Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Arduino Servo VCC schalten


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von Markus (Gast)


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Hallo Leute,

ich habe einen Sodastream Power, welcher ja bekannt für seine Defekte 
ist. Kurzerhand verschwindet die Original Platine aus dem Gerät und wird 
durch einen Arduino ersetzt. Der Sodastream funktioniert schon bestens 
mit der beigefügten Schaltung. Netter Nebeneffekt ist, das wir unsere 
Sprudelstufen selbst definieren können. Das Gerät schaltet sich nach 60 
Sekunden in eine Art Standby. Das heißt die LED gehen aus :). Der 
Servomotor bleibt aber weiterhin unter Spannung und verbraucht Strom. 
Jetzt würde ich gerne das in diesem Standby auch der Motor abgeschalten 
wird. Am Servo liegt im Ruhemodus keine kraft, somit kann er sich auch 
nicht verstellen.

Leider kenne ich mich Mosfets nicht aus und habe durchs Netz eine 
Schaltung gefunden, mit welcher man die Plusleitung schalten kann.

Meine Fragen zur Schaltung (Rechter Teil mit dem Mosfet, Vorrausgesetzt 
ich habe sie Richtig gezeichnet, erste Zeichnung mit KiCad :)):

Wird es generell so Funktionieren?
Welchen Mosfet sollte ich verwenden, blicke da als Elektronik Laie nicht 
so durch :)?
Falls der IRLML6402 passt, gibt es den Mosfet auch als größere Bauform?

Sage schon mal DANKE für eure Hilfe.

lg
Markus

von Markus (Gast)


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Nachtrag.

Das netzteil liefer 6,5v
Der Servo hat eine Stromaufnahme von ca 400mA

Lg

von Brain 2.0 (Gast)


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Kann funktionieren, wenn du den NPN-Transistor richtig einbaust.

von Falk B. (falk)


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Markus schrieb:
> Leider kenne ich mich Mosfets nicht aus und habe durchs Netz eine
> Schaltung gefunden, mit welcher man die Plusleitung schalten kann.

Viel zu Kompliziert. Es reicht EIN einfacher, ausreichend niederohmiger 
P-Kanal MOSFET, welcher bei 5V U_GS sauber schaltet. Den kann man direkt 
mit einem IO-Pin ansteuern. Noch einen 10k Pull-Up Widerstand für das 
IO-Pin, damit der MOSFET sicher sperrt, wenn der Arduino aus ist und 
fertig.

> Meine Fragen zur Schaltung (Rechter Teil mit dem Mosfet, Vorrausgesetzt
> ich habe sie Richtig gezeichnet, erste Zeichnung mit KiCad :)):

Deine Schaltung stimmt nicht.

> Falls der IRLML6402 passt,

Ja.

von Stefan F. (Gast)


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Markus schrieb:
> Wird es generell so Funktionieren?

1) An dem NPN Transistor kommen "hinten" (am Emitter) stets 0,7V weniger 
heraus, als in die Basis hinein geht.

2) Wenn du dem Servo den Minus-Pol weg nimmst, musst du vorher das 
Steuersignal auf HIGH (oder inaktiv, hochohmig) schalten, sonst wird er 
ständig Strom an diesem Eingang aufnehmen und eventuell sogar kaputt 
gehen.

Besser ist, du nimmst ihm die positive Stromversorgung weg.

Grundlagen-Infos zu derartigen Transistorschaltungen findest du in 
Kapitel 2.2 und 3.4 von 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf

von Markus (Gast)


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Hy,

Danke für die schnellen Antwort!

@ Brain

Das heißt ich habe Collector und Emitter verwechselt? Kann Funktionieren 
oder wird Funktionieren gg? Habe ein neues Schaltbild hochgeladen.

@

Falk B. schrieb:
> Viel zu Kompliziert. Es reicht EIN einfacher, ausreichend niederohmiger
> P-Kanal MOSFET, welcher bei 5V U_GS sauber schaltet. Den kann man direkt
> mit einem IO-Pin ansteuern. Noch einen 10k Pull-Up Widerstand für das
> IO-Pin, damit der MOSFET sicher sperrt, wenn der Arduino aus ist und
> fertig.

Könntest du mir da eine Mosfet empfehlen das diese Eigenschaft besitzt? 
Eventuell ein kurzes Schaltbild?

Falk B. schrieb:
> Deine Schaltung stimmt nicht.

Ok Danke für den Hinweis. Ist der Grund das ich Collector und Emitter 
vertauscht habe? Oder noch andere Fehler?

Falk B. schrieb:
>> Falls der IRLML6402 passt,
>
> Ja

Ich habe mir gedacht das es welche gibt. Konkret gefragt. Welcher Mosfet 
wäre als größere Bauform geeignet?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> 2) Wenn du dem Servo den Minus-Pol weg nimmst, musst du vorher das
> Steuersignal auf HIGH (oder inaktiv, hochohmig) schalten, sonst wird er
> ständig Strom an diesem Eingang aufnehmen und eventuell sogar kaputt
> gehen.
>
> Besser ist, du nimmst ihm die positive Stromversorgung weg.

Laut meinen Schaltbild liegt immer Ground am Motor an. Deswegen ja die 
Schaltung mit dem P-Channel Mosfet, damit ich die Plusleitung schalte.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Grundlagen-Infos zu derartigen Transistorschaltungen findest du in
> Kapitel 2.2 und 3.4 von
> 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf

Danke für die Ausgezeichnete PDF Datei. Bin nur kurz drüber geflogen, 
werde mir am Abend die Zeit nehmen um mir das Genau anzusehen.

lg
Markus

von Axel (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Besser ist, du nimmst ihm die positive Stromversorgung weg.

ach.
So hat er es ja auch gemalt...

von Lötlackl *. (pappnase) Benutzerseite


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Markus schrieb:
> Das heißt ich habe Collector und Emitter verwechselt?

Ja, hast Du. Der Transistor funktioniert zwar auch im Inversbetrieb, 
dafür aber grottenschlecht.

von flip (Gast)


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schön, dass du einen schaltplan gezeichnet hast, das erleichter die 
komminukation. damit man die leitungen einfacher verfolgen kann: Plus 
oben, minus unten, eingänge links (auch der sensor), ausgänge rechts. 
Nutze ruhig mehrmals symble für die spannungsversorgung.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Jetzt stimmt die Schaltung aber, auch wenn es etwas merkwürdig 
gezeichnet ist.

von Falk B. (falk)


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Markus schrieb:

> Das heißt ich habe Collector und Emitter verwechselt? Kann Funktionieren
> oder wird Funktionieren gg? Habe ein neues Schaltbild hochgeladen.

Elektrisch ist es jetzt richtig, aber sehr unübersichtlich gezeichnet.

Schaltplan richtig zeichnen

> Könntest du mir da eine Mosfet empfehlen das diese Eigenschaft besitzt?

Hab ich keinen parat, musst du du suchen.

> Eventuell ein kurzes Schaltbild?

Ich hab übersehen, daß deine Betriebsspannung 6,5V ist und nicht 5V. 
Damit geht die Vereinfachung nicht. Bleib bei deiner Schaltung, dann 
paßt das.

> Ok Danke für den Hinweis. Ist der Grund das ich Collector und Emitter
> vertauscht habe?

Ja. Das kommt auch vom schlechten Zeichnen.

> Ich habe mir gedacht das es welche gibt. Konkret gefragt. Welcher Mosfet
> wäre als größere Bauform geeignet?

BSP171P, das ist SOT-223 (SMD), das können auch Grobmotoriker löten.
Oder IRFU9024, das ist ein THT Bauteil. Das ist offizell zwar kein 5V 
Logic Level MOSFET, für deinen Servo wird es aber reichen.

von Markus (Gast)


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Hy,

ok danke für die Info,

Wie gesagt ist es meine erste KiCAD Zeichnung. Ich wollte die Schaltung 
optisch Darstellen, damit man sich es besser Vorstellen kann. Ich werde 
mich noch mit dem Thema Schaltplan und Richtlinien auseinander setzten 
damit es beim nächsten mal besser klappt :)

Das heißt ich könnte die Schaltung so verwenden?

Ich würde mich noch freuen wenn mir Falk B. die nicht komplizierte 
Variante zeigt ;)

Falls jemand Vorschläge hat wie ich es besser bzw. leichter machen 
könnte, wäre ich auch sehr dankbar. Eventuell mit Mosfet 
Typenbezeichnung da ich mich in den Überangebot von Mosfets nicht 
zurecht finde :)

lg
Markus

von Stefan F. (Gast)


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Axel schrieb:
> ach.
> So hat er es ja auch gemalt...

Stimmt. Ich bekomme beim lesen dieses Plans einen Knoten im Kopf.

von Markus (Gast)


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Danke Falk B. leider haben wir gerdae gleichzeitig gepostet ;). Danke 
für deine Infos. Wie geschrieben, werde ich mich mit dem Thema Zeichnen 
noch auseinander setzen. Ist mir selber aufgefallen, das die Zeichnung 
verwirrend ist gg

Dann werde ich mir die Mosfets bestellen und die Schaltung so aufbauen.

Ich bedanke mich Recht Herzlich für eure Zeit und Mühe!

Ich melde mich nochmals wenn es geklappt hat, oder nicht :D

lg
Markus

von Cyblord -. (cyblord)


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