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Board-Ansicht[Grundlagen] Ohmsches Gesetz, Raspberry.. (Elektronik)
» Hallo zusammen,
»
» ich habe mir vor einem Jahr einen Raspberry gekauft, der dann bis vor
» kurzem in der Ecke lag, da ich, nachdem ich das Teil softwareseitig zum
» Laufen bekam (bin ein Windows-Kind...), keine Zeit mehr hatte, mich mit
» Elektronikbasteleien zu beschäftigen.
» Da mein Sohn mittlerweile in dem Alter ist, wo er sich für soetwas
» interessiert, möchte ich das nun nachholen.
»
» Dazu habe ich erstmal eine gewisse Grundausstattung an Werkzeug und Teilen
» angeschafft (Multimeter, Lötstation, Breadboard, T-Cobbler, Kabel,
» Schalter, Widerstände, LEDs, und und und......).
»
» Da ich nicht nur in der Linux-Welt, sondern auch im Bereich Elektronik ein
» absoluter Neuling bin und Physik in der Schule nicht gerade mein
» Lieblingsfach war, musste ich mir ersteinmal ein paar Grundlagen anlesen.
» Dazu habe ich unter anderem dieses Kompendium genutzt, aber auch diverse
» Videos auf Youtube geschaut.
»
» Nachdem ich einige Zeit mit dem Breadboard, Widerständen, LEDs und einer
» 9V-Block-Batterie verbracht hatte, dachte ich, ich wäre soweit, mich an den
» Raspberry und seinen GPIO-Port zu trauen (Python beherrsche ich).
»
» Bei Videos zu dem Thema kam ich dann jedoch an eine Stelle, die mich
» verunsichert hat.
» Bisher bin ich immer davon ausgegangen, nur darauf achten zu müssen, dass
» die Spannung für die Verbraucher nicht zu hoch ist.
» Der Fehler hier war schon, dass ich die Stromstärke unberücksichtigt
» gelassen hatte, da sie in meinen bisherigen Experimenten irrelevant war.
»
» Im Video wurde nun gesagt, dass ich keinen der GPIO-Pins mit mehr als 2mA
» belasten dürfe und somit auf jeden Fall ein Widerstand benutzt werden
» müsse, auch wenn die LED die gelieferten 3.3V verträgt.
»
» Bis dahin war ich der Überzeugung, dass ich nur Verbraucher, also bspw.
» eine LED, absichern müsste.
» Das war wohl bei der ausschließlichen Versorgung über eine Batterie auch
» der Fall.
»
» Ich habe dann auch viel zu dem Thema gelesen, da ich aber unterschiedliche
» Aussagen fand, bin ich noch mehr verunsichert.
»
» Da das ja auch eine Sicherheitsfrage ist, möchte ich das unbedingt
» verstehen.
»
» Daher gebe ich das, was ich meine verstanden zu haben, jetzt mal in eigenen
» Worten wieder, und bitte Euch, mir zu sagen, ob das so korrekt ist, oder
» nicht.
»
» Also:
»
» Bei einer LED, die (ohne weitere nennenswerte Bauteile wie Schalter o.ä.)
» an eine Batterie angeschlossen werden soll, muss ich nur auf die LED
» achten, dass diese bspw. nicht mehr als 3.2V und 20mA bekommt.
» Den benötigten Widerstand, um die 9V auf die maximalen 3.2V zu drücken,
» errechne ich mittels des Ohmschen Gesetzes. (Die 20mA hatte ich hier schon
» gar nicht beachtet. Gelesen habe ich nun, dass eine 9V Batterie etwa 550mA
» liefert. Warum hat die LED das überlebt?)
»
» Wenn ich anstelle der Batterie die GPIO-Pins des Raspberry als
» Spannungsversorgung einsetze, sieht das etwas anders aus.
» Hier muss ich nicht nur die LED absichern, sondern auch die Pins.
» Ich habe das so verstanden, dass der 3.3V Pin eben 3.3V Spannung und etwa
» 16mA Strom abgibt. Das wäre für die LED in Ordnung.
» Aber da das Ganze dann zurück in den Masse-Pin (Ground) fliesst, und
» dieser, wie alle anderen Pins auch, maximal 2mA Strom abbekommen darf, muss
» ich die 16mA auf max. 2mA drosseln. Den Widerstand berechne ich auch hier
» wieder mit URI.
»
» Daraus schließe ich, dass, wenn ich den 3.3V-Pin direkt mit der Masse
» verbinden würde, sich der Raspberry sofort verabschieden würde.
» Beim 5V-Pin sieht das wohl anders aus, da dieser durch eine Sicherung
» abgesichert ist, und sich das Gerät bei zu hoher Spannung abschalten
» würde.
»
» In einer elektrischen Schaltung muss ich darauf achten, das alle Elemente
» weder zu viel Strom (Ampere), noch eine zu hohe Spannung (Volt)
» abbekommen.
»
» Sind meine Aussagen so korrekt?
»
» Vielen Dank im Voraus für Eure Unterstützung 
»
» LG
» Sascha
Sieh mal da
http://www.mosaic-industries.com/embedded-systems/microcontroller-projects/raspberry-pi/gpio-pin-electrical-specifications
Beim Raspy kann der Strom in 2mA Schritten eingestellt werden. Default ist 8mA die der Ausgang liefert.
Für eine 2mA LED zu viel - für eine 20mA Wald und Wiesen LED ausreichend
Sonst hast du recht
Spannung nicht überschreiten
Strom durch ein Bauteil nicht überschreiten
Strom aus dem Raspy nicht überschreiten (max = 16mA)
Summenstrom aller Pins nicht überschreiten
Gesamter Thread:
, 27.05.2015, 08:26 (Elektronik), 27.05.2015, 15:18