Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Rechecksignal auslesen und weiterleiten - Aussetzer


von Thomas W. (wagneth)


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Hallo zusammen,

ich habe hier ein kleines Problem.

Ich habe an PB0 + PB1 eines ATMega644@18.432MHz eine Rechteckspannung 
anliegen.

Das Signal ist ActiveLow.
Periode und Einschaltzeit will ich messen.

Die Messwerte T liegt im Bereich von 200ms - 8ms,
Ton zwischen 0 und 16ms.

Ich versuche nun das Rechteck "durchzuleiten".
Sprich ich steuere einen N-Fet an.

Die Daten werden ausserdem per UART an das Laptop zu übertragen.
Das sieht auch "plausibel" aus.

Leider habe ich zwei Fehler drin :

1. Beim start resetet der µC manchmal.
Auf dem Laptop sehe die den Mainloop-String zwischen den Zahlen.
Aber einen Reset müsste ich immer sehen ?!
Denke beim Starten bricht die Ubatt zu start ein...

2. Es fehlt immer wieder mal ein Trigger.

Der µC setzt zwei LEDs wenn Signal auf Low,
zwei weitere werden von der Ausgaberoutine gesetzt.
Die Aussetzer kann man deutlich erkennen...

Aber wenn der Eingang korrekt erkennt, dann stimmt doch was an meiner 
Software nicht !?

Vielleicht kann mir jemand einen Tip zum suchen geben ?

von S. T. (cmdrkeen)


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>>1. Beim start resetet der µC manchmal.

vielleicht hat das weniger mit dem Code als dem Aufbau der Schaltung zu 
tun, sprich Abblockkondensatoren etc.

von Thomas W. (wagneth)


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:)
An die Hardware dachte ich auch schon.

Hmm, Resetleitung hat einen 10k Pullup.
Der Atmega hat 2 * 100nF, der Max232 1 * 100nF.
Ich werde dem 7805 mal mehr Pufferkapazität geben.

Wenn ich _engine.trigger_ "manuel" setze spritzt immer ein.
Nur komisch das die LEDs am PORTD immer bedient werden,
aber der Trigger nicht richtig gesetzt wird.

Ansonsten ist das doch so simpel das es laufen müsste.
Zeit hat der Controller doch auch im Überfluss.


Ich werde mal schauen was das Ding am Netzteil macht.
Wenn ich von vom zweiten Timer einen Pin auf den Eingang biege,
sollte ich Gewissheit über die Software bekommen !?

Der Aufbau ist halt auf Lochraster...
Das ist heute dran.

von Peter D. (pdiener) Benutzerseite


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Ich verstehe noch nicht, was den Interrupt
ISR (PCINT1_vect)
eigentlich auslöst. Es steht im Code, dass das ein Einspritzsignal ist. 
Aber so wie ich es sehe, ist das ein Motorsteuergerät. Für gewöhnlich 
legt das doch den Einspritzzeitpunkt selbst fest.

Oder ist da der Kurbelwellenencoder angeschlossen? Dafür finde ich dann 
die Funktionalität im Interrupt etwas merkwürdig.

Vielleicht kann ich ja etwas weiterhelfen, ich programmiere selbst 
gerade ein selbstgebautes Motorsteuergerät. Dafür müsste ich aber 
verstehen, was das genau alles macht.

Grüße,

Peter

von Peter D. (pdiener) Benutzerseite


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>Denke beim Starten bricht die Ubatt zu start ein...

Das kann sein, das passiert bei meiner Steuerung auch beim Anlassen. 
Wenn man eine Diode einsetzt, so dass der Anlasser den Elko vor dem 
Spannungsregler nicht runterziehen kann, sollte das nicht mehr 
passieren.

von Anja (Gast)


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Thomas W. schrieb:
> Das Signal ist ActiveLow.
> Periode und Einschaltzeit will ich messen.

In einem ähnlichen Fall hatte ich auch mal Probleme mit sporadischen 
Aussetzern. Ich mußte dann feststellen daß der ATMega644 eine relativ 
niedrige Schaltschwelle hat. Bei längeren Kabeln (als auf dem 
Labortisch) gabs dann Masseverschiebungen und die Aussetzer. Ein 
zusätzlicher Spannungsteiler am Eingang + kleiner Kondensator brachte 
Abhilfe.

Notfalls brauchst Du einen Optokoppler.

Thomas W. schrieb:
> 1. Beim start resetet der µC manchmal.
ich mache immer noch einen 1-10nF Kondensator direkt zwischen Reset-Pin 
und dem nächsten Massepin.

Peter Diener schrieb:
> Oder ist da der Kurbelwellenencoder angeschlossen? Dafür finde ich dann
> die Funktionalität im Interrupt etwas merkwürdig.
Vermutlich geht es darum das Signal etwas zu verlängern. z.B. für 
E85-Betrieb. Wobei das ganze abgastechnisch bei Volllast problematisch 
sein dürfte.

Gruß Anja

von Philipp (Gast)


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hast du am gate des N Mosfet etwa keinen treiber und keinen widerstand? 
wenn ja, ist der 100%ig schuld. setze einen vernünftigen treiber davor 
und deine probleme sind alle vergessen

von Peter D. (pdiener) Benutzerseite


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>Vermutlich geht es darum das Signal etwas zu verlängern.

Das kann bei Steuerungen, die die Ventilöffnung über die Spulenspannung 
überwachen, auch schief gehen.
Um die richtigen Abgaswerte zu erreichen, wird ja offenbar die 
Lambdasonde überwacht und es gibt ein Kennfeld. Spannend wird, was 
passiert, wenn es dann zwei Lamdaregelungen gibt...

Grüße,

Peter

von Thomas W. (wagneth)


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Ohhhh,
bin positiv überrascht.
Jein, verlängern ist nicht unbedingt richtig...

Das ganze soll in mehreren Stufen eine Motronic M1.5 ersetzen.
Die passt einfach nicht mehr zu dem Motor.
Im Serienstand war die M1.5 (aus den 80er) schon nicht so doll.
Der Leerlauf wurde immer scheusslicher,
für den Einsatzzweck egal aber wenn was Faul sollte man handeln...


Nachdem der Motor "modifiziert" wurde passte die Vollastkennlinie nicht 
mehr.
(viel zu Mager, O2Sonde bei 0Volt)

Leerlauf und Teillast ist durch den Integrator "passabel".

Ich habe ein paar Datensatze eingefahren und festgestellt das die 
Motronic durch zwei Dinge in den Kennfeld / Vollastbetrieb geht :

1. Drosselklappenpoti bei 100%
2. Stauscheibe des Luftmengenmesser voll ausgelenkt.

Die betroffenen Arbeitspunkte liegen zwischen 2.500 - 4.800 UPM,
dort sind auch die beiden Drehmomentmaxima.
Man kann den Drehmomentverlauf sogar auf der 100kpa Linie sehen !

Die Paarung aus Lambdawert > 1 und max. Drehmoment sorgt gerne mal für 
verbrannte Kolben.
(Doch doch, die Alu Legierung fängt erst an zu brennen danach gibt es 
aufschmelzungen)

Eine erste Idee war nun eine Steuerung zu bauen die :
1. Beim starten und im Lambdabetrieb 1:1 die E-Ventile ansteuert.
2. Im besagten Bereich für ein entsprechende Sauerstoffarmes und somit 
fettes Gemisch sorgt.

Quasi OEM ausblenden, meine MAP Steuerung einblenden.


- Die "Steuerung" lief bis jetzt als Datalogger.
- Nun soll meine Steuerung erstmal nur durchschleifen.
- Danach den Vollastbereich
- Einspritzung komplett.

@ CommanderKeen

Ja es scheint so zu sein.
Zumal das Ding als Datalogger funktioniert hat !

@ Peter

Ich wollte so wenig wie möglich Pollen.
Die Idee war per Timer die 0.1ms Schritte zu zählen.

Der PCInt wird doch bei jedem toggeln aufgerufen.
Die Motronic zappelt nun an dem Pin.
(und will eigentlich Einspritzen)

Somit muss ich im Interrupt nur noch :

- TOn der EVentile messen (Einspritzzeit)
- und von Highzu High Flanke Zählen (Umlaufzeit -> Drehzahl)
- High Flanke Triggert dann den Einspritzimpuls

(Die Motronic hat eigentlich zwei Endstufen für die Einspritzventile,
werden aber alle 4 gleichzeitig angesteuert // Bachted)

Die 10µF vor dem Festspannungsregler (grossteils nach DSE-FAQ mit Diode 
und Amsel) werde ich mal massiv vergrössern.


Peter, ich freue mich über jede Hilfe.
Weiss nur nicht wie ich etwas urückgeben kann !

@ Philipp
Erwischt MosFET über 22 Ohm an IRLIZ44N Angeschlossen.

http://www.reichelt.de/index.html?;ACTION=7;LA=3;OPEN=0;INDEX=0;FILENAME=A100%252FIRLIZ44N_IR.pdf;SID=13Te0iKn8AAAIAADw3buU1526a94acab4011163d44b79d7898457

Misst, 230 mA Kurzschluss !

Werde mal auf 160Ohm hochgehen und endlich mal FET Treiber 
mitbestellen...


Hat jemand erfahrungen wie ein AVR darauf reagiert ?


@ Anja
Darf man fragen wobei Du Aussetzer hattest ?

- OK, zur Sicherheit mache ich noch was an den ResetPin.
- Die lange Leitung ich habe zwei Fälle aber eine Schaltung :


UBatt     ---1,2 KOhm----------\
                               |
SignalECU  -------------*------*------*--1,2 kOhm-----PortPin
                        |      |      |
                        R      Z      C
                       1,2    5.1    100nF
                        |      |      |
Masse  -----------------*------*------/


1. Steuerung soll durchschleifen:
Spannungsteiler möchte halbieren, Z-Diode begrenzt.

100nf Filtern ein wenig,
wären die direkt am PortPin vielleicht besser aufgehoben ?


2. OEM ECU versorgt EVentile, Schaltung als Datalogger.
Dann habe ich mehr Dreck auf der Leitung.
sollte doch aber ähnlich Funktionieren.

In dem Fall müsste mir die Motronic die Induktionsspannung begrenzen.

Leider macht mein ales Analoges Oszi mucken,
der Trigger macht da nicht mit und bekomme kein klares Bild.

>In einem ähnlichen Fall hatte ich auch mal Probleme mit sporadischen
>Aussetzern. Ich mußte dann feststellen daß der ATMega644 eine relativ
>niedrige Schaltschwelle hat. Bei längeren Kabeln (als auf dem
>Labortisch) gabs dann Masseverschiebungen und die Aussetzer. Ein
>zusätzlicher Spannungsteiler am Eingang + kleiner Kondensator brachte
>Abhilfe.

>Notfalls brauchst Du einen Optokoppler.

Also wurde die Spannung nicht weit genug nach unten gezogen ?

Denke ich gehe irgendwann direkt an die Zündspule.
(mit Opto)

Ich fage mich gerade was ich bei der Eingangsbeschaltung gedacht habe !
Das kommt davon wenn man vorher keinen Plan macht !


Zum Thema E85:

In den vollen Zylinder passen 16,8ms E5.
Max Drehmoment bei 4.800 ergibt ca 12ms
benutzbar ca70%
etwa 8,7ms - 1ms öffnungszeit macht insgesamt
15,4ms.

Ja das würde etwas eng werden, aber man kann ja noch auf die nächst 
grösseren EVentile ausweichen.


Das mit der Lambdaregelung stelle ich mir auch lustig vor.
Aber erstmal will ich nur Vollast übernehmen,
da stört das nicht.

Aber wenn der Motor mit dem MAP läuft,
warum die Motronic mit der (brems-)Stauklappe nicht zur besseren Zündung 
umfunktionieren :)

Auf den Weg dorthin werde ich noch viel lernen :)
Ein herzliches Danke an euch !

Ich werde berichten und veröffentlichen.

Thomas

PS: Morgen Abend ist Löten im Keller angesagt.

von Anja (Gast)


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Thomas W. schrieb:
> Also wurde die Spannung nicht weit genug nach unten gezogen ?

oder zuviel Spannungsabfall an Deiner Masseleitung wenn das Ventil 
schaltet.
Aber ohne funktionierendes Oszi hast Du wenig chancen das zu 
analysieren.

Thomas W. schrieb:
> 100nf Filtern ein wenig,
> wären die direkt am PortPin vielleicht besser aufgehoben ?

Ja allerdings dann keine 100nF mehr sonst filterst Du das Nutzsignal 
weg.
(Zeitkonstante).
Der Spannungsteiler/Z-Diode gehört nicht auf die ECU-Seite sonst gibt es 
möglicherweise einen Fehlerspeichereintrag. (Notlauf).

Thomas W. schrieb:
> Erwischt MosFET über 22 Ohm an IRLIZ44N Angeschlossen.

Und wie machst Du die Schnellöschung mit 70V?

Gruß Anja

von Thomas W. (wagneth)


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Ich dachte nur die niederohmigen Ventile müssten "Deenergized" werden ?
Im moment hängt dort nur eine Freilaufdiode drin.

Denkst Du zwei P6KE36 in Reihe anstelle der Freilaufdiode wären schon 
mal ein besserer Anfang ?
Wobei wieder der FET ein "bisserl" am Limit wäre.

Um das ganze aktiv zu machen habe ich nichts da.

Dann kann ich es auch gleich richtig machen und Treiber, FET mit 
mindestens 120V und einem dicken Transistor zum verheizen bestellen.

von Anja (Gast)


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Thomas W. schrieb:
> Denkst Du zwei P6KE36 in Reihe anstelle der Freilaufdiode wären schon
> mal ein besserer Anfang ?

Ich glaube nicht daß die die Energie auf Dauer abkönnen.

Thomas W. schrieb:
> Wobei wieder der FET ein "bisserl" am Limit wäre.

Warum verwendest Du auch so einen "monsterfet" mit 22mOhm wenn du nur 
ein paar mA schalten willst? (hochohmiges Ventil) Kein Wunder daß der 
Störungen verursacht.
Ich würde sowieso einen Profet/Tempfet oder was ähnliches nehmen.

Thomas W. schrieb:
> Ich dachte nur die niederohmigen Ventile müssten "Deenergized" werden ?
> Im moment hängt dort nur eine Freilaufdiode drin.

Ist letztendlich nur eine Frage der Zeitkonstante und der minimal 
gewünschten Ansteuerdauer. Verloren hast Du in jedem Fall wenn die Kurve 
so aussieht wie in folgendem Beitrag: (Freilaufdauer 5ms im linken 
Oszi-Bild).

Beitrag "Einspritzventil richtig steuern"

Gruß Anja

von Peter D. (pdiener) Benutzerseite


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Vielleicht können wir ja bei einigen Teilen zusammenarbeiten.

Meine Motorsteuerung hat die folgenden Eckdaten:
- Zündanlage: 6 Zylinder wasted spark
- Einspritzung: Zentralrohreinspritzung
- Kennfeldsteuerung für Zündung und Einspritzung
  (3D: Temperatur, Drehzahl, Luftmassenstrom)
- Lambdaregelung mit Sprungsonde vor dem Kat
- Rechner: TMS320F2809 bei 100 MHz

Ich habe momentan folgendes im Angebot:

- Schaltplan und Layout jedoch nur Steuerteil ohne Leistungsteil
- 1 fertige Steuerplatine mit fremdem Leistungsteil zusammengebaut
  und in Betrieb
- 2 unbestückte Reserveplatinen
- Firmware für den Steuerteil, betriebsbereit, jedoch noch mit einigen
  Details, die man verbessern muss (Leerlaufregler etc.)
- Klopfmessgerät (Eigenbau)
- Steuersoftware für den PC mit GUI (QT)
- Erste Betriebserfahrung (ca. 30 Liter Benzin verbrannt)

Bei folgendem könnte ich Unterstützung brauchen:

- Zündkennfeldoptimierung (woher weiß ich, was ich da einstellen muss)
- Standgasregler (Dynamikoptimierung beim Lastwechsel von Voll- auf 
Standgas)
- Kurvendarstellung von Logdaten und Kennfeld mit QT (qwt Grafikplugin)
- Vielleicht jemanden, der einen Leistungsteil designen möchte
- Ganz wichtig: Eine Kennlinie vom Luftmassenmesser
  (Ford F1ZF-12B579-AA AFH55-03B)

Alles in Allem entwickle ich daran seit Februar fast jeden Abend und 
langsam funktionierts auch schon so wie ich mir das vorstelle.

Ich kann später mal ein paar Fotos und Screenshots posten.

Grüße,

Peter

von Thomas W. (wagneth)


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Habe heute Abend noch ein wenig Oszilloskopiert.

Dabei sind zwei Bilder entstanden :

-Dioden_60v.jpg            mit 10V/div
-diode.jpg                 mit 2 V/div

Jeweils 1mS/div, Versorgungsspannung 10V.

Ich bin mir nicht ganz sicher was ich dort sehe.

Bei "Dioden_60V" sehe ich doch die abklingende e-Funktion der 
Induktivität ?
Kann ich davon ausgehen das bei 70,7% auch das Ventil abgefallen ist ?

Oder eignetlich schon wenn die Spannung gerade am zusammenbrechen ist.
Denn eigentlich müsste ich doch aus dem  U/I Diagramm der Diode den 
Strom ablesen.
Quasi ist doch der Strom durch die Spule eine Abbildung auf die 
Diodenkennlinie !?

FET :
So ein BTS141 geht auch nur bis 60V bei schaltzeiten um die 100µS.
Natürlich ist der besser geschützt.
Würdest Du so einen auswählen ?
Dann sollte ich bei 50V aber schon begrenzen...


Den FET habe ich nur nach der Verlustleistung ausgesucht.
Mit Induktivität stehe ich irgendwie auf Kriegsfuss.
Ausserdem bekommt man von den Ventilen keine Daten.
Beides dumm.

von Thomas W. (wagneth)


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Ich versuche es nochmal:

Wenn der FET schliesst erzeugt die Induktivität eine kleine 
Gegenspannung.
Auf den Bildern ist das der "winzige" nach unten gerichtete Haken.
(Deshalb auch die Frage von Anja warum diesen FET ?)

Kurz danach ist die Induktivität "voll", es wirkt nur noch der Ohmsche 
Widerstand (16 Ohm) der Spule.

Beim Abschalten haben wir wieder eine Stromänderung.
Diesmal muss die Induktionsspannung die Schwellspannung der Dioden 
überwinden (hier ca 60V).

Jetzt kommt

W = (1/2) L * I^2 = U  I  t

ins Spiel.

Durch die höhere Spannung bei ???gleichem Strom??? wird das t kleiner.

Dann müsste es doch theoretisch eine Freilaufdiode in Reihe zu einem 
recht hochohmigen Widerstand auch tun (R = Ugewünscht / 
Iausschaltstrom).

Oder handele ich mir im Gegensatz zu einem Z-Diode gesteuerten 
Transistor andere Probleme ein ?

von Thomas W. (wagneth)


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...die Dioden haben einen differentiellen Widerstand :)

von Anja (Gast)


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Thomas W. schrieb:
> Ich bin mir nicht ganz sicher was ich dort sehe.

auf dem Rechten Bild siehst du die Durchlaßspannung der Diode noch ca 3 
ms lang anstehen. d.h. das Ventil ist fast 3 ms länger geschlossen als 
angesteuert. (Für die genaue Zeit brauchst Du eine Stromzange).

Die Diodenspannung und damit der differentielle Widerstand ist stark 
temperaturabhängig. Bei höherer Temperatur der Diode kann sich die zeit 
noch verlängern.

links ist die Energie bereits nach ein paar 100us abgebaut. 
(Stromzange?)
Ich vermute mal daß der Knick nach 0,6ms der Punkt ist wo sich das 
Ventil anfängt zu bewegen (Öffnen des magnetischen Kreises = 
Induktivitätsänderung.)

Thomas W. schrieb:
> Kann ich davon ausgehen das bei 70,7% auch das Ventil abgefallen ist ?
Der Haltestrom bzw. die Haltespannung (geschlossener Magnetkreis) ist 
wesentlich niedriger als die Anzugsspannung (offener Magnetkreis). Bei 
12V Relais ist ja auch die Anzugsspannnung ca 6-9V und die Haltespannung 
ca 1-2V. Erst unterhalb dieser Spannung (eigentlich Strom) öffnet das 
Relais. Bei Ventilen ist es ähnlich.

Thomas W. schrieb:
> So ein BTS141 geht auch nur bis 60V bei schaltzeiten um die 100µS.
> Natürlich ist der besser geschützt.
> Würdest Du so einen auswählen ?
Der BTS141 geht schon in die richtige Richtung.
Die 60V sind nur die maximale Versorgungsspannung. oberhalb von 60V ist 
die interne Z-Diode bereits aktiv und limitiert auf 60-73V.

Auswählen würde ich den nach der Clamping Energie die die Ventile 
abgeben.
Also wenn deine 2 Ventile an einem FET jeweils 1,5A ziehen (bei 18V) und 
eine Induktivität von z.B. 10mH haben ergibt sich für 1 Ventil:
W = 1/2  L  I² = 12mJ / Ventil = 24 mJ für 2 parallel.
Der BTS141 kann 900mJ. Da würde ich schauen ob es einen anderen 
60V-Typen mit 100-200mJ gibt der schneller reagiert. Also eventuell ein 
VND05N07 wenn der von der Verlustleistung her paßt.

Thomas W. schrieb:
> Den FET habe ich nur nach der Verlustleistung ausgesucht.
Verlustleistung des FETs oder des Ventils? Der FET dürfte nur durch die 
Freilaufenergie warm werden.
Mal eine andere Frage: wie sicherst Du deine Leiterbahnen und Leitungen 
ab wenn der Maximalstrom erst oberhalb 25A begrenzt wird?????

Thomas W. schrieb:
> Dann müsste es doch theoretisch eine Freilaufdiode in Reihe zu einem
> recht hochohmigen Widerstand auch tun
Das ginge auch: also Widerstand ca 4-5* Ventilwiderstand.
Aber wozu im BTS ist schon alles integriert einschließlich Kühlfläche.

Gruß Anja

von Thomas W. (wagneth)


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:)
Ich habe ein paar verschiedene IRF und IRL.
Für mich war IRL mit weniger als 1W gut (ohmisch betrachtet)

Zu höhe Ströme : Da ich nach Masse schalte garnicht.
Schaltung hängt an Klemme 15 vom Kraftstoffpumpenrelais.

Ich bin schon die ganze Zeit am überlegen ob es nicht vielleicht besser 
wäre per HighSide zu schalten (somit über die Sicherung von meiner 
Schaltung).
Aber Highside braucht wieder Zeit für die Ladungspumpe.

Ich sehe ja ein das bis jetzt alles oversized war,
aber erhältlich/verfügbar ist für mich das Problem.
Muss auch erstmal sehen das es halbwegs funktioniert.
Wenn ich später ein richtiges Layout mache muss es Safe sein.

Stromzange wird erstmal nichts.
Das kostet mir noch zu viel, immerhin ist das nur Hobby.
...und mit 0,3ms lässt sich rechnen -- kleinste EZeit 2,2ms.

Daten zu dem Ventil werde ich nicht bekommen.
Aber ein LC Meter sollte ich mir mal anschaffen.

Denke aber das linke Bild ist schon recht zufriedenstellend.
Die 3ms drüber (rechts) erklären sehr gut den Geruch am Auspuff.

>Der BTS141 kann 900mJ. Da würde ich schauen ob es einen anderen
>60V-Typen mit 100-200mJ gibt der schneller reagiert. Also eventuell ein
>VND05N07 wenn der von der Verlustleistung her paßt.

Der BTS hat nur drei pins,
macht den Clamp über den Avalanche Effekt ?

Schneller ?
Wo kommt jetzt die Zeit (welche) her ?


Ich gehe mal den BTS testen :)

Grüsse
 Thomas

von Thomas W. (wagneth)


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Anja schrieb:
> Ich vermute mal daß der Knick nach 0,6ms der Punkt ist wo sich das
> Ventil anfängt zu bewegen (Öffnen des magnetischen Kreises =
> Induktivitätsänderung.)

Ich habe hier noch Ventile deren Nadel mech. zugänglich ist.
Nach dem Blockieren ist der Knick weg, sieht viel mehr nach e^ aus,
geht dafür aber erst nach ca 1ms auf Null.

Sehr interessant !!!

Mehr als 70V

von Thomas W. (wagneth)


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Was habe ich denn für Möglichkeiten wenn ich beim Schalten der Ventile 
Probleme mit der EMV bekomme ?
(OEM Steuergerät zählt mehr Pulse als das Inkrementenrad Zähne hat...)


Das Problem wird doch das zu schnelle abschalten der Induktivität sein,
was dann schön in den Leitungssatz einkoppeln kann.


Bis jetzt habe ich versucht :

- Die "Löschspannung" auf 50V, 36V zu begrenzen.
- Einen Serienwiderstand - 1Ohm zu jedem Ventil verbaut.
- 50 Ohm und 100nF über den Schalter

Jetzt kann ich doch nur noch die Schaltzeit des FET vergrössern oder die 
Energie in der Induktivität vor dem abschalten verkleinern ?

von Anja (Gast)


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Thomas W. schrieb:
> Jetzt kann ich doch nur noch die Schaltzeit des FET vergrössern oder die
> Energie in der Induktivität vor dem abschalten verkleinern ?

Sag ich doch die ganze Zeit: Du verwendest viel zu dicke FETs.

Thomas W. schrieb:
> as habe ich denn für Möglichkeiten wenn ich beim Schalten der Ventile
> Probleme mit der EMV bekomme ?
> (OEM Steuergerät zählt mehr Pulse als das Inkrementenrad Zähne hat...)

Kann eigentlich nur vorkommen wenn du Masseschleifen aufgebaut hast.
Du hast hoffentlich deinen Drehzahleingang nicht parallel zum 
OEM-Steuergerät angeschlossen?

Thomas W. schrieb:
> Das Problem wird doch das zu schnelle abschalten der Induktivität sein,
> was dann schön in den Leitungssatz einkoppeln kann.

das Koppelt wahrscheinlich als Masseversatz in die Masseleitung.

Thomas W. schrieb:
> - Die "Löschspannung" auf 50V, 36V zu begrenzen.
Das Ändert nichts daran daß jetzt plötzlich der Strom von UBat nach 
Masse schlagartig in die Freilaufdiode umgeleitet wird.

> - Einen Serienwiderstand - 1Ohm zu jedem Ventil verbaut.
Das Ventil wird "schneller" (Zeitkonstante = L/R) -> die Störung wird 
schlimmer.
> - 50 Ohm und 100nF über den Schalter
So genau habe ich mir das zwar nicht überlegt aber schützt eigentlich 
nur den Schalter.

Eventuell hilft ein LC-Filter plus dicke Elkos in der 
Versorgungsspannung. Ansonsten brauchst Du entweder einen eigenen 
Drehzahlsensor oder eine galvanische Entkopplung. Hat das Steuergerät 
eigentlich keinen Ausgang für das verstärkte Drehzahlsignal?

Gruß Anja

von Thomas W. (wagneth)


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Anja schrieb:
> Thomas W. schrieb:
>> Jetzt kann ich doch nur noch die Schaltzeit des FET vergrössern oder die
>> Energie in der Induktivität vor dem abschalten verkleinern ?
>
> Sag ich doch die ganze Zeit: Du verwendest viel zu dicke FETs.

Ja, OK.
Da will ich Dir auch gerne folgen.

Der verwendete BTS 141 hat 20mOhm.
Um bei den Intelligenten Schaltern zu bleiben versuche ich jetzt noch 
schnell einen :

 BTS117
 RDSOn : 100mOhm
 Clamping Energy 1000mJ
 ID 3,5A
 ton 70µs
 toff 150µs

Danach muss ich mir wohl einen Avalanche rated FET suchen.

Ich verstehe leider den Zusammenhang nicht.
Ich verstehe nicht was sich beim schalten der Last ändert.
Je kleiner der FET umso schneller schaltet er doch.
Aber ich will doch das sich der Strom "langsam" ändert.

Kannst Du mir ein Stichwort geben ?

> Thomas W. schrieb:
>> as habe ich denn für Möglichkeiten wenn ich beim Schalten der Ventile
>> Probleme mit der EMV bekomme ?
>> (OEM Steuergerät zählt mehr Pulse als das Inkrementenrad Zähne hat...)
>
> Kann eigentlich nur vorkommen wenn du Masseschleifen aufgebaut hast.
> Du hast hoffentlich deinen Drehzahleingang nicht parallel zum
> OEM-Steuergerät angeschlossen?

Also meine Platine liegt mit einer extra Masseleitung am selben 
Massepunkt wie die Motronic.
An dem Induktivgeber habe noch garnichts gemacht.
Ich gehe nur von den Endstufen für die Einspritzung ab.

Vielleicht sollte ich die EVentile über einen anderen Pfad an UBatt 
hängen.

Die direkteste Verbindung geht vom Endstufen Ausgang über Pullup in 
meinen AVR.


UBatt -------*-----------------------------*---------
             |                             |
KraPuRelais  R-----------------------\     |
             |                        |    |
             |                        |    |
             *---------------\        |    |
             |               |        |    |
             |             Eventile   |    |
             |               |        |    |
             |               |       Motronic---*----- Endstufe1
             |               |        |         |
End  *---Steuerung           |        |         |
Stufe1       mit FET --------/        |          \--- Endstufe 2
             |                        |
             |                        |
             |                        |
Motormasse---*-----------------------/

> Thomas W. schrieb:
>> Das Problem wird doch das zu schnelle abschalten der Induktivität sein,
>> was dann schön in den Leitungssatz einkoppeln kann.
>
> das Koppelt wahrscheinlich als Masseversatz in die Masseleitung.

Bis auf die Stechverbindungen ist der KW Geber geschirmt mit seperater 
Masseleitung (bis auf den ECU Pin).

Ein Sprung auf der Masseleitung zieht doch dann alles höher !?

Ich habe versucht mich am original zu orientieren.
Dort liegt auch die komplette Plus Versorgung und Getaktete 
Masseleitungen im Leitungssatz und führen in den Innenraum.


>> - Einen Serienwiderstand - 1Ohm zu jedem Ventil verbaut.
> Das Ventil wird "schneller" (Zeitkonstante = L/R) -> die Störung wird
> schlimmer.

Dann wirds mit einem kleineren FET doch auch wieder schlimmer !?


>> - 50 Ohm und 100nF über den Schalter
> So genau habe ich mir das zwar nicht überlegt aber schützt eigentlich
> nur den Schalter.

Ich denke das schadet nicht, lasse es also mal drin.

> Eventuell hilft ein LC-Filter plus dicke Elkos in der
> Versorgungsspannung.
Für die 20 Jahre alte Motronic.
Der AVR läuft durch.

> Ansonsten brauchst Du entweder einen eigenen
> Drehzahlsensor oder eine galvanische Entkopplung. Hat das Steuergerät
> eigentlich keinen Ausgang für das verstärkte Drehzahlsignal?

> Gruß Anja

Danke für Deine Geduld.
 Thomas

Edit :

Die bei Megasquirt machen das mit einem IRFIZ34N.
RDSon 0.04
ID 21A
Vdss 55V
Eas 110mJ
Ear 3,7mJ
Schaltzeiten so um die 50ns
http://www.megamanual.com/ms2/v3pcb_4.gif

von Anja (Gast)


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Thomas W. schrieb:
> An dem Induktivgeber habe noch garnichts gemacht.
> Ich gehe nur von den Endstufen für die Einspritzung ab.

Dann ist es nicht der "Standardfehler"

Thomas W. schrieb:
> Ein Sprung auf der Masseleitung zieht doch dann alles höher !?
Ja solange nur genau ein Steuergerät dranhängt.

Thomas W. schrieb:
> Also meine Platine liegt mit einer extra Masseleitung am selben
> Massepunkt wie die Motronic.
Welche Leitungslänge (Induktivität = 1uH / m) ist zwischen den 
Steuergeräten insgesamt?

Thomas W. schrieb:
> Für die 20 Jahre alte Motronic.
> Der AVR läuft durch.
Entstörmaßnahmen wirken immer in beide Richtungen. Ziel ist es die 
Stromanstiegsgeschwindikeit so zu reduzieren daß die Spannungsabfälle an 
der Verkabelungsinduktivität klein genug wird.

Thomas W. schrieb:
> Schaltzeiten so um die 50ns
das ist definitiv zu wenig -> zu hohe Stromanstiegsgeschwindigkeit.

Thomas W. schrieb:
> Je kleiner der FET umso schneller schaltet er doch.
> Aber ich will doch das sich der Strom "langsam" ändert.
Aber je kleiner der FET desto schneller schaltet er im Fehlerfall 
(Kurzschluß) ab. Und der RDSON begrenzt den maximal fließenden Strom.
Rechne mal den Strom aus der bei 12V fließt wenn der 
Batterieinnenwiderstand 4-12mOhm hat und dein FET ebenso.

Die Flankensteilheit wird natürlich über z.B. den Gatewiderstand 
eingestellt. (Kompromiß zwischen Flankensteilheit und Verlustleistung).

Gruß Anja

von wagneth (Gast)


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Gute morgen,

das passt auf meine Beobachtung von gestern Nacht.
Ich habe den alten IRLIZ44N mit ca 100 Ohm (vorher 20) wieder 
beschaltet.

Die Störungen sind etwas weniger hart geworden.

Zusätzliche Leitungsläge :
Masse Mot <> Masse AVR ca 70cm.
Plus, Massetaktung zu den Ventilen ca 75cm.

>> Ein Sprung auf der Masseleitung zieht doch dann alles höher !?
>Ja solange nur genau ein Steuergerät dranhängt.

Ich dachte mir jedem das Seine.

Kann es sein das Du an mehreren Baustellen mit mir kämpfst ?
Ich wollte eigentlich erstmal die Funktion in den Griff bekommen.


Ich versuche heute Abend die "motronic Spannung" nochmal sauber zu 
Oszilloskopieren.
...und das Induktionsgesetzt zu verstehen.

Grüsse
   Thomas

von Anja (Gast)


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wagneth schrieb:
> Kann es sein das Du an mehreren Baustellen mit mir kämpfst ?
> Ich wollte eigentlich erstmal die Funktion in den Griff bekommen.

das eine ist die Funktion unter Normalbedingungen, das andere ist das 
Absichern der sonstigen Betriebszustände.

Mal so als Tipp:
schau dir mal das Datenblatt von einer professionellen KFZ-Endstufe an.
(insbesonders den 70V Zweig).
Da sind sicher nicht umsonst maximale Flankensteilheiten für die 
Spannung (EMV) und maximale Schaltzeiten (Verluste) angegeben.

http://www.infineon.com/dgdl/Datasheet_TLE6244X_V4_2_0_2003_08_29.pdf?folderId=db3a304412b407950112b426994e39f5&fileId=db3a304412b407950112b42699b639f6

Ich gehe mal davon aus daß so eine 70V / 2,2A Endstufe genau ein Ventil 
schalten kann. (Bei 2 Ventilen dann 2 Endstufen parallel).

http://www.infineon.com/dgdl/Automotive+Power+Selection+Guide+2011.pdf?folderId=db3a30431ddc9372011e26863f92474e&fileId=db3a30431ddc9372011e2692f130475f

Gruß Anja

von Thomas W. (wagneth)


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Hallo Anja, Forum,

die Leute von Megasquirt, Megasquirtavr VEMS und wie sie alle heissen 
machen gar keinen grossen aufriss um das Thema.
(Es kann also garnicht so extrem schwer sein)

Aber immer wieder FC19 -- Grosse Lücke nicht erkannt.

Also habe ich verschiedenes Versucht :

- seperate Batterie für meine Schaltung, nur noch eine (Logik-)Masse und 
Injector.
 Ohne Erfolg.

- Gate Widerstand bis in den KOhm Bereich. Kapazität über DS und GS.
  Das hat den Berg der Induktionsspannung abgerundet. Ohne Erfolg.

- KW Geber Oszilloskopiert. Nichts !

- Versorgungsspannung und Masse Oszilloskopiert. Nur ein Ausklingen von 
der Zündspule.

Als ich aber zwei (von vier) Ventile an die beiden OEM Endstufen 
gesteckt habe war sofort alles gut !
Der Zusammenhang erschliesst sich mir zwar nicht,
jetzt kann es aber weitergehen :)


Anja, Du hast mir sehr geholfen.
Durch Dich (und durch den FC) habe ich mich viel Intensiver mit dem 
Thema befasst.

Vielen Dank an Dich und euch !


Grüsse
  Thomas

PS: Falls jemand ein ähnliches Thema verfolgt, so findet er hier ein 
paar nette Informationen :

http://automotivetestsolutions.com/images/escope/fuelingectortutorial/FuelInjectorWaveforms.htm

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