Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stimmt die Schaltung? Esp32->Optokoppler->Mosfet


von Benjamin B. (benji179)


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Hallo,

Könnte bitte jemand die Schaltung überprüfen ob das so passt.

Unterschied der zwei schaltungen ist die Zener Diode für 24->12V

Nach meiner berechnung hat die Optokoppler LED mit 3.3V vom ESP ca 8mA 
mit 300 Ohm Vorwiderstand ?

Am Optokoppler Kollektor sollten ca 1.1mA mit dem 10 KOhm Widerstand 
ankommen ?

Gesamt kommen 8 Kanäle , Schaltzeit ist unkritisch.

Die Bauteile :

Optokoppler;
https://www.mouser.at/ProductDetail/Toshiba/TLP785BLF?qs=oo77d5SohtE70Kv42WryLA%3D%3D

Mosfet:
https://www.mouser.at/ProductDetail/Infineon-Technologies/IRF3205ZPBF?qs=2r01AXMCG3ONs%2F8RgU3KsA%3D%3D

Vielen dank.

von Christian M. (christian_m280)


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R3 und R6 sind sicher schon mal falsch! Die willst Du wahrscheinlich gar 
nicht!

Gruss Chregu

von Otto K. (opto_pussy)


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Die 12V Z-Diode kann entfallen, wenn du R6 und R8 gleich groß machst, 
z.B beide Widerstände 10k.

R7 kann ebenfalls entfallen und R2 kann noch auf 470R bis 1k vergrößert 
werden.

von H. H. (hhinz)


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Die 100 Ohm Widerstände sind überflüssig.

Wie sauber sind denn die 12V bzw 24V?
Und wieviel Strom müssen die MOSFETs schalten?

von Wastl (hartundweichware)


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H. H. schrieb:
> Und wieviel Strom müssen die MOSFETs schalten?

.... und wie induktiv ist die Last?

von Helmut -. (dc3yc)


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Und gewöhne dir bitte, bitte an, durch Schaltsymbole KEINE Leitungen zu 
ziehen. Da kräuseln sich bei mir die Fussnägel und das ist sehr 
schmerzhaft. Und bitte die Groundsymbole an allen Anschlüssen verwenden. 
Da spart man sich die langen Leitungen zwischen den Massepins.

: Bearbeitet durch User
von Pink S. (pinkshell)


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Wastl schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Und wieviel Strom müssen die MOSFETs schalten?
>
> .... und wie induktiv ist die Last?

Heater sind nicht sehr induktiv.
Da wird auch eher selten geschaltet, daher kann man ruhig etwas 
hochohmig sein am Gate

von H. H. (hhinz)


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Pink S. schrieb:
> Heater sind nicht sehr induktiv.

Wenn es denn solche sind.

von Benjamin B. (benji179)


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@christian_m280 , Brauche doch einen widerstand der das ganze begrenzt? 
R3, R6

@opto_pussy.  Danke , dann R2 auf 470 Ohm = 4.3-4.9mA an LED. Noch höher 
?  gibt ja große streuung bei optokopplern....

@hhinz Der 100ohm sollte Gate ladung beim schalten begrenzen - Zener 
diode beim Schalten entlasten - unnötig ?

@hartundweichware Am 12V Netzteil kommt ein 470uF Elko , an den 
verbraucher Schraubklemmen freilaufdioden SS34 (Schotky) und 100nF Kerko 
, Zwischen Drain und 12V eine TVS Diode SMBJ12A .
Verbraucher haben 3A aber für zukünftige sollte es überdimensioniert 
bleiben. U.a. Membranpumpen als induktive Verbraucher.

von H. H. (hhinz)


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Benjamin B. schrieb:
> @hhinz Der 100ohm sollte Gate ladung beim schalten begrenzen - Zener
> diode beim Schalten entlasten - unnötig ?

Kirchhoff unbekannt.

von Helmut -. (dc3yc)


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Du bist schon so lange im Forum, kennst aber die Zitierfunktion nicht? 
Würde sich besser lesen, wenn man die Vorgeschichte kennen würde.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Benjamin B. schrieb:
> @opto_pussy.  Danke , dann R2 auf 470 Ohm = 4.3-4.9mA an LED. Noch höher
> ?  gibt ja große streuung bei optokopplern....

Ich sehe keinen wichtigen Grund, den nicht bei 330 Ohm zu belassen, 300 
Ohm sind in der Bastelkiste unüblich. Ich schaue jetzt keine Daten nach, 
mit rund 7 mA ist man auf jeden Fall im sicheren Bereich.

> @hhinz Der 100ohm sollte Gate ladung beim schalten begrenzen - Zener
> diode beim Schalten entlasten - unnötig ?

Der 10k in der Zuleitung des Optokopplers begrenzt den Strom, 
Reihenschaltung! Damit ist der 100 Ohm unwirksam.

Aber siehe nochmal den:
Otto K. schrieb:
> Die 12V Z-Diode kann entfallen, wenn du R6 und R8 gleich groß machst,
> z.B beide Widerstände 10k.

Den Widerstand G-S am FET auf 10k ergibt einen Spannungsteiler, der die 
Spannung halbiert, also 12V und damit wird die Z-Diode überflüssig. Als 
gewollter Nebeneffekt geht der FET etwas schneller aus.

von Benjamin B. (benji179)


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Danke
Nocheinmal mit Zitatfunktion

H. H. schrieb:
> Wie sauber sind denn die 12V bzw 24V?
> Und wieviel Strom müssen die MOSFETs schalten?

Wastl schrieb:
> .... und wie induktiv ist die Last?




Am 12V Netzteil kommt ein 470uF Elko , an den
verbraucher Schraubklemmen freilaufdioden SS34 (Schotky) und 100nF Kerko
, Zwischen Drain und 12V eine TVS Diode SMBJ12A .
Verbraucher haben 3A aber für zukünftige sollte es überdimensioniert
bleiben. U.a. Membranpumpen als induktive Verbraucher.

: Bearbeitet durch User
von Vorname N. (mcu32)


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Was spräche gegen eine CMOS Lösung? PMos als High Side Switch gesteuert 
über einen LL N-Fet Richtung GND am Gate.

Dann brauchst du keine Optokoppler.

von Harry L. (mysth)


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Die Optokoppler sind vollkommen überflüssig in dieser Anwendung.

von Jörg R. (solar77)


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Benjamin B. schrieb:
> Danke
> Nocheinmal mit Zitatfunktion
>
> H. H. schrieb:
>> Wie sauber sind denn die 12V bzw 24V?
>> Und wieviel Strom müssen die MOSFETs schalten?
>
> Wastl schrieb:
>> .... und wie induktiv ist die Last?
>
> Am 12V Netzteil kommt ein 470uF Elko , an den
> verbraucher Schraubklemmen freilaufdioden SS34 (Schotky) und 100nF Kerko
> , Zwischen Drain und 12V eine TVS Diode SMBJ12A .
> Verbraucher haben 3A aber für zukünftige sollte es überdimensioniert
> bleiben.

> U.a. Membranpumpen als induktive Verbraucher.

Dann brauchst Du Freilaufdioden parallel zur Last.

Ich habe mal einige der sehr sinnvollen Verbesserungsvorschläge von 
Usern aus Kommentaren weiter oben in den Schaltplan eingearbeitet.

Die 100R vor dem Gate würde ich lassen, die stören nicht. Die 2 Stück 
100K würde ich kleiner machen, wurde glaube ich auch schon geschrieben. 
Auch den 100k für die 12V Stufe. 47k wären auch ok, ggf. noch etwas 
kleiner.

Linien durch Bauteile und Beschriftungen sind mir auch negativ 
aufgefallen. ebenso unnötige Verbindungen zwischen GND Anschlüssen. 
Einige Verbindungen hatten zu viele unnötige Knicke.

Ansonsten aber ein Lob an den TO für den Eröffnungsthread. Das bekommen 
einige User nicht so hin.


Harry L. schrieb:
> Die Optokoppler sind vollkommen überflüssig in dieser Anwendung.

Bei dem Mosfet schon. Ansonsten müssten das Signal fürs Gate anders auf 
10V gebracht werden. Ohne es zu invertieren wären 2 Transistoren plus 
Widerstände notwendig.

: Bearbeitet durch User
von Jörg R. (solar77)


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Helmut -. schrieb:
> Du bist schon so lange im Forum, kennst aber die Zitierfunktion
> nicht?

Wer? Schlecht wenn man jemanden rügt, es aber selbst genauso falsch 
macht.

von Benjamin B. (benji179)


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Jörg R. schrieb:
> Ich habe mal einige der sehr sinnvollen Verbesserungsvorschläge von
> Usern aus Kommentaren weiter oben in den Schaltplan eingearbeitet.

Danke

Die Optokoppler weil ich nicht wüsste wie sonst und nicht alle GND 
zusammenhängen ( Was ich auch falsch gezeichnet habe ).
Würde jetzt aber auch dabei bleiben bevor alles von vorne beginnt.

von Jörg R. (solar77)


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Benjamin B. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Ich habe mal einige der sehr sinnvollen Verbesserungsvorschläge von
>> Usern aus Kommentaren weiter oben in den Schaltplan eingearbeitet.
>
> Danke
>
> Die Optokoppler weil ich nicht wüsste wie sonst und nicht alle GND
> zusammenhängen ( Was ich auch falsch gezeichnet habe ).

Dann machen die Optokoppler Sinn.

> Würde jetzt aber auch dabei bleiben bevor alles von vorne beginnt.

Musst Du auch nicht. Deine Schaltung ist soweit ok, die vorgeschlagenen 
Änderungen kannst du problemlos einbauen.

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