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Schaltschema

Das Schema ist einfach: Sensor auf I2C, Lüfter über Schalter, gemeinsame 12 V Stromversorgung.

Stromvers. 12 V ──┬────────────────────────► Lüfter (+)
                  │                          Lüfter (−) ◄── MOSFET (Drain)
                  │                                         MOSFET (Source) ─► GND
                  │                                         MOSFET (Gate) ◄─ GPIO4 ESP32
                  │
                  └─► buck 12→5 V ─► ESP32-C3 (5V)

SGP40:  VCC ─► 3V3 ESP32    SDA ─► GPIO8    SCL ─► GPIO9    GND ─► GND

Pins

Signal Pin ESP32-C3 Super Mini
I2C SDA (SGP40) GPIO8
I2C SCL (SGP40) GPIO9
MOSFET Gate (Lüfter) GPIO4

Pins können anders gewählt werden – ändern Sie dann die Nummern im Code (Kapitel 5).

Anschlussregeln

  1. Gemeinsame Masse. GND der Stromversorgung, ESP32, MOSFET-Modul und Sensor müssen verbunden sein. Die Hälfte von „funktioniert nicht" in DIY-Projekten – vergessene gemeinsame Masse.
  2. Sensor – nur auf 3,3 V. SGP40 verträgt 5 V an der Stromversorgung nicht.
  3. Lüfter – nur über Schalter. GPIO gibt Milliampere ab; ein Lüfter zieht hundert. Direkter Anschluss brennt den Anschluss durch. Wie ein MOSFET-Schalter funktioniert – Transistoren und Schalter.
  4. Externe Schutzdiode für Computer-Lüfter ist normalerweise nicht erforderlich: Der Lüfter hat innen seine eigene Schalt-Elektronik und sieht von außen wie elektronische Last, nicht wie reine Induktivität. Aber beim Schalten der Stromversorgungsleitung mit Schalter (besonders mit PWM) ist eine Shunt-Diode parallel zum Lüfter nützlich als Schalter-Schutz vor induktiver Spannungsspitze – und falls sie bereits im Schalter-Modul vorhanden ist, ist das nur ein Plus.

Überprüfen Sie die Polarität vor dem Einschalten

Vertauschte + und − auf der 12-Volt-Leitung zerstören das buck-Modul und oft auch die Platine. Durchmessen Sie mit Multimeter vor der ersten Stromzufuhr.

Überprüfung ohne Firmware

Nach dem Zusammenbau, vor dem Aufspielen der Hauptfirmware:

  1. 12 V anlegen – ESP32 sollte sich als USB-Gerät im System identifizieren, wenn Kabel angesteckt ist (oder eine Strom-LED leuchtet).
  2. Gate des MOSFET kurz über 1-kΩ-Widerstand auf 3,3 V bringen – Lüfter sollte anspringen.
  3. I2C-Sensor prüfen wir direkt aus der Firmware mit dem Bus-Scanner in Kapitel 5.