Raspberry Pi GPIO High jedoch ist der Pi aus

[Peter R. (peter_r383)]

Hallo,

ich habe folgendes Problem. Meinen Pi schalte ich über einen Super 555 
Timer und N Channel Mosfet ein. Dieser schaltet natürlich auf Masse.

Im ausgeschalteten Zustand liegen also am Pi nur 5V ohne Masse an.
Soweit so gut. Alles klappt wie es sollt.

Nun habe ich am PIN12(GPIO18/PWM) einen weiteren Mosfet (SI2300) welcher 
einen Lüfter ansteuert. Dieser ist nun im ausgeschlateten Zustand aber 
an....
Erst wenn der Pi startet geht der GPIO18 in den default state von 0 und 
der Lüfter geht aus. Dieser startet dann natürlich sobald ich den Pin 
ansteuere.

Wie bekomme ich es nun hin das auch wenn der Pi aus ist auch der Lüfter 
aus ist?



Grüße

[Jörg R. (solar77)]

Peter R. schrieb:
> Im ausgeschalteten Zustand liegen also am Pi nur 5V ohne Masse an.
> Soweit so gut.

Nein, ich würde einem uC nicht GND abschalten, schon gar nicht wenn man 
die Schaltung nicht kennt. Das gilt übrigens für nahezu alle ICs.

[Flo (Gast)]

Keine Masse schalten.
Mal dir mal den Schaltplan auf und überlege dir, welche Ugs dein 
Schalttransitor für den Lüfter sieht.

[Jörg R. (solar77)]

Peter R. schrieb:
> Nun habe ich am PIN12(GPIO18/PWM) einen weiteren Mosfet (SI2300) welcher
> einen Lüfter ansteuert. Dieser ist nun im ausgeschlateten Zustand aber
> an....
> Erst wenn der Pi startet geht der GPIO18 in den default state von 0 und
> der Lüfter geht aus. Dieser startet dann natürlich sobald ich den Pin
> ansteuere.
>
> Wie bekomme ich es nun hin das auch wenn der Pi aus ist auch der Lüfter
> aus ist?

Die Sprache des Technikers ist der Schaltplan, kein Prosa;-)

[Stefan F. (Gast)]

Peter R. schrieb:
> Dieser schaltet natürlich auf Masse.

Schon falsch, damit hast du dich selbst verwirrt.

Natürlich liegen dann alle GPIO Pins auf High, was hast du anderes 
erwartet?

Stelle dir den rpi als Widerstand vor, der das Netzteil belastet. Dazu 
stelle dir einen Ausgang vor, den der Raspberry Pi mit seinem GND 
Anschluss (für LOW Pegel) verbunden hat. Außerdem unterbrichst du die 
GND Leitung:

            rpi
5V o-------[===]---+--- kein GND 
                   |
                   |
                   o
                  GPIO

Dann ist völlig klar, dass alle GPIO Pins 5V haben.

Tatsächlich werden die Ausgänge ohne Spannungsversorgung weder auf HIGH 
noch auf LOW gezogen, weil kein Transistor ohne Stromversorgung arbeiten 
kann.

Hier werden aber die internen ESD Schutzdioden wirksam, die paarweise an 
jedem einzelnen I/O Pin existieren:

                 rpi
5V o---+--------[===]------+--- kein GND 
       |                   |
       +---|<|---+---|<|---+
                 |
                 o
                GPIO

Weil die GND Leitung nicht angeschlossen wurde, hast du rechts 5V. Die 
rechte Diode wird deswegen leitend und bringt die 5V zum GPIO Pin.

[Peter (Gast)]

Peter R. schrieb:
> Erst wenn der Pi startet geht der GPIO18 in den default state von 0 und
> der Lüfter geht aus. Dieser startet dann natürlich sobald ich den Pin
> ansteuere.

Vorher sind die hochomigen Pullups aktiv die dein Gate trotzdem überhalb 
U_GS_th ziehen. Da hilft am besten ein Pulldown vom Gate nach Masse, 
irgendwas unschädliches, sagen wir 2k2 oder 3k3, 4k7. Die bilden mit den 
internen Pullups des RPi einen unbelasteten Spannungsteiler dessen 
Ausgangsspannung deutlich niedriger als die U_GS_th liegen sollten. Das 
Diagram U_GS vs. I_D sollte dir Auskunft geben.

[Stefan F. (Gast)]

Peter schrieb:
> Da hilft am besten ein Pulldown vom Gate nach Masse

Was natürlich voraussetzt, dass Masse nicht unterbrochen wurde.

[Peter R. (peter_r383)]

Erstmal Danke an alle! Es macht ja auch Sinn ;) Hatte bisher nur 
Bauteile gesachlatet die keine MCUs waren. Bzw mit MCUs geschaltet.

Derzeit ist meine Schaltplan so wie im Anhang.

Was wäre nun die "Smarteste" Variante einen PI an und auszuschalten?



Grüße

[Stefan F. (Gast)]

Peter R. schrieb:
> Was wäre nun die "Smarteste" Variante einen PI an und auszuschalten?

Fange mal damit an, die 5V Versorgung zu schalten, nicht GND.

Mir scheint, dass du noch ein bisschen allgemeine Starthilfe bezüglich 
der Anwendung von Transistoren brauchst. Schau mal in 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf 
Kapitel 2.2 und 3.4

[Peter R. (peter_r383)]

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Peter R. schrieb:
>> Was wäre nun die "Smarteste" Variante einen PI an und auszuschalten?
>
> Fange mal damit an, die 5V Versorgung zu schalten, nicht GND.
>
> Mir scheint, dass du noch ein bisschen allgemeine Starthilfe bezüglich
> der Anwendung von Transistoren brauchst. Schau mal in
> 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf
> Kapitel 2.2 und 3.4

Dass verrückte ist das ich im ersten Versuch auch einen P Channel am 5V 
hatte. Für mich war es die bessere Variante. Leider hatte dies nicht 
geklappt. Daher hatte ich Das Thema mit N Channel versucht. Ich dachte 
das mein P Channel defekt sei. Werde das ganze noch evaluieren.

[Jobst M. (jobstens-de)]

Den FET einfach ebenfalls an die Masse vom Pi anschließen.

Gruß
Jobst

[Peter R. (peter_r383)]

Anbei meine neue Schaltung. Würde das so passen?

[Dietrich L. (dietrichl)]

Peter R. schrieb:
> Anbei meine neue Schaltung. Würde das so passen?

Nein, der Transistor ist falsch eingebaut. Wenn du Pin 2 (Source) und 3 
(Drain) vertauschst müsste es gehen.

[Joachim B. (jar)]

Peter R. schrieb:
> Was wäre nun die "Smarteste" Variante einen PI an und auszuschalten?

VCC schalten, ein Photomos Relais zu nehmen wie den AQV252g!
Das kann mit 3mA aus dem Timer auch 2,5A schalten lt. Datenblatt!

Peter R. schrieb:
> Anbei meine neue Schaltung. Würde das so passen?
Dietrich L. schrieb:
> Nein, der Transistor ist falsch eingebaut.

sieht man sofort an der bypassdiode die ist in Durchlassrichtung!

TO machs dir einfach und nimm den AQV252g, spendiere der IR Diode noch 
den passenden Vorwiderstand -> Timer gibt 5V aus? Diode braucht 1,25V 
und 3mA ergibt (5V-1,25V)/3mA = 1k bis 1,2k

Peter R. schrieb:
> Super 555
> Timer

genauer könnte man rechnen wenn man wüsste welcher 555, NMOS, CMOS, 
Hersteller?
Gerüchteweise haben verschiedene Hersteller verschiedene Datenblätter!

[Martin (Gast)]

Im Schaltplan fehlt die Anteuerung deines Fans.