Relaismodul mit Mosfet Modul ersetzen?

International Deutsch
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Hallo

Ich bin ziemlich neu in dieser Szene und hoffe auf Eure Hilfe.

Als erstes Projekt habe ich mit einem Arduino Uno R4 Minima die 6 Glühlampen (je 30V 15W) eines Eisenbahnsignal über die gängigen Relaismodule angesteuert - 12 Relais insgesamt. Als Demoeffekt wechselt das Signalbild alle 10 Sekunden.

Das ständige Klicken beim Schalten der Relais ist langsam etwas nervig und ich würde deshalb gerne die Relaismodule gegen Mosfet-Module auswechseln.

Frage: Geht das so ohne Weiteres? Schalten die Mosfetmodule auch über High oder Low? Könntet Ihr welche empfehlen?

Danke für Eure Anteilnahme
Christof

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Hallo,
30V DC

such mal nach Arduino Mosfet Schaltung
Am einfachtsen ist sicher ein Mosfet N Kanal Low level. Dazu benötigst Du noch eventuell 2 Widerstände.

Achtung bei vielen Schaltbildern gibt es einen Widerstand nach GND direkt vor dem Gate des Mosfet. Das ist ein bisschen unglücklich weil der dann als Spannungsteiler wirkt. Besser ist es den Widerstand parallel zum Ausgang zu schalten, oder man lässt Ihn ganz weg. Er dient eigentlich nur dazu ein Low auf das Gate zu legen wenn der Controller Ausgang defekt ist.

ich nutze STP16NF06L für sowas

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Ja.

Ja.

Die gibt es in aller möglichen Größen und Ausführungen.
Kauf Dir irgendwas, was die Spannung aushält.
FRAGE: Wechselspannung?
Dann such nach SSR.

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Danke für Eure Antworten

Ja - 30V DC

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Die MOSFET Module, die ich kenne, haben keinen FF-MOSFET sondern normale MOSFETs. Diese schalten bei 5V und noch schlimmer bei 3,3V nicht voll durch.
Der STP16NF06L ist ok und auch der IRLZ44.

Andere Frage:
Wieso der UNO R4 ?

Grüße Uwe

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Wieso Uno R4?
Wollte einfach mal probieren und bin - ungewiss aus welchem Grund - bei dem gelandet.

Gibt's Deiner Meinung nach einen, der besser geeignet ist?

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Hallo,

lass dich mal nicht Irre machen. Den Uno R4 kannste nehmen, musst nur wissen das er an seinen Pins nur 8mA verkraftet. Link

Das hier ist so die

Standardbeschaltung

NPN_vs_Mosfet
NPN_vs_Mosfet440×800 38.2 KB

mit der man alles schalten kann. Wenn Induktivitäten geschalten werden sollen ist die parallele Diode wichtig. Bei Glühlampen laut meiner Meinung egal. Der Wert für R4 mit 240 Ohm ist für Standard ATmegas die locker 20mA am Pin verkraften. Bei deinem R4 würde ich als Kurzschlussschutz (5V/8mA=625 Ohm) Minimum 620 Ohm verbauen. Der Mosfet schaltet damit etwas langsamer durch. Du wirst jedoch keine 100kHz anlegen, deswegen auch egal.
R3 würde ich nie weglassen. Der sperrt den Mosfet unter allen Umständen jederzeit sicher.

Ich würde einen IRLZ34 statt IRLZ44 nehmen, hat geringere Kapazitäten. Falls der STP16NF06L noch erhältlich sein sollte, dann den, hat noch geringere Kapazitäten. Kommt den kleineren "Pin Strom" zu Gute.

Wünsche guten Rutsch.

Sylvester
Sylvester1024×1024 198 KB

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Noch einmal vielen Dank für die guten Ratschläge. Auch die Empfehlungen zum Mosfet.

2 Fragen habe ich noch dazu:

  1. Da ich hier in DK schlecht an Elektronikkomponenten herankomme würde ich gerne eine fertige Lösung bevorzugen. Z.B. diese zufällig gefundenen Module, die allerdings keine der empfohlenen Mosfets an Bord haben? Oder sollte man die Finger davon lassen?

  2. Aus Signaltechnischen Gründen muss meine Schaltung sowohl "+" aber auch "-" schalten können. Habe ich da (wieder) etwas missverstanden, oder schaltet z.B. der STP16NF06L nur "+" oder kann der auch "-" schalten? - Können die fertigen Module beides?

Danke für Euer Interesse.

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Ein internationaler Versender kommt nicht infrage?
Digikey fiele mir da ein.
Wenn du sowieso mischen willst, käme evtl eine Eigenentwicklung bei jlpcb sogar günstiger...

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Hallo,

wenn auf den Modulen wie in der Beschreibung angegeben wirklich D4184A verbaut sind, dann sind die 5V tauglich.

Was meinst du mit +/- genau? Willst du umpolen?
N-Channel Mosfet verbaut man in der Regel Massebezogen. Weil das Schaltsignal am Gate meistens eben auch Massebezogen ist. Wenn du die + Leitung schalten möchtest benötigst du einen P-Channel und noch einen N-Channel oder NPN davor. Wenn du umpolen möchtest wird eine Full-H-Brücke notwendig.

Wenn noch weitere "Notwendigkeiten" anliegen dann sage es lieber gleich, also lege alles auf den Tisch. Infos in Häppchen sind Mist.

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Digikey und Mouser lohnen erst ab 50,- Euro Netto Bestellwert. Darunter sind 20,- Euro Versandkosten fällig.

Ich konnte noch nicht finden ob tme.eu nach DK liefert. Müßte TO ggf. anfragen.

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Bucht sollte auch nach DK liefern ist doch EU, Porto nachfragen.
Weis nicht wie das mit Zoll ist, um aus CN bestellen, nur Chinesen wollen grundsätzlich PayPal als Bezahldienst haben.

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Stimmt. Da war was.
Als ich noch da bestellt habe, wars immer mittlere 3stellige...

Und damit Dir schon mal das Beste für das Kommende und so...

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Hallo,

ich bin üblich bei Sammelbestellungen im µC Forum dabei, meistens Mouser.

@fony: es geht ja eben genau darum das zubekommen was man bestellt. Damit ist Ali, ebay usw. raus.

Ebenfalls guten Rutsch ...

1 Like
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Wenn man nicht die Rechenleistung / Rechengeschwindigkeit braucht, bin ich immernoch der Meinung ein Baord auf Basis des ATmega328 die beste Wahl ist, weil ein NANO, Mini, UNO R3 das kann und robuster gegenüber Hobbyelektroniker sind.

Grüße Uwe

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Wenn du dir die "Standardbeschaltung" von @Doc_Arduino ansiehst (#7),
nennst du das vermutlich "- schalten".
Mit N-Channel MOSFET schaltet man der Last immer den ĢND weg, der übrigens mit dem Arduino-GND verbunden sein muss.

Wenn du meinst, du musst den Eisenbahn-Signalen beide Leitungen schalten, hast du mit der hier besprochenen einfachen Elektronik-Variante Pech.

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PU Gross
Okay - dann lege ich mal "Alles" auf den Tisch. Wollte Euch davor verschonen.......

Das abgebildete Signal ist auf dänischen Eisenbahnstrecken sehr verbreitet. Als Lokführer bei der DSB hab ich's täglich mehrfach im Visier. Ich habe ein ausgemustertes Signal ergattern können was ich in meiner Garage funktionsfähig in die Wand eingebaut habe.

Zur Funktion:
Die weissen Lampen 1, 2, 3 und 4 Leuchten immer paarweise und die"-" Anschlüsse sind mit einander verbunden.
Mögliche Kombinationen der weissen Lampen sind
a) 1 und 2;
b) 1 und 4;
c) 1 und 3; und
d) 2 und 4.
Lampe 1 wird mit "+" versorgt und bei den Möglichkeiten a, b und c werden die Lampen 2, 4 und 3 mit "" versorgt.
Bei Möglichkeit d wird Lampe 4 mit "+" und 2 mit "-" versorgt. Lampe 4 muss also die Möglichkeit haben, sowohl mit "+" als auch mit "-" versorgt zu werden - allerdings nich gleichzeitig wegen Kurzschluss.

Die farbigen Lampen sind "konventionell angeschlossen: Immer an "-" und "+" über ein Relais geschaltet. Beide farbigen Lampen müssen sowohl fest, als auch blinkend leuchten können. Die Blinkfunktion kommt so zustande, daß "+" über ein Blinkmodul je über je ein Relais der betreffenden Lampe zugeführt wird.

Ich habe mich als blutiger Anfänger zum beigefügten Sketch durchgekämpft, der alle 10 benötigten Relais nach Wunsch schaltet. Alles funktioniert - bloss eben dieses Klicken der Reilais würde ich gerne durch Einsatz von Elektronik (Mosfets ?) umgehen.
ALLE_SIGNALBILLEDER_DEMO.ino (3.1 KB)

Ich hoffe somit ein wenig Licht über die ganze Geschichte gebracht zu haben.

Guten Rutsch auch an Euch

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Ich versteh noch nicht, wo das Problem ist.
Die Beschaltung so

----[L1]----+
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----[L6]----+
            |
            |
           GND

zu gestalten wäre doch die einfachste Methode.
Dann hast Du 6 Arduino-Pins und damit kannst Du machen was Du willst.
Jede Signalstellung ist eine Funktion.
In Deiner Kombi ergäben sich 4 mögliche Signalstellungen für die Lampen 1-4
Dazu dann noch die 2 anderen, wobei die nicht beide gleichzeitig können :wink:

Ich seh da keine Notwendigkeit mit irgendwelchen Schaltungstechnischen Kniffen irgendwas spezielles zu bauen.
Oder überseh ich etwas?

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Das ist schwer verständlicher kauderwelsch.
Kannst du mal ein Foto von der Rückseite auf der die ganzen Anschlüssen zu sehen sind posten?
Und einen Freihand gezeichneten Schaltplan.
vgs

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Hallo,

okay ist ein Anfang. Am Besten wäre der jetzige Schaltplan mit Relais. Dann ist allen klar wie die Lampen verschalten sind und ob das so weiterhin notwendig sein muss. Dann kann man daraus auch ableiten wie ein Umbau machbar wäre.
my_xy hat schon eine mögliche Lösung gezeigt.
Die Innenbeschaltung des Signals sollte auch erkennbar sein. Damit man sieht warum ggf. + und - notwendig sein könnte.