Arduino Relais Steuern

Hallo

Ich mir den Arduino als Heizungssteuerung zugelegt. Das Programm und den Aufbau habe ich soweit fertig.
Jetzt habe ich nur ein Problem mit dem Ansteuern der Heizungskomponenten. Im moment habe ich da wo die Heizung angeschlossen ist Dioden genommen.

Die Heizung läuft mit 12V und hat eine Glühkerze die mit 4V 16A(Spannungsabfall per widerstand) betrieben wird. Kann ich das alles mit Transistoren direkt ansteuern oder muss ich da Relais nehmen?
Kann mir da jemand weiter helfen?

Danke

Gruss Sascha

Was der Strom betrifft, sollte es mit Transistoren funktionieren.

Ob das allerdings an deiner Heizung auch so funktioniert, solltest du selbst testen.

Wie meinst du das ob es an der Heizung auch so funktioniert?
Kannst du mur noch sagen was ich da für Transistoren benötige.
Ist der Transistor IRF520 gross genug? War beim Arduino Kit dabei.

Danke

p.S das ist so eine Auto Standheizung die ich in die garage bauen möchte.

Der IRF520 reicht nicht aus, der kann nur bis 9A.
Da must du einen kräftigeren nehmen. 20 A sollte der schon können

Wenn du die Glühkerze über die Masseleitung steuern kannst, ist das kein Problem mit einem N-Kanal FET. Auf der sicheren Seite bist du z.B. mit dem IRFP 064N. Der sieht zwar auf den ersten Blick wie "mit Kanonen auf Spatzen schießen" aus, aber der kostet nur um die 2 € und wenn du einen kleineren "auf Kante genäht" nimmst und noch einen Kühlkörper dazu benötigst, sparst du auch nichts. Außerdem rechne damit, das die Glühkerze, wie eine herkömmliche Glühlampe einen kurzzeitig das mehrfache betragenden Einschaltstrom ziehen wird. Außerdem rechne im rauhen Alltag auch mal mit einem Kurzschluss!
Ich habe eine 20A KFZ-Flachsicherung vor eine Glühkerze geschaltet und an einem Bleiakku die Kerze kurzgeschlossen. Der FET hat es überlebt und die Sicherung brannte kontrolliert durch. Danach war der FET zwar handwarm, aber in Ordnung. :grin:
Da es kein Logic Level FET ist, steuere den FET mit einem kleinen NPN Transistor (BC irgendwas) an, so das er 12V Gatespannung kriegt.
Kleinen Transistor mit 10K Basiswiderstand auf den Arduinoausgang, mit 1K Kollektorwiderstand auf 12V, Emitter auf Masse. Das Gate legst du mit 10 Ohm auf den Kollektor.

Kleines Update: Ich habe gerade mal bei TME geguckt, es gibt inzwischen auch Logic Level Typen in dieser Gewichtsklasse. Damit sparst du den Treibertransistor :wink:

Hallo

Noch eine Frage, wenn ich dich richtig verstanden habe, kann ich den "IRL8113PBF"
am Gate mit den 5V vom Arduino speisen und am Drain und Source die 4V anlegen. Oder muss trotzdem noch schauen das ich die Glühkerze über Masse steuer?
Ich kann das also so wie auf dem Bild anschliessen, für den Motor nehme ich die Glühkerze.

Danke

Achso, ich bin von einer 12V Dieselglühkerze ausgegangen. Da du keine 12V verwendest bist du also zwingend auf einen Logic Level Mosfet angewiesen, wenn du nicht noch eine extra Hilfsspannung fürs Gate haben willst :wink:
Der Logic Level FET wird genau wie auf dem Bild verschaltet. Und der ist zwischen Masse und den 4V. Die Freilaufdiode, die ein induktiver Verbraucher, wie ein Motor oder ein Relais braucht, kannst du weglassen.

Hallo

Vielen Dank, nun weiss ich bescheid.
Es ist zwar eine 4V Glühkerze, aber die Stromversorgung ist auf 12V, ich werde also die 12V dei zur Glühkerze gehen schalten. Vor der Glühkerze ist ein Widerstand der mir dei 12V auf 4V herabsetzt.
Eine Frage habe ich doch noch, ist es egal ob ich den Transistor in Plus oder minus Leitung lege?

Danke

Gruss Sascha

prinzipiell ist es egal, aber wenn du den Transistor mit den Arduino ansteuern willst, ohne komplizierte Level-shifter-stufen zu verwenden, ist es einfacher in der Minus-Leitung.
Also genau wie in dem Bild in deinem Post oben.

+12V - Widerstand - Glühkzerze - Drain;
Source - -12V;
-12V - GND;
Arduino - 1k Widerstand - Gate;

neuling321:
Vor der Glühkerze ist ein Widerstand der mir dei 12V auf 4V herabsetzt.

Gibt es keine 12V-Glühkerze? Wenn 16A durch die Glühkerze fließen, muss der Widerstand 128W (8V*16A) verheißen. Das ist extrem ineffektiv. Zum einen musst du erst mal einen entsprechenden Widerstand mit passendem Kühlkörper finden und zum anderen musst du 196W bei 12V bereitstellen (64W Glühkerze und 128W Widerstand).
Wenn du keine 12V Glühkerze verwenden kannst, solltest du zumindest einen Step-Down-Wandler nehmen.

Such mal einen Step Down Regler für 16A! Von der Stange ist mir da nichts bekannt.
Dann lieber etwas in die Trickkiste greifen und über mehrere parallelliegende LiPo Zellen den Strom zerren.

Hallo

Also einen passenden Transistor hat mir "nix_mehr_frei " ja schon gezeigt, ich werde den Transistor in die Masse Leitung der Glühkerze legen.
Die Glühkerze läuft ja nur max. 10 sec.
Sie steckt in einer alten Eisenbahnwagon-Heizung(Webasto).

Vielen Dank für die Unterstützung.

Gruss Sascha

neuling321:
Also einen passenden Transistor hat mir "nix_mehr_frei " ja schon gezeigt,

Aber nicht den IRFP 064N, das ist kein Logic Level. ( wie er ja auch geschrieben hat)

Für den Strom solltest du versuchen unter 5mOhm RDSon bei UGS<5V zu bleiben, sonst brauchst du einen Kühlkörper.

da bieten sich an:
z.B.: BUK954R4-80E, BUK956R1-100E, BUK952R8-60E, BUK954R8-60E, BUK951R6-30E, BUK951R9-40E, IRLB8748PBF , IRLB8743PBF , IRLU8743PBF , IRL7833PBF , IRL1404ZPBF , IRLB3813PBF , IRLB3036PBF , IRLP3034PBF, ...

Faustregel für die Temperatur des Fets (im TO220 Gehäuse):
T = I * I * Rdson * 65°C/W +25°C = 16A * 16A * 5mOhm * 65°C/W +25°C = 110°C

Hallo

Mhh um ehrlich zu sein verstehe ich jetzt nur noch Bahnhof :frowning:
"nix_mehr_frei" hat mir von diesen hier einen empfohlen.

Transistor Liste

Der UGS wird doch an die Arduino Steuerung gelegt, da kommen doch dann nicht mehr wie 5V oder verstehe ich da jetzt was verkehrt?

Also, die Heizung läuft mit 12V, die Glühkerze mit 4V und braucht 16A, für die 12V und 4V(16A) habe ich ein Servernetzteil. Die 5V für den UGS wollte ich vom Arduino nehmen, geht das nicht?

Das Thema ist auch nicht so einfach zu erkären. R DS on ist kein fester Wert, sondern abhängig von der Spannung am Gate. Du tust also gut daran, einen Blick ins Datenblatt zu werfen, für welche Gatespannung Rdson angegeben wird. Der am schönsten aussehende Wert wird allerdings meist für U GS 10V angegeben. Die wirklich interessanten Werte sind bei U GS 5V, oft werden auch 4,5V, oder sogar 3V und darunter angegeben. Es gibt ja auch µC, die mit 3,3V arbeiten. Und wenn du bei 4,5V eine Streuung von 4,5 bis 5,7 Milliohm hast, dann wird es mit Gunthers Formel schon arg knapp. Ok, wenn du den Arduino mit 5V statt der im Datenblatt verwendeten 4,5V betreibst, müßtest du aus dem Schneider sein.
Ich bin aber der Meinung, bei unseren Einzelstücken ist es unerheblich, ob der Transistor 1 oder 2€ kostet. Wenn ich mit 2€ das Problem sicher umschiffen kann, dann nehme ich den "Dicken" :wink:
Wobei ich, wenn die 12V ohnehin vorhanden sind, dann sicherlich zum kleinen Hilfstransistor greife. Der kostet mich nichts, und wenn ich ihn kaufen müßte, dann 4 Cent. Ich wollte dich nur nicht noch weiter verwirren. Für einen Anfänger ist ein Logic Level Typ eigentlich anwendungsfreudlicher - aber eben nur eigentlich.
Denn obwohl das Ding als Logic Level beworben wird, kannst du ihm den Maximalstrom eben noch nicht bei 5V am Gate abverlangen. Ströme von 200 Ampere sind bei einem TO220 ohnehin illusorisch. Was nutzt es mir, wenn der verbaute Halbleiterkristall das abkann, aber nicht die Anschlussdrähte?
Das ist in etwa so, als wenn jemand V-Reifen fürs Fahrrad anbieten würde :wink:

OK, nun bin ich noch mehr verwirrt. ich werde Schaltrelais nehmen die ich direkt mit dem Arduino ansteuern kann und die mir die 12V schalten.

Das andere wird mir jetzt zu kompliziert. Ich bin kein Elektroniker und aus den Beschreibungen für den Transistor werde ich nicht wirklich schlau.

Danke an alle.

Ich glaube das Projekt werde ich vergessen. Ich dachte erst, ich bekomme die Programmierung mit der Abfrage us nicht hin, doch nun scheitert es an den scheiss Elektonikbauteilen :frowning:

Ich weiss beim besten Willen nicht mehr was ich nun machen soll, die Relais schalten das was ich brauche auch erst ab 10V :frowning:
das ist doch blöd, man braucht drei verschiedenen Spannungen, um die 4V mit 16 A zu schalten :frowning:

neuling321:
Ich glaube das Projekt werde ich vergessen. Ich dachte erst, ich bekomme die Programmierung mit der Abfrage us nicht hin, doch nun scheitert es an den scheiss Elektonikbauteilen :frowning:

Ich weiss beim besten Willen nicht mehr was ich nun machen soll, die Relais schalten das was ich brauche auch erst ab 10V :frowning:
das ist doch blöd, man braucht drei verschiedenen Spannungen, um die 4V mit 16 A zu schalten :frowning:

So schwer ist es doch nicht.

Du kannst mit einem einfachen NPN Transistor (z-B. BC548B) ein 12 Volt Relais schalten, das Relais muss nur den Strom schalten können, den du für die Glühkerze brauchst.

Ich verliere langsam die Orientierung, wird der Arduino mit 4.5V betrieben? aus dem USB kommen doch 5V
Worauf wollte "nix_mehr_frei" hinaus?
Shit ich habe auch keinen Elektriker in meinem Freundeskreis der sich damit auskennt.

Und die Beschreibungen im Netz versteht leider auch nur jemand der sich öfters mit sowas befasst.

Dann kann ich doch den Transistor (IRF520) aus dem Bausatz nehmen und damit das 12V Relais schalten oder?

neuling321:
Dann kann ich doch den Transistor (IRF520) aus dem Bausatz nehmen und damit das 12V Relais schalten oder?

dann hast du doch bestimmt eine Beschreibung zum "Bausatz" dabei. Den IRF520 kannst du dazu nehmen.

Der Uno wird mit 5 Volt betrieben, aber über den USB-Port kommen meist nur noch 4,5 Volt an, das reicht noch.