GPIO-Outputs lassen sich nicht abschalten

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Aber... wieso dann der Hinweis "Steuerstrom pro Kanal ~15mA" ?

    Wird wohl der Strom durch die Leuchtdiode sein. Durch den Transistor gehen etwa 4mA bei 5V VCC.

    das ist die tatsächliche Schaltung, vom Hersteller.

    Das will ich doch nicht hoffen. Sonst würde ich von dem Hersteller die Finger lassen.

    Der Transistor ist falsch, das ist so nur sinnvoll mit einem PNP und dem Emitter nach oben gegen VCC. Die Schaltung ist dann invertierend, low ist ein und high ist aus.

    Und schau Dir mal die Freilaufdiode "über" dem Relais an. Tipp: Wenn man sagt, ein Freilaufdiode muß "über" das Relais geschaltet werden, denn meint man damit nicht "obendrüber", sondern parallel zum Relais.

    Aber das Entscheidende: DIESE Schaltung schaltet mit 3.3V an SIG und 5V an VCC wirklich nicht ab, weil immer noch 1.7V über R1 und der BE-Strecke von Q1 stehen und der Transistor damit locker durchsteuert.

  • Hallo Timm Thaler,

    mit der Freilaufdiode hast du Recht.
    Ich hab die Grafik aus einer alten Anleitung kopiert. Mittlerweile hat der Hersteller mir eine korrigierte Vorversion zugeschickt.
    In der neuen Anleitung ist die Frelaufdiode richtig eingezeichnet......über dem Relais.

    Ich kann nur sagen dass das Relais ohne Probleme funktioniert.

    Gruß
    Jauy


  • Hallo Timm Thaler,

    mit der Freilaufdiode hast du Recht.
    Ich hab die Grafik aus einer alten Anleitung kopiert. Mittlerweile hat der Hersteller mir eine korrigierte Vorversion zugeschickt.
    In der neuen Anleitung ist die Frelaufdiode richtig eingezeichnet......über dem Relais.

    Ich kann nur sagen dass das Relais ohne Probleme funktioniert.

    Gruß
    Jauy


    Das ändert nichts an der Tatsache, dass das Relais an der falschen Stelle sitzt bzw. der falsche Transistor Typ verbaut wurde. Und die eine LED gehört da meiner Meinung nach auch nicht hin.

    Hätte ich die Schaltung in einer Klausur in der Berufsschule abgegeben.......
    Das hätte richtig Ärger vom Ausbilder gegeben [emoji23]

    Ich habe die Schaltung mal durch LT Spice gejagt. Das Relais bekommt im "Ein" Zustand 3,5V, dadurch zieht es wahrscheinlich gerade so an.
    Schön ist anders.

    Mfg maxl

  • Hallo.


    Und schau Dir mal die Freilaufdiode "über" dem Relais an. Tipp: Wenn man sagt, ein Freilaufdiode muß "über" das Relais geschaltet werden, denn meint man damit nicht "obendrüber", sondern parallel zum Relais.


    ...gut beobachtet.. hatte ich übersehen. :thumbs1:


    Der Transistor ist falsch, das ist so nur sinnvoll mit einem PNP und dem Emitter nach oben gegen VCC. Die Schaltung ist dann invertierend, low ist ein und high ist aus.


    ...na ja, dreht man halt die Logik im Proggi um. :D


    Aber das Entscheidende: DIESE Schaltung schaltet mit 3.3V an SIG und 5V an VCC wirklich nicht ab, weil immer noch 1.7V über R1 und der BE-Strecke von Q1 stehen und der Transistor damit locker durchsteuert.


    ...stimmt nicht ganz.
    1,7V wie kommst du darauf ?
    Wenn SIG 3,3V bekommt, bilden RiLed, R1 und R3 eine Π (Pi) Schaltung, deren Berechnung absolut nicht mehr trivial ist. Ist hier allerdings vollkommen belanglos.
    Wichtig ist doch das abschalten.
    Wenn SIG gegen Masse gezogen wird, liegt die Bassis von Q1 am Mittelabgriff des Spannungsteilers R3 und R1, mit dem Verhältinis 10:1.
    Wenn dann noch der interne Pull-down dazugeschaltet ist, wird das Verhältins noch größer also 10:0,9, da R1 noch kleiner wird... da schaltet nix mehr

    nix für ungut

    gruß root

  • Ich hab die Grafik aus einer alten Anleitung kopiert. Mittlerweile hat der Hersteller mir eine korrigierte Vorversion zugeschickt.

    Die Frage ist: Was ist für ein Transistor drin und wie rum: So wie eingezeichnet, arbeitet der Transistor (NPN) in Emitterschaltung. Dann ist die Spannung am Relais immer knapp unter der Spannung an der Basis. Dann müßte das Relais ohne Signal (kein Draht) an SIG anziehen, und mit einem low-Pegel an SIG abfallen.

    Dann wäre aber auch die Funktion zu LED invertiert: SIG low => Relais aus, LED an sowie SIG high => Relais ein, LED aus.

    Die Schaltung wäre dann aber richtig vermurkst.

    Logisch wäre ein Transistor in Kollektorschaltung, und weil der die 5V-Seite des Relais schaltet, als PNP. Dann wäre die Schaltung ein wenig besser, mit dem beschriebenen Problem der 3V / 5V-Differenz.

    Warum machen die Leute nicht einfach eine simple Kollektorschaltung mit NPN, die kann dann sowohl 3V als auch 5V, könnte sogar 12V-Relais schalten, kann mit 0.5mA Strom aus den GPIOs auskommen und ist ziemlich idiotensicher. Das kann doch nicht so schwer sein.

  • Hallo,

    ob man die Schaltung nun durch einen LT Burger oder LT Spicer jagt....ist mir ehrlich gesagt sowas von Wurscht.
    Ich bin kein Elektroniker! Aber von einem Elektroniker erwarte ich das er das ohne Simulations Software berechnen kann. ;)

    Das Relais funktioniert ohne Probleme, trotz unken von einigen.

    Für mich hat sich das Thema erledigt.

    Gruß
    Jauy

    Einmal editiert, zuletzt von jauy (4. April 2016 um 00:01)

  • Wenn SIG 3,3V bekommt, bilden RiLed, R1 und R3 eine Π (Pi) Schaltung, deren Berechnung absolut nicht mehr trivial ist. Ist hier allerdings vollkommen belanglos.

    Das ist absolut trivial. LED hat keinen Einfluß, da parallelgeschaltet. Über R3 steht die BE-Spannung von 0.7V, damit fließen da etwa 70µA. Über R1 steht 5V - 0.7V - 3.3V = 1V, gibt ziemlich genau 1mA bei 1kohm. Davon fließen 0.07mA über R3 und 0.9mA über die Basis.

    Maschensatz und Knotenregel. Ist ganz simpel und kann man im Kopf überschlagen.

    Dabei gehe ich aber wie gesagt davon aus, daß Q1 ein falsch eingezeichneter PNP ist, sonst ergibt die Schaltung wenig Sinn.

    Wenn SIG gegen Masse gezogen wird, liegt die Bassis von Q1 am Mittelabgriff des Spannungsteilers R3 und R1, mit dem Verhältinis 10:1. Wenn dann noch der interne Pull-down dazugeschaltet ist, wird das Verhältins noch größer also 10:0,9, da R1 noch kleiner wird... da schaltet nix mehr

    Im Gegenteil, wenn SIG gegen GND geht, schaltet der Transistor durch. Wenn SIG 3.3V ist, schaltet der Transistor auch durch, weil ja immer noch fast 1mA in die Basis fließen. Erst wenn SIG auf Input geschalten wird, fließt nur noch ein wenig Strom durch die Pulldowns, den aber der 10k von der Basis ableitet.

    Wenn SIG auf 3.3V ist, leuchtet aber die LED nicht mehr, weil die 1.7V Differenz zwar den Transistor schalten, aber für die grüne LED mit 2.2V Flußspannung zu wenig sind.

    Genau das beschreibt das Verhalten im ersten Post des TO. Deswegen meine Vermutung mit dem falschen Transistor.

    Man könnte die Schaltung auf ordentlich umbauen, dazu müßte man den Transistor tauschen, die LEDs und die Diode umpolen und +5V an "GND" und GND an "VCC" anschließen. Dabei kann man gleich noch R1 auf 3k3 erhöhen und den unbekannten Widerstand an der LED würde ich nicht unter 1k8 wählen. Dann hätte man eine schöne GND-bezogene Kollektorschaltung mit sauberem Schaltverhalten und geringer Belastung des GPIO.

  • Moin,
    es ist doch schön das allen Leuten hier geholfen wurde.....

    Dann bitte den Tread als erledigt markieren.

    Gruss Bernd

    Ich habe KEINE Ahnung und davon GANZ VIEL!!
    Bei einer Lösung freue ich mich über ein ":thumbup:"
    Vielleicht trifft man sich in der RPi-Plauderecke.
    Linux ist zum Lernen da, je mehr man lernt um so besser versteht man es.

  • Hallo,

    nur eine kurze Anmerkung.
    Ich dachte immer das die Elektronik Formeln und Gesetzen unterliegt. Die nicht veränderbar und diskutierbar sind.
    Hier wird aber über eine Schaltung diskutiert die eigentlich recht einfach ist und für einen Elektroniker keine Schwierigkeiten bereiten sollte (denke ich ).

    Kein Wunder das deutsche Autos elektronische Probleme haben. Die Elektroniker diskutieren noch über die Elektronik. :D

    Gruß
    Jauy

  • funktioniert jetzt eigentlich die Relai Karte am Raspi oder nicht?

    wenn nicht, mit das für einer Stromversorgung wird der Raspi betrieben? :denker:
    versuch mal die Relai Karte mit einer anderen Stromversorgung zu betreiben... (Testweise Accu)

    wenn das Problem dann weg ist, kommen induktive ströme aus dem Relai, die der Raspi nicht mag.
    leg einen kleinen Kondensator über + und GND.

    ich hatte da schon einige Probleme mit Rückkopplungen, die auf Dauer meinen Prozessor gegrillt haben (meine alte C-Control :X )

  • //OT
    Hallo :D
    Erstmal OT deswegen, weil das absolut nichts mit dem Relais zu tun hat, sondern weil...

    Das ist absolut trivial. LED hat keinen Einfluß, da parallelgeschaltet. Über R3 steht die BE-Spannung von 0.7V, damit fließen da etwa 70µA. Über R1 steht 5V - 0.7V - 3.3V = 1V, gibt ziemlich genau 1mA bei 1kohm. Davon fließen 0.07mA über R3 und 0.9mA über die Basis.

    Maschensatz und Knotenregel. Ist ganz simpel und kann man im Kopf überschlagen.


    nur eine kurze Anmerkung.
    Ich dachte immer das die Elektronik Formeln und Gesetzen unterliegt. Die nicht veränderbar und diskutierbar sind.


    ...Natürlich habt ihr beiden erstmal vollkommen recht
    Es gibt nun mal Maschensatz, Knotenregel und das U=R*I Gesetz, das ich auch nicht anzweifeln kann und werde.
    Denn mal ne kleine Denksportaufgabe: :D
    Die Widerstands-Schaltung inkl. Transi lassen sich ja als Ersatz darstellen. (siehe Anhang).(denke ich hab micht nicht vertan).
    Wie groß ist Uk am Punkt K bei gegebenen Spannungen, erklärt mit Maschen-Knoten-URI Zeug's ohne ne Ersatzschaltung verwenden zu müssen.

    Wie gesagt. Seht es bitte als OT an an, da das wirklich OT ist.
    Sondern seht es als kleine Einlage an

    nix für ungut

    gruß root


  • Ich dachte immer das die Elektronik Formeln und Gesetzen unterliegt. Die nicht veränderbar und diskutierbar sind.


    Das ist absolut richtig.


    Hier wird aber über eine Schaltung diskutiert die eigentlich recht einfach ist und für einen Elektroniker keine Schwierigkeiten bereiten sollte (denke ich ).



    Kein Wunder das deutsche Autos elektronische Probleme haben. Die Elektroniker diskutieren noch über die Elektronik. :D

  • Hallo,

    ich hab ein ähnliches Problem. Ich dachte, man kann die Relais Module direkt anschließen - zumindest gibt es im Internet viele Beispielseiten, wo es so geamcht wurde.

    Ich hab von dx.com ein 8 Kanal Relaismodul bestellt - Link.

    Beim Anschluss ruhen die Relais und es ist Durchgang zwischen linkem und mittleren Pin. Wenn die Relais dann anziehen klickt es und es gibt Durchgang zwischem dem mittleren und rechten Pin (die LED leuchtet).
    Schaltet man das Relais ab, erlischt die LED, es klickt jedoch nicht immer, aber der Durchgang bleibt zwischen mittlerem und rechten Pin aufrecht, anstatt dass es abfällt.

    Ich hab das Modul an 5V VCC hängen, bei 3.3 schalten die Relais garnicht, auch hab ich in den GPIO Leitungen versucht einen 1kOhm Widerstand einzubauen, bringt auch nichts. Beim Abschalten des Relais klickt es zwar manchmal und die LED geht aus, aber das Relais bleibt durchgeschaltet.
    Ich hab es auch mit einem Abnehmer versucht (LED, Glühbirne am Relais), weil ich dachte, das Relais braucht mehr Abnahme, damit es öffnet, wenn keinen Spannung mehr vom GPIO anliegt.

    Ich hab mir jetzt bei Amazon ein neues Relais Modul bestellt - ich vermute, dass dieses nicht für den Raspberry (Pi 2 Model B) geeignet ist.

    Achja, wenn ich den GPIO beim angezogenem Relais trenne, dann lässt es los - bei allen 8 Relais besteht das selbe Problem.

    Das Modul von Amazon sieht anders aus ( Link [Anzeige] ) und hat zusätzlich noch einen GND VCC JD-VCC Jumper - wofür ist dieser?

    LG

  • onlineuser: Du wurdest bereits an anderer Stelle gebeten die Forensuche zu nutzen um Dich zu informieren. Und damit war nicht gemeint, Dein Beiträge jetzt kreuz und quer über das Forum zu verteilen.
    Das Thema Relais ist hier in allen Variationen bereits 100e mal durchdiskutiert worden. Kein Mensch braucht da Diskussion Nummer 7411 ... :fies:

    cu,
    -ds-

  • ...zusätzlich sei zu erwähnen das dieser Thread hier jemand anderem gehört und nur weil dein Anliegen ein kleines bisschen dazu passt bedeutet das noch längst nicht das hier nun Dein Problem behandelt werden sollte... Erstell dir bitte einen eigenen Thread!

  • Zitat von onlineuser


    D.h. ich benötige ein Relais Board, das für 3,3V ausgelegt ist. :(


    Nicht unbedingt, wäre aber das Beste. Du kannst auch Treiber zwischen RaspberryPi und Relaiskarte schalten.

  • Wo gibts denn so ein Teil - so etwas LINK?

    Bei diesem Relaisboard [Anzeige]schreibt der Verkäufer folgenden Zusatz:
    "Bei Verwendung mit einem Raspberry Pi, schließen Sie VCC des Relaismoduls bitte an einen 3,3V-Pin des Raspberry Pi an, GND an GND und die mit IN1 bis IN4 gekennzeichneten Eingangspins des Relaismoduls mit den gewünschten GPIO-Pins des Raspberry Pi."

    Das ist doch sicher auch keine gute Lösung, oder?

    Oder reicht wirklich der1kOhm Wiederstand zwischen GPIO und Relaisboard?

  • Lass das rumgeeiere und sagt klipp und klar was du einsetzen möchtest. Es empfielt sich zu jeder Relaiskarte, die du evtl. nehmen möchtest, einen eigenen Faden zu eröffnen. Du kannst nicht erwarten, das jeder dir in deinen konfusen Gedankengängen folgt.

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