Um ein Verbraucher mit einem µC Highside zu schalten, wo die Spannung des µC geringer als die Spannung des Verbraucherzweiges ist, braucht es doch 2 Transistoren. Mal als Beispielschaltung im Anhang. Gibt es ein Bauteil, das Q1, Q2, R2 und R3 in sich hat. So dass man nur noch ein Bauteil hat? Wenn ja, nach was müsste man suchen? Danke
Angehängte Dateien:
-
HighSideBeispiel.png
7,8 KB
:
Verschoben durch Moderator
Andre K. schrieb: > Wenn ja, nach was müsste man suchen? 'Smartswitch', ein z.B. in der Automobilindustrie beliebtes Bauteil.
Andre K. schrieb: > Gibt es ein Bauteil, das Q1, Q2, R2 und R3 in sich hat. So dass man nur > noch ein Bauteil hat? Ja, je nach Strombedarf und Schutzfunktionen. https://www.mouser.de/datasheet/2/916/PEMD3-3081353.pdf https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-BTS4142N-DS-v01_01-en.pdf?fileId=db3a30431b3e89eb011b7e8683d314e0
Andre K. schrieb: > Gibt es ein Bauteil, das Q1, Q2, R2 und R3 in sich hat. So dass man nur > noch ein Bauteil hat? Wenn du mehrere solche Schalter benötigst, und ~1,5V Spannungsabfall entbehren kannst, gibt es auch den UDN2981A, mit 8 Stück drinnen.
:
Bearbeitet durch User
Andre K. schrieb: > Wenn ja, nach was müsste man suchen? Das kommt auf die Last an. (prx) A. K. schrieb: > Wenn du mehrere solche Schalter benötigst, ... , gibt es auch den UDN2981A ... "... gab es ...", es sei denn, man hat Glück und findet noch irgendwo Altbestände
:
Bearbeitet durch User
Rainer W. schrieb: > gab es ...", es sei denn, man hat Glück und findet noch irgendwo > Altbestände Moderner Nachfolger wäre NCV7755 und L9733
Angehängte Dateien:
-
MoBaSignal.png
5,5 KB
Matthias S. schrieb: > 'Smartswitch', ein z.B. in der Automobilindustrie beliebtes Bauteil. Danke, das führte mich zu Power Switch bei tme.eu zu https://www.tme.eu/de/katalog/power-switches-schaltkreise_113433/?params=2613:1492961_integrierten-schaltkreises-art:high-side Wie zu erwarten, erschlägt mich die Vielfalt. Dirk F. schrieb: > Optokoppler Oh. Ich dacht bisher, das man damit nur LowSide schalten kann. Gibt es da spezielle Optokoppler? Oder ist dies gar nicht nötig? Ein Beispiel Schaltbild für eine HighSide Schaltung? (prx) A. K. schrieb: > Wenn du mehrere solche Schalter benötigst, und ~1,5V Spannungsabfall > entbehren kannst, gibt es auch den UDN2981A, mit 8 Stück drinnen. 8 Stück nicht. Aber 3 wären es. Rainer W. schrieb: > Das kommt auf die Last an. Ok, ich hole mal weiter aus. Es ist schön das es so etwas vereint gibt. Es ist ein Lichtsignal einer Modelbahnanlage (Anhang). 3(4) LEDs (Rot(2x), Grün, Gelb) die gemeinsames GND haben. Der Strom für jeden Strang LEDs beträgt unter 1mA. Die Versorgungsspannung der LEDs beträgt 13V. Die Arbeitsspannung des µC beträgt 5V. Bisher wurden die Signale über ein Relais gesteuert. Das gefällt aber nicht mehr, da das Signal umschaltete, sobald der Zug losfuhr. Es wird gewollt, dass das Signal, 1 bis 2 Sekunden eher auf Grün bzw. Grün-Gelb schaltet, bevor der Zug fährt. Dies wirkt realistischer. Auch war es bisher so, das immer Grün und Gelb zusammen schaltet, also gleichzeitig leuchtet (Halt erwartet). In Zukunft soll nur Gelb zu Grün hinzukommen, falls der folgende Block Halt hat. Also ist das Ziel das Signal unabhängig vom Relais zu steuern. Leider, durch die gemeinsame Masse bedingt, bleibt mir ja nur die HighSide Ansteuerung, und durch die höhere Versorgungsspannung des Signals, muss ich ja den GPIO vom µC vor der höheren Spannung schützen. Falls ich da Fehler in meinen Gedankengängen habe, weist mich bitte darauf hin. Danke
Dirk F. schrieb: > Optokoppler sehr bedingt, meist zu schwach, besser und einfacher Photomosrelais AQV252g mit 3mA auf der IR LED Seite 3A mit Transsitorausgang schaltend und bei richtiger externer Beschaltung auch bi-direktional also verpolungssicher.
Ich schlage mal CD40109B, CD4504B oder MC14504B vor. Sind zwar Logikschaltkreise, aber mit dem 1mA Ausgangsstrom sollten die gerade zurechtkommen, zur Not könnte man ja auch je zwei Ausgänge parallel schalten.
Andre K. schrieb: > Oh. Ich dacht bisher, das man damit nur LowSide schalten kann. Optokoppler sind isoliert. Die wissen überhaupt nichts davon, wo sie schalten. Es gibt auch OPTOMOS, d.h. über eine LED gesteuertet MOSFETs. Andre K. schrieb: > ... > Der Strom für jeden Strang LEDs beträgt unter 1mA. > Die Versorgungsspannung der LEDs beträgt 13V. Die Arbeitsspannung des µC > beträgt 5V. Weniger als 1mA bei 13V sollte mit einem Optokoppler kein Problem sein.
> > Dirk F. schrieb: >> Optokoppler > Oh. Ich dacht bisher, das man damit nur LowSide schalten kann. Gibt es > da spezielle Optokoppler? Oder ist dies gar nicht nötig? Ein Beispiel > Schaltbild für eine HighSide Schaltung? > Lass die da nichts einreden, Optokoppler verwendet man, wenn man eine galvanische Trennung benötigt, (brauchst Du hier nicht). Oder der Highside-Switch eine sehr hohe Spannung schalten soll, (hast du wohl eher auch nicht.) Es gibt da so Maker-Experten, die schalten am Liebsten noch Optokoppler und Relais in Reihe mit einem SSR... Aber was deine Frage angeht, die bereits angesprochenen Smart Switches bieten alles was Du brauchst: Logikeingang, Überstromschutz, Übertemperaturschutz, Freilaufdiode, teilweise Statusausgang... Und das in allen Strombereichen, von klein bis groß...
Angehängte Dateien:
-
20240825_104435.png
13 KB -
20240825_104537.jpg
32 KB
Andre K. schrieb: > Der Strom für jeden Strang LEDs beträgt unter 1mA. Bei so wenig Strom genügt auch ein PUMD20 im SOT363 Package.
Andre K. schrieb: > Danke, ca. ein halbes mA pro LED(s)? OK da reichen Optokoppler, die gibt es auch in mehrfach in einem IC. Beitrag "Mehrfach Optokoppler in möglichst kompakter Bauform gesucht" https://botland.de/optoisolatoren/390-mehrfach-optokoppler-ltv847-tht-5st-5904422307998.html
Andre K. schrieb: > Die Versorgungsspannung der LEDs beträgt 13V. Eine LED wird nicht mit Spannung, sondern mit Strom versorgt. Das Gebilde, das die 13V benötigt, wird also eine komplexere Zusammenschaltung von LEDs und Widerstand/KSQ sein müssen. Andre K. schrieb: > HighSideBeispiel.png Der Transistor vom Optokoppler (NPN) säße dann an Stelle von deinem Q2 mit Kollektor an den 9V. Wenn die LEDs wirklich 13V benötigen, sehe ich gegenüber deiner gezeigten Schaltung allerdings noch ein Problem mit der Versorgung.
Rainer W. schrieb: > Wenn die LEDs wirklich 13V benötigen lt. seinem Bild nur für die 22k 33k 47k Ohm Vorwiderstände! Beitrag "Re: kleine Spannung (µC) größere Spannung (13V) Highside schalten. Bauteil?"
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
Nur damit ich es richtig verstehe. So wie im Anhang gezeichnet, sollte es funktionieren? Mein beschränktes Wissen dachte bisher, das der Emitter immer an GND gehört, wie bei einem NPN. Optokoppler hätte den Vorteil, das ich davon noch einige rumliegen habe. Die Spannung, mit der das Signal betrieben wird, ist 13V. Die integrierten Widerstände im Signal begrenzen den Strom der LEDs. Es sind LowCurrent 0603 LEDs. Die Leuchtkraft der LEDs ist auf der Anlage mehr als ausreichend. Anhand der Widerstandswerte kann man den Strom unter 1mA berechnen.
Joachim B. schrieb: > lt. seinem Bild nur für die 22k 33k 47k Ohm Vorwiderstände! > Beitrag "Re: kleine Spannung (µC) größere Spannung (13V) Highside > schalten. Bauteil?" Andre K. schrieb: > HighSideBeispiel.png Andre K. schrieb: > Also ist das Ziel das Signal unabhängig vom Relais zu steuern. Leider, > durch die gemeinsame Masse bedingt, bleibt mir ja nur die HighSide > Ansteuerung, und durch die höhere Versorgungsspannung des Signals, muss > ich ja den GPIO vom µC vor der höheren Spannung schützen. Dann ist allerdings völlig unklar, was der ganze Zirkus mit den 13V soll. Mit angepassten Vorwiderständen können die LEDs direkt mit den 5V der GPIOs vom µC betrieben werden, ohne dass irgendwelche zusätzlichen H-Side Schalter oder eine Pegelanpassung erforderlich wäre.
:
Bearbeitet durch User
Andre K. schrieb: > Nur damit ich es richtig verstehe. So wie im Anhang gezeichnet, sollte > es funktionieren? Prinzipiell ja, sollte funktionieren. Rainer W. schrieb: > Mit angepassten Vorwiderständen können die LEDs direkt mit den 5V der > GPIOs vom µC betrieben werden, ohne dass irgendwelche zusätzlichen > H-Side Schalter oder eine Pegelanpassung erforderlich wäre. Dem gebe ich recht. Mit den Optokopplern ist es so, dass die LED's dieser Optokoppler mehr Strom verbrauchen als die LED's die man ansteuern möchte. Wenn das ganze Stromsparend sein soll, dann sollte man sich darüber mal Gedanken machen.
Markus M. schrieb: > Mit den Optokopplern ist es so, dass die LED's dieser Optokoppler mehr > Strom verbrauchen als die LED's die man ansteuern möchte. Das kommt auf das CTR der Optokoppler an ;-) > Wenn das ganze Stromsparend sein soll, dann sollte man sich darüber mal > Gedanken machen. Bei einer Modelbahnanlage spielt das Stromsparen, insbesondere in dieser Größenordnung, wohl keine Rolle.
:
Bearbeitet durch User
Markus M. schrieb: > Andre K. schrieb: >> Nur damit ich es richtig verstehe. So wie im Anhang gezeichnet, sollte >> es funktionieren? > > Prinzipiell ja, sollte funktionieren. Danke! > Mit den Optokopplern ist es so, dass die LED's dieser Optokoppler mehr > Strom verbrauchen als die LED's die man ansteuern möchte. Wenn das ganze > Stromsparend sein soll, dann sollte man sich darüber mal Gedanken > machen. Auf der Anlage sind noch ganz andere Verbraucher, da brauche ich mir keine zu großen Gedanken über den Verbrauch der OK LEDs machen. Aber Danke für den Hinweis. Danke im Allgemeinem für die Aufklärung und Links.
Andre K. schrieb: > So wie im Anhang gezeichnet, sollte es funktionieren Du meinst, du lässt eine LED leuchten (im Optokoppler, mit 3mA) damit eine LED (im Signal, mit 1mA) leuchtet ? Ist das nicht ein bisschen hirnrissig ? Da es eh nur um 1 oder 2 LED in Reihe geht, sollten die 5V deines uC direkt ausreichen, um die SignalLED mit 1mA zu versorgen, man muss nur den Vorwiderstand verringern.
Michael B. schrieb: > Du meinst, du lässt eine LED leuchten (im Optokoppler, mit 3mA) damit > eine LED (im Signal, mit 1mA) leuchtet ? > > Ist das nicht ein bisschen hirnrissig ? mag sein aber ich würde dem Optokoppler ruhig 10mA - 15mA spendieren damit es auch bei miesem CTR und bei LED Degeneration noch funktioniert! Strom sparen muß ja hier nicht sein, wer näht denn auf Kante?
Michael B. schrieb: > Da es eh nur um 1 oder 2 LED in Reihe geht, sollten die 5V deines uC > direkt ausreichen, um die SignalLED mit 1mA zu versorgen, man muss nur > den Vorwiderstand verringern. Gut, dass du das noch einmal bestätigst. Andre K. schrieb: > Mein beschränktes Wissen dachte bisher, das der Emitter immer an GND > gehört, wie bei einem NPN. Im Optokoppler SIND NPN-Transistoren und nein, der Emitter gehört NICHT immer an Gnd ;-)
:
Bearbeitet durch User
Rainer W. schrieb: > Joachim B. schrieb: > Dann ist allerdings völlig unklar, was der ganze Zirkus mit den 13V > soll. > Mit angepassten Vorwiderständen können die LEDs direkt mit den 5V der > GPIOs vom µC betrieben werden, ohne dass irgendwelche zusätzlichen > H-Side Schalter oder eine Pegelanpassung erforderlich wäre. Sorry. Das ist falsch rübergekommen. Das Signal als Bauteil hat die Widerstände und LEDs inbegriffen. Natürlich wäre es einfach, wenn man die Widerstände einfach ändern könnte und dann das Signal an den GPIOs betreibt. In Beitrag #8 habe ich im Schaltbild ein „Kasten“ um die LEDs gezeichnet um es als „Ganzes“ zu kennzeichnen. Das kam vielleicht nicht deutlich genug rüber. Sorry
Andre K. schrieb: > In Beitrag #8 habe ich im Schaltbild ein „Kasten“ um die LEDs gezeichnet > um es als „Ganzes“ zu kennzeichnen. Das kam vielleicht nicht deutlich > genug rüber. Sorry Nö, das war als Baugruppe "Modellbahnsignal" eigentlich sehr gut verständlich. Und wer so ein Signal mal gesehen hat, der will da bestimmt keine Widerstände modifizieren, da wäre es einfacher, sich mit einem 3D-Drucker was von Grund auf neues zu bauen.. ;-)
Andre K. schrieb: > Das Signal als Bauteil hat die Widerstände und LEDs inbegriffen. > ... > In Beitrag #8 habe ich im Schaltbild ein „Kasten“ um die LEDs gezeichnet > um es als „Ganzes“ zu kennzeichnen. Aah, so war der zu verstehen. Dann macht Basteln an der Stelle keinen Spaß - verständlich.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.