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Thema: (Anfänger) 12V/21Watt-Lämpchen mit 5V/40mA steuern

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    (Anfänger) 12V/21Watt-Lämpchen mit 5V/40mA steuern

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    Ich bin absoluter Elektronik-Anfänger und trotzdem würde ich gerne mit einem digital IO-Pin eines Arduino UNO ein Lämpchen mit 12 Volt und 21 Watt schalten. Dazu benötige ich soweit ich das Verstanden habe ein Halbleiterrelais oder einen Optokoppler. Nach mehrstündiger Suche und rauchendem Hirn wegen zu vieler mir unbekannter Bezeichnungen auf Datenblättern habe ich es nun aufgegeben und beschlossen besser um Hilfe zu bitten.

    Wenn ich die Begriffe richtig gedeutet habe sollte das Ding eine Steuerspannung von 12V aushalten und mit einer Schaltspannung von 5V sowie einem Schaltstrom von 40mA auskommen?! Habe ich mir das soweit richtig zusammen gereimt?

    Welche Teile wären hierfür zu empfehlen und was sollte ich sonst noch so beachten? Oder sollte ich von sowas (sei es auch noch so einfach) als Unwissender lieber die Finger lassen? (Dass mich 12V kaum umbringen werden ist mir schon klar, aber es wäre ja schade Unmengen von Relais zu verbruzzeln oder was auch immer schief gehen könnte... )

    EDIT: oder reicht doch ein Transistor? Gibt es dazu anfängertaugliche Links die zu empfehlen wären?

    Ich hoffe mir wird meine Unwissenheit vergeben und auf nützliche Tipps - Danke!
    Geändert von anatol_at (03.02.2012 um 01:30 Uhr)

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Servus,
    lies dir mal das durch..
    http://www.rn-wissen.de/index.php/FET

    Gruß, Andreas
    Nam et ipsa scientia potestas est..

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Andree-HB
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    ....Du brauchst wirklich nur einen (Feldeffekt-)Tranistor + Vorwiderstand zum Schalten einer höheren Last.
    21W bei 12V sind fast 2Ampere Strom, da brauchst Du schon ein etwas stärkeres Netzteil oder eine Batterie, aber das wirst Du sicherlich selber wissen.
    Danke an Alle, die uns bei der erfolgreichen 1.000€-Aktion der IngDiba unterstützt haben! | https://www.hackerspace-bremen.de | http://www.pixelklecks.de |

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Aus dem Link vom Wastel:
    "Für den maximalen Strom sind typisch 10 V oder bei sogenannten Logic-Level Mosfets ca. 4 V nötig."
    Also fuer Dich ein Logic-Level Mosfet, also etwa 50 Cent ausgeben fuer z.B. einen IRLZ24N
    http://www.conrad.at/ce/de/product/1...Z24N-TO-220-IR

    Der sollte problemlos funktionieren, ist eigentlich ueberdimensioniert, aber bei 0.0XXX Ohm im durchgeschalteten Zustand kann man nicht viel falschmachen, oder?

    PS: Zwischen Arduino-output-Pin und Gate wuerd ich noch 1kOhm reinbauen, falls Du Dich bei der Schaltung vertust, passiert dem Arduino nichts ..

    PPS: Zur Zeit ist die Luft in Innenraeumen (aufgrund der niedrigen Aussentemperaturen) recht trocken und MOSFETs sind empfindlich, was statische Aufladungen betrifft (ESD). Also wenn es knistert, wenn Du Deinen Pullover ausziehst, dann warte etwas, bevor Du das Teil angreifst Siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrostatische_Entladung

    PPS:"Oder sollte ich von sowas (sei es auch noch so einfach) als Unwissender lieber die Finger lassen?"
    Dann wird aus Dir nie ein Wissender
    Geändert von Calis007 (03.02.2012 um 11:12 Uhr)

  5. #5
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Vielen Dank für die nützlichen Tipps!

    Zitat Zitat von Andree-HB Beitrag anzeigen
    21W bei 12V sind fast 2Ampere Strom, ...
    Stimmt, hab mich jetzt mittlerweile auch für etwas teurere dafür schönere und langlebigere LED-Cluster statt der Lämpchen entschieden...

    Zitat Zitat von Calis007 Beitrag anzeigen
    Also fuer Dich ein Logic-Level Mosfet, also etwa 50 Cent ausgeben fuer z.B. einen IRLZ24N
    http://www.conrad.at/ce/de/product/1...Z24N-TO-220-IR
    Wunderbar, genau sowas habe ich (wenn auch falsch) gesucht!

    Zitat Zitat von Calis007 Beitrag anzeigen
    PS: Zwischen Arduino-output-Pin und Gate wuerd ich noch 1kOhm reinbauen, falls Du Dich bei der Schaltung vertust, passiert dem Arduino nichts ..
    Daran hätte ich wahrscheinlich sogar gedacht...

    Danke, diverse Regeln diesbezüglich kenne ich bereits aus dem PC-Bereich (RAM-Wechsel, etc.) - einen neuen RAM-Baustein zu schießen tut noch um einiges mehr weh als einen 50cent-Transistor

    Zitat Zitat von Calis007 Beitrag anzeigen
    PPS:"Oder sollte ich von sowas (sei es auch noch so einfach) als Unwissender lieber die Finger lassen?"
    Dann wird aus Dir nie ein Wissender
    Das wäre natürlich schade!

    Vielen Dank nochmal für die schnelle Hilfe - ich sehe ich bin hier richtig!

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von anatol_at Beitrag anzeigen
    ich sehe ich bin hier richtig!
    Willkommen im Hort des Wissens
    Nam et ipsa scientia potestas est..

  7. #7
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    So, ich hab mir jetzt so einiges zusammengereimt und (hoffentlich) so halbwegs gelernt (manche) Schaltpläne zu lesen und dachte ich zeichne es mal gaaanz einfach auf, sodass ich Missverständnisse (meinerseits) auf jeden Fall vermeide...

    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	Arduino_LED.png
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Größe:	10,6 KB
ID:	21404
    Und diese Teile habe ich (bzw. habt Ihr) mir rausgesucht:
    http://www.amazon.de/Kleinlampe-Lamp...dp/B00605A6Q2/ (LED)
    http://www.conrad.at/ce/de/product/1...Z24N-TO-220-IR (FET)
    http://www.conrad.at/ce/de/product/4...W-5-1K-BF-0411 (Widerstand, aber da kann ich ja kaum was falsches kaufen oder?)

    Meine Fragen hierzu:
    1. Kann das funktionieren oder hab ich was grundsätzlich falsch verstanden?
    2. Für den LED-Cluster brauche ich keinen Vorwiderstand, da ich davon ausgehe, dass diese in der Lampe bereits vorhanden sind?
    3. Brauche ich sonst noch irgendwo einen Widerstand zum Schutz des FET?
    4. Ich brauche nicht zwingend einen Kondensator weil ich die LEDs nicht dimmen sondern nur schalten möchte, habe ich das richtig verstanden?
    5. Bitte nicht köpfen für diese Frage, bin blutiger Anfänger und möchte gerne verschmorte LEDs vermeiden...: Gehört der +pol des 12V-Netzteils eh an den +pol der LED und nicht an den -pol? (Also LED-Cluster umgedreht?)

    Ich bin gespannt!

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    Wenn die Led´s schon integrierte Vorwiderstände haben, brauchst du natürlich extern keine mehr
    Weitere Widerstände/Kondensatoren sind eigentlich auch nicht nötig.

    Das einzige was ich jetzt sehe ist, dass der MOSFET (es ist wohl ein N-Channel Typ, ich hab jetzt nicht nachgeschaut), verkehrt herum drin ist. Der Strom fließt immer von Drain nach Source (also der Technische Strom, weil Source = Quelle der Elektronen, und Elektronenstromrichtung ist immer entgegengesetzt der Technischen Stromrichtung )
    Also einfach Drain und Source vertauschen, dann sollts hinhauen

    + Pol des Netzteils natürlich auch an + Pol der Led´s, wobei ich jetzt sagen würde, dass eine Verpolung die Led´s jetzt nicht gleich umbringen würde, wenns halt nicht funktioniert, dann gleich mal nachschauen und nicht lange warten

    Mfg Thegon

  9. #9
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Zitat Zitat von Thegon Beitrag anzeigen
    Wenn die Led´s schon integrierte Vorwiderstände haben, brauchst du natürlich extern keine mehr
    Weitere Widerstände/Kondensatoren sind eigentlich auch nicht nötig.
    Technische Daten sind bei Amazon ja leider nicht sehr detailliert, aber nachdem man die Dinger direkt in Lampenfassungen steckt, gehe ich einfach mal davon aus dass da Vorwiderstände drin sind...

    Zitat Zitat von Thegon Beitrag anzeigen
    Das einzige was ich jetzt sehe ist, dass der MOSFET (es ist wohl ein N-Channel Typ, ich hab jetzt nicht nachgeschaut), verkehrt herum drin ist.
    Also einfach Drain und Source vertauschen, dann sollts hinhauen
    Aha! Also so:
    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	Arduino_LED2.png
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ID:	21408

    Vielen Dank für die Antwort!

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    Genau

    Mfg Thegon

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