“
Denn während ich im einen Fall Mechanik und Wirkungsweise des Vergasers 
verstehen muss, kann ich im anderen Fall einfach Zahlen in ein Kennfeld 
tippen um die Menge anzupassen. Die vermeintlich komplexere Lösung wird 
unter Umständen zur einfacheren und genaueren Lösung je nach Aufgabe und 
gewünschtem Ergebnis.
Ein Datenblatt zu lesen und einen Eingang eines IC auf High zu legen um 
am Ausgang etwas zu schalten ist überschaubar einfach. So Themen wie Ron 
oder Ausgangskapazität sind für meine extrem niederfrequente Anwendung 
ja im Prinzip egal.


> Du darfst endlich aufhören, hier den Obertroll zu liefern.

Ich wüsste nicht womit ich dies getan hätte. Ich gehe eben gerne in 
fachliche Diskussion und insbesondere lerne ich gerne dazu. Dies sollte 
einer der Existenzgründe eines Fachforums sein. Oder habe ich das falsch 
verstanden? Weder provoziere ich noch äußere ich mich besserwisserisch. 
Eigene Gedanken sollten Raum haben dürfen. Man lernt im Austausch nicht 
im Diktat.


> Der älteren Generation als TUN* und TUP bekannt, habe ich jede Menge
> davon. Für den Anfänger sind beim Chinanesen Sortimente 2N3xxx günstig
> zu haben.
> *) Transistor Universal NPN




Lieber Manfred.
Danke für deine zahlreichen Beiträge. In Summe habe ich versucht etwas 
Konstruktives daraus abzuleiten. Und ich denke, dass du vermutlich in 
diesem Bereich auch was drauf hast. Schade ist es allerdings, dass du es 
nicht so richtig schaffst dein Wissen ins wirklich konstruktive 
Kommentar zu überführen. Mit kurzen Spitzen und zynisch angehauchten 
Seitenhieben komme ich natürlich nicht ans Ziel.
Sei mal ehrlich: Wie soll ich als Fachfremder mit solch kurzen Einwürfen 
zeitnah eine sinnvolle Lösung finden? Und glaube mir es liegt nicht an 
meinem IQ, trotz aller teils dramatisch falscher Schnellschüsse die ich 
mir gestern zwischen Bürotür und Angel gegönnt habe. Und selbst wenn es 
so wäre würde es nicht bedeuten dass  man so kommentieren muss. Sei mir 
nicht böse. Aber aus deiner Richtung wirkt alles ein bisschen 
besserwisserisch oder genervt. Du haust kurze Ansagen raus ohne weiters 
drauf einzugehen oder eine bessere Lösung zu präsentieren. Und zu guter 
letzt wirkst du dabei persönlich und schimpfst mich Obertroll. Warum 
verschwendest du Deine Zeit derart? Gestern war ein wunderschöner Tag. 
Geh in Biergarten oder mach etwas was dir Freude bereitet. Ich zwinge 
dich nicht hier genervt zu lesen und zu supporten.

Mir persönlich hat die Kommunikation hier sehr geholfen. Und es hat 
vermutlich nicht deshalb zig Antworten gegeben weil ich den initialen 
Vorschlag nicht verstanden habe sondern weil ich mit euch in Austausch 
bezüglich meiner Gedanken gegangen bin. Ich wollte ursprünglich etwas 
anderes haben und habe mich eines Besseren belehren lassen.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Manfred P. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Ich nehme die Smartswitches ja auch nur deshalb, weil ich einen 3000er
>> Gurt BSP742 in der Bastelkiste habe ;-)
> Ich schaue mal nach den Daten, 350 mOhm ist für kleine Ströme OK
Der funktioniert super bei den in der Automatisierungstechnik übliche 
Leistungen um 10-20W bei 24V.

> leider das Gehäuse nicht lochrastertauglich.
Zwei Möglichkeiten:
- 
https://www.amazon.de/doppelseitig-Lochabstand-Lochrasterplatine-Stripboard-Leiterplatte/dp/B01J77MN4M
- https://de.aliexpress.com/item/1005004180007475.html

Und mit "gegrätschten" Beinen bekommt man solche SO8-ICs auch auf 
übliche 2,54mm Lochraterplatinen. Oder so:
- https://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/UKWradioStereo.html

[Roland F. (rhf)]

Hallo,
Dan X. schrieb:
> Schließlich fehlen noch Dimensionierung...

Eigentlich ist da nur der Vorwiderstand zu dimensionieren und der ist ja 
schon angegeben

> ...und FW-Diode.

Nun gut, im Anhang nochmal das Schaltbild von Lothar mit Dimensionierung 
und FW-Diode.

Dan X. schrieb:
> Ich bin Entwickler und kein
> Bastler

und

Dan X. schrieb:
> Ich habe eher mit ICs oder meist fertigen ECUs zu tun.

Jetzt würde ich aber gerne mal wissen was du beruflich machst.

rhf

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Roland F. schrieb:
> im Anhang nochmal das Schaltbild von Lothar mit Dimensionierung
Das Relais wird so wie gezeichnet wohl nicht schalten. Laut Schaltbild 
ist es gepolt und A1 mus positiv sein. Und es ist ratsam, Transistoren 
mit hoher Stromverstärkung zu nehmen, also solche mit ...C oder ...-40 
hinten dran.

> und FW-Diode.
Wie schon gesagt: die Diode D ist in diesem Spezialfall "SSR als Last" 
unnötig.

Aber es gibt weitergehende Ideen, denn

Dan X. schrieb:
> Aber da die Finder SSR recht teuer sind spiele ich mit dem Gedanken für
> die ein oder andere Low-Cost-Anwendung ggf. ein einfaches Relais zu
> nehmen.
Dann wäre die Freilaufdiode allerdings notwendig. Und es sollte dann 
auch geklärt werden, wieviel Strom diese "einfachen Relais" brauchen, 
denn dann muss ggfs. der Basiswiderstand angepasst werden.

[Dan X. (purplefox)]

Roland F. schrieb:

> Jetzt würde ich aber gerne mal wissen was du beruflich machst.
>
> rhf

Ich bin in der Embedded Software Entwicklung als Entwickler / 
Projektmanager tätig.

Hardware und Softwareentwicklung sind konzernüblich getrennt allerdings 
mit direktem Draht zueinander. Wir sind quasi „Nutzer“ diverser ECU 
Derivate aus dem automotiven Umfeld. Hin und wieder setzt man sich dann 
auch mit der Wirkungsweise einzelner ICs oder auch Schaltungen 
auseinander und studiert entsprechend Datenblätter wenn es ein 
unerwartetes Ergebnis (z.B. am Oszi) gibt. Und dann wird das Thema ggf. 
mit der Hardwareentwicklung oder OS Entwicklung besprochen, je nachdem 
wo die Ursache liegt.
Das ist allerdings aus Sicht meines Projekts eher Randgeschäft. Die 
hauptsächliche Aufgabe ist die Entwicklung von Anwendungssoftware, im 
Detail komplexe bzw. hochdynamische Regelungen, sowie deren 
prozesskonforme Überführung in Serien namhafter Hersteller. Hierher 
kommt vermutlich meine Angewohnheit alles lieber nochmals doppelt 
abzustimmen. Das lernt man doch recht schnell. Vor 20 Jahren dachte ich 
auch noch dass das doch Alles übertriebenes, penibles Gehabe ist. Aber 
wenn mal xxxxxxxxx Einheiten im Feld ein Thema haben und man die 
Kostenkurve darüber legt, dann lernt man wirklich sehr schnell 
umzudenken. 🙂

[Roland F. (rhf)]

Hallo,
Lothar M. schrieb:
> Das Relais wird so wie gezeichnet wohl nicht schalten. Laut Schaltbild
> ist es gepolt und A1 mus positiv sein

Ich habe die Innenschaltung aus dem Beitrag

Dan X. schrieb:
> Das Relais als Auszug aus dem Datenblatt.

abgezeichnet und gemäß dem Anschlussbild aus dem Datenblatt

https://cdn.findernet.com/app/uploads/S77DE.pdf, Seite 22

in deine Schaltung eingefügt. Ich kann da jetzt keinen Fehler erkennen 
oder mache ich da einen gedanklichen Fehler?

rhf

Lothar M. schrieb:
> Und es ist ratsam, Transistoren
> mit hoher Stromverstärkung zu nehmen, also solche mit ...C oder ...-40
> hinten dran.

Warum? Selbst die A-Typen haben laut Datenbuch einen hFE von 120.

rhf

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Roland F. schrieb:
> Ich kann da jetzt keinen Fehler erkennen
Üblicherweise fließt der Strom von + nach - in Pfeilrichtung einer 
Diode. Und die SSR-LED ist in diesem Fall verkehrt herum drin.

> gemäß dem Anschlussbild aus dem Datenblatt
Es gibt 2 Möglichkeiten:
1. die Polarität an A1 und A2 des Finder-Relais ist egal (das 
Schaltsymbol lässt das aber nicht vermuten)
2. die im SSR eingezeichnete LED hat doch was zu sagen, dann muss die 
Anode der LED an + liegen

> Warum? Selbst die A-Typen haben laut Datenbuch einen hFE von 120.
Aber die Typen mit hoher Stromverstärkung sind nicht teurer.

Und für eine anständige Übersteuerung des Schalttransistors ist eine 
hohe Stromvberstärkung besser. Besonders, wenn da der 10k Widerstand 
drin ist, reicht es sonst mit 260µA*120 = 31mA nur für doppelte 
Übersteuerung (bei 17mA Laststrom).

[Dan X. (purplefox)]

Lothar M. schrieb:
> Roland F. schrieb:
>> Ich kann da jetzt keinen Fehler erkennen
> Üblicherweise fließt der Strom von + nach - in Pfeilrichtung einer
> Diode. Und die SSR-LED ist in diesem Fall verkehrt herum drin.
>
>> gemäß dem Anschlussbild aus dem Datenblatt
> Es gibt 2 Möglichkeiten:
> 1. die Polarität an A1 und A2 des Finder-Relais ist egal (das
> Schaltsymbol lässt das aber nicht vermuten)
> 2. die im SSR eingezeichnete LED hat doch was zu sagen, dann muss die
> Anode der LED an + liegen

Fall 2 ist korrekt und es stimmt das die im Schaltbild nicht korrekt 
dargestellt ist. Es zeigt sich wieder einmal, dass es sich lohnt selbst 
die einfachsten Entwürfe nochmals kurz im 4-Augen Prinzip zu bewerten. 
Und dann wird es doch am Ende meist richtig gut. 😌


>> Warum? Selbst die A-Typen haben laut Datenbuch einen hFE von 120.
> Aber die Typen mit hoher Stromverstärkung sind nicht teurer.
>
> Und für eine anständige Übersteuerung des Schalttransistors ist eine
> hohe Stromvberstärkung besser. Besonders, wenn da der 10k Widerstand
> drin ist, reicht es sonst mit 260µA*120 = 31mA nur für doppelte
> Übersteuerung (bei 17mA Laststrom).

Ich verstehe dass sich mit einem hohen Verstärkungsfaktor „leichter“ 
durchschalten lässt. Die 260uA ergeben sich aus 3,3V - 0,7V und 10kOhm? 
Oder habe ich einen Denkfehler?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dan X. schrieb:
> 260uA ergeben sich aus 3,3V - 0,7V und 10kOhm?
Ja. Das ist der Basisstrom, der vom Transistor mit hfe verstärkt wird. 
Und für "sättigenden" (Stichwort Ucesat) Schaltbetrieb sollte Ib * hfe > 
10 * Ic sein.

[Roland F. (rhf)]

Hallo,
Lothar M. schrieb:
> Es gibt 2 Möglichkeiten:
> 1. die Polarität an A1 und A2 des Finder-Relais ist egal (das
> Schaltsymbol lässt das aber nicht vermuten)
> 2. die im SSR eingezeichnete LED hat doch was zu sagen, dann muss die
> Anode der LED an + liegen

Laut Datenblatt nicht. Aber ich hatte mich auch gewundert. Ich vermute 
das das ein Fehler ist, die haben wahrscheinlich bei der Erstellung des 
Datenblatts nur an die Ansteuerung mit einer Wechselspannung gedacht und 
die falsche Polarität bei Ansteuerung mit einer Gleichspannung 
übersehen.

rhf

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dan X. schrieb:
> Was haltet ihr hiervon:
> https://www.onsemi.com/download/data-sheet/pdf/ncv8450-d.pdf
Der wird hier direkt am µC-Pin bei 5V evtl. noch funktionieren, aber 
sicher nicht bei höheren Spannungen. Denn der Eingangspegel bezieht sich 
hier nicht auf GND (wie auch, wenn der Baustein ja gar keinen 
GND-Anschluss hat), sondern auf VD.

Und wenn Vin 12V ist dann wird der Schalter immer eingeschaltet sein, 
egal ob 0V oder 3,3V aus dem µC ausgegeben werden. Leider ist das 
Datenblatt hier schlecht, denn es gibt diese Einschaltschwelle VD-VIN 
nicht an.

Es könnte sogar sein, dass die 1,7V zwischen 5V und high 3,3V schon zum 
Einschalten reichen. Dann würde der Baustein auch bei 5V nie abschalten.

[Dan X. (purplefox)]

Lothar M. schrieb:
> Dan X. schrieb:
>> Was haltet ihr hiervon:
>> https://www.onsemi.com/download/data-sheet/pdf/ncv8450-d.pdf
> Der wird hier direkt am µC-Pin bei 5V evtl. noch funktionieren, aber
> sicher nicht bei höheren Spannungen. Denn der Eingangspegel bezieht sich
> hier nicht auf GND (wie auch, wenn der Baustein ja gar keinen
> GND-Anschluss hat), sondern auf VD.
>
> Und wenn Vin 12V ist dann wird der Schalter immer eingeschaltet sein,
> egal ob 0V oder 3,3V aus dem µC ausgegeben werden. Leider ist das
> Datenblatt hier schlecht, denn es gibt diese Einschaltschwelle VD-VIN
> nicht an.
>
> Es könnte sogar sein, dass die 1,7V zwischen 5V und high 3,3V schon zum
> Einschalten reichen. Dann würde der Baustein auch bei 5V nie abschalten.

Das stimmt natürlich absolut. Ist mir beim Überfliegen gar nicht 
aufgefallen, dass gegen VD geschaltet wird. Das macht ja überhaupt 
keinen Sinn. Also zumindest in meiner Anwendung. Aber inzwischen habe 
ich ja ohnehin die Schaltung mit einfachen Transistoren als sinnvoll 
Lösung. Lediglich die Dimensionierung ist noch ein Thema. Ich könnte ja 
statt dem 10K einfach einen 1K Widerstand nehmen. Oder gibt es einen 
bestimmten mir nicht bekannten Grund hier so hochohmig zu fahren?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Ich nehme eher den 10k, weil ich oft 100 Ausgänge ansteuern muss. Und da 
sind mir 250uA pro Ausgang lieber als 2,5mA.

Aber mach rein, was du grade da hast. Es wird funktionieren.

[Dan X. (purplefox)]

Lothar M. schrieb:
> Ich nehme eher den 10k, weil ich oft 100 Ausgänge ansteuern muss. Und da
> sind mir 250uA pro Ausgang lieber als 2,5mA.
>
> Aber mach rein, was du grade da hast. Es wird funktionieren.

Perfekt. Vielen Dank Lothar für deine Unterstützung und Geduld.
Auch an die anderen ein herzliches Dankeschön. Ich habe hier ein paar 
schöne Basic gelernt und mitgenommen.

[Joachim B. (jar)]

Lothar M. schrieb:
> Und mit "gegrätschten" Beinen bekommt man solche SO8-ICs auch auf
> übliche 2,54mm Lochraterplatinen. Oder so:

da würde ich eher zum Cuttermesser greifen und die Lötaugen halbieren.
Einseitige Lochraster ohne Durchkontaktierung lassen auch kein Zinn 
durchlaufen und verursachen nicht auf der zweiten Seite Kurzschlüsse.
Egal wie gefädelt oder mit Schaltdraht habe ich im Prototypenbau mit 
einseitigen Lochrasterplatinen immer bessere Ergebnisse erzielt.

[Rainer W. (rawi)]

Lothar M. schrieb:
> Das im Bild von Mavin ist kein Spannungsteiler, sondern ein Pulldown mit
> 10k, . .

Man kann's auch übertreiben.

> ... der für ein definiertens Ausschalten im Resetzustand sorgt.

Wie schnell muss das Gate entladen werden?

[Joachim B. (jar)]

Dan X. schrieb:
> Richtig. Meine Grundlagen im Bereich Elektronik insgesamt versprengt.

oder wurden nie richtig gelernt?

Dan X. schrieb:
> Sei mal ehrlich: Wie soll ich als Fachfremder mit solch kurzen Einwürfen
> zeitnah eine sinnvolle Lösung finden?

seine harten Worte werden mir oft vorgeworfen, aber da sich der TO mit 
jedem Satz selber zerlegt.....

Dan X. schrieb:
> Daher bin ich im Sektor HW mehr
> Anwender, weniger Entwickler.

Dan X. schrieb:
> Ich bin Entwickler und kein
> Bastler.

Da hättest du merken können das ein Optokoppler primär und sekundär mit 
gebrücktem GND sowas von sinnlos ist, ein Riesenfehler und nicht 
entschuldbar.

[Dan X. (purplefox)]

Joachim B. schrieb:
> Dan X. schrieb:
>> Richtig. Meine Grundlagen im Bereich Elektronik insgesamt versprengt.
>
> oder wurden nie richtig gelernt?
>

Korrekt. Habe ich ja mehrfach erwähnt. Ich habe etwas anderes studiert. 
Besteht deiner persönlichen Auffassung nach dadurch ein Lern- oder 
Frageverbot im Sektor E-Technik oder was genau soll dieser Kommentar mir 
eigentlich mitteilen?? Ich verstehe die Kernaussage dahinter nicht.

> Dan X. schrieb:
>> Sei mal ehrlich: Wie soll ich als Fachfremder mit solch kurzen Einwürfen
>> zeitnah eine sinnvolle Lösung finden?
>
> seine harten Worte werden mir oft vorgeworfen, aber da sich der TO mit
> jedem Satz selber zerlegt.....

Ist das die Antwort auf die Frage? Dann die Frage nochmals lesen.

Inwiefern ich mich zerlege ist mir unklar denn ich trete hier ja nicht 
als allwissend auf und plötzlich ist nur heiße Luft da. Im Gegenteil. 
Ich habe von Anfang an klar mitgeteilt, dass ich teils deutliche Lücken 
bei diesem Thema habe und daher hier Unterstützung suche. Und von daher 
sind das keine „harten Worte“ sondern schlicht leere Worte mit 
leichtgewichtigem Inhalt. Man könnte auch sagen: Aufgabe nicht korrekt 
erfasst. Es wollte hier niemand sein Unwissen vorgehalten bekommen 
sondern dieses in Verständnis umwandeln. Und da helfen ausführliche 
Kommentare wie „sinnlos“ oder „ich würde XYZ nehmen“ nur bedingt. Damit 
kann ein Experte umgehen. Ich nicht. Das hätte man nach zwei Posts 
bereits erkennen können. Aber offensichtlich fehlt es dem ein oder 
anderen hier entweder an Fähigkeit oder an Bereitschaft. Gott sei Dank 
ist dieses Klientel deutlich in der Unterzahl.


> Dan X. schrieb:
>> Daher bin ich im Sektor HW mehr
>> Anwender, weniger Entwickler.
>
> Dan X. schrieb:
>> Ich bin Entwickler und kein
>> Bastler.
>
> Da hättest du merken können das ein Optokoppler primär und sekundär mit
> gebrücktem GND sowas von sinnlos ist, ein Riesenfehler und nicht
> entschuldbar.

Nein. Da hätte ich merken müssen, dass ich selbst nicht über genug 
Wissen verfüge um eine gute Lösung zu etablieren und dass ich jemanden 
benötige, dessen Fachkenntnisse mir zum Ziel verhelfen. Die Alternative 
wäre deutlich zeitintensiver gewesen.

Und sieh mal was am Ende passiert ist: Nach der Anforderungsklärung kam 
das Design und wurde zuletzt noch abgesegnet. Ich habe jetzt eine Lösung 
zusammen mit hilfsbereiten Menschen entwickelt bzw. entwickelt bekommen. 
Zudem habe ich viel um das Thema herum mitgenommen. Also bisher aus 
Entwicklungssicht alles richtig gemacht. Und z.B. Lothars Hinweis mit 
10-fachem Basisstrom für sättigendes Schalten ist etwas was man auch 
nicht in jedem Artikel über Transistoren lesen kann. Das ist Wissen 
eines Anwenders. Und das ist meiner Erfahrung nach durch nichts zu 
ersetzen.

😂. Unentschuldbar. 🤣
Dazu fällt mir eigentlich kaum was ein zumal Beschaltungsvarianten mit 
Verbindung zwischen Eingang und Ausgang explizit als „auf Ihre 
Performance zu prüfen“ im Datenblatt erwähnt werden. Bild hängt an. Also 
scheint es so etwas Ähnliches hin und wieder auch zu geben. Panasonic 
wird das kaum als gang- aber prüfbar beschreiben wenn das ein solch 
grober, unentschultbarer Schnitzer wäre. Dass sich damit meine Idee 
eines minimalen Schutzes nicht umsetzen läßt ist ja vollkommen 
verständlich und war ein Schnellschuss in den Ofen meinerseits.
Aber selbst Experten scheinen sich auch mal zu vertun und zeichnen z.B. 
LEDs falsch gepolt in Schaltpläne ohne es zu merken oder nach Hinweis zu 
sehen. Fehler passieren. Und unentschuldbar ist definitiv gar nichts. 
Sonst wäre mein Team inzwischen leer und ich dürfte alleine arbeiten.

Ich stelle gerade fest, dass dein Beitrag hier der erste ist und du 
tatsächlich keinen einzigen Mehrwert zum eigentlichen Thema beigetragen 
hast und dies auch hiermit nicht tust. Woher kommt die Motivation jetzt 
am Ende wo doch alles geklärt ist nochmals zu versuchen mich persönlich 
anzugreifen mit zugegeben sehr schwachen Mitteln? Ich verstehe weder 
Motivation noch Ziel dahinter. Irgendwie ist das für mich ein deutlich 
trolligeres Verhalten als schlicht auf der Sachebene zu bleiben. Aber 
auch daran erkennt man die wirklich guten Leute. Die schaffen beides. 
Fachliche Kompetenz und Teamfähigkeit. Hierzu gehört die Fehler des 
anderen zu akzeptieren und sich darüber im Klaren zu sein dass man 
selbst mindestens über ebensoviele verfügt.

Ich danke nochmals Allen die zur Lösung beigetragen haben und nehme 
inzwischen einfach an, dass man ein paar „Trolle“ in jedem Forum 
ertragen muss und sei es auch noch so fachlich geprägt.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Rainer W. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Das im Bild von Mavin ist kein Spannungsteiler, sondern ein Pulldown
> Man kann's auch übertreiben.
Zur Erinnerung: es geht um das Bild im 
Beitrag "Re: Umsetzung eines 5V Output mit ESP32 und AQY Halbleiterrelais"

Und in diesem Bild von Mavin ist weit&breit kein Spannungsteiler. Nicht, 
dass jetzt noch wer auf die Idee kommt, da doch einen zu sehen.

>> ... der für ein definiertens Ausschalten im Resetzustand sorgt.
> Wie schnell muss das Gate entladen werden?
Kommt drauf an. Ich würde da ein paar ms für ausreichend empfinden und 
einen 10k..100k Widerstand einsetzen. Je nachdem, was sonst schon 
woanders im Design eingesetzt ist.

Dan X. schrieb:
> Und z.B. Lothars Hinweis mit 10-fachem Basisstrom für sättigendes
> Schalten ist etwas was man auch nicht in jedem Artikel über Transistoren
> lesen kann. Das ist Wissen eines Anwenders.
Ich sags mal so: ich habe das nicht erfunden. Das mit dem "Übersteuern" 
steht in jedem Artikel, der den Schaltbetrieb von Transistoren 
behandelt:
- https://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1506161.htm

Ob man da dann den Basisstrom nur 3-fach statt 10-fach 
überdimensioniert, ist letztlich nicht mehr funktionsentscheidend.

> Panasonic wird das kaum als gang- aber prüfbar beschreiben wenn das ein
> solch grober, unentschultbarer Schnitzer wäre.
Naja, Panasonic ist schon auch daran interessiert, die Dinger zu 
verkaufen. Insofern schreiben die da sicher nicht rein, dass das 
eigentlich völlig unsinnig ist. Sondern sie verpacken diese Information 
in viele Worte, um sie geschmeidiger zu machen.

[Dan X. (purplefox)]

Lothar M. schrieb:
> Ob man da dann den Basisstrom nur 3-fach statt 10-fach
> überdimensioniert, ist letztlich nicht mehr funktionsentscheidend.

Davon gehe ich aus. Für meine simple Anwendung definitiv. 🙂

>> Panasonic wird das kaum als gang- aber prüfbar beschreiben wenn das ein
>> solch grober, unentschultbarer Schnitzer wäre.
> Naja, Panasonic ist schon auch daran interessiert, die Dinger zu
> verkaufen. Insofern schreiben die da sicher nicht rein, dass das
> eigentlich völlig unsinnig ist. Sondern sie verpacken diese Information
> in viele Worte, um sie geschmeidiger zu machen.

Mit Sicherheit. Das Marketing released ja das Datenblatt mit reichlich 
Mitspracherecht. 😁 Dennoch scheine ich nicht der erste und einzige 
Mensch zu sein der auf diesen Gedanken kam, denn eine absolute 
Absurdität oder ein „absolut unverzeihliches“ Layout würde es vermutlich 
nicht bis ins Datenblatt schaffen. Auch nicht mit dem Hinweis: „Nicht 
gut aber wenn du es unbedingt so machen möchtest dann prüfe ob es deine 
Anforderungen erfüllt.“ Damit würde sich Panasonic ja lächerlich machen.


Anbei mein finaler Entwurf zur Prüfung. Ich habe jetzt mal Bauteile 
gewählt welche als „Standard“ bzw. Allrounder gelten. Gerne Hinweise auf 
geeignetere Komponenten / Dimensionierungen.

PS: Keine Ahnung wie ich das doppelte Bild raus bekommen. Die Bilder 
sind identisch.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dan X. schrieb:
> Anbei mein finaler Entwurf zur Prüfung.
Wird aus der gezeichneten 5V "Batterie" dann auch die Vin erzeugt? Oder 
sind das 2 getrennte Spannungsquellen?

[Dan X. (purplefox)]

Lothar M. schrieb:
> Dan X. schrieb:
>> Anbei mein finaler Entwurf zur Prüfung.
> Wird aus der gezeichneten 5V "Batterie" dann auch die Vin erzeugt? Oder
> sind das 2 getrennte Spannungsquellen?

Es ist tatsächlich ein einzelnes Schaltnetzteil das auch die Vin über 
das Kabel stellt.

[Jörg R. (solar77)]

Dan X. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Dan X. schrieb:
>>> Anbei mein finaler Entwurf zur Prüfung.
>> Wird aus der gezeichneten 5V "Batterie" dann auch die Vin erzeugt? Oder
>> sind das 2 getrennte Spannungsquellen?
>
> Es ist tatsächlich ein einzelnes Schaltnetzteil das auch die Vin über
> das Kabel stellt.

Vollkommen verwirrend.

[Dan X. (purplefox)]

Jörg R. schrieb:
> Dan X. schrieb:
>> Lothar M. schrieb:
>>> Dan X. schrieb:
>>>> Anbei mein finaler Entwurf zur Prüfung.
>>> Wird aus der gezeichneten 5V "Batterie" dann auch die Vin erzeugt? Oder
>>> sind das 2 getrennte Spannungsquellen?
>>
>> Es ist tatsächlich ein einzelnes Schaltnetzteil das auch die Vin über
>> das Kabel stellt.
>
> Vollkommen verwirrend.

Was genau? Ich habe ein Netzteil und dieses sitzt in einem externen 
Gehäuse.

[Jörg R. (solar77)]

Dan X. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Dan X. schrieb:
>>> Lothar M. schrieb:
>>>> Dan X. schrieb:
>>>>> Anbei mein finaler Entwurf zur Prüfung.
>>>> Wird aus der gezeichneten 5V "Batterie" dann auch die Vin erzeugt? Oder
>>>> sind das 2 getrennte Spannungsquellen?
>>>
>>> Es ist tatsächlich ein einzelnes Schaltnetzteil das auch die Vin über
>>> das Kabel stellt.
>>
>> Vollkommen verwirrend.
>
> Was genau? Ich habe ein Netzteil und dieses sitzt in einem externen
> Gehäuse.

Hast Du Lothars Kommentar verstanden?

Einerseits sieht man rechts eine 5V Soannungsquelle, links sieht man 
Vin. Und das ist verwirrend.

[Dan X. (purplefox)]

Zur besseren Erklärung:
Links ist im Prinzip Gehäuse 1 und rechts Gehäuse 2.
Und fälschlicherweise habe ich eine Batterie eingezeichnet. Wohl 
Gewohnheit weil ich im automotiven Umfeld nichts anderes sehe 😂. Aber es 
ist am Ende ein kleines Schaltnetzteil.

[Dan X. (purplefox)]

Jörg R. schrieb:

>
> Einerseits sieht man rechts eine 5V Soannungsquelle, links sieht man
> Vin. Und das ist verwirrend.

Ahhh. Sorry. Ja stimmt. Vin ist die Pinbezeichnung am ESP. Ganz links 
sind allesamt Pins des ESP. Stimmt. Das ist nicht erkennbar ohne 
Hinweis.

[Dan X. (purplefox)]

Anbei die verbesserte Fassung. Ich hoffe dass ich damit die Schaltung 
etwas  klarer vermitteln konnte.
Zwei Fragen hierzu:
1. Ist das Design aus eurer Sicht so sinnvoll ?
2. Welche Bauteile würdet ihr für Diode und Transistor empfehlen? 
(Aktuell hänge ich ja bei BCW66H und 1N4007)

Vielen Dank nochmal für euer Review.

[Jens M. (schuchkleisser)]

BCW66 und 1N4007 ist ok
Den widerstand an der LED in Box2 kannst und solltest du weglassen wenn 
die LED die des SSR ist, da ist einer drin. Wenns eine Kontrolllampe 
ist, bleibt der drin.

[Dan X. (purplefox)]

Jens M. schrieb:
> BCW66 und 1N4007 ist ok
> Den widerstand an der LED in Box2 kannst und solltest du weglassen wenn
> die LED die des SSR ist, da ist einer drin. Wenns eine Kontrolllampe
> ist, bleibt der drin.

Hallo Jens.
Vielen Dank für deine Rückmeldung.
Ich habe in Box 2 den Widerstand des SSR mit rein gezeichnet um die 
Schaltung etwas klarer zu machen. Aber dann passt es jetzt soweit. 🙂

Danke an alle Helfer!

[Jens M. (schuchkleisser)]

Dann hätte da m.W. ein gestricheltes, an einer Seite offenes Kästchen 
drumherum gehört, um anzuzeigen...
- das diese Teile zusammen in einem mechanischen Bauteil sind, und
- es sind noch mehr Teile drin, die (hier) nicht gezeichnet sind.

Viel Erfolg!

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dan X. schrieb:
> (Aktuell hänge ich ja bei BCW66H und 1N4007)
Ja, das wird schon funktionieren. Aber wenn der Transistor ein 
SMD-Bauteil ist, warum nimmst du dann eine bedrahtete Diode und nicht 
auch eine SMD-Diode?

> das Design
Gib den Bauteilen immer eindeutige Namen R1, R2, T1, SSR1, usw. Und dann 
siehst du selber, dass du diesen Widerstand nicht extra einzeichnen 
brauchst, denn er ist bereits im Bauteil mit Namen SSR2 enthalten.

Davon abgesehen ist wie erwähnt die Beschaltung des SSR eingangsseitig 
nicht nur ein simpler Widerstand, sondern eine Konstantstromquelle, die 
ab 3V hinreichend gut funktioniert. Aber im Schaltplan reich eben ein 
Bauteilname, ein Bauteilwert und eine symbolische Funktionsdarstellung 
des Bauteils. Und für ein SSR wäre mir eingangsseitig eine LED mit 
Vorwiderstand (= Eingang ist gepolt) und ausgangssseitig ein Triac (= 
AC) aussagekräftig genug:

       _________________
      |                 |
  ----|--==--.     .----|---
      |      |    ---   |
      |      V -> /\/   |
      |      -    ---   |
  ----|------'     '----|---
      |_________________|
      SSR1
      Finder 77.A.....

Du kannst aber auch einfach den Plan aus dem 
Beitrag "Re: Umsetzung eines 5V Output mit ESP32 und AQY Halbleiterrelais" nehmen. Das Symbol 
dort ist etwas detaillierter, aber seine Funktion eben auch leicht 
erkennbar.

Dan X. schrieb:
> in Box 2 den Widerstand des SSR mit rein gezeichnet
Das SSR gehört dann als "Box 3" in die "Box 2" reingezeichnet.

[Jörg R. (solar77)]

Lothar M. schrieb:
> Dan X. schrieb:
>> (Aktuell hänge ich ja bei BCW66H und 1N4007)
> Ja, das wird schon funktionieren. Aber wenn der Transistor ein
> SMD-Bauteil ist, warum nimmst du dann eine bedrahtete Diode und nicht
> auch eine SMD-Diode?

Bei einem SSR braucht er Diode nicht. Der 10k Widerstand ist bei einem 
BJT auch nicht erforderlich.

[Dan X. (purplefox)]

Lothar M. schrieb:

> Aber wenn der Transistor ein
> SMD-Bauteil ist, warum nimmst du dann eine bedrahtete Diode und nicht
> auch eine SMD-Diode?

Das war eigentlich der Plan. Wollte so eine wie auf dem Bild 1 nehmen. 
Allerdings habe ich beim Transistor wieder auf ein TO-92 Gehäuse 
gewechselt weil mir die Bauteile von den Daten her etwas robuster 
vorkommen. Also viel einfach einen BC547C. Der scheint ja Feld Wald und 
Wiese zu sein.


> Das SSR gehört dann als "Box 3" in die "Box 2" reingezeichnet.

Insgesamt muss ich das Schaltplanzeichnen noch ein bisschen üben. Sehe 
ich schon. Aber es wird langsam besser. Gestern habe ich mal noch eine 
„Logic-MOSFET Version“ entworfen welche mit einer unabhängigen 
Lastspannung arbeiten kann. Im Beispiel Bild 2 mit 24V. Natürlich kann 
der Logic-MOSFET auch wieder einem BJT weichen. Das war eher nur so zum 
Festhalten der Idee.

Ich werde jetzt allerdings erstmal den aktuellen Stand verwirklichen. 
Das PCB für diese Version ist soweit fertig.

[Dan X. (purplefox)]

Jörg R. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Dan X. schrieb:
>>> (Aktuell hänge ich ja bei BCW66H und 1N4007)
>> Ja, das wird schon funktionieren. Aber wenn der Transistor ein
>> SMD-Bauteil ist, warum nimmst du dann eine bedrahtete Diode und nicht
>> auch eine SMD-Diode?
>
> Bei einem SSR braucht er Diode nicht. Der 10k Widerstand ist bei einem
> BJT auch nicht erforderlich.

Hi Jörg.
Das haben wir ja mehrfach besprochen. Die Diode soll das ganze ein 
bisschen universeller machen wenn dann doch mal ein klassisches Relais 
geschaltet werden soll.
Und die 10k sollen ja als Sicherheits-Pull-Down dienen um das sichere 
„Aus“ während undefinierter Zustände sicherzustellen.

[Jörg R. (solar77)]

Dan X. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Lothar M. schrieb:
>>> Dan X. schrieb:
>>>> (Aktuell hänge ich ja bei BCW66H und 1N4007)
>>> Ja, das wird schon funktionieren. Aber wenn der Transistor ein
>>> SMD-Bauteil ist, warum nimmst du dann eine bedrahtete Diode und nicht
>>> auch eine SMD-Diode?
>>
>> Bei einem SSR braucht er Diode nicht. Der 10k Widerstand ist bei einem
>> BJT auch nicht erforderlich.
>
> Hi Jörg.
> Das haben wir ja mehrfach besprochen. Die Diode soll das ganze ein
> bisschen universeller machen wenn dann doch mal ein klassisches Relais
> geschaltet werden soll.

Hallo Dan,

ja, nur würde ich keine Bauteile bestücken die für den jeweiligen 
Anwendungsfall nicht benötigt werden.

> Und die 10k sollen ja als Sicherheits-Pull-Down dienen um das sichere
> „Aus“ während undefinierter Zustände sicherzustellen.

Nur wenn ein Mosfet (N-Channel) eingesetzt wird. Bei einem BJT (BCxxx) 
ist der nicht notwendig.

Platinen herstellen lassen kostet heutzutage fast nichts mehr. In Deinem 
Fall würde ich das PCB daher nicht universell gestalten. Ich würde den 
Transistor auch nicht in SMD auswählen. BCxxx gibt es in reichhaltiger 
Auswahl in THT. Das sähe bei Mosfets anders aus.

[Dan X. (purplefox)]

Jörg R. schrieb:

> Nur wenn ein Mosfet (N-Channel) eingesetzt wird. Bei einem BJT (BCxxx)
> ist der nicht notwendig.

Für mein Verständnis: Weil der Strom bei einem „undefinierten Zustand“ 
nicht ausreichend hoch wäre durchzuschalten? Sprich weil das 
undefinierte Potenzial quasi zu schnell abgebaut werden würde?

> Platinen herstellen lassen kostet heutzutage fast nichts mehr. In Deinem
> Fall würde ich das PCB daher nicht universell gestalten.

Guter Punkt.

> Ich würde den Transistor auch nicht in SMD auswählen. BCxxx gibt es in 
reichhaltiger
> Auswahl in THT. Das sähe bei Mosfets anders aus.

Warum THT? Weil diese üblicherweise robuster sind?
Wäre dann ein BC547C sinnvoll?
Oder was wäre deine Präferenz? Ob TO-92 oder TO-220 ist mir prinzipiell 
egal. Passt beides rein.

[Jörg R. (solar77)]

Dan X. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>
>> Nur wenn ein Mosfet (N-Channel) eingesetzt wird. Bei einem BJT (BCxxx)
>> ist der nicht notwendig.
>
> Für mein Verständnis: Weil der Strom bei einem „undefinierten Zustand“
> nicht ausreichend hoch wäre durchzuschalten? Sprich weil das
> undefinierte Potenzial quasi zu schnell abgebaut werden würde?

Es geht eigentlich mehr um die Spannung, speziell bei Mosfets. Das Gate 
ist sehr hochohmig. Daher muss bei einem Mosfet (spannungsgesteuert) das 
Gate mit einem Pulldown (N-Channel) bzw. Pullup (P-Channel) 
abgeschlossen werden..wenn die Schaltung die ihn ansteuert ggf. 
undefinierte Zustände annehmen kann. Einem BJT (stromgesteuert) ist es 
egal ob die Basis offen ist, der schaltet dann einfach nicht.


>> Platinen herstellen lassen kostet heutzutage fast nichts mehr. In Deinem
>> Fall würde ich das PCB daher nicht universell gestalten.
>
> Guter Punkt.

Ja, solltest Du mal überlegen.

>> Ich würde den Transistor auch nicht in SMD auswählen. BCxxx gibt es in
> reichhaltiger
>> Auswahl in THT. Das sähe bei Mosfets anders aus.
>
> Warum THT? Weil diese üblicherweise robuster sind?

Nein. Es gibt aber nicht so eine große Auswahl an Mosfets in THT die 
geeignet sind um mit 5V angesteuert zu werden, Stichwort Logic Level 
(LL). In TO92 kenne ich keinen einzigen mehr der noch erhältlich ist. 
TO220 ist in Deinem Fall mit Kanonen auf Spatzen schießen.

LL-Mosfets in TO220 sind auch nicht in großer Auswahl verfügbar. Es gab 
mal den IRF3708, einen Nachfolger bzw. Ersatztyp dafür kenne ich nicht. 
Bei Mosfets geht es daher dann doch zur SMD-Bauform.

Zum Thema Robustheit..BJT sind deutlich unempfindlicher, im Gegensatz zu 
Mosfets, was das Thema ESD angeht. Beispiel wäre der IRLML2502.


> Wäre dann ein BC547C sinnvoll?

Ja, für das SSR reicht der. Bei mechanischen Relais müsste man dann 
prüfen wieviel Strom die brauchen, der BC547C kann nur 100mA.

> Oder was wäre deine Präferenz? Ob TO-92 oder TO-220 ist mir prinzipiell
> egal. Passt beides rein.

Wie erwähnt TO92. TO220 ist sowohl für SSR als auch für normale Relais 
nicht notwendig. Du möchtest ja keinen Schütz schalten.

[Dietrich L. (dietrichl)]

Dan X. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>
>> Nur wenn ein Mosfet (N-Channel) eingesetzt wird. Bei einem BJT (BCxxx)
>> ist der nicht notwendig.
>
> Für mein Verständnis: Weil der Strom bei einem „undefinierten Zustand“
> nicht ausreichend hoch wäre durchzuschalten? Sprich weil das
> undefinierte Potenzial quasi zu schnell abgebaut werden würde?

Also ich würde dennoch einen (Angst-)Widerstand spendieren.
Grund: Der Transistor hat auch Restströme. Der Kollektor-Basis-Reststrom 
fließt in die Basis und wird verstärkt. Wenn der Ausgang nur eine sehr 
geringe Last hat wird der Transistor ein wenig durchschalten. Bei ein 
paar mA Laststrom ist dieser "Fehlerstrom" normalerweise aber 
vernachlässigbar.
Der Reststrom ist neben Exemplarstreuungen abhängig von der 
Kollektorspannung und in erster Linie von der Temperatur.