Spannungswandler: 12V DC auf 5V DC

  • Hallo.


    Ja, den Pi will ich ganz normal über USB mit Strom versorgen. Die Sirene läuft über 12 V. Ich kann also auch die GND und 5 V einfach getrennt lassen und eben nur das zweite Netzteil sparen.


    ...kannst du, wenn du die Sirene galvanisch getrennt ansteuerst.(Optokoppler)



    Ich dachte nur, wenn man das zusammen schalten könnte wäre auch mehr Strom für 5 V Geräte verfügbar, wie z.B. Relais.


    ...Kannst du auch zusammenschalten.(die beiden Gnd's, dann brauchst keine Galvanische Trennung)
    ABER, wie der Vorredner schon sagte, scheint es an Grundlagen bei dir mächtig zu hapern.


    Mal ein einfaches Rechenbeispiel:
    Dein Pi zieht ~800mA. USB bring 2A, das 12V externe Netzteil liefert 2A (Gnd's sind verbunden)... sind theoretisch 4A... iss nich
    Deine Hypersirene zieht bei 200dB, 12V, 3,9A... was passiert wohl ?
    Nüx.
    Beim anschalten der Sirene, wird 12V Quelle einbrechen bis 5V und USB wird einspringen mit Strom (restl. 1,2A).
    -> Sirene ist längst tot, 1A bleiben übrig, Pi schmiert ab, das wars.
    (hoffe, hab mich zu so später Stunde nicht verrechnet)


    nix für ungut


    gruß root

    Edited once, last by root ().

  • @root, beim Netzteil hab ich extra drauf geachtet dass es genügend Leistung hat. Es ist ein Tischnetzteil mit 12 V und 8 A.


    Die Sirene soll über ein Relais geschaltet werden das mit 5 V betrieben wird und mit 3,3 V gesteuert. Das funktioniert auch, ich hab das schon getrennt getestet, also Pi an seinem Netzteil und Sirene am 12 V Netzteil. In so weit klappt das alles, ich dachte nur, wenn man alles in ein Gehäuse bauen würde bräuchte man nur ein Netzteil für alles und hätte auch genug Strom, denn Relais und Bewegungsmelder hängt ja sonst alles an den 5 V vom Pi.

  • Du brauchst auch nur ein Netzteil und 2x5V und 2xGND sind nicht nötig. Dein erstes Schaltbild ist genau das richtige. Die Leiterbahnen auf dem 5V Anschluss sind für 2,5A ausgelegt, die Du aber nie benötigst. Bei einem Kurzschluss retten dich auch keine doppelten Leitungen. Ich habe aber auch keine Lust, mich nun mit jar zu streiten. 2 Leitungen sind also nicht falsch, aber etwas Paranoia ist schon dabei ;)


  • Du brauchst auch nur ein Netzteil und 2x5V und 2xGND sind nicht nötig. Dein erstes Schaltbild ist genau das richtige. Die Leiterbahnen auf dem 5V Anschluss sind für 2,5A ausgelegt, die Du aber nie benötigst. Bei einem Kurzschluss retten dich auch keine doppelten Leitungen. Ich habe aber auch keine Lust, mich nun mit jar zu streiten. 2 Leitungen sind also nicht falsch, aber etwas Paranoia ist schon dabei ;)

    Ich brauche also den USB als Stromversorgung nicht? Würde der Pi über die 5 V Pin versorgt? Oder hab ich Dich da falsch verstanden?


  • ....Die Leiterbahnen auf dem 5V Anschluss sind für 2,5A ausgelegt, die Du aber nie benötigst


    was interessieren die Leiterbahen wenn es um Kontaktübergangswiderstände geht?
    Die sind i.d.R. für 1A ausgelegt.



    ......Ich habe aber auch keine Lust, mich nun mit jar zu streiten. 2 Leitungen sind also nicht falsch, aber etwas Paranoia ist schon dabei ;)


    Ich habe auch keine Lust mich zu streiten, wenn du die Kontaktübergangswiderstände kennst dann nenne sie, sonst kommt mir dein Beitrag wieder nur theoretischer Natur vor.

    lasst die PIs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • jar: 1000e (wenn bei den Verkaufszahlen nicht sogar 100.000e) Leute betreiben ihren RasPi seit Jahren über eine Leitung an der Pinleiste und dann kommst Du (wer auch sonst) und erzählst hier was von doppelten Leitungen und Übergangswiderständen. Was soll der Unfug, gerade mit solchen Aussagen werden hier die Leute, die etwas wissen möchten verunsichert.


    Also nochmal und zwar nicht aus der Theorie sondern aus der inzwischen jahrelangen Praxis: Ja, man überbrückt dabei die Sicherung und kann dann bei Fehlern den Raspberry Pi schrotten. Aber nein, man benötigt nicht doppelte Leitungen, um die Platine, die Leiterbahnen oder sonst was vor zu hohem Strom bei der Versorgung über die Pinleiste zu schützen!

  • Hallo Jörg,


    ein von elektrischem Strom durchflossener Leiter erwärmt sich in Abhängigkeit von der elektrischen Leitfähigkeit / Leitwert (= Stoffkonstante), dem Leitungsquerschnitt und der Stromstärke.


    So ganz grob - um eine Vorstellung davon zu bekommen. Eine Kupferleitung mit Querschnitt von 1 mm² kann ca. 5 A durchleiten und die entstehende Wärme abführen. Der Raspberry Pi soll 1 oder gar 2 A über EINEN 5V-Pin der GPIO-Leiste abführen? Rechne mal selber aus, welchen Leitungsquerschnitt da vonnöten wäre. Ich sehe da nichts in der Nähe mit dem erforderlichen Leitungsquerschnitt.


    Sicherer ist es da, sowohl beide 5V-Pins als auch mehrere GND-Pins zu verwenden. Das verteilt die Last auf mehrere Schultern.


    Es mag viele User geben, bei denen es lange Zeit gut geht. Kommt dann noch dies und das dazu... macht's irgendwann pitch. Das Gejammer ist groß. R.i.P. RPi :angel:


    Diese Diskussion ist genauso unnötig wie die mit den 2 mA oder 16 mA pro GPIO-Pin. Ich arbeite von Anfang an so, dass ich keinen einzigen GPIO-Pin mit mehr als 2 mA belaste. Diese Ansicht wurde 2013 und 2014 sehr kontrovers diskutiert. Mittlerweile scheint sich das allgemein durchzusetzen. Mein allererster Raspberry Pi läuft wie alle anderen danach geschenkten problemlos - bis auf den ersten RPi haben alle weiteren bislang nur eine einzige SD-Karte gesehen.


    Meiner Meinung nach ist es ein Unterschied, ein System bis an die Grenzen zu belasten und sich diebisch zu freuen und zu sagen "Is' noch ma' jut jejangen!" als sich verantwortungsbewusst zu verhalten und die Technik so zu betreiben, dass diese eine hohe Lebenszeit erreichen kann.


    Oder fährst Du mit 50 km/h in die Garage, weil Du ja einen Airbag hast?


    Beste Grüße


    Andreas

    Ich bin wirklich nicht darauf aus, Microsoft zu zerstören. Das wird nur ein völlig unbeabsichtigter Nebeneffekt sein.
    Linus Torvalds - "Vater" von Linux

    • Icon-Tutorials (IDE: Geany) - GPIO-Library - µController-Programmierung in Icon! - ser. Devices - kein Support per PM / Konversation

    Linux is like a wigwam, no windows, no gates, but with an apache inside dancing samba, very hungry eating a yacc, a gnu and a bison.

  • ... gerade mit solchen Aussagen werden hier die Leute, die etwas wissen möchten verunsichert.


    Soso, das geht natürlich nicht, daß man mit physikalischen Fakten die Leute verunsichert.


    Tut mir leid, aber diese Fakten sind nunmal:


    1. Ja, eine gute Pfostenbuchse (das 2x20polige Ding, wo das Flachbandkabel drinklemmt) ist mit 3A maximaler Strom vom Hersteller angegeben. Geht also. Aber...


    2. In der Pfostenbuchse klemmt ein IDE Kabel, welches üblicherweise 28AWG hat. Das bedeutet nun nicht, daß das 28 Ampere drübergehen dürfen, sondern daß der Querschnitt etwa 0.08mm² beträgt. Damit ist der maximal zulässige Strom pro Ader etwa 0.8A. Reicht leider nicht.


    3. Nun könnte man für +5V und GND dickere Kabel nehmen, die passen aber nicht in die Pfostenbuchse. Also löten wir die an eine Buchsenleiste. Die wiederum gibt es in sehr unterschiedlicher Qualität, die billigen haben nur ein u-förmiges Blech anstelle des Federkontaktes, und eine ehrliche Angabe für den zulässigen Strom ist 1A. Reicht also auch nicht.


    4. Anstelle der Buchsenleiste nehmen wir eine Crimpbuchse, da können wir auch ein dickeres Kabel eincrimpen, die hat einen Federkontakt und kann 3A, damit sind wir auf der sicheren Seite. Wenn wir denn eine saubere Crimpung hinbekommen, nein, die Wasserpumpenzange ist dafür nicht das richtige Werkzeug.


    Und zuguterletzt aus der Erfahrung: 40poliges IDE-Kabel 28AWG (so ein schlabberiges graues) mit doppelter Versorgung (2x +5V, 2x GND), 40cm Länge geht nicht, Spannungseinbrüche am Raspi. 40poliges besseres IDE-Kabel 26AWG (ca. 0.14mm²) mit doppelter Versorgung, 10cm Länge geht.

  • Ach Leute, ich kenne den ganzen theoretischen Kram. Natürlich gibt es Werte nach DIN und sonstwelchen Bestimmungen und die haben auch ihre Berechtigung. Aber auch ein Kabel mit 0,08mm² verträgt weit mehr als 0,8A ohne Schaden zu nehmen oder gar heiß zu werden. Ob es dann in bestimmten Anlagen zulässig ist, ist eine andere Frage. Ich arbeite hier in meinen Schaltschränken (für meinen persönlichen Gebrauch) mit AWG 28 mit Längen bis zu einem Meter. So ein AWG 28 hat je nach Ausführung einen Widerstand von 500 - 600 Ohm, wohlgemerkt pro km! Also auf 1 Meter, lasst mich kurz rechnen, ahh ja bummelig 0,6 Ohm. Wer bei 40cm Spannungseinbrüche hat, die den RasPi stören, hat da wohl irgendwas falsch gemacht.
    Einziges wirkliches Problem bei diesen Kabellängen ist das Störungsgewitter an den GPIOs, wenn man nicht ein paar kleine Maßnahmen dagegen ergreift.


  • Ach Leute, ich kenne den ganzen theoretischen Kram.


    eben und ich den praktischen,


    wessen Vorteil ist es denn wenn wieder PIs abrauchen und sterben deiner?


    Wessen Nachteil ist es wenn etwas mehr Sicherheit in die Verschaltung von PIs gebracht wird, doch bestimmt der Vorteil für die User.


    Nur meine Meinung, denk mal darüber nach bevor du hier große Reden schwingst,


    aber jeder möge seine PIs nach eigenen Belieben quälen, mir ist das doch Banane, ich habe nix davon wenn ich hier Tipps zur Pi-totvermeidung gebe.

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  • wessen Vorteil ist es denn wenn wieder PIs abrauchen und sterben deiner?


    Ja genau! Deswegen schreibe ich ja hier die besten Wege auf, um den RasPi zu killen! Unsere Kunden lieben uns dafür :bravo2: . Also manchmal jar!?


    Ich habe mal "fix" einen Versuchsaufbau (eigentlich zwei) gemacht. Bitte legt nicht jedes Wort auf die Goldwaage. Ich weiß, dass es LEDs sind und keine Lampen. Aber wenn ich ab und an mal was mit Kindern mach, die ne LED Lampe nennen und ich das korrigiere, sagen die "Leuchtet, also ist es eine Lampe!" Man muss es also nicht kompliziert machen :D .


    Ich hoffe, ich entkräfte hier auch ein wenig die Behauptung, das ich Theoretiker wäre.


    Also hier der Betrieb am sehr langen AWG28 Kabel



    Und hier mal mit ordentlich Strom



    Ich würde Euch empfehlen, solche Dinge, die über die Normen hinausgehen vorher zu testen. Gute Ingenieure denken immer an solche Leute wie mich :angel: , trotzdem kann es bei den Kabeln große Qualitätsunterschiede geben und keiner will, dass Euch die Bude abbrennt. Im übrigen dürfte oder sollte zumindest klar sein, dass ich hier über Bastelprojekte spreche, die auch schon mal ausserhalb der Normen liegen dürfen.


  • Ich würde Euch empfehlen, solche Dinge, die über die Normen hinausgehen vorher zu testen.....Im übrigen dürfte oder sollte zumindest klar sein, dass ich hier über Bastelprojekte spreche, die auch schon mal ausserhalb der Normen liegen dürfen.


    Es gibt genau zwei 5V Pins und die sollte man sicherheitshalber verwenden genau wie zwei GND Pins für die Stromversorgung, alles andere ist machbar genau wie bei rot über die Ampel, da stirbt auch nicht jeder!


    Die Kontaktierungsqualität ist leider nicht in jedem anderen Fall immer sicherzustellen, deswegen verteilt man ja größere erwartete Ströme auf mehr Pins, nichts weiter wollte ich mitteilen, aber gib du mal ruhig deine Tipps, kann sich ja jeder aussuchen was er mag.

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  • Hallo Jörg,


    Ich würde Euch empfehlen, solche Dinge, die über die Normen hinausgehen vorher zu testen. Gute Ingenieure denken immer an solche Leute wie mich :angel: , trotzdem kann es bei den Kabeln große Qualitätsunterschiede geben und keiner will, dass Euch die Bude abbrennt. Im übrigen dürfte oder sollte zumindest klar sein, dass ich hier über Bastelprojekte spreche, die auch schon mal ausserhalb der Normen liegen dürfen.


    mit ähnlicher Einstellung - zuhause "gut" gebastelt, funktioniert, deswegen unverändert in der Industrie einsetzen - bin ich 2013 auch in mein erstes Industrie-Projekt gegangen. Der Abteilungsleiter, für den ich etwas entwickelt habe, hat sich den elektrischen Teil angeschaut - mehr hat er eh nicht durchblickt. Ich war erstaunt, dass er selbst bei handelsüblichen und von einschlägigen Anbietern empfohlene Netzteile für total unsicher eingestuft hatte. Ja - und ich habe dann welche für unwesentlich mehr Euros gefunden, die seine Vorstellungen erfüllt haben und die ganze Installation auf ein Niveau gehoben haben, dass einem industriellen Einsatz - wenn auch erst nach einer von mir durchgeführten Computersystem-Validierung - nichts mehr im Wege stand.


    Wer einen Raspberry Pi in der eigenen Wohnung einsetzt und - bewusst oder unbewusst - Teile verbaut, die später in Flammen aufgehen, haftet für den Schaden. Die Versucherung wird sich da schadlos halten.


    Wer einen Raspberry Pi in Unternehmen einzusetzen gedenkt, dem bleibt nichts anderes übrig, als sich an Normen, Verordnungen, Richtlinien und Gesetzen zu halten. Deren 100%-ige Einhaltung ist schon allein für die Betriebszulassung erforderlich. Und meiner Meinung nach sollten Leuten wie Jar Gehör geschenkt werden, wenn sie immer und immer wieder darauf hinweisen. Denn sich mindestens ein wenig in dieser Richtung orientieren schadet nicht.


    Wie gesagt Basteleien unter Laien auf dem Balkon oder in der Garage / Bastelbude ist das Eine. Das Andere sind Einsätze unter professionellen Rahmenbedingungen.


    Beste Grüße


    Andreas

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    Edited once, last by Andreas ().

  • Das bezweifelt auch keiner. Gehen wir aber mal auf den Ursprungsbeitrag zurück, da steht eigentlich auch gar nichts von Flachbandkabeln. Irgendwo zwischen drin hieß es dann AWG28. Logischerweise baut man nicht unbedacht irgendwelche Sachen irgendwo ein. Aber möchte man z.B. den Raspi nicht auf dem Tisch liegen haben, weil der Platz sowieso schon zu klein ist, sollte das kein Problem sein. Abgesehen davon dürfte der geneigte Besucher dieses Forums auch mitbekommen haben, dass es eher ungünstig ist, mehrere externe Festplatten über USB aus dem RasPi versorgen zu wollen. Insofern sollten durch das Kabel nie wirklich z.B. 2A fließen. Aber ich mag es einfach nicht, wenn jemand irgendwelche Datenblätter zieht und nicht wirklich weiß, was dahinter steckt. Basteln heißt für mich, Grenzen austesten und auch mal angeblich Unmögliches ausprobieren. Wenns dann schief geht, weiß ich, das es ebend nicht geht. Alles andere ist für mich kein Basteln, sondern von mir aus Entwickeln und Projektieren. Das ist doch eine ganz andere Stufe. Ich finde es halt schon bedenklich, dass einige Firmen aus einer Evaluationsplatine Sachen entwickeln, die dann als professionell angeboten werden. Das ist grundsätzlich nicht Sinn des Raspberry Pi. Mediacenter und Hausautomation in bestimmten Fällen wäre noch tragbar. Brandmeldeanlagen z.B. wären fü mich schon fraglich, schließlich hängen da Menschenleben dran. Aber wie gesagt, dass ist alles Auffassungssache.


    EDIT: Übrigens hat das auch die Foundation mitbekommen und bietet an, basierend auf dem Raspberry Pi, Platinen nach Auftrag anzupassen, um sie z.B. industrietauglich zu machen. Das sowas dann aber nicht mehr um die 40 Euro kostet, sollte klar sein.

  • Also auf 1 Meter, lasst mich kurz rechnen, ahh ja bummelig 0,6 Ohm.


    Sagmal, Physikunterricht und ohmsches Gesetz sagt Dir aber schon was, oder?


    Die bummeligen 0,6 Ohm pro Meter sind bei 40cm hin und 40cm zurück "nur" 0,5 Ohm. Bei 2A fallen über 0,5 Ohm aber 1V ab. Damit bekommt der Raspi nicht mehr 5V, sondern nur noch 4V.


    Also mein Raspi meckert da, Deiner nicht?


    Man kann das natürlich machen, und wundert sich dann über unerklärliche Abstürze, Lesefehler und so. Oder man macht es gleich ordentlich.

  • Es sind auch nur auf dem Papier 0,5 Ohm. Gemessen sind es bedeutend weniger, ca. 0,1 Ohm auf 1,5m (sofern da was zu messen ist). Im übrigen spricht auch nicht unbedingt was dagegen, wenn man sowieso den RasPi über Pin2 und von mir aus noch Pin4 versorgen möchte, ein einstellbares Netzteil zu nutzen. Ich nehme da immer die Hutschienennetzteile, weil ich als Gehäuse meist Schaltgehäuse nutze. Nicht umsonst gibt es für den RasPi 3 ein 5,1V Netzteil obwohl ich auch da kaum über 0,5A im Verbrauch komme. Liegt wahrscheinlich daran, dass ich nur "Warmduscherprojekte" fahre oder beim Programmieren darauf achte, die Systemlast nicht unnötig in die Höhe zu treiben. Was ich einfach nicht mag sind diese pauschalen Aussagen in die Richtung"kann nicht funktionieren" und so. Mein RasPi meckert wie gesehen nicht mal bei 4,5V über das lange Kabel. Ehrlicherweise und das war ja auch zu sehen, lief er da nicht auf Hochtouren. Und jar hat natürlich auch Recht, wenn er vorschlägt beide 5V und mehrere GND (von denen es sogar mehr als 2 Pins ab B+ gibt) zu nutzen. Wie gesagt in meinen Projekten nutze ich einstellbare Netzteile im Schaltschrank und die Raspberrys haben da nicht viel zu tun. Das 1,5m Kabel habe ich extra für das Video angefertigt. Aber 1m liegt bei mir mehrfach in Schaltschränken und es läuft auch bei mehreren Projekten. Was man aber wirklich sagen muss, es gibt sehr große Unterschiede in der Qualität der Kabel (z.B. einadrig, mehradrig und Leitermaterial) und der Pfostenbuchsen (da vor allem Material). Da lege ich schon Wert auf ein gutes Verhältnis zwischen Preis und Qualität. Wenn Du allerdings tatsächlich bei 40cm schon Schwierigkeiten hast, ist das bedenklich, denn so lang sind meine Kabel fast alle und da passiert gar nichts (im negativen Sinne natürlich).

  • Sagmal, Physikunterricht und ohmsches Gesetz sagt Dir aber schon was, oder?


    Die bummeligen 0,6 Ohm pro Meter sind bei 40cm hin und 40cm zurück "nur" 0,5 Ohm. Bei 2A fallen über 0,5 Ohm aber 1V ab. Damit bekommt der Raspi nicht mehr 5V, sondern nur noch 4V.


    Hm, ich will mich ja nur bedingt in eure "erfrischende" Diskussion einmischen, aber ich hab da etwas andere Daten bzgl. der AWG28 Kabel gefunden.


    Da wird von 0,21 Ohm/m geschrieben, was bei 2x40cm nur noch ca. 0,21/0,8 = 0,168 Ohm macht....
    Bei 2A fallen da dann ca. 0,34V ab...


    Aus den 5V werden dann 4,66V, was zwar grenzwertig erscheint, aber im Video von raspiproject ist ja zu sehen, dass der RasPi auch mit 4V noch lief.
    Insofern passt das besser als das, was du da gepostet hast... oder wo liegt mein Irrtum?


    das Zen


    Ach ja: Natürlich halte ich auch eine "mehrphasige" Einspeisung _immer_ für sinnvoll, schon allein deswegen, weil ja ein Pin/Kabel auch mal ausfallen kann...
    nuja...