uC und Relais (wo wir schon mal dabei sind)

[Heiko Weinbrenner]

Hallo!

Ich habe vor ein 12V Relais mit einem 5V betriebenen Microcontroller zu
schalten.

Dafür wollte ich an den Portpin einfach das Gate eines
Logic-Level-N-Kanal-Mosfets anschließen, der Mosfet wiederum arbeitet als
Schalter, also Source auf gemeinsamer Masse und Drain ans Relais. Das Relais
bekommt natürlich auf der Niederspannungsseite eine Freilaufdiode. Die
"Leistungsseite" schaltet eine 220V, 100W Lampe (2-facher Umschalter). Muss
hier auch ein RC-Netzwerk angeschlossen werden oder reicht es hier das
Relais überzudimensionieren, ist ja fast eine rein-ohmsche Last?
"Schottet" der Mosfet den Controller schon genug vom Relais ab?

Was habe ich alles falsch gemacht?

Noch einen Widerstand in die Portpin-Mosfet-Leitung um den Strom auf
Microcontrollerspezifikation zu halten- den ziemlich(...) kurzen
Entladestromstoß von einem kleinen LL-Mosfet sollte der Microcontroller doch
auch ohne Widerstand schaffen, oder (nicht hauen )?

Danke!

MfG, Heiko.

 

[Thomas Rehm]

Heiko Weinbrenner wrote:

Ich habe vor ein 12V Relais mit einem 5V betriebenen Microcontroller
zu schalten.
Dafür wollte ich an den Portpin einfach das Gate eines
Logic-Level-N-Kanal-Mosfets anschließen, der Mosfet wiederum arbeitet
als Schalter, also Source auf gemeinsamer Masse und Drain ans Relais.
Das Relais bekommt natürlich auf der Niederspannungsseite eine
Freilaufdiode. Die "Leistungsseite" schaltet eine 220V, 100W Lampe
(2-facher Umschalter).
Muss hier auch ein RC-Netzwerk angeschlossen werden oder reicht es
hier das Relais überzudimensionieren, ist ja fast eine rein-ohmsche
Last?
Eine Glühlampe hat einen deutlich höheren Einschalt- als Bestriebsstrom.

Deine Überlegung, überzudimensionieren, ist also in Ordnung.
Ein RC-Netzwerk ist bei annähernd ohmschen Lasten unnötig.

"Schottet" der Mosfet den Controller schon genug vom Relais ab?
Die Drain-Gate-Kapazität liegt im Bereich 10 bis 500pF (je nach

MOSFET-Typ) - darüber koppelt natürlich der Ein- und Abschaltimpuls
zurück auf den Controller.

Noch einen Widerstand in die Portpin-Mosfet-Leitung um den Strom auf
Microcontrollerspezifikation zu halten-
Deswegen - und wegen der zuvor beschriebene Rückwirkung - wäre es

im Sinne einer sauber dimensionierten Schaltung nicht verkehrt,
einen Serienwiderstand in´s Gate zu schalten. Unkritisch, würde sagen
470 Ohm oder 1kOhm ist in Ordnung. Nur wenn Du PWM machen wolltest,
dann ist die Dimensionierung kritisch.

Die Tücke liegt natürlich im Detail: Wenn der Controller so in der
Schaltung liegt, dass Masseströme des Relais durch das Massenetz
des Controllers fließen, dann wirst Du "seltsame" Probleme bekommen.
Auch die Induktionsspannung des Relais ist nicht zu vernachlässigen:
Leiterbahnen von und zum Controller sollten keinesfalls in der Nähe
des Relais vorbeigeschleift werden und die Versorgung des Controllers
und auch dessen Reset-Anschluss muss mit Kondensatoren abgeblockt
werden, um die vagabundierenden Transienten vom Relaisschalten sicher
zu unterdrücken. Die Spikes vom Relais breiten sich natürlich nicht
nur auf der Masse aus, sondern auch auf der Versorgungsspannung des
Relais - also sorgfältig routen.

Thomas.

 

[Heiko Weinbrenner]

Thomas Rehm <Th.Rehm@T-Online.de> wrote in message news:<3FF9B1AC.62D3@T-Online.de>...

Eine Glühlampe hat einen deutlich höheren Einschalt- als Bestriebsstrom.
Deine Überlegung, überzudimensionieren, ist also in Ordnung.
Ein RC-Netzwerk ist bei annähernd ohmschen Lasten unnötig.

Gut.

Die Drain-Gate-Kapazität liegt im Bereich 10 bis 500pF (je nach
MOSFET-Typ) - darüber koppelt natürlich der Ein- und Abschaltimpuls
zurück auf den Controller.

Aha, ok.

Deswegen - und wegen der zuvor beschriebene Rückwirkung - wäre es
im Sinne einer sauber dimensionierten Schaltung nicht verkehrt,
einen Serienwiderstand in´s Gate zu schalten. Unkritisch, würde sagen
470 Ohm oder 1kOhm ist in Ordnung. Nur wenn Du PWM machen wolltest,
dann ist die Dimensionierung kritisch.

Nein, der schaltet nur einmal ein und nach einer Sekunde wieder aus
(nicht periodisch natürlich).

Die Tücke liegt natürlich im Detail: Wenn der Controller so in der
Schaltung liegt, dass Masseströme des Relais durch das Massenetz
des Controllers fließen, dann wirst Du "seltsame" Probleme bekommen.

Wird in Streifenraster gemacht- das Relais bekommt seine eigene
Platine.
Ich würde dann die Masse direkt vom Netzteil-Siebelko nehmen und
keinerlei Masseverbindung vom Controller dorthin führen (wurde hier ja
schon im einem anderen Thread angemerkt).

Auch die Induktionsspannung des Relais ist nicht zu vernachlässigen:
Leiterbahnen von und zum Controller sollten keinesfalls in der Nähe
des Relais vorbeigeschleift werden und die Versorgung des Controllers
und auch dessen Reset-Anschluss muss mit Kondensatoren abgeblockt
werden,

Oh- den Resetanschluss hab ich übersehen- danke!

um die vagabundierenden Transienten vom Relaisschalten sicher
zu unterdrücken. Die Spikes vom Relais breiten sich natürlich nicht
nur auf der Masse aus, sondern auch auf der Versorgungsspannung des
Relais - also sorgfältig routen.

Naja, das Relais sitzt extern, also kann hier nur was auf den
Leitungen zur Platine passieren, aber die Leitungen müssen ja nunmal
da hin...

Also bis jetzt kommt das Relais direkt an den Siebelko und die einzige
Verbindung zur Controllerplatine wird die Portpinleitung über den
Widerstand sein.

MfG, Heiko.

 

[Erik Hermann]

Heiko Weinbrenner wrote:

Dafür wollte ich an den Portpin einfach das Gate eines
Logic-Level-N-Kanal-Mosfets anschließen, der Mosfet wiederum arbeitet als

Du scheinst zuviel Geld zu haben.
Was spricht gegen einen simplen NPN Transistor?
Gibts auch schon fertig mit eingebauten Vorwiderständen für
diverse Logikpegel.
Dem Relais sind die zusätzlichen 0,2V Spannungsabfall ziemlich
egal.

 

[Heiko Weinbrenner]

Erik Hermann <erikhermann@amacando.de> wrote in message news:<bte4h6$bam$01$2@news.t-online.com>...

Du scheinst zuviel Geld zu haben.
Was spricht gegen einen simplen NPN Transistor?
Gibts auch schon fertig mit eingebauten Vorwiderständen für
diverse Logikpegel.
Dem Relais sind die zusätzlichen 0,2V Spannungsabfall ziemlich
egal.

Hmm... So teuer sind die ja auch nicht(36 Cent oder so?), außerdem
bezahl ich es nicht

Trotzdem interessiert mich das "schon fertig mit eingebauten
Vorwiderständen für diverse Logikpegel"- hast du da mal ne Nummer?

Danke!

MfG, Heiko.

 

[Heiko Weinbrenner]

Erik Hermann <erikhermann@amacando.de> wrote in message news:<bte4h6$bam$01$2@news.t-online.com>...

Du scheinst zuviel Geld zu haben.
Was spricht gegen einen simplen NPN Transistor?
Gibts auch schon fertig mit eingebauten Vorwiderständen für
diverse Logikpegel.
Dem Relais sind die zusätzlichen 0,2V Spannungsabfall ziemlich
egal.

Hmm... So teuer sind die ja auch nicht(36 Cent oder so?), außerdem
bezahl ich es nicht

Trotzdem interessiert mich das "schon fertig mit eingebauten
Vorwiderständen für diverse Logikpegel"- hast du da mal ne Nummer?

Danke!

MfG, Heiko.

 

[Erik Hermann]

Heiko Weinbrenner wrote:

Trotzdem interessiert mich das "schon fertig mit eingebauten
Vorwiderständen für diverse Logikpegel"- hast du da mal ne Nummer?

Schau mal z.B. nach den BCR Typen von Infineon, oder einfach
im Farnell Katalog nach Digitaltransistoren.