Frage zu Schaltung / Spannungsversorgung

Hallo zusammen,

wahrscheinlich ist es ein viel bekanntest Thema, aber man liest viele unterschiedliche Meinungen dazu.
Ich möchte mit Hilfe eines Arduino Nano meine Türsteuerung bedienen. Über einen Optokoppler kann man diese steuern.
Ausgelöst soll diese über Netzwerk und zwei Taster werden.
Schaltung ist anbei.

Der Gedanke war jetzt folgender:
Von einem Steckernetzteil bekomme ich 12V, welche die Türsteuerung benötigt.
Außerdem wird mit Hilfe eines Step-Down-Bauteils die 12V zu 5V, welche dann Über USB an den Arduino kommen.

Ich habe das so verstanden, dass wenn 12V dauerhaft an Vin anliegen und die LEDs etc nicht aktiv sind, viel Wärme produziert wird → eher schlecht.

Dann war der Gedanke, die 5V an den 5V-Pin und GND zu legen, was im Eifer des Gefechts zu Problemen führen kann, wenn ich mit einem normalen USB-Kabel den Arduino programmieren möchte.

Deswegen mein Gedanke, dass ich die 5V mit Hilfe eines präparierten USB-Kabel, welches am Step-Down hängt versorge.

Macht das so Sinn? Oder gibt es bessere Ideen?

PS: Ich bin Anfänger in der Hinsicht…

Schon mal vielen Dank für euren Input.

Grüße

Die Versorgung mit 5V über den USB-Anschluss nutze ich auch.

Gruß Tommy

Finde ich auch gut. Jedenfalls viel besser als ein modifiziertes USB-Kabel (ohne +5V-Leitung) nehmen zu müssen, weil der Arduino über den 5V Pin versorgt wird.

Beim Wechsel zwischen 5V über USB und “echtem” USB (für Serial oder Upload) entsteht ein kurzer Stop/Reset, der bei deiner Anwendung aber wohl nicht stört.

Die 12V der Türsteuerung an Vin sehe ich aber auch nicht als so dramatisch.
(12V * 50 mA = 0,6W Standby-Verlust)

Was haltet ihr von dieser Variante:

Zwischen 5V des Stepdownreglers und 5V-V-In-pin des Arduinos eine Diode Typ 1N 4007 in Durchlassrichtung zu schalten.

5V-Step-Down-Regler —Diode—>------ 5Vin-Arduino. An der Diode fallen dann ca. 0,4 bis 0,6V ab. 4,4V müssten dem Arduino immer noch reichen oder man nimmt einen einstellbaren stepdown-regler so das hinter der Diode 4,9V ankommen. Dann fließt beim einstecken eines normalen USB-Kabels kein Ausgleichsstrom Richtung Stepdown-Regler weil die Diode sperrt.

viele Grüße Stefan

Das größere Problem ist der mögliche Rückstrom in den USB-Anschluß. Das verträgt nicht jeder USB-Port und kann den USB-Port im PC killen. Bei einem Nano ist da aber auch eine Schutzdiode drin - zumindest beim Original. Bei allen Clonen die ich bisher hatte auch - aber da gibt es natürlich keine Garantie. Und beim UNO ist definitv keine drin.

Heißt jetzt “im Nano ist eine Schutzdiode drin” die Schutzdiode schützt vor Rückstrom in den USB-Anschluss?
viele Grüße Stefan

Vielen Dank für eure Ideen.
Das mit der Diode habe ich auch schon gelesen, nur dann müsste ich die anderen 5V-Verbraucher auch übern Arduino versorgen. Das wollte ich vermeiden, damit der Arduino “stromtechnisch” weniger belastet wird.
Oder wäre das egal?

Ich habe nur originale Arduinos und mal 10 Minuten Offline-Zeit der Schaltung zur Programmierung sind nicht schlimm.

Das ist meiner Meinung nach eine gute Überlegung. Baue am besten so, dass Du den Arduino im Fall der Fälle tauschen kannst. Ich habe die Nanos in meinen Basteleien auf passend gekürzte Buchsenleisten gesetzt. Ein schneller „Notfall-Tausch“ ist so ratz-fatz erledigt.

Gruß

Gregor

ja.
Im Schematic des NANO auf Koordinate D 3/4 ist eine zwischen 5V und VUSB in Sperrrichtung.

Dafür hat der UNO eine Sicherung auf D 1 die den USB vor Überlast schützt. :slight_smile: https://content.arduino.cc/assets/UNO-TH_Rev3e_sch.pdf

Ja, und zusammen mit deinem Vorschlag kann man den problemlos parallel über USB und 5V Pin betreiben. D.h. Normalbetrieb über 5V-Pin und wenn man was hochladen will, einfach den USB-Stecker rein.
Geht aber eben nicht bei jedem Arduino.