Ersetzen eines Relais durch einen Transistor

Erstens: Betreiben Sie eine Pumpe nicht über USB, es sei denn, sie verbraucht weniger als 200 mA. Beachten Sie dies für zukünftige Anwendungen/Projekte. Gleichstrommotoren ziehen sehr große Anlaufströme, und dies kann Ihre USB-Hubs oder deren Sicherungen und andere unangenehme Dinge durchbrennen lassen. Natürlich wäre ein 1,5-A-USB-Telefonladegerät, das an die Wand angeschlossen wird, für die meisten Dinge in Ordnung! Seien Sie immer vorsichtig bei der Wahl der Eingangsleistung, oft vergessen oder spielen Neulinge die Wichtigkeit herunter, zu überprüfen, ob alle ihre Nenneingangs-/Ausgangsleistungsanforderungen im Projekt funktionieren werden.

Laut einem zwielichtigen Datenblatt für dieses Produkt, das ich gerade gefunden habe, kann es bei 7,2 V bis zu 360 mA ziehen, also stellen Sie sicher, dass es nicht von einem Computer-USB-Anschluss läuft.

Da die Last jedoch nur 360 mA beträgt, können Sie mit einem schönen und kleinen MOSFET als Schalter anstelle eines Relais davonkommen. Da die Pumpe nur ein Gleichstrommotor ist, können Sie sie mit einer Low-Side-N-Kanal-MOSFET-Konfiguration schalten.

Hier ist eine Beispielschaltung für Sie:

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Dies funktioniert so, dass der USB 5V + in den Pumpenstift geht und der andere Stift der Pumpe an den Drain-Pin des MOSFET geht. Der Source-Pin des MOSFET geht auf GROUND.

Achten Sie darauf, die Erdungsstifte der beiden Differenzversorgungen miteinander zu verbinden.

Der SIGNAL-Eingang zum Gate-Pin des MOSFET kommt von Ihrem Arduino. Wenn das SIGNAL hoch geht, schaltet sich der MOSFET ein und verhält sich wie das Relais. Wenn das SIGNAL niedrig wird, schaltet es den MOSFET aus. Der Pulldown-Widerstand R2 sorgt dafür, dass er tatsächlich abschaltet, und verhindert auch, dass ein lauter Startzustand die Pumpe auslöst.

Der Widerstand R1 ist optional, aber gute Praxis.

Sie sollten wahrscheinlich auch eine Schottky-Diode vom -ve-Pin der Pumpe zum +ve-Pin der Pumpe haben, wie ich es gezeichnet habe, als induktive Spannungsspitzenklemme für das Ausschalten der Pumpe.

Ich schlage vor, dass Sie tatsächlich einen Kondensator mit 1000 mF oder mehr einsetzen (wählen Sie einen mit 16 V oder 35 V, nur für den Funk. Wenn Sie einen mit 6,3 V verwenden, kann er platzen, wenn Sie die Überspannungsklemme nicht wie ich darauf setzen genannt).

Dieser Kondensator hilft bei den Anlauf-Stoßströmen, die Spannungsabfälle und andere Probleme verursachen können, auf die Sie gestoßen sind.

Möglicherweise möchten Sie den Sensor auch richtig filtern/schützen, indem Sie einen 0,1-uF-Kondensator (100 nF) an die Stromversorgungskabel anschließen.