Raspberry 3B defekt - Versuch eine Bypassklappe in Lüftungsanlage zu regeln

    Hallo,
    ich bin dabei eine Bypass-Steuerung mit einen Raspi 3B zu erstellen. Dazu werden 5 Temperaturen gemessen und auf einen Display angezeigt. 3 LED angesteuert für Bypass offen oder geschlossen und Log-Datei schreiben. Über eine H-Brücke wird der Motor der Klappe angesteuert. Mit einen Taster, wenn dieser 2 Sekunden gedrückt wird, wird ein Shutdown ausgeführt. Das Programm dazu ist mit einen Bash-Script erstellt, das wird über einen cron-job alle 15 Minuten aufgerufen. Wertet 2 Temperaturen (Außentemperatur und Innentemperatur) aus und legt fest ob der Bypass offen oder geschlossen sein soll. Nur für die Anzeige der Temperaturen auf den Display wird ein Python-Script aufgerufen.

    Das Skript funktioniert soweit, die Elektronik habe ich gemäß den Anhang Pin-Belegung aufgebaut. Erst auf einen Steckbrett und dann dass auf einer Platine erstellt. Der Ablauf hat auf dem Steckbrett im Test über mehrere Stunden funktioniert. Also das messen der Temperaturen und Ausgabe auf das Display, die Ansteuerung von den LED's, Motor Linkslauf (Bypass zu) und Rechtslauf (Bypass auf). Taster für das herunterfahren. Eingebaut in eine Abzweigdose hat es auch funktioniert. Nur nach einen Herunterfahren ließ sich der Raspi nicht mehr einschalten. Nur noch die Rote LED am Raspi. Das OS neu aufgespielt brachte nichts. Ich habe dann die Pins gemessen, es fehlten die 3,3 V an PIN 1 und 17. Also kaputt, aber warum?

    Komponenten:
    Raspberry 3B+
    Temperaturfühler 5 Stück DS18B20 von AZ-Delivery
    OLED Display 0,96 Zoll von AZ-Delivery
    H-Brücke ARCELI L298N Motor Drive Controller Board
    Trafo für den Motor: MEAN WELL RS-15-12

    Ich bin kein Elektriker, und habe die letzten Wochen mir die Infos aus den Netz gesucht. Ich hoffe, ich konnte das so verständlich beschreiben und aufzeichnen. Derzeit habe ich keinen Raspi für Tests zur Verfügung. Habe die Platine nochmal an einen Netzgerät mit 3,3v und 12V angeschlossen und alles durchgemessen.
    Bei den LED's liegen Spannungen nach dem Vorwiderstand von 1,9V an. Es fließt ein Strom von 1,45 mA. Bei allen drei dann 4,4 mA.
    Das Display zieht zwischen 5,2 und 6 mA. Daher der Anschluß an die 5V vom Motortreiben.
    Taster nicht betätigt 3,3 V - 0,15 mA, betätigt 0 V zum PIN 12

    Was könnte an den Aufbau falsch sein? Wenn ich das nochmal mit einen neuen probiere, könnte das gleiche wieder passieren.

    Schon mal vielen Dank und Grüße

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    Hallo und willkommen hier im Forum.

    Ohne jetzt die Details der genauen Schaltungen deiner verwendeten Module zu kennen. Laut deiner Schaltung hast du dein Display mit 5V ( vom Spannungswandler des Motorcontrollers ) betrieben. Es wäre vermutl. besser gewesen, wie in der a-z Doku beschrieben, das OLED an die 3,3V des RPi anzuschließen. Die Datenleitungen des I2C Bus haben i.d.R. je einen Pullupwiderstand zur Versorgungsspannung, wenn der Master des I2C Bus mit 3,3V und ein Slave mit 5V läuft, kann man die Widerstände beim Slave entfernen oder man verwendet einen bidirektionalen Levelshifter. Ein anderer Aspekt wäre vielleicht, die 5V vom RPi für die SV des Motorcontroller IC (Logik) zu verwenden.

    Nun ich habe das Display an die 5V von den Motorcontroller angeschlossen, da die Stromaufnahme bei bis zu 6 mA liegt. Es gibt viele unterschiedliche Angaben wie hoch ein einzelner Pin belastet werden darf. Es wird von bis zu 16 mA, aber auch nur von 3 bis 5 mA. Für mich als Laie ist das nicht zu durchschauen. Das Display ist ständig eingeschaltet, so dachte ich es ist besser wenn die Stromversorgung extern kommt. Laut den Doku können 3,3 V und 5 V verwendet werden.
    Der Motortreiber ist eine fertige Platine. Kann ich hier einfach die Dokus der Bauteile hochladen?

    Quote from iermar

    Es gibt viele unterschiedliche Angaben wie hoch ein einzelner Pin belastet werden darf. Es wird von bis zu 16 mA, aber auch nur von 3 bis 5 mA.

    Das gilt für GPIO, Die https://pinout.xyz/pinout/3v3_power sind aber keine GPIO, sondern 3v3 Power Pins. Was die zur Verfügung stellen können steht im Link.

    Man kann hier auch Dateien hochladen, ein Link würde aber auch reichen. Von Interesse ist das Ganze aber nur, wenn darin auch der Schaltplan (nicht nur der Beschaltungsplan) des Moduls enthalten ist. Mit dem max. Strom bringst du etwas durcheinander. Die strikte Strombegrenzung gilt für die GPIO Ports pro Pin bzw. in Summe der genutzten Pins. Für die SV Pins auf der GPIO Leiste gilt diese Beschränkung nicht, aber auch hier kann man nicht unbegrenzt Strom "ziehen" . Was max. geht, richtet sich neben dem verwendeten Netzteil, dem Querschnitt der Leiterbahnen, der Stiftkontakte, bzw. was der DC/DC Wandler auf dem RPi max. neben der Leistung für das System, inkl. angeschlossener Geräte (z.B. USB) sicher abgeben kann. Auch wenn dein OLED laut Doku mit 3,3 V und 5 V verwendet werden kann, heißt das noch nicht, dass der RPi bei unsachgemäßer Nutzung keinen Schaden nimmt.

    Gibt leider nur einen Beschaltungsplan. Dann schließe ich das Display wieder an den PIN 2 für die 5 V und an einen GND am RPi an. Oder ist PIN 1/17 - 3,3 V besser? Ja, dann habe ich das mit der Strombegrenzung falsch gelesen bzw. verstanden.

    Der gemeinsame GND am RPi, Motortreiber und dem 12V-Netzteil ist schon richtig, so ist das auch im Beschaltungsplan dargestellt?

    Vielen Dank für den Link und die bisherigen Antworten.

    Die GND Pins müssen untereinander verbunden sein, das OLED würde ich mit 3,3V betreiben. Wenn "nur" der interne DC/DC Wandler oder eine Spule o.ä. defekt ist, so könnte man dies ggf. austauschen. Hat die CPU/GPU bzw. der RAM einen Defekt so war's das i.d.R. für den RPi. Vielleicht überprüfst du den RPi nochmal ohne deine Beschaltung.

    Nun dann nehme ich den 3,3V Pin. Der RPi ist soweit hin, startet nicht mehr auch ohne einer Beschaltung. Da die 3,3 V an den Pin nicht mehr vorhanden waren, habe ich dies über ein Netzteil aufgelegt, dann ist er noch kurz gestartet und dann eingefroren und seitdem wars das. Besorge mir einen neuen, und dann teste ich nochmal.
    Weiß eben nur nicht was da genau passiert ist.

    Neben den 3,3V werden u.a. noch weitere Spannungen wie 1,8V u. 1,2V gebraucht. Nur 3,3V fremd einzuspeisen bringt leider nicht viel wenn der interne Spannungswandler defekt ist. Mit deiner Aktion hast du vermutl. deinem RPi den Rest gegeben. K.A. was letztendlich mit deinem RPi passiert ist, dieser ist halt sehr empfindlich. Vielleicht wäre es schlauer diese Schaltung mit einem Mikrocontroller aufzubauen.

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