Raspberry Pi: Lüfter am GPIO "ein" und "aus"-schalten - welcher Transistor

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Ich habe hier folgendes Gehäuse mit einem Lüfter gekauft:
    http://www.amazon.de/Tontec%C2%AE-Aluminium-Geh%C3%A4use-Raspberry-L%C3%BCfter/dp/B010N8RPF6?tag=psblog-21 [Anzeige]

    Der Lüfter wurde an Pin #4 (5V) und #6 (Ground) angeschlossen:
    http://www.element14.com/community/serv…26/GPIO_Pi2.png

    Ich stelle mir nur eine Frage:
    wie kann ich den Pin #4 ansprechen und ihn so "an" oder "aus"-schalten?
    Automatisch zusammengefügt:

    Mist ich sehe gerade, die Power-Pins kann man nicht per Software schalten! Also brauche ich einen Transistor, einen Widerstand und noch ein Kabel.

    Kann mir jemand sagen, welchen Transistor und was für einen Widerstand? Es ist ein kleiner einfacher 5V-Lüfter.
    Wenn die Zeichnung stimmt (hier im Forum gefunden), dann weiß ich was ich brauche und werde es gleich kaufen. Dann zusätzlich noch ein paar Jumperkabel und fertig.
    attachmentjuu8p.jpg

    Einmal editiert, zuletzt von rpi-noob (16. Dezember 2015 um 16:10)

  • Raspberry Pi: Lüfter am GPIO "ein" und "aus"-schalten - welcher Transistor? Schau mal ob du hier fündig wirst!

  • Also ich bin Fan von Logic level N-Kanal Fets. Da kannst du auf den Basiswiderstand verzichten ohne dass du Sorgen haben musst.
    Ich würde aber zur Entstörung einen Kondensator am Lüfter und einen Kondensator 5V gegen GND am Pi spendieren.
    Den Ko am Pi schön groß, also wenigstens 100uF, den Ko am Lüfter um Faktor 1000 kleiner, also 100nF. Eine Diode direkt am Lüftermotor antiparallel als Freilauf. WICHTIG, wenn der Lüfter die nicht eh schon drin hat.

  • In dem Thread von der Anleitung deines Bildes steht sowohl der Transistor als auch der Widerstand beschrieben:

    1x ~6,8k Ohm Widerstand
    1x Transistor BC547

    Beim Transistor kommt es darauf an wie viel Strom dieser schalten kann. Der BC547 kann max. 100 mA, als "A" oder "B" Version max. 200 mA. Ein zum Beispiel BC337-40 hingegen kann bis zu 800 mA. Es käme also auf deinen Lüfter an was der maximal frisst.

  • Also, ich kaufe morgen alles.
    Mein Lüfter verbrät 0,09A, also 90mA. Ein 100er sollte also reichen, werde aber trotzdem einen 200er nehmen.

    Zitat

    Also ich bin Fan von Logic level N-Kanal Fets. Da kannst du auf den Basiswiderstand verzichten ohne dass du Sorgen haben musst.
    Ich würde aber zur Entstörung einen Kondensator am Lüfter und einen Kondensator 5V gegen GND am Pi spendieren.
    Den Ko am Pi schön groß, also wenigstens 100uF, den Ko am Lüfter um Faktor 1000 kleiner, also 100nF. Eine Diode direkt am Lüftermotor antiparallel als Freilauf. WICHTIG, wenn der Lüfter die nicht eh schon drin hat.

    Davon habe ich noch nie gehört. Welchen Vorteil hat dieser, meiner Meinung nach, komplizierte Aufbau gegenüber dem einfachen Aufbau mit dem Transistor?

    Und eine Frage an meigrafd: ich kannte mich früher in Elektrotechnik einigermaßen gut aus. Habe aber fast alles vergessen.
    Wie berechne ich, wie groß ein Widerstand sein muss?

    Einmal editiert, zuletzt von rpi-noob (16. Dezember 2015 um 21:43)

  • Lese einfach mal den ersten Beitrag der Anleitung - dann sollte die Frage eigentlich beantwortet sein :fies:


    [...]
    Ihr benötigt folgendes:

    Weil ich bei mir keinen 6,8k Ohm Widerstand hatte, habe ich bei mir 3x 15K Ohm genommen und diese Parallel zusammen gelötet, sodass diese am Ende einen Widerstand von 5k Ohm darstellen.


    [...]

  • Der Wocheneinkauf wurde erledigt:

    - dutzende verschiedene Widerstände
    - einige 3,3, 4,7, 6,8,und 15 kOhm-Widerstände
    - Jumper-Kabel (w<->w, w<->m, m<->m)
    - ein Multimeter
    - ein kleines Steckbrett (a-f, Plus und Minus und etwa 25 Löcher hoch)
    - ein paar 1,5V Batterien + eine 4x AA-Halterung + ein Adapter)

    Das wars. Der Spielspaß kann dann heute Nachmittag beginnen.

    Einmal editiert, zuletzt von rpi-noob (17. Dezember 2015 um 16:52)

  • Ich habe noch ein paar Probleme damit, die Stromstärke zu messen.
    Ich habe mir eine Halterung für 4x AA Batterien gekauft. Wenn ich alle Batterien (4x AA 1,5V) reinstecke, zeigt mir mein Mutlimeter 6,5 Volt an.
    Stromstärke in A zeigt es mir bei DC 0 an, bei AC 0,004.

    Sind diese 0,004 A im AC-Modus jetzt die Stromstärke " i " (ja ich weiß, es wird groß geschrieben) oder nicht?

    Das ist total kindisch, aber mein aktuelles Ziel ist es lediglich zu berechnen, wie groß ein Widerstand sein muss, damit ich eine rote LED (1,6 - 2V) ohne Gefahr auf einem Steckbrett zum Leuchten bringen kann.
    Sinn dahinter: ich messe ein wenig hier, messe ein wenig dort, stecke hier was um und dort... Learning by Doing halt.

    Einmal editiert, zuletzt von rpi-noob (17. Dezember 2015 um 16:52)

  • Spannung misst man Parallel, Stromstärke in Reihe zu einem Verbraucher.

    Spannung messen: Plus-Messgerät an Plus-Spannungsquelle. Minus-Messgerät an Minus-Spannungsquelle.
    Stromstärke messen: Plus-Messgerät an Plus-Stromquelle. Minus-Messgerät an Plus-Verbraucher. Minus-Verbraucher an Minus-Stromquelle.

    Volle Batterien/Akkus haben zudem fast immer eine minimal höhere Spannung, welche aber nach dem ersten Verbraucher abnimmt.

    Aber kA was du da herausfinden willst. Strom wird nur so viel verwendet wie der Verbraucher benötigt. Wichtig ist die Spannung: Je nach LED und dessen Farbe wird eine bestimmte Spannung für die optimale Helligkeit benötigt. Zum Beispiel würde ine Standard Rote LED 2.2V benötigen, würde aber auch mit 2V leuchten nur eben nicht so hell. Jagst du aber zu viel Spannung auf die LED brennt sie durch. Dabei spielts keine Rolle ob deine Stromversorgung 1A oder 100A liefern kann.
    Da wo du die LED bezogen hast müsste bei stehen wie viel Volt für diese LED spezifiziert sind.


  • Sinn dahinter: ich messe ein wenig hier, messe ein wenig dort, stecke hier was um und dort... Learning by Doing halt.

    ist das sinnvoll? springt man erst aus dem 10. Stock um zu lernen das es tötlich ist?


    Stromstärke in A zeigt es mir bei DC 0 an, bei AC 0,004.

    wahrscheinlich hast du die Sicherung gekillt weil der Kurzschlußstrom frischer AA immer oft den Sicherungswert erreicht (da steht meist irgendwas von 20mA oder 10A Messbereich).

    Merke Strom misst man nie ohne Begrenzung, du hättest ja einen 1 k Ohm Widerstand in die Leitung legen können:

    Strommessung ->
    http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/1505051.htm
    Der Strommesser muss in Reihe zu den stromführenden Bauteilen geschaltet werden

    sind da keine Bauteile oder Verbraucher baut man einen Kurzschluß mit entsprechenden Folgen!

    lasst die PIs & ESPs 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)

    Einmal editiert, zuletzt von jar (17. Dezember 2015 um 19:03)

  • also eine LED leuchtet mit STROM. Du brauchst praktisch eine Stromquelle! ABER üblicherweise hat man halt eine Spannung zur Verfügung, an die man eine LED anhängen möchte. Deshalb spendiert man einen Vorwiderstand, der dann die Sache wieder in Ordnung bringt.
    Berechnet wird das z.B. so:
    Man geht ins Datenblatt der LED und ermittelt z.B. 10mA bei 2V. Dann leuchtet sie z.B. schön hell rot. Oder so.
    Jetzt solltest du den Vorwiderstand berechnen. Dazu solltest du wissen, an welche Spannung die LED betrieben werden soll. Nehmen wir mal an, du willst sie an 3,3V betreiben. Dann will die LED 2V haben. Der Rest soll der Widerstand erledigen. Dann ist das relativ einfach: Der Widerstand bekommt noch 3,3V-2V=1,3V. Weil du ja schon weist, dass du die LED mit 10mA leuchten lassen willst (sonst stimmen die 2V nciht!!!!), kannst du jetzt auch deinen Widerstand nach der üblichen Formel U=R*I berechnen (einfach umstellen!!!).
    Jetzt kannst du einen Taschenrechner nehmen und du stellst fest, du hast wohl die falschen Widerstände gekauft. Du kannst aber vielleicht Glück haben, dass dein kleinster Widerstand die LED noch zum leuchten bringt. Oder mach das Ganze mit 5V.
    Du siehst, Elektronik ist nicht schwarzweiß sondern man kann ordentlich die Variablen durcheinanderwürfeln. So kannst du auch mit einer 9V Batterie arbeiten. Dann wird einfach dein Widerstand anders. Und wenn du eine Wechselspannung hast, sollte sich auch was finden lassen :cool:
    So jetzt bist du wieder dran :shy:

    Einmal editiert, zuletzt von pingps (17. Dezember 2015 um 18:32)

  • Zitat

    wahrscheinlich hast du die Sicherung gekillt weil der Kurzschlußstrom frischer AA immer oft den Sicherungswert erreicht (da steht meist irgendwas von 20mA oder 10A Messbereich).


    Knallen solchen Glas-Sicherungen nicht, wenn sie kaputt gehen? Ich denke, ich messe einfach falsch :P

    Ich werde morgen nochmal nach gucken und mich da durchquälen. Ziel ist bisher erst einmal, damit klar zu kommen. Die Sache mit dem Transistor, dem Widerstand und dem Pi gucke ich dann später.
    Kann ich solch eine Schaltung (wie oben auf der Zeichnung zu sehen) auch auf einem Steckbrett realisieren? 5V und Ground ist ja klar, aber wo soll das "GPIO" ans Steckbrett oO

    Einmal editiert, zuletzt von rpi-noob (17. Dezember 2015 um 20:30)

  • Ok Ergebnis für heute: ich tausche den ganzen Schrott wieder um. Mein Multimeter funktioniert plötzlich nicht mehr. Ich habe es vor etwa 4 Stunden noch benutzt, alles kein Problem. Jetzt wollte ich schnell gucken was für einen Widerstand ich in den Händen halte.
    Bei jedem Widerstand werden mir erst grundsätzlich 45 Ohm oder mehr angezeigt und dann gehts runter bis auf 2 Ohm und dann in den Kommabereich.

    ist das Ding etwa schon schrott?!


  • Mein Multimeter funktioniert plötzlich nicht mehr.

    ja wen wunderts bei deiner Vorgeschichte Strommessung


    ...Stromstärke in A zeigt es mir bei DC 0 an, bei AC 0,004.
    ... Learning by Doing halt.


    ....ich tausche den ganzen Schrott wieder um......

    sag mal ist das fair? du schrottest das Multimeter aus eigenem Verschulden und dann willst du das dem Händler anlasten?

    lasst die PIs & ESPs 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)

    Einmal editiert, zuletzt von jar (17. Dezember 2015 um 23:46)

  • Zitat

    du schrottest das Multimeter aus eigenem Verschulden und dann willst du das dem Händler anlasten?


    Ich bin ja hier um zu erfahren, warum es kaputt ist. Dass es mein eigenes Verschulden war, weiß ich erst seit jetzt.

    Wahrscheinlich ist nur eine Sicherung kaputt. Aber diese ganze Sache ärgert mich jetzt so dermaßen, dass ich keine Lust mehr habe.

  • Wenn Du so an die Sache rangehst, solltest Du es ganz sein lassen. Von mir gibt es nur gefakte Fotos, damit alle denken ich hätte keine grauen Haare beim Umgang mit Elektronik und speziell mit dem Raspberry Pi bekommen. Das experimentieren macht doch gerade den Reiz aus. Wenn alles gleich läuft, würden wir wahrscheinlich immer noch halbnackt ums Feuer tanzen. Also weitermachen!

  • Zitat

    Das experimentieren macht doch gerade den Reiz aus. Wenn alles gleich läuft, würden wir wahrscheinlich immer noch halbnackt ums Feuer tanzen. Also weitermachen!


    Ich werde mich heute mal um ein paar neue Sicherungen bemühen.
    Ihr müsst nur eines verstehen. Im Elektromarkt habe ich den Verkäufer gefragt, ob das Gerät kaputt gehen kann, wenn ich genau das unabsichtlich mache was ich gestern wohl gemacht habe. Er sagte ganz klar nein.

    Tja Pech gehabt. Ich verbuche das als Lehrgeld. Mal gucken, ob ich die Sicherung im Baumarkt bekomme, dann muss ich nicht den weiten Weg bis in die nächst größere Stadt fahren.

  • Ja das wird schon :P
    Nur eines lässt mich gerade zittern. Ich habe über Github alles installiert was man für wiringPi2 braucht.

    Wenn ich jetzt meinen GPIO1 (Pin 18) mit "gpio export 18 out" exportiere und mit "gpio -g write 18 1" mit Strom beliefere dann tut sich nichts :?

    Ich habe alles korrekt angeschlossen wie im ersten Beitrag zu sehen.

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