Arduino stürzt bei Relay ab

Hallo Leute,

ich komme nach einiger Recherche nicht mehr weiter und hoffe, dass mir hier wer helfen kann. Mittels Arduino sollen über ein Relaisboard elektronische Schlösser (Funktionsweise Zugmagnet) geschalten werden. Zunächst mein Aufbau:

Komponenten:

  • Arduino Nano Clone
  • 5V Relais Board (Link)
  • Elektrisches Schloss (Link)

Schaltplan:


(Am Arduino hängen noch ein 4x4 Keypad und ein LCD-Display, daher muss ich aus Platzgründen 3 analoge Pins zum Ansteuern der Relais verwenden. Der Jumper am Relaisboard VCC-JD-VCC ist abgezogen, nur am Bild ausm Netz nicht ;-))

Folgendes Problem tritt auf: Beim Schalten der Schlösser hängt sich der Arduino auf oder startet neu. Dieses Problem tritt nur auf, wenn die Schlösser angeschlossen sind. Bei leeren Relais schalten sie ordentlich durch und das Programm läuft ohne Probleme. Zunächst dachte ich, dass es an den Spitzenströmen beim Abschalten der Spulen in den Schlössern liegt, daher habe ich mittlerweile drei Netzteile eingebaut um die verschiedenen Komponenten zu versorgen. Das Relaisboard besitzt Optokoppler und es besteht keine GND-Verbindung zwischen Arduino und Relais Board, ich gehe also von einer galvanischen Trennung der beiden Kreise aus - trotzdem scheint die Last den Arduino zu beeinflussen. Hat jemand eine Idee, woran das liegen könnte?

Anmerkung: Habe schon einiges von Freilaufdioden gelesen, um den Spitzenstrom abzufangen - ist dies trotz Trennung der Stromkreise notwendig? Und wo in meinem Schaltplan wären diese Dioden einzubauen? Parallel zu den Schlössern?

Vielen Dank im Voraus!

Du brauchst auch an den Schlössern (an jedes) zwingend Freilaufdioden.
Jeweils eine 1N4007 sollte passen.
Und ja, parallel zu den Schlössern.

Hallo HotSystems, danke für die schnelle Hilfe!
Wäre die Freilaufdiode wie unten stehend einzubauen?

Die Diode genau anders herum.
Katode auf Plus.

Dann bestell ich die Teile mal und baue sie in Sperrrichtung ein. Vielen Dank bis dahin!

Das ist richtig.

Gerne....und du kannst den Haken auf erledigt setzen.

Nur kurz zu Erklärung.
Die verhindert nicht den Spitzenstrom, sondern die Spannung, die beim Abschalten der Spule entsteht und anders entgegen der Betriebsspannung gepolt ist. Diese Spannung kann auch Bauteile zerstören.

Hatte noch eine 1N4007 da und habs grad versucht, funktioniert perfekt! Seltsam, dass das in ein Bauteil wie das Schloss nicht schon nativ verbaut ist.
Vielen Dank nochmals für deine Erklärung & Hilfe! :slight_smile:

Bei den Relais sind die auch nicht verbaut, obwohl man die da auch braucht. Sieht man auf dem Board gut unter dem Optokoppler.

Eine Spule (Induktivität) versucht den Strom konstant zu halten. Damt er das kann variert die Indultivität die Spannung an ihren Klemmen. Beim EInschalten steigt darum der Strom langsam an. Beim Ausschalten wird der Strom unterbrochen ( Strom sofort auf 0) daum gibt die Spule eine Spannungsspitze ab.

Die analogie beim Kondensator:
Der Kondensator versucht die Spannung konstant zu halten. Darum zieht er beim Einschalten (Kondensator leer) einen großen Strom damit er sich lädt.

Grüße Uwe

@ferdi_xd
in deinen Schaltplänen fehlt die GND Verbindung vom Nano zum Relaismodul. Die braucht es schon auch.

Widerspricht sich das nicht ?

Die werden ja nur gebraucht, wenn eine elektronische Ansteuerung erfolgt.
Ein simpler Schalter benötigt die nicht.

Der Strom fließt von der Versorgungsspannung durch die Optokoppler-LEDs in die µC-Pins. Eine Masseverbindung ist nicht nötig wenn man die Relais wie hier extra versorgt.

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