Arduino aansturen met 24V 5A

Beste forum leden,
Ik ben bezig met een software die communiceert met een arduino via serial communication.

nu loop ik tegen een obstakel ik wil namelijk de ingangen van een Siemens Logo aansturen met een signaal van de Arduino.
Ik dacht dat dat wel moest lukken met een mosfet, maar op school zijn er alleen bc547b transistors aanwezig.

de 24v schakelen is geen probleem alleen de 5 ampere die de voeding kan leveren brengt mij zorg.
ik zie het al voor me dat de transitor in rook opgaat.

Als extra wil ik ook nog een lm317t gebruiken om de arduino te voeden met de 24v van de logo voeding.

al met al hoe verlaag ik 5A naar 200mA in mijn circuit?

bij voorbaat dank.
Groetjes Remco Blom

Ps. Mijn spelling is niet geweldig(Aan de titel te zien:P)

altijd druk met de verkeerde dingen
LetterHenk

Golden Member

1 Post eens een schema van wat je aan het doen bent.
2 Er zijn op school ook vast wel weerstanden.

Action expresses priorities LH

Je circuit gebruikt enkel de stroom wat ze nodig heeft.
m.a.w. veronderstel dat je voeding 100ampere kan leveren maar je schakeling geeft maar 100 mili ampere nodig, dan zal er maar 100 mA vloeien.
Wel moet je de spanning reduceren.

blackdog

Golden Member

Hi remco_blom,

Wat taal betreft doe je best, en taalfouten zijn hier toegestaan kan ik je als echte dyslexie poster vertellen :-)

Het is handig als je begrijpt dat een voeding b.v. 24V 5-Ampere kan leveren, maar dat betekend niet dat als je hier iets op aansluit er dan ook 5-Ampere als stroom gaat lopen.
De stroom in ieder geval voor jouw toepassing wordt bepaald door de weerstand die de belasting heeft.
Zeg dat het een digitale ingang is met een "Pull-Up" weerstand van 10K.
Dan is de stroom als je de ingang naar "0" trekt maximaal 2,4mA.

Als je dus een extra transistor achter je Arduino aansluit dan gaat er maximaal 2,4mA door de collector lopen.
Niet vergeten een basis wweerstand voor de BC547b te gebruiken.

Wil je de Arduino/Raspberry-Pi ook uit de 24V voeding gaan voeden, dan heb je b.v. een LM317 of andere geschikte
electronische regelaar nodig.

Even voor de duidelijkheid!
Je mag de uitgangen van de Arduino Raspberry-Pi of andere controlers nooit zomaar aansluiten op andere apparaten die een ander voedings niveau hebben.

Dus b.v. een Siemens Logo of andere controler hebben bijna nooit het spannings niveau van een Arduino/Rasberry-Pi die met 5V of 3,3V werkt op de IO bus.
Je hebt bijna altijd wat interface electronica nodig om het goed werkend en heel te houden.

De LM317 is verder goed voor een 200mA, maar wel goed koelen en ook ontkoppel condensatoren vlak bij de LM317 plaatsen.
Je kan ook een uA7805 gebruiken, dat scheelt twee weerstanden maar ook nu weer goed koelen en ontkoppeln met condensatoren.

Verder is het in rook opgaan van onderdelen vaak een goed leermoment. :-)

Groet,
Blackdog

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Een "24V, 5A" voeding levert normaliter (ongeveer) 24V en "max 5A" aan stroom.

Als je daar een regelaar aan hangt die er 5V van maakt, dan kan de arduino prima werken, ook al zou die regelaar max 1A of zelfs max 20A zijn! Een arduino heeft rond de 20mA (0.02A) nodig.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Op 22 maart 2019 10:24:52 schreef blackdog:
Hi remco_blom,

Wat taal betreft doe je best, en taalfouten zijn hier toegestaan kan ik je als echte dyslexie poster vertellen :-)

Het is handig als je begrijpt dat een voeding b.v. 24V 5-Ampere kan leveren, maar dat betekend niet dat als je hier iets op aansluit er dan ook 5-Ampere als stroom gaat lopen.
De stroom in ieder geval voor jouw toepassing wordt bepaald door de weerstand die de belasting heeft.
Zeg dat het een digitale ingang is met een "Pull-Up" weerstand van 10K.
Dan is de stroom als je de ingang naar "0" trekt maximaal 2,4mA.

Als je dus een extra transistor achter je Arduino aansluit dan gaat er maximaal 2,4mA door de collector lopen.
Niet vergeten een basis wweerstand voor de BC547b te gebruiken.

Wil je de Arduino/Raspberry-Pi ook uit de 24V voeding gaan voeden, dan heb je b.v. een LM317 of andere geschikte
electronische regelaar nodig.

Even voor de duidelijkheid!
Je mag de uitgangen van de Arduino Raspberry-Pi of andere controlers nooit zomaar aansluiten op andere apparaten die een ander voedings niveau hebben.

Dus b.v. een Siemens Logo of andere controler hebben bijna nooit het spannings niveau van een Arduino/Rasberry-Pi die met 5V of 3,3V werkt op de IO bus.
Je hebt bijna altijd wat interface electronica nodig om het goed werkend en heel te houden.

De LM317 is verder goed voor een 200mA, maar wel goed koelen en ook ontkoppel condensatoren vlak bij de LM317 plaatsen.
Je kan ook een uA7805 gebruiken, dat scheelt twee weerstanden maar ook nu weer goed koelen en ontkoppeln met condensatoren.

Verder is het in rook opgaan van onderdelen vaak een goed leermoment. :-)

Groet,
Blackdog

Hoi Blackdog dankjewel voor deze reactie,

is het mogelijk dat je voor mijn even snel een schetsje maak ?

voor de rest bedankt voor de input

altijd druk met de verkeerde dingen
Bert_Camper

Golden Member

Dit is een schoolvraag, dus in die rubriek moet je dit vragen.

Lambiek

Special Member

Op 22 maart 2019 11:17:10 schreef remco_blom:
is het mogelijk dat je voor mijn even snel een schetsje maak ?

Dit is een school vraag, dus laten we het eens omdraaien. Maak jij een schets of schema en plaats die hier, dan kunnen wij daar op reageren. Het is niet de bedoeling dat wij huiswerk voor je gaan maken, daar leer je niets van. :)

Wat doe je voor opleiding, mechatronica?

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Je zou er een optocoupler tussen kunnen zetten dan heb je het gescheiden.

Op 22 maart 2019 12:00:03 schreef Lambiek:
[...]
Dit is een school vraag, dus laten we het eens omdraaien. Maak jij een schets of schema en plaats die hier, dan kunnen wij daar op reageren. Het is niet de bedoeling dat wij huiswerk voor je gaan maken, daar leer je niets van. :)

Wat doe je voor opleiding, mechatronica?

Beste Lambiek ik doe de opleiding technicus engineering.
hieronder voeg ik het schema toe.

de Transistor hier is een bc547b en deze wil ik ook gebruiken.
dit schema is hoe ik het in gedachten had.

en ps.
dit is geen huiswerk dit is gewoon vanuit mijzelf een taak en is een toevoeging voor mijn machine.

al met al het enigste wat school er mee te maken heet is componenten leveren waar ze al niet helemaal aan kunnen voldoen :P.

nog even wat meer info

de afbeelding hier boven is het programma wat ik geschreven heb en deze communiceert dus met de arduino.
de knoppen bij het kopje control besturen de uitgangen van de arduino en met deze knoppen wil ik dus die 24v mee schakelen.

[Bericht gewijzigd door remco_blom op 22 maart 2019 13:03:16 (14%)]

altijd druk met de verkeerde dingen

Op deze manier krijg je 4.3V (of 2.6V) op die Logo. Lijkt mij een beetje aan de lage kant.
Wat voor ingang heeft die Logo eigenlijk? Gewoon een digitale input, of iets van een contact input (schakelaar tussen 2 pinnen)?

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Op 22 maart 2019 14:17:24 schreef flipflop:
Op deze manier krijg je 4.3V (of 2.6V) op die Logo. Lijkt mij een beetje aan de lage kant.
Wat voor ingang heeft die Logo eigenlijk? Gewoon een digitale input, of iets van een contact input (schakelaar tussen 2 pinnen)?

Het is digitale input maar hoe kom je op 4.3 en 2.6v
Even voor de duidelijkheid ik wil met de 5v die een outputpin van een arduino de base aansturen en aan de collector kant de 24v 5a voeding aansluiten om zo als de arduino de pin high zet aan de emmiter kant ook 24v te krijgen zonder mijn bc547b transistor op te blazen.

altijd druk met de verkeerde dingen

Je tekent een emittervolger. Op de B staat 5V (blijkbaar heb je een 5V type, dus vergeet die 2.6V). Tussen B-E zit een diode, dus op E hou je dan 5-0.7=4.3V over.
Als die Logo een echte input heeft, dus hooghomig, dan moet je de E aan gnd leggen, weerstand van C naar 24V, weerstand in B. De spanning op C gaat dan naar de Logo. Dat heeft een gemeeschappelijke-emitter-schakeling. Je signaal inverteert daarmee wel, maar dá's een kwestie van firmware.

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

transistor geleid alleen als er stroom door de basis loopt. Dat kan alleen als de spanning op de emittor 0,7V lager is (Bij een NPN transistor zoals jij getekend hebt).

Je zet 5V (of 3v3) uit je arduino op de basis. Op de emittor komt dan dus 4,3V. (Of 2,6).

(Uiteraard moet daarvoor wel voldoende spanning worden aangeboden op de collector. Het ding kan geen spanning maken uit het niets. Maar als je dus 24V aanbied op de collector zal er 19,7V over je transistor vallen. Die zal dus grofweg 20mW verstoken per mA die je van collector naar emittor laat lopen, en evenredig warm worden.)

Je zou ook de emittor aan ground kunnen hangen, met een weerstandje in de collector de stroom begrenzen, en je Logo op de collector aansluiten.

Eluke.nl // Backwards Lightspeed Bus: i*i=-1, so iic=-c.

Op 22 maart 2019 15:54:00 schreef flipflop:
Je tekent een emittervolger. Op de B staat 5V (blijkbaar heb je een 5V type, dus vergeet die 2.6V). Tussen B-E zit een diode, dus op E hou je dan 5-0.7=4.3V over.
Als die Logo een echte input heeft, dus hooghomig, dan moet je de E aan gnd leggen, weerstand van C naar 24V, weerstand in B. De spanning op C gaat dan naar de Logo. Dat heeft een gemeeschappelijke-emitter-schakeling. Je signaal inverteert daarmee wel, maar dá's een kwestie van firmware.

De termen zeggen me wel wat maar het beeld kan ik nog niet 100% voor me krijgen zou je misschien een snelle schets kunnen maken ?

altijd druk met de verkeerde dingen
"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Op 22 maart 2019 16:17:16 schreef flipflop:
http://lmgtfy.com/?q=gemeenschappelijke+emitterschakeling

Haha ik moet toegeven knap in mekaar geknutselt.

Net oogezocht maar is te veel info voor nu op mn mobieltje in de trein echter heb ik wel een schemaatje gemaakt.
Klopt het onderschema met wat je bedoelde?

En ik denken dat de software het moeilijkste was ?.

altijd druk met de verkeerde dingen
Pi and Pimatic

Op 22 maart 2019 16:26:59 schreef remco_blom:

Klopt het onderschema met wat je bedoelde?[bijlage]

Jup. Nog wel even een weerstandje in de basis (Paar kiloOhm, als er 1mA loopt ofzo is goed. Eigenlijk moet je dan uitrekenen hoeveel stroom je gaat schakelen en wat de versterkingsfactor op z'n slechtst is en hoeveel stroom er dan dus door de basis moet, maar die bc547 mág maar 100mA schakelen en heeft vast wel meer dan 100x stroomversterking)

En die pull-up naar de 24V mag ook redelijk hoogohmig zijn, als je er toch alleen een digitale ingang mee stuurt. Geen idee hoeveel ingangsstroom die Logo trekt (kun je opzoeken). Maar ik verwacht onder de 1mA. Maargoed. Paar 100 kiloOhm. 240k geeft 20mA door de tor als 'ie die ingang laag trekt. Met minder stroom kun je waarschijnlijk ook wel toe.

EDIT: dat moet natuurlijk 100uA zijn, of 1k2. Frainbart...

Eluke.nl // Backwards Lightspeed Bus: i*i=-1, so iic=-c.

Het plaatje staat zo gekanteld goed, maar je hebt het op z'n kant getekend. GND altijd onder, VCC boven.
En doe nog even een weerstand in de B...

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein
Lambiek

Special Member

En als je nu bijv. een optocoupler gebruikt, heb je het helemaal mooi voor elkaar. Het is al eerder genoemd door rwk, dan is alles galvanisch gescheiden. Je kunt aan de transistor kant, "die intern in de optocoupler zit" het zelfde schema aanhouden wat je getekend hebt.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.
Shiptronic

Golden Member

Op 22 maart 2019 18:33:32 schreef Lambiek:
En als je nu bijv. een optocoupler gebruikt, heb je het helemaal mooi voor elkaar. Het is al eerder genoemd door rwk, dan is alles galvanisch gescheiden. Je kunt aan de transistor kant, "die intern in de optocoupler zit" het zelfde schema aanhouden wat je getekend hebt.

Je bent me net voor , hier pak ik ook het liefst een opto voor ( heeft voor mij ook de meeste gelijke nis met een relais ;) )

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

Ha een opto coupler is ook geen slecht idee.
wat betreft de stroom die de siemens logo trekt: ik zal het vandaag zelf maar even moeten testen omdat ik er niks van kan vinden op het internet en in de datasheet.

ik heb in het weekend even op reichelt gekeken en heb daar een mooie kandidaat Opto Coupler gevonden namelijk een TIL 117.
deze heeft een collector stroom van max 100mA dit is al een aardige joop vergeleken met de anderen die ik zie.

al met al ik denk dat ik dan maar voor een opto coupler ga om mezelf wat moeite en hoofdpijn te besparen.

als er nog sugesties zijn voor een opto coupler dan hoor ik het graag.
heb er namelijk 20 nodig :P
is het ook mogelijk om ze ook als ingangen te gebruiken dus de 24v aan de diode en dan 5v naar de transistor en die weer naar de ingang van de arduino.
want het orginele plan was om daarvoor een voltage divider voor te zetten.

bedankt voor de moeite.

ps: Specs van de TIL 117
Algemeen
Type
Optocoupler
Behuizing
DIP-6
Elektrische gegevens
Typ. Voorwaartse spanning
1.2 V
Typ. Voorwaartse stroom
16 mA
Voorwaartse spanning
1.4 V
Voorwaartse stroom
100 mA
Collector-emitterspanning
30 V
Isolatiespanning
2500 V

altijd druk met de verkeerde dingen

Was je niet van plan om de Arduino te voeden uit de 24V= van de Logo? Met een lm317 of een 7805 of zo? Dan heb je toch geen galvanische scheiding, en dus gaan optocouplers niet veel toegevoegde waarde hebben.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

Op 25 maart 2019 07:23:59 schreef big_fat_mama:
Was je niet van plan om de Arduino te voeden uit de 24V= van de Logo? Met een lm317 of een 7805 of zo? Dan heb je toch geen galvanische scheiding, en dus gaan optocouplers niet veel toegevoegde waarde hebben.

Laat dat deel lm317 maar zitten?.
Toen ik ze tegen kwam op school liet ik even een "brainfart" de bedoeling is dat ik de arduino uit kan lezen als ik de pc er aan hang.
Dus dan pakt de arduino daar zn voeding maar vandaan.

altijd druk met de verkeerde dingen