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ArndM

31.01.2012,
13:44
 

Relais-Karte (Elektronik)

Hallo zusammen,

ich habe die USB-Messkarte "RedLab 1008" von Meilhaus. Deren Digitalausgänge sind wie im Bild spezifiziert.

Ich möchte mir eine Art Relais-Karte bauen, mit der ich Spannungen bis 12 V und Ströme bis 10 A schalten kann. Anwendung ist zum Beispiel das Entladen von AkkuPacks mit Endabschaltung. Das ganze ist eine Spielerei und der Weg ist wichtiger als das Ziel. Wenn also z.B. die 10A viel mehr Aufwand machen als z.B. 2A, wären die auch ok.

Die Belastbarkeit der DIO ist ja nicht gerade groß (was sagen mir eigentlich die MINUS 2,5 mA?). Damit kann ich wohl Relais nicht direkt schalten?!
Mit welchen Transistoren (MOSFAT?) ginge es denn?
Als Spannungsversorgung würde ich gern die 5V aus dem USB nehmen.

Kann mich jemand in die richtige Richtung schubsen, damit ich mich gezielter informieren kann?


Danke, Arnd

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
31.01.2012,
14:18
(editiert von hws
am 31.01.2012 um 14:40)


@ ArndM

Relais-Karte

»» Wenn also z.B. die 10A viel mehr Aufwand machen als z.B. 2A, wären die auch ok.

Den entsprechenden Port auf Ausgang schalten (siehe Beschreibung der Karte)
Mit dem Ausgang einen Transistor und mit diesem ein Relais schalten. Da gibts viele Anleitungen, wie man Relais mit dem Parallelport schaltet. genauso macht man es auch mit der Meilhaus-Karte.
Es gibt auch Bastelanleitungen mit Opto-Koppler.
Hier einige Vorschläge:
http://www.franksteinberg.de/hardsteu.htm
Statt den Printerpot Pinchen eben die IOs der Meilhaus Karte.

» Die Belastbarkeit der DIO ist ja nicht gerade groß (was sagen mir
» eigentlich die MINUS 2,5 mA?). Damit kann ich wohl Relais nicht direkt
» schalten?!
Das der Ausgang 2,5mA AUFNEHMEN kann, Also ein Verbraucher, der mit einem Ende an Plus (5V?) hängt und mit dem anderen Anschluss am IO Pinchen. mit einem PASSENDEN Relais geht das, wenn das Relais mit 2,5mA auskommt.
» Mit welchen Transistoren (MOSFAT?) ginge es denn?
Mit jedem NPN-Billig Transistor (wie in den Bastelanleitungen) Über Mosfets denkst du nach, wenn du etwas mehr Erfahrung hasst.

» Als Spannungsversorgung würde ich gern die 5V aus dem USB nehmen.
Ist auf der Meilhaus Karte keine 5V / 12V oder sonstwas drauf?


Edit: auch im Thread "Widerstände BC547" wird eine Lösung gezeigt.

hws

ArndM

31.01.2012,
15:08

@ hws

Relais-Karte

» Hier einige Vorschläge:
» http://www.franksteinberg.de/hardsteu.htm

Danke! Das sieht so aus, als wäre es für mein Können passend :-)


» Das der Ausgang 2,5mA AUFNEHMEN kann, Also ein Verbraucher, der mit einem
» Ende an Plus (5V?) hängt und mit dem anderen Anschluss am IO Pinchen. mit
» einem PASSENDEN Relais geht das, wenn das Relais mit 2,5mA auskommt.

Da muss ich noch mal drüber nachdenken. verstanden habe ich das noch nicht.


» Ist auf der Meilhaus Karte keine 5V / 12V oder sonstwas drauf?

Doch, doch. Aber die schleift nur die 5V aus dem USB durch. Deshalb erwähnte ich USB.



Danke, Arnd

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
31.01.2012,
20:21

@ ArndM

Relais-Karte

» » Das der Ausgang 2,5mA AUFNEHMEN kann, Also ein Verbraucher, der mit
» einem
» » Ende an Plus (5V?) hängt und mit dem anderen Anschluss am IO Pinchen.
» mit
» » einem PASSENDEN Relais geht das, wenn das Relais mit 2,5mA auskommt.
»
» Da muss ich noch mal drüber nachdenken. verstanden habe ich das noch
» nicht.

Mit dem Ausgang kann man einen Verbraucher betreiben, der nicht mehr als 2,5mA aufnimmt. Anzuschließen, wie oben Beschrieben. Mach ne Zeichnung, dann wird es klar.

» Doch, doch. Aber die schleift nur die 5V aus dem USB durch. Deshalb erwähnte ich USB.

Könnte zwar sein, insbesondere, wenn das ein USB Teil ist. Bei einer Steckkarte wird es wohl nicht die USB 5V sein. (der PC hat mehr als eine 5V Versorgung)

hws

ArndM

31.01.2012,
22:12

@ hws

Relais-Karte

»
» Mit dem Ausgang kann man einen Verbraucher betreiben, der nicht mehr als
» 2,5mA aufnimmt. Anzuschließen, wie oben Beschrieben. Mach ne Zeichnung,
» dann wird es klar.

Ich bin zu doof! Ich hab' noch mal das Schaltbild aus deinem Link angehängt. Ich hatte gedacht, der Digitalausgang der Karte wird da angeschlossen, wo im Bild +/-15V steht. Die Versorungsspannung (im Bild 5-6V) käme an meine +5V aus der Karte und "Masse" im Bild ist GND der Karte. Wie ist es denn richtig?

»
» Könnte zwar sein, insbesondere, wenn das ein USB Teil ist.

Es ist eine USB Karte!
http://www.meilhaus.de/index.php?id=26&L=0&user_produkte%5BPR%5D=87&cHash=14f3c58c63



Gruß, Arnd

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
31.01.2012,
22:21

@ ArndM

Relais-Karte

» Ich bin zu doof! Ich hab' noch mal das Schaltbild aus deinem Link
» angehängt.

Das ist der Anschluss an einen Seriellen Anschluss. (zu erkennen an dem +/-15V. Aber die Schaltung zum Anschluss an de Parallelport (bzw die IO's der Meilhus Karte sieht genauso aus.

Ich hatte gedacht, der Digitalausgang der Karte wird da
» angeschlossen, wo im Bild +/-15V steht. Die Versorungsspannung (im Bild
» 5-6V) käme an meine +5V aus der Karte und "Masse" im Bild ist GND der
» Karte. Wie ist es denn richtig?

Ja, so ist es. Evtl R2 auf die Hälfte(47k, 22k) verkleinern, da du keine 15V sondern nur 5V IO Ausgang hast.

hws

ArndM

01.02.2012,
08:35

@ hws

Relais-Karte

Eine Frage bah ich noch:

Das in der Anleitung vorgeschlagene Relais hat einen Spulenwiderstand von 55 Ohm. Wenn ich die mit 5V versorge, zieht die fast 100 mA. ich wollte die Karte mit vier Kanälen aufziehen, da reicht dann der USB Anschluss nicht mehr aus - die Messkarte selbst zieht ja auch Strom.

Spricht irgend etwas dagegen die 19V aus dem LapTop Netzteil abzuzweigen und dann das 24V Relais aus der gleichen Reihe zu nehmen? Wenn ich das Datenblatt des Transistors richtig verstanden habe, müsste der das können. Einzig der Vorwiderstand der LED müsste neu berechnet werden.

So richtig, oder habe ich was übersehen?


Danke, Arnd

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
01.02.2012,
09:08
(editiert von geralds
am 01.02.2012 um 09:57)


@ ArndM

Relais-Karte

Hi,

So wie ich deine Wünsche verstehe,,, .. mit den 5V_USB solltest eher nix machen.
Also kein Relais schalten.

Diese 5V kommen direkt aus dem PC, Lapi-Netzteil, kann daher den PC zerstören.

Die Relaiskarte - von Meilhaus - sind Zusatzkarten, ok...

Daher, wenn du eine eigene Relaiskarte an dieses USB_Modul anmontieren willst,
ist es am Sichersten, wenn du eine externe Versorgung dazu nimmst.

-- die Logik vom 5V_USB, die V_Leistung vom eigenen Netzteil.

Hier ginge schon das 19V Lapi_Netzteil, allerdings, auch da könntest bereits die Grenzen erreichen.
Dieses ist normal für das Laden des Akkus und den Betrieb deines Lapis gedacht.

Relais:
Auf alle Fälle angepasste Relais aussuchen, eher einen höheren Spulen_R.
Ein typisches Relais für so 5V sollte nicht mehr als 50mA Einschalt_I ziehen, ist Halte_I so in etwa 25-30mA.
Üblich werden aber Relais mit so 20mA--30mA, oder weniger I Bedarf genommen.

Mit 19V kannst es machen, nur wirst eher keine Relais mit dieser U finden.
Yep, gefunden, der Conrad hat 18V Relais --- ;)

www.conrad.de/ce/de/search/?s_ALL_FIELDS=relais&s_att_prodspec_1130=18vdc&s_po=0&s_ps=20&s_of=&s_oa=true&s_of0=&s_oa0=true

Na denn, .... deine obige Relaisschaltung und das Meilhausmodul geht somit.



PS:
"MOSFAT" heißt richtig MOSFET.

Es ist egal, ob du die Relais mit bipolar oder mit MOSFET ansteuern willst.
...try it to use easy...

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

ArndM

01.02.2012,
10:02

@ geralds

Relais-Karte

» Hier ginge schon das 19V Lapi_Netzteil, allerdings, auch da könntest
» bereits die Grenzen erreichen.
» Dieses ist normal für das Laden des Akkus und den Betrieb deines Lapis
» gedacht.
»

Der Rechner zieht mit Akkuladung 65 W. Ich kann mir nicht vorstellen, das da 1/2 W pro Relais eine Rolle spielen.
Aber das Gebastel am Netzteilstecker ist eh Quatsch. Ich nehm ein schnuckeliges 12V Schalt-Steckernetzteil dazu und fertig.
Die 5V aus dem USB haben halt den Vorteil, dass man auch ohne Netzstrom arbeiten kann. Dies ist bei den 19V aus dem Netzteil ja auch nicht der Fall.


Gruß, Arnd

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
01.02.2012,
10:18
(editiert von geralds
am 01.02.2012 um 10:20)


@ ArndM

Relais-Karte

» Der Rechner zieht mit Akkuladung 65 W. Ich kann mir nicht vorstellen, das
» da 1/2 W pro Relais eine Rolle spielen.

aha, ok, easy... passt...

» Aber das Gebastel am Netzteilstecker ist eh Quatsch. Ich nehm ein
» schnuckeliges 12V Schalt-Steckernetzteil dazu und fertig.
» Die 5V aus dem USB haben halt den Vorteil, dass man auch ohne Netzstrom
» arbeiten kann. Dies ist bei den 19V aus dem Netzteil ja auch nicht der
» Fall.
»
»
» Gruß, Arnd

---
Dann suche dir halt 5V Relais, die wenig Strom brauchen.
In Serie in der Versorgung eine Schotty als Sperrdiode 0,3V
1A würde ich einfügen,
das verhindert Rückstrom.

Allerdings du willst ja im Endeffekt ordentliche Leitung schalten.

Daher -- mache es 2 stufig.
Das kleine Relais von der Karte schaltet ein Schütz --
extern auf einer Schiene mit eigener Stromversorgung...
dann kannst ordentlich strömen.
Es gibt auch 6V, 12V, 24V,, Schütze.

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
01.02.2012,
13:19

@ ArndM

Relais-Karte

» Das in der Anleitung vorgeschlagene Relais hat einen Spulenwiderstand von
» 55 Ohm. Wenn ich die mit 5V versorge, zieht die fast 100 mA.

Ein Relais, was "ordentlich was schalten kann" braucht meist auch etwas mehr Leistung.

» Spricht irgend etwas dagegen die 19V aus dem LapTop Netzteil abzuzweigen

Prinzipiell nicht, falls der Minuspol des Netzteiles direkt mit Minus des USB Ports verbunden ist. Weißt du das? Und selbst dann baust du eine Erdeschleife. Ein externes Steckernetzteil, wi du es benutzen willst, ist die bessere Idee. 12 oder 24V zum Relais passend.

Wenn du Sorge hast, den Pc bzw uSB zu zerschiessen (siehe Geralds) würde ich eher mit einm Optokoppler arbeiten - dann hat deine Relaiskarte und der PC nicht mal gemeinsame Masse und es kann "der Blitz einschlagen" ohne dass was passiert.

Geralds Rat mit Relais und Schütz auf Hutschine halte ich für etwas übertrieben. Brauchst du diese Leistung tatsächlich?

Auch Transistor oder Mosfet ist nicht egal. Bei 5V aus der Meilhauskarte muss es schon ein "logicLevel Fet" sein, der auch mit 5V schon sicher durchsteuert

» und dann das 24V Relais aus der gleichen Reihe zu nehmen? Wenn ich das
» Datenblatt des Transistors richtig verstanden habe, müsste der das können.
» Einzig der Vorwiderstand der LED müsste neu berechnet werden.

Beides richtig gedacht! ;-)

hws

ArndM

01.02.2012,
15:06

@ hws

Relais-Karte

» Prinzipiell nicht, falls der Minuspol des Netzteiles direkt mit Minus des
» USB Ports verbunden ist. Weißt du das?


Hab ich nicht das gleiche Problem, wenn ich ein 12V Steckernetzteil verwende? Ich verbinde doch auch da die Masse aus dem USB mit der des Netzteiles oder?



hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
01.02.2012,
20:12

@ ArndM

Relais-Karte

» » Prinzipiell nicht, falls der Minuspol des Netzteiles direkt mit Minus
» des
» » USB Ports verbunden ist. Weißt du das?
»
»
» Hab ich nicht das gleiche Problem, wenn ich ein 12V Steckernetzteil
» verwende? Ich verbinde doch auch da die Masse aus dem USB mit der des
» Netzteiles oder?

Aber da bist du sicher, dass die Masse des 12V Steckerznetzteiles nicht irgendwo im Rechner mit noch was anderem verbunden ist. Ansonsten musst du zwischen meilhauskarte und deiner Relaiskarte irgendwo vor der Basis des T1 einen Optokoppler setzen. Dann bist du garantiert auf der sicheren Seite. Bei deiner Schaltung mit Steckernetzteil nur dann, wenn du keinen Fehler einbaust und kein Blitz einschlägt. Die meisten machen es ohne Optokoppler.

hws

ArndM

02.02.2012,
08:39

@ hws

Relais-Karte

» » Hab ich nicht das gleiche Problem, wenn ich ein 12V Steckernetzteil
» » verwende? Ich verbinde doch auch da die Masse aus dem USB mit der des
» » Netzteiles oder?
»
» Aber da bist du sicher, dass die Masse des 12V Steckerznetzteiles nicht
» irgendwo im Rechner mit noch was anderem verbunden ist. Ansonsten musst du
» zwischen meilhauskarte und deiner Relaiskarte irgendwo vor der Basis des T1
» einen Optokoppler setzen. Dann bist du garantiert auf der sicheren Seite.
» Bei deiner Schaltung mit Steckernetzteil nur dann, wenn du keinen Fehler
» einbaust und kein Blitz einschlägt. Die meisten machen es ohne
» Optokoppler.


Ok. Das ganze ist eh nur eine Bastelei und der mögliche anzurichtende Schaden ist überschaubar.
Ich hatte in der Vergangenheit nur schon öfters Probleme beim Messen mit unterschiedlichen Massepotentialen.

Zum ersten mal ist mir das begegnet, als wir mit einer Kranwaage die Zugkraft einer Dampflokomotive gemessen haben. Die Waage hatte einen analogen Ausgang, der mit einem PC Messsystem verbunden war. Bei geringer Zugkraft zeigte das System sinnvolle Werte an, ab einer bestimmten Schwelle aber nur noch Müll.
Des Rätzels Lösung war folgende: Der Zughaken der Lok war frisch lackiert, so dass Messsystem und Lok galvanisch getrennt waren. Bei hoher Zugkraft wurde die Lackschicht jedoch durchdrungen und die Masse der Kranwaage wurde auf das Potential der Eisenbahn-Schienen gezogen. Ich hab daraufhin zwischen Erde der Steckdose und der Schiene 2V gemessen (hochohmig).
Ich, als waschechter Maschi, hatte ewig gebraucht bis ich dahinter gekommen bin.


Gruß aus dem -12° kalten Nürnberg,
Arnd

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
02.02.2012,
11:01

@ ArndM

Relais-Karte

» Ich hatte in der Vergangenheit nur schon öfters Probleme beim Messen mit
» unterschiedlichen Massepotentialen.

Das löst man per Differenzverstärker. Viele Meßkarten haben das schon eingebaut. Entweder 8 Kanäle gegen Masse gemessen oder 4 Differenzkanäle. (oder 16/8; 10/5 Kanäle.)

Kann man auch selbst bauen, Stichwort Instrumentenverstärker oder Diferenzverstärker.

hws