ULN2803 Versorgungsspannung schalten

Hallo an alle!

Ich habe mal wieder ein Problemchen bei dem ich nicht weiter komme.

Und zwar bin ich immer noch dabei 4-Pin PWM-Lüfter per uC zu regeln. Jedoch habe ich das Problem, dass wenn ich den Duty-Cycle auf 0 runterschraube, der Lüfter denkt es sei ein Kabelbruch in der Steuerleitung, wodurch er dann auf volle Drehzahl regelt.

Idee:
Ich habe für zusätzliche Eingänge/Ausgänge mir den PCF8574 (I²C I/O Expander) und ein ich glaube TPIC heisst der gute Schieberegister von TI geholt.

Funktionieren beide tadellos, bin begeistert.

Die Idee war nun, durch zusätzliche Ausgänge die Versorgungsspannung bei Duty-Cycle == 0 zu trennen.

Dazu gibts dann auch wieder zwei Varianten/Probleme:

-ULN2803 (8-fache Darlingtonschaltung pro Kanal "500mA" - hoffe das es mit den 500mA stimmt), geplant war den ULN hinter meinen Portexpander zu setzen und mit dem wie oben erwähnt die Versorgungsspannung zu kappen. (Lüfterstrom 400mA)
Problem an der Sache ist, dass der Open-Collector Ausgänge hat, und ich somit keine 5V auf meinen ULN schalten kann.
Zweites Problem am ULN ist, dass ich die Versorgungsspannung trennen will, und der besitzt auch einen Open-Collector Ausgang. Es ist also nicht möglich meine +12V damit zu trennen, da ich mir ja sonst einen kurzen einfange. Die Masse von dem 12V Netzteil kann ich doch auch nicht einfach auf die Masse des Arduinos ziehen oder?

  • Ich habe auf Ebay Relaiskarten erstanden, die ich aber ungern benutzten würde, naja wie auch immer.
    Diese Relais haben eine Vorbeschaltung, wahrscheinlich auch Transistor als Schalter, sprich die erwarten von mir auch ein +5V Signal. Ich stehe immer noch vor dem Problem das ich die Open-Collector Ausgänge habe.

So, hat nun einer von euch eine Idee wie ich, am besten mit dem ULN, meine Versorgungsspannung trennen kann?
Und kann mir jemand weiterhelfen, wie ich aus einen Open-Collector wieder ein +5V Signal kriege? Kann ich das mit PullUp-Widerständen machen? Wie groß müssten die ca. sein?

Vielen Dank für eure Hilfe/Zeit, für Vorschläge bin ich immer offen!

Grüße
Kevin

Hallo Kevin,

sofern das von der Beschaltung Deines Motors möglich ist, könntest Du die Masse des Motors an den ULN2803 legen.

Ein durchgeschalteter ULN2803 zieht Dir dann den Motoranschluss auf Masse.

Du musst nur dafür sorgen, dass bei Dutycycle 0 der ULN2803 abgeschaltet wird.

Gruß

Martin

marau:
Hallo Kevin,

sofern das von der Beschaltung Deines Motors möglich ist, könntest Du die Masse des Motors an den ULN2803 legen.

Ein durchgeschalteter ULN2803 zieht Dir dann den Motoranschluss auf Masse.

Du musst nur dafür sorgen, dass bei Dutycycle 0 der ULN2803 abgeschaltet wird.

Gruß

Martin

Das geht nicht.

  1. Du kannst nicht die Masse unterbrechen aber +12V und die PWM Ansteuerung dran lassen. So geht die Steuerung kaput.
  2. Der ULN2803 kan nicht 8X500mA schalten. Bei 8 aktiven Ausgängen kann nur ca 200mA Dauersteom vertragen.

@Kevin

Kannst Du nicht ein minimum an PWM weiterlaufen lassen? so 0,5%? Schaltet dann der Ventillator auch in den Sicherheitsmodus? Ist es wirklich sinnvoll daß der Ventillator still steht?
Was willst Du den mit den Ventillatoren kühlen?

Bezüglich ULN2803: Wenn Du die Last zwischen +5V und Ausgang schaltest dann kannst Du auch ohne 5V zu Schalten etwas schalten.
Grüße Uwe

Danke erst einmal für die Antworten.

  1. Du kannst nicht die Masse unterbrechen aber +12V und die PWM Ansteuerung dran lassen. So geht die Steuerung kaput.

Könnte ich denn in der Theorie die Masse der Spannungsversorgung (+12V) des Lüfters auf die Masse der Schaltung (+5V) ziehen? Das PWM Signal kann ich ja abschalten, das ist ja nicht das Thema. Dann würde nur noch die +12V anliegen.

  1. Der ULN2803 kan nicht 8X500mA schalten. Bei 8 aktiven Ausgängen kann nur ca 200mA Dauersteom vertragen.

Streng genommen müsste ich auch nur sechs Ausgänge haben, da könnte ich ja zwei zusammen legen. Würde aber trotzdem nicht auf 400mA bringen, besonders weil ein wenig Reserve ja nicht verkehrt wäre.
Kannst du mir sagen, woher du das aus dem Datenblatt hast? Ich kann dem das so leider nicht entnehme, habe aber auchnoch nicht sehr viel mit Datenblättern zu tun gehabt.
(relevante Seite dürfte im Anhang sein)

Kannst Du nicht ein minimum an PWM weiterlaufen lassen? so 0,5%? Schaltet dann der Ventillator auch in den Sicherheitsmodus? Ist es wirklich sinnvoll daß der Ventillator still steht?
Was willst Du den mit den Ventillatoren kühlen?

Es sollen damit Chilis gelüftet werden (Zu-, Abluft und einer für Pflanze anpusten :D), jedoch ist die Schaltung bislang so ausgelegt, dass ich auch zwei Boxen bauen kann (man ist ja nicht immer die gaaanz scharfen).
Angenommen ich lasse die zwei Ventilatoren wirklich auf ein Minium an DutyCycle laufen, was immer noch recht schnell ist, habe ich nur noch vier Lüfter die über den ULN abzuschalten wären.
Und abschalten würde ich die schon sehr gerne, da ich damit die Temperatur regeln möchte.

Ich meine sowas muss doch möglich sein. Ich hab immer den Eindruck ich halt mich mit 0815 Sachen auf.

Und sry die Frage nochmal, um aus dem PCF Portexpander ein 5V Signal zu bekommen kann ich doch mit PullUp- Widerständen arbeiten oder?

Grüße
Kevin

Scape:
Könnte ich denn in der Theorie die Masse der Spannungsversorgung (+12V) des Lüfters auf die Masse der Schaltung (+5V) ziehen? Das PWM Signal kann ich ja abschalten, das ist ja nicht das Thema. Dann würde nur noch die +12V anliegen.

Du mußt die Massen zusammenschalten da ansonsten die Schaltung nicht funktioniert.

Scape:
Streng genommen müsste ich auch nur sechs Ausgänge haben, da könnte ich ja zwei zusammen legen. Würde aber trotzdem nicht auf 400mA bringen, besonders weil ein wenig Reserve ja nicht verkehrt wäre.
Kannst du mir sagen, woher du das aus dem Datenblatt hast? Ich kann dem das so leider nicht entnehme, habe aber auchnoch nicht sehr viel mit Datenblättern zu tun gehabt.
(relevante Seite dürfte im Anhang sein)

Seite 2 Max Verlustleistung in funktion der Temperatur
Seite 6 Strom in Funktion der aktiven Ausgänge und duty Cycle bei 50 bzw 70 Grad Umgebungstemperatur.

Scape:
Es sollen damit Chilis gelüftet werden (Zu-, Abluft und einer für Pflanze anpusten :D), jedoch ist die Schaltung bislang so ausgelegt, dass ich auch zwei Boxen bauen kann (man ist ja nicht immer die gaaanz scharfen).
Angenommen ich lasse die zwei Ventilatoren wirklich auf ein Minium an DutyCycle laufen, was immer noch recht schnell ist, habe ich nur noch vier Lüfter die über den ULN abzuschalten wären.
Und abschalten würde ich die schon sehr gerne, da ich damit die Temperatur regeln möchte.

Ich meine sowas muss doch möglich sein. Ich hab immer den Eindruck ich halt mich mit 0815 Sachen auf.

Und sry die Frage nochmal, um aus dem PCF Portexpander ein 5V Signal zu bekommen kann ich doch mit PullUp- Widerständen arbeiten oder?

Grüße
Kevin

Nimm den MCP230081 oder MCP23017 um den ULN2803 anzusteuern.

https://github.com/kasperskaarhoj/MCP23017-Arduino-Library

Grüße Uwe

Seite 2 Max Verlustleistung in funktion der Temperatur
Seite 6 Strom in Funktion der aktiven Ausgänge und duty Cycle bei 50 bzw 70 Grad Umgebungstemperatur.

Hatte ich bei mir in dem Datenblatt gar nicht gesehen, war vllt. aber auch nur blind.
Super dank dir!
Was jedoch bedeutet, dass ich nur 2 Lüfter (400mA) pro ULN laufen lassen kann, da diese ja bei einem DutyCycle von 100% laufen, hört sich für mich tierisch ineffizient an.

Nimm den MCP230081 oder MCP23017 um den ULN2803 anzusteuern.

Wenn ich es richtig verstehe haben die nur den Vorteil, mir direkt die +5V am Ausgang bereitzustellen, oder hatten die jetzt noch weitere Vorteile? Daraus schließe ich einfach mal, das es mit den PullUp-Widerständen nicht funktioniert und werde zukünftig nur noch die MCP's bestellen.

Du mußt die Massen zusammenschalten da ansonsten die Schaltung nicht funktioniert.

Da ist ja die Frage, ob das ohne weiteres funktioniert ohne das ich damit irgendwie den Rest der Arduino-Beschaltun störe.

Weil dann wäre mein Problem ja gelöst.
Ich würde die Massen generell zusammenschalten, +24V an den Pin des Lüfters und den Masse Pin des Lüfters auf den Kollektor des ULN.
-> Wenn der DutyCycle != 0 ist steuer ich den ULN der steuert dann durch und gibt somit die Masse frei. DutyCycle = 0, Eingang wird nicht angesteuert ULN ist hochohmig und der Lüfter sollte sich nicht mehr drehen.

Wäre lieb wenn du den Gedankengang nochmal absegnen könntest.
Muss ich wohl morgen nach Conrad shoppen gehen. :smiley:

Gruß Kevin