Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 16:39 Der er 55 kommentarer og
1 løsning

Forsyne et relæ med 12V, fra en MCU med 5V

Hejsa,

Jeg skal styre nogle relæer fra en Microcontroller (Atmel Mega8535)

MCU'en kan levere 0V og 5V, og skal dermed respektivt tænde og slukke for relæet. (Relæet skal være slukket ved 5V, og tændt ved 0V)

Der skal bruges så få komponenter som muligt (Den billigste løsning!)

Hvordan gør jeg?

På forhånd tak!
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 16:45 #1
en modstan fra styrebenet til basis på en transistor der er kraftig nok til den strøm som der kræves for at holde relæet trukket, samt en diode over de 2 tilslutninger på relæet for at tage de transienter der skabes når relæet skifter fra on til off.

modstanden skal beregnes ved IC (den strøm igennem transistoren kollektor / emitter) / med HFE (strøm forstærkningsgraden for transistoren, den strøm du nu har er f.eks 150 mikro amp. læg 10% oveni og spændingsfaldet over modstanden skal så være 4.3 volt / med den strøm du netop har beregnet.
Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 16:49 #2
Jeg overvejer at bruge en TRIAC - evt. en BT136 (TRIAC's er meget billigere end relæer)

Kan den bruges til lyd? - og evt. hvordan?

Hvordan finder jeg forstærkningsgraden for en BC547?
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 16:52 #3
hfe for en BC547 er ca 250-300 synes jeg at kunne huske noget om hehe, en triac kan du er ikek velegnet, pge den måde den er lavet på, og SLET ikke til lyd, (den åbner først når spændingen på gate er over 30 volt såvidt jeg husker)
Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 16:54 #4
...men jeg kan bruge en TRIAC til at styre et 230V apparat? (og hvordan er opstillingen?)
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 16:58 #5
øhh du har fået svar og et så præcist sar som du kunne ønske dig, og nu spørg du så om andre ting der ingen relevans har til dit spørgsmål ?

det er 2 vidt forskellige ting du spørg om nu, og derfor vil jeg ike svare yderligere, så kan du oprette et nyt spørgsmål hvor du spørg om hvordan en triac opsætning ser ud (for min skyld behøver du ikek udlove point) men nægter at sidde og svare på ting der ikke blev spurgt om i spørgsmålet *S*
Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 17:09 #6
screem_brille> Okay, jeg tror jeg holder mig til relæ-løsningen.

Jeg skal kende strømforbruget til relæet, og BC547'erens HFE (det kan jeg ikke rigtig tyde udfra datasheetet!)

Hvordan skal transistoren placeres ift. GND, 12V og relæet?
Avatar billede rynke10 Novice
20. januar 2006 - 17:09 #7
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 17:13 #8
fra dit styre ben til modstanden og til basis på transistoren, emitter skal direkte til stel, fra collektor til det ene ben på relæ spolen og den anden side af relæet til plus, du skal derefter montere en diode med anode til + og katoden til samme sted som du har monteret collector, således kortslutter den modsat rettede spænding peak der genereres af spolen i dioden og smadrere derved ikke din transistor.
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 17:16 #9
http://www.kpsec.freeuk.com/trancirc.htm og her er tegniger over hvordan det skal kobles sammen (udskift dog lysdioden med dit relæ+diode)
Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 17:28 #10
Meget god side...

Jeg fandt dette:

RB = 0.2 × RL × hFE

RL må være relæets modstand???
hFE er jeg stadig ikke sikker på! - Der står flere værdier i datasheetet...
Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 17:30 #11
...Kan det passe at hFE typisk er 110 (og max 800) ???
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 17:31 #12
sæt hfe til 250 det passer på gennemsnittet af BC547.
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 17:33 #13
ja det kan det godt, HFE svinger ret meget, men til den her opstilning betyder det ikke så meget om du bruger 250 eller 400 i hfe
Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 17:35 #14
...Så jeg kan bruge en 5,6k modstand til stort set alle relæer? (Der ligger jo mellem 100 og 500 ohm)
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 17:41 #15
det du skal vide er hvad dit relæ trækker af strøm når det er trukket, den strøm / du emd 230/300 som er trnasistorens strømforstærkning, og det tal du finder frem til er den strøm basis skal brug for at åbne transistoren, så for modsatnden er de 5 volt i udgangspænding - B-E diode spændings faldet (som er 0.7 volt på en bc547) = 4.3 volt, de 4.3 voilt deler du emd den basis strøm du har udregnet og så ahr du modstanden størrelse,har du ikek en modstand der passe vælg en der er lidt mindre
Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 17:48 #16
Det jeg mener, er blot:

Hvis strømforstærkningen (hFE) er mellem 110 og 800, er der jo en del at spille på mht. relæets modstand - eller er jeg helt forkert på den?

Med et relæ på 200 ohm, og hFE på 230, bliver det altså:

RB = 0.2 × 250 × 230 = 11500, altså 11k ???
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 17:53 #17
den formel du kommer med der kan jeg ikke genkende fra mine lærebøger, jeg har givet dig den mest præcise og korrekte formel for beregningen, ovenstående er kun en finger regel (og giver kun en størrelse som er nogenlunde indenfor området) men 11 k er for meget.
Avatar billede xited Praktikant
20. januar 2006 - 18:19 #18
...så i tilfældet med et relæ på 270 ohm, og 230 hFE, bliver det:

4,3/(270/230) = 3,66

jeg har byttet V/A ud med ohm!!! (12V 0,044A)

...eller er jeg igen fejl på den?
Avatar billede screem_brille Novice
20. januar 2006 - 18:41 #19
ja du er igen fejl på den ;) du skal vide hvad dit relæ trækker af strøm først, da du skal regne baglæns.
Avatar billede wolfborn Nybegynder
21. januar 2006 - 14:58 #20
Jeg har tit brugt en BC547 til at trække et relæ, det jeg har gjort var at sende 5 volt igennem en modstand på 1k ohm til basis af transistoren.
På kollektor af transistoren er 12 volt'en forbundet og på emitteren er relæets plus sat på.
Over relæet har jeg sat en diode for at beskytte mod transienter.
Det har virket upåklageligt for mig.
En bc547 svinger ufatteligt meget i hfe værdi, og derfor ville jeg undlade at regne for meget på det, og mere betragte den som en kontakt :)
Avatar billede screem_brille Novice
21. januar 2006 - 15:11 #21
wolfborn i netop det her rilfælde bruges den jo netop også som en kontakt ;)
Avatar billede wolfborn Nybegynder
21. januar 2006 - 15:45 #22
jeps, ville bare lige dele ud af min erfaring :)
Avatar billede dunderfjert Nybegynder
21. januar 2006 - 18:28 #23
Eneste rigtige løsning. Det kommer så bare til at virke modsat xited's krav.
On ved 5V og Off ved 0V.
Men det burde altså være det mindste problem i sagen .. inverter udgang i MCU'en.
Eller vend betingelsen for udgang = H.

Der KAN godt bruges en Triac men det kræver en hel del indsigt i at forsyne (støjfrit) en MCU direkte fra Nettet.
Alternativt kunne du bruge en af de fiks og færdige SSR fra Crydom.
Avatar billede dunderfjert Nybegynder
21. januar 2006 - 18:29 #24
Husk at give screem brille sine point .. for du respekterer da at folk får anerkendelse for deres bidrag. ikk' oss ?
Avatar billede rynke10 Novice
22. januar 2006 - 05:21 #25
->wolfborn, det virker sikkert, men screem_brille's løsning er den rigtige.
Har du relæ spolen på emitteren, så vil du have en spænding på emitteren og transistoren vil ikke være helt åben. Så afsættes der effekt i transistoren og det ønsker vi jo ikke.
Når den bruges som switch er det vigtigt at den er helt åben, altså rigelig med basisstrøm. Hvis vi regner med hFE, så skal min. værdien bruges for at være på den sikre side. Desuden aftager hFE ved stor belastning, men for bare at trække et relæ behøver man ikke de helt vilde udregninger.
Avatar billede xited Praktikant
22. januar 2006 - 17:09 #26
Jeg takker for hjælpen...

Dog har jeg stadig svært ved at oversætte screem_brille's eksempel til en udregning.

Nogen der kan smide en formel?
Avatar billede screem_brille Novice
22. januar 2006 - 17:13 #27
det er fomelen jeg har givet dig ;) (men benytter du en 1-2K ohms modstand går det ikke helt galt)
Avatar billede xited Praktikant
22. januar 2006 - 17:40 #28
Jeg har stadig lavet ged i et eller andet...

Her er min udredning:

----

Hermed et relæ på 12V 250 ohm

U = R * I

12 volt = 250 ohm * I

I = 0,048 A

Forstærkning for BC547:

110 hFE (minimum, hvilket er bedst for transistoren???)

Hermed skal der løbe følgende strøm over Basis-Emitter:

0,048A / 230 hFE = 0.000208696 A

Der skal være 4,3 V over formodstanden, dermed:

4,3 V = R * 0.000208696 A

R = 20604.1 ohm

...Hvor går det galt?
Avatar billede rynke10 Novice
23. januar 2006 - 04:32 #29
Det går faktisk heller ikke galt. Du bruger 230 for hFE, brug de 110 istedet. For at være på den sikre side, så vælg en modstand der er ½ så stor, altså 4-5KOhm. I databladet står der (om jeg husker ret) at basis strømmen kan være max 5 mA, så selv med 1-2KOhm sker der ikke noget. Collectorstrømmen har du udregnet med det relæ du vil bruge, altså 48mA når spolen har en modstand på 250 Ohm.
Avatar billede xited Praktikant
22. februar 2006 - 02:29 #30
Well, bare for ikke at lave ged i noget...

Ser dette OK ud?

http://dumazz.dk/el/relay.png

...Kan LED'en placeres som jeg gør det? (Tag jer ikke af at det er en photodiode på diagrammet! - Jeg kunne ikke lige finde en LED!!!)

...Og kan jeg på nogen måde placere en LED på sekundærsiden, der viser om der er koblet noget på udgangen?
Avatar billede xited Praktikant
22. februar 2006 - 02:37 #31
(Photodioden er skiftet ud med en LED - bare så I ved det!)
Avatar billede screem_brille Novice
22. februar 2006 - 02:38 #32
det er korrekt, dog skal du lile vende dioden om ellers dør den
Avatar billede xited Praktikant
22. februar 2006 - 02:42 #33
Hvilken diode skal vendes om?

Er dette iøvrigt ikke et udemærket relæ?

http://www.elektronik-lavpris.dk/eshop/showproduct.asp?PRO_ID=91482
Avatar billede screem_brille Novice
22. februar 2006 - 02:44 #34
d2
Avatar billede xited Praktikant
22. februar 2006 - 02:49 #35
Med ovenstående relæ og 20mA LED:

12 volt = 720 ohm * I

I_relæ = 0,01667 A
I_LED = 0,02 A

I_Samlet = 0,03667 A

Forstærkning for BC547:

110 hFE

Hermed skal der løbe følgende strøm over Basis-Emitter:

0,03667 A / 110 hFE = 0.0003333333 A

Der skal være 4,3 V over formodstanden, dermed:

4,3 V = R * 0.0003333333 A

R = 12900 ohm

------

Altså kan jeg bruge en formodstand på basebenet på 10k ???
Avatar billede xited Praktikant
22. februar 2006 - 02:55 #36
Kan D2 så ikke gøre det ud for D1's job?

"stregen" på en LED, er det ikke cathoden? (det korte ben?) - ISF kommer den da ikke til at lyse nu...
Avatar billede xited Praktikant
22. februar 2006 - 03:12 #37
Har de 230V iøvrigt godt af at svæve på udgangen, når relæet ikke er sluttet?
Avatar billede screem_brille Novice
22. februar 2006 - 03:15 #38
ja det betyder intet
Avatar billede rynke10 Novice
22. februar 2006 - 04:53 #39
Du burde nok alligevel flytte din belastning på relæet med, således at du afbryder de 230 V. For komponenterne har det ingen betydning, men det er lidt mere farligt som det er nu. Når du afbryder på nul, så er din lampe eller motor slukket, men der er stadig 230 V på. Hvis folk piller og tænker at der er slukket, så får de en grim overraskelse hvis de sætter en finger på terminalen med fasen.

Der er sikkert også en eller anden indikator på relæet, så man kan se om det er trukket, så du behøver vel rent faktisk ikke lysdioden. Det er naturligvis nemmere at se.
Avatar billede xited Praktikant
23. februar 2006 - 02:41 #40
Flytte belastningen med?

- Relæerne er indbygget i en kasse, så man ikke kan se dem. - Derfor LED's
- Udtagene er almindelige stikdåser - derfor ingen fare!

Har du nogen forslag til disse LED?
Avatar billede xited Praktikant
23. februar 2006 - 02:51 #41
Ideen med 2 LED's:

- D2 skal lyse når relæet er sluttet
- D3 (som ikke er placeret endnu) skal lyse når et apparat er tilsluttet! (Eller ikke tilsluttet! - Begge løsninger er OK)

På den måde vises om relæet har reageret, og om det har haft effekt på nogle tilsluttede apparater...
Avatar billede rynke10 Novice
23. februar 2006 - 04:15 #42
Det var vist en trykfejl, der skulle stå ned.
Altså de 230V på relæet og derefter til belastningen. Så er der ikke spænding på din belastning når relæet ikke er trukket.
Det kan godt være jeg har misforstået din tegning en smule, kan det passe at du ikke har tegnet belastningen på efter relæet? Undrede mig bare over at der sad noget over relæet.
Avatar billede rynke10 Novice
23. februar 2006 - 04:16 #43
D3 skal kun lyse hvis der er en belastning? altså relæet er trukket OG der er noget tilsluttet ?
Avatar billede xited Praktikant
23. februar 2006 - 20:26 #44
D3 skal lyse når relæet er trukket, og der er noget tilsluttet, Ja!

De 230V på relæet, og DEREFTER(???) belastningen? - 230V vekselstrøm, det er da underordnet om belastningen finder sted "over" eller "under" relæet?
Avatar billede rynke10 Novice
24. februar 2006 - 08:37 #45
For at få dioden til at lyse når der er en belastning, så skal du måle på strømmen. Det bedste vil nok være at lave en vikling omkring ledningen, der vil så være en spænding på når der løber en strøm.
Det er lige meget for relæ og belastning hvor tingene sidder, men sætter du din finger på nul og på en fase, så kan jeg garantere dig for at du mærker en forskel :)
Jeg tænker mest på en fast installation, her er det bandlyst at afbryde på nul. Pæren er slukket, men der er stadig en fase på og altså lidt farligt.

Men ok, hvis du tilslutter det en stikkontakt, så er det naturligvis lige meget, da der ikke er garanti for at du vender stikket ens alle gangene. (med mindre du har jord ben)
Avatar billede xited Praktikant
28. februar 2006 - 01:13 #46
Vss er måske "0"??? - Jeg ved det ikke...

Jeg tænkte blot at det ikke betyder noget, da jeg som du nævner ikke ved hvordan folk vender stikket i væggen...

Det med en vikling omkring ledningen, det kan jeg ikke, da jeg ikke ved om der løber 100mA eller 5A
Avatar billede rynke10 Novice
28. februar 2006 - 07:19 #47
For at se om der er en belastning, bliver du nødt til at måle på strømmen på en eller anden måde. Sætter du en modstand ind i serie med belastningen, så kan du hurtigt blande dine 230v sammen med din 5v forsyning til processoren og DET er du ikke interesseret i.
Fra en vikling skal du ensrette signalet, det er jo ac. Det skal forstærkes, så en lille strøm giver fuldt udslag efter forstærkeren. Så kan du trække en LED, når forbruget er over f.ex. 10mA. En schmidttrigger kan gøre tricket.
Avatar billede xited Praktikant
01. marts 2006 - 00:20 #48
Det lader til at målingen af belastningen bliver omfattende... Ville blot være rart at kunne se, såfremt det var let at lave...

Jeg holder mig til mit layout:

http://dumazz.dk/el/relay.png

Ser det godt ud, ellers?

Skal D1 stadig være der?
Avatar billede rynke10 Novice
01. marts 2006 - 04:20 #49
D1 skal være der ja. Relæspolen inducerer en spænding den modsatte vej når den mister spændingen, den spænding kan ødelægge transistoren, derfor er dioden der til at kortslutte.
D2 skal så vendes om, det er din lysdiode. Der skal strømmen løbe i lederetningen før den lyser.
Du kan prøve om lysdioden lyser kraftigt nok, ellers må du gøre din modstand (R2) lidt mindre. Som det er nu er der ca 11 volt over modstanden på 1KOhm, det giver en strøm på 11mA
Avatar billede xited Praktikant
01. marts 2006 - 18:45 #50
Screem_brille> det er korrekt, dog skal du lile vende dioden om ellers dør den

Skal jeg vende lysdioden igen? - Det er jeg ellers blevet bedt om én gang :D

Mht. D2, så har jeg regnet lidt på det - Jeg tog udgangspunkt i 10mA - Det skal jo være 20mA:

Standard LED: 2,1V 20mA

R = U_delta/I

R = 9,9/0,02 = 495 ~ 510ohm

Korrekt?
Avatar billede xited Praktikant
01. marts 2006 - 18:53 #51
Men ellers ser det fint ud?
Avatar billede xited Praktikant
01. marts 2006 - 23:00 #52
Jeg har nu vendt LED'en...
Avatar billede xited Praktikant
01. marts 2006 - 23:19 #53
Er der i øvrigt nogle standarder for "banetykkelser", "afstand mellem baner" og "Pad-størrelser" - ved "230V,1200W" og "Højttalere" ?

Mine pads er p.t. 3mm - og mine baner 2,5mm
Avatar billede rynke10 Novice
02. marts 2006 - 02:05 #54
Jeg tror screem_brille mente den anden diode. Kan huske at den vist vendte forkert på et tidspunkt i en af de første tegninger.

Her står lidt generelt om placering på printplader.
http://www.expresspcb.com/ExpressPCBHtm/Tips.htm
Det er lige meget at det er 230V for tykkelsens skyld, det er strømmen der afgør det. Banerne skal så være lidt tykkere, 1200W svarer til ca 5A. Der er angivet 0.1" for 4A, altså ca 2.5mm. Du kan fortinne banerne som ekstra sikkerhed. Men sæt dine ben på relæet, så tæt på ledningsudtaget til stikkene, som muligt.
Ellers skal det nok virke. Du skal nok overveje at sætte en sikring ind ved de 230v. Du har jo ingen garanti for at der ikke bliver tilsluttet noget der bruger mere. Du kan jo risikere at nogen tilslutter en føntørrer eller andet varme der bruger meget strøm. En lille finsikring med holder kan du købe til ingen penge.
Avatar billede xited Praktikant
03. marts 2006 - 00:17 #55
Bør jeg bruge flinke, middeltræge eller træge sikringer?
Avatar billede rynke10 Novice
03. marts 2006 - 06:32 #56
Hvis du vil have en grænse på 1200W, så kan du bruge en 5A træg sikring. En kortvarig højere belastning sker der ikke noget ved, det er kun hvis der bliver tilsluttet noget der bruger 10A at der kan blive problemer. Sættes det i en stikkontakt, kan du risikere at den er forsikret med 13A og så kan du brænde relæ eller printbaner af, hvis det er dimentioneret efter 1200W. De 1200W er lige på grænsen, det relæ du har vist, kan klare 5A, ved 220V giver det 5,46A
Avatar billede Ny bruger Nybegynder

Din løsning...

Tilladte BB-code-tags: [b]fed[/b] [i]kursiv[/i] [u]understreget[/u] Web- og emailadresser omdannes automatisk til links. Der sættes "nofollow" på alle links.

Loading billede Opret Preview
Kategori
IT-kurser om Microsoft 365, sikkerhed, personlig vækst, udvikling, digital markedsføring, grafisk design, SAP og forretningsanalyse.

Log ind eller opret profil

Hov!

For at kunne deltage på Computerworld Eksperten skal du være logget ind.

Det er heldigvis nemt at oprette en bruger: Det tager to minutter og du kan vælge at bruge enten e-mail, Facebook eller Google som login.

Du kan også logge ind via nedenstående tjenester