BMCM USB-PIO und Relaiskarte

[Timi]

Hallo Leute,

Steh da vor einem kleinen (oder vielleicht auch grossen) Problem:

Habe mir die USB-PIO von BMCM gekauft um sie mit ProfiLab für meine Haus Visualisierung zu benutzen.
http://www.bmcm.de/ger/pr-usb-pio.html

Anbei ein vereinfachter schaltplan der Relaiskarte welche ich mir geätzt habe.
Verwendete Bauteile:
24V DC Schrack Relais V23057-B0006
Standart LED rot (passender Vorwiederstand 1.2 k/ohm)
Treiberbaustein ULN 2001 A

Problem:
Sobald ich pin1 high schalte bricht mir auch ohne nachgeschaltete Bauteile (LED oder/und Relais) die Spannung von ursprünglich 4.9V auf 1.1V zusammen und schaltet mir somitt auch kein Relais

Wenn irgend möglich möchte ich die zusätzliche verwendung eines Aktiven USB Hub umgehen.
Weiss da jemand rat für mich?

Danke für eure Hilfe.
Lg

[KAKTUS]

Hi Timi

Die Ausgänge der BMCM USB-PIO und Relaiskarte schaffen nur 1mA. Die Eingänge des ULN2001 brauchen auch ca 1mA , soweit passt dass gerade so, kann aber auch schon Probleme machen.

Pin 8 vom ULN ist GND, bitte überprüfen ob der GND Pin 13 von der Sub-D Buchse stimmt. ULN aus der Fassung ? entfernen und prüfen ob Spannung noch immer zusammenbricht.

Bitte beachten:
Du hast keine Freilaufdioden an deinen Relais geschaltet. Diese sind jedoch wichtig um die hohen Spannungen die beim öffnen des Spulenstrom kurzzuschließen. Ich habe übrigens bei einem kleinen 5v Printrelais mal 40 V Spannungsspitze gemessen!

Im den ULN`s sind dazu an allen Ausgängen Dioden eingebaut, deshalb einfach Pin 9 auf +24 Volt legen. Es wäre durchaus möglich das der ULN aus besagten Gründen bereits gestorben ist.

[Timi]

Hallo Kaktus

Danke für den Tipp mit der Freilaufdiode, die habe ich allerdings schon in verwendung.
Das Layout hab ich nur zur ansicht erstellt, zzt. habe ich noch alles auf einem Steckboard montiert.

Also, die Spannung vom USB-PIO bricht bei ca. 0,95 mA zusammen, die ULN2001 oder auch ULN2003 benötigen (mess ich jetzt gerade) 1.39 mA bei 5,0 V.

Kann mir da vielleicht jemand ein kleines beispiel zeichnen wie ich die eingänge des ULN vor verstäken kann? Transistor?
Optimal währ so eine 5V lösung, dann würde ich die 5V aus einem anderem USB Port zusätzlich zur Platine führen.

Oder gibs vielleicht einen anderen Treiberbaustein?

Lg Timi

[KAKTUS]

Vor dem ULN noch eine Treiberstufe macht eigentlich keinen Sinn. Was du brauchst ist ein Treiberbaustein mit einem hochomigen Eingang, also einem Fet Eingang. Es gibt da Bausteine die sind eigentlich zum Ansteuern von Leistungs Mosfets gedacht, lassen sich aber hochomig ansteuern. Jeder Ausgang schafft max 200mA. Du könntest aber auch statt Relais einen Fet nehmen, oder falls du Wechselstromverbraucher schalten möchtest, Solid State Relais.

Bevor ich jetzt aber dein Konzept auf den Kopf stelle, schalte doch mal einen Widerstand vor dem ULN Eingang der den Strom auf knapp ein mA begrenzt. Du musst ausprobieren welchen Wert du nehmen musst. Damit steuert zwar der ULN nicht mehr 100% durch, könnte aber trotzdem noch gehen.

[kpaul]

Hallo Timi,
am Eingang eines ULN2804 fließen nur 0.45 mA bei 5V und dieser schaltet bei 3 V auch noch ein 24V Relais.
Das dürfte bei einem ULN2004 auch so sein.

Gruß kpaul

[Timi]

Hallo Timi,
am Eingang eines ULN2804 fließen nur 0.45 mA bei 5V und dieser schaltet bei 3 V auch noch ein 24V Relais.

Hm, das ist interresant, ich habs auch mit dem ULN 2804 versucht, klappte auch nicht, werde aber gleich mal den strom messen gehen.

Hast du die Schaltung so aufgebau wie ich auch?

Danke für die mühe !!

[kpaul]

ich habe nur den ULN2804 und das 24V-Relais an einem Netzteil 5V u. 24V ausprobiert.
Das BMCM USB-PIO habe ich nicht.

[compander]

Hallo Freunde.

Das genannte Interface habe ich auch nicht.

Ich habe damals das USB-OUT9-Interface an den Hardwaretreiber ULN 2803 angebunden. Um 8 Relais (24 V/je 20 mA (andere Version 30 mA)) anzusteuern.
Das Interface ist je Kanal nur mit max. 200 µA belastbar.
Von daher habe ich zwischen Interface-Ausgang und den ULN 2803-Eingängen jeweils einen Widerstand von 22 kOhm eingefügt.
Damit ergab sich ein "Eingangsstrom" von ca. 145 µA.
Alle Relais schalten seit Anbeginn sauber.

In der Version von "Timi" erachte ich Widerstände von 10 kOhm (an den ULN-Eingängen) als günstig.

Herzlichen Gruß vom C mpander.

[abacom]

Im Datenblatt der PIO ist die Anschaltung doch dargestellt...

http://www.bmcm.de/pdf/ds-usb-pio.pdf

(Seite 2 ; Bild ganz unten rechts)

Da der ULN sogar einen Doppel-Transistor (statt des BC547) hat, sollte es kein Problem sein.

[Timi]

Im Datenblatt der PIO ist die Anschlatung doch dargestellt...

http://www.bmcm.de/pdf/ds-usb-pio.pdf

Da der ULN sogar einen Doppel-Transistor (statt des BC547) hat, sollte es kein Problem sein.

Hallo!

Danke für eure zahlreichen Hilfestellungen!
Das Datenblatt der USB-PIO habe ich natürlich schon mehrmals ausführlich durchgelesen, fakt jedoch ist das die Schaltung so wie ich es im Schaltplan oben dargestellt habe Nicht funktioniert.

Versucht habe ich:
ULN2001, ULN2003, ULN2004, ULN2803, ULN2804,auch die Variante mit den Vorwiederständen.
Jedoch immer mit dem selben ergebniss, nur wenn ich die USB Versorgungsspannung auf mind. 5.3V erhöhe funktioniert es.

Jetzt habe ich einfach einen Aktiven USB Hub dazwischen geschaltet und versorge diesen mit 5.5V, so funktioniert die Schaltung einwandfrei.

Vielleicht hat ja mal einer von euch ein USB-PIO Modul und etwas Zeit . . Dann kann er ja seine erfahrungen hier mitteilen.

lg Timi

[abacom]

20...25 kOhm vor jeden ULN Eingang sollte gehen. Wenn dann noch was einbricht stimmt etweder was mit dem USB-Port oder mit der PIO nicht.

[bigdie]

Hallo
Wenn ich das richtige Datenblatt für den Treiber habe liegt dort im Eingang ein 2,7 Kiloohm Widerstand. Das sollte eigentlich reichen. Ich habe aber noch eine verwegene Idee. vieleicht hast du den Treiberschaltkreis seitenverkehrt eingebaut. Die Anschlüsse sind immer von der Seite mit dem Aufdruck aus gesehen. Wenn meine Vermutung richtig ist, schaltest du die Eingangsspannung auf den Ausgang und über die eingebaute Diode und den Common Port auf Masse.

[Timi]

Hallo
Ich habe aber noch eine verwegene Idee. vieleicht hast du den Treiberschaltkreis seitenverkehrt eingebaut. Die Anschlüsse sind immer von der Seite mit dem Aufdruck aus gesehen.

Hallo bigdie,

also meines wissens nach, ist schon die Kerbe am Treiberbaustein ausschlaggebend für die festlegung des Pin1 ?!
Ich verwende die Treiberbausteile lt. Zeichnung im Anhang, bin ehrlich gesagt auch davon überzeugt das es so passt

Lasse ich die USB-PIO weg, und versorge einen der Pin 1 - 7 mit > 1,3 V funktioniert die schaltun auch anstandslos.

lg Timi

[bigdie]

Hallo
Wenn du auf dem Bild auf die Beschriftungsseite und nicht auf den Boden des Treibers siehst, ist das O.K.
Dann weis das USB-PIO wahrscheinlich nicht, das dieser Port als Ausgang und nicht als Eingang dienen soll. Da kann ich dir aber keine Tipps geben, weil ich so ein Teil nicht habe.

[abacom]

...im Eingang ein 2,7 Kiloohm Widerstand. Das sollte eigentlich reichen...

Möglicherweise auch nicht: Bei Vout=5V wäre Iout ca. 1,85 mA.
Das PIO-Datenblatt velangt aber 1mA max.(!)

Also R>5K sollte man schon wählen. Wenn die Stromverstärkung des ULN ausreicht, kann es nicht schaden noch hochohmiger zu werden.

[bigdie]

Hallo

Möglicherweise auch nicht: Bei Vout=5V wäre Iout ca. 1,85 mA.
Das PIO-Datenblatt velangt aber 1mA max.(!)

In der Praxis sind es aber nicht 5V sondern nur 3,8 wenn man die B-E Spannung des Darlingtontransistors abzieht. Und wenn aus dem Ausgang nur 1mA kommt und der Strom für den Treiber nicht reicht, reicht er auch mit einem höeren Widerstand nicht.
Im Beispiel mit der LED ist sogar nur 1Kohm vorgeschaltet.

[mike]

Hallo zusammen,

stehe momentan vor dem selben Problem.
Obwol das Datenblatt der ULN Reihe zum Pegel der USB-PIO passen sollte, funktiert die Ansteuerung
der Relais nicht.
Die Lösung von Timi ist da momentan die Einzige, die funktioniert!
Muss man das ansonsten wirklich mit Transistoren realisieren, oder hat jemand eine andere saubere Lösung hierfür?

Mit der Profilap Software und diesem Forum gibt es doch sicher für jedes Problem die passende Lösung.

Danke Euch!

lg,
Mike

[compander]

Hallo Mike.

Wie ich schon vor längerer Zeit geschrieben habe, sollte die Anbindung einer Relaiskarte nicht sehr schwierig sein.
Ich habe seinerzeit das USB-OUT9 Interface mittels ULN 2803 angebunden. Die Ausgänge dieses Interface sind jeweils nur mit maximal 200 µA belastbar.
Einen einfachen und funktionierenden Schaltungsvorschlag findet man unter: http://www.compander.de.vu
erster Beitrag unter "Hardware". Mit den angegebenen Widerständen wird ein Interface mit je ca. 145 µA belastet. Was laut Datenblatt das USB-PIO leicht schafft. Sollten die Relais nicht sauber anziehen, so kann man die Widerstände etwa halbieren. Für den USB-PIO wäre das immer noch kein Problem.
Versuchsweise könnte man auch Relais probieren, die einen geringen Spulenstrom benötigen (bei 12 Volt etwa 50 mA, oder weniger).

Viel Glück, und Gruß vom C mpander.

[Profilaber]

Einen schönen guten Morgen wünsche ich. Ich habe ebenfalls ein USB-PIO aus dem Hause BMCM und möchte ein Magnetventil über eine BMCM Relaiskarte ansteuern.
Die Treiber dazu sind ordnungsgemäß installiert (So jedenfalls der Gerätemanager in WinXP). Allerdings in ProfiLab selbst kann ich mir nicht die Eigenschaften des USB-PIO Moduls anzeigen lassen.
Es kommt dann immer die Meldung ich solle den Treiber des Herstellers installieren. Wie gesagt windowsseitig wird das USB Interface angezeigt und ist Betriebsbereit.

Momentan helfe ich mir mit dem Modul BMC LibadX (open: USB-PIO; Function: DigitalOUT). Damit konnte ich ein paar mal das Relais schalten und somit auch da Magnetventil. Das ist allerdings
nicht das gelbe vom Ei und funktioniert, warum auch immer, nur sproradisch.

Wie ist es möglich das Modul USB-PIO von BMCM zu nutzen? Möglicherweise ist das USB Interface zu neu und wird nicht erkannt ( Rev. No 6 )? Ich steh gerade ein wenig auf dem Schlauch.

[abacom]

Bitte hier lesen...
viewtopic.php?f=20&t=2865

... oder die (uralten) Treiber und ActiveX-Komponenten verwenden
(falls es die noch gibt - und wohl kaum für WIN7 verfügbar).