Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drossel berechnung Schutzschaltung KFZ


von Oliver S. (eragon)


Lesenswert?

Hi zusammen


Bin zurzeit an einer Schutzschaltung um einen Schaltregler im Auto zu 
betreiben.
Nun bin ich auf die viel genannte Seite gestossen:
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

Dort wird eine Drossel a 47uH eingesetzt.
Offenbar wird oft auch hier im Forum eine 47uH eingesetzt.

Nun meine Blöde Frage:
Wie kommt man auf diesen Wert?

Überlegungen dazu:
Aus einem Datenblatt (PROTECTION STANDARDS APPLICABLE TO AUTOMOBILES) 
hab ich mal die Störfrequenzen herausgelesen:
max ca. 12Hz

Bei der Spule gilt:
XL=2*PI*f*L
==> Je grösser die Induktivität desto grösser die Impedanz bei gleicher 
Frequenz.

47uH
XL= 2  Pi  12Hz * 47uH = 0.003541 R

3uH
XL= 2  Pi  12Hz * 47uH = 0.000226 R
==> Ok das scheint nicht der Springende Punkt zu sein.


Neuer Ansatz:
(delta)u * (delta)t / L = (delta) I

(Annahmet t=2ms, U = 100V)

47uH
100V * 2ms / 47uH = 4`255A (delta)

3uH
100V * 2ms / 3uH = 66`666A (delta)
==> Ok das kann jetzt irgendwie auch nicht sein.

Die Spule soll ja die Stromänderungen begrenzen um das ganze etwas zu 
dämpfen bei diesen Spannungs Peaks. Aber wie kann ich das vernünftig 
berechnen bzw. wie kommt man auf diesen Wert?


Datenblatt = 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/67154/3583_Automotiv_Protection.pdf


Edit:
Thema Zeitkonstante
Als Beispile eine Epcos Spule: B82477–G4473–M
47uH ==> 0.082R DC Widerstand

Das würde eine Zeitkonstante von Tau = L / R = 47uH / 82mR = 0.00057s
==> 5Tau wären dan 2.8ms. (Strom wäre dan ja wieder fast auf 100% in 
2ms)

Das bringt mich auch nicht weiter.

Kann ich da jeden Typ Drossel nehmen?
Egal ob Speicherdrossel / Filterdrossel....wäre für Tipps dankbar.

von lowlevel (Gast)


Lesenswert?

Laut Text geht es darum "höhere" (Stör-)Frequenzen zu filtern. Natürlich 
arbeitet eine Spule in Reihe wie ein Tiefpass. Allerdings sind mit 
höheren Frequenzen deutlich über 12 Hz gemeint. Eine 12Hz Störung, die 
wohl von der Lichmaschine kommt würde durch den Regler selbst 
ausgeregelt werden. Erst Störungen im Bereich > 100kHz würde der Regler 
nicht mehr ausregeln. Da könnte dann die Spule als Filter greifen.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Wie kommt man auf diesen Wert?

Messen.

Man baut die Schaltung auf, und guckt, welche Störimpulse durchkommen.

Das hängt wesentlich von der Bauform der Spule ab, dem Aufbau der 
Schaltung (Leistungslänge zum Elko, Elko) und der bauteile (welcher 
Spannungsregler, wie schnell) ab.

Da man die nicht kennt, kann man keine optimalen Ratschläge geben, aber 
100uH sind meist zu viel (Spule koppelt kapazitiv), 10uH meist zu wenig.

von Oliver S. (eragon)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
>> Wie kommt man auf diesen Wert?
>
> Messen.
>
> Man baut die Schaltung auf, und guckt, welche Störimpulse durchkommen.
>
> Das hängt wesentlich von der Bauform der Spule ab, dem Aufbau der
> Schaltung (Leistungslänge zum Elko, Elko) und der bauteile (welcher
> Spannungsregler, wie schnell) ab.
>
> Da man die nicht kennt, kann man keine optimalen Ratschläge geben, aber
> 100uH sind meist zu viel (Spule koppelt kapazitiv), 10uH meist zu wenig.

Das heisst diese 47uH sind ein Wert aus der Praxis. Ok mit dieser 
Antwort kann ich leben.

Muss ich noch was bestimmtes beachten bezüglich der "Bauart"?

==> Siehe meine Frage zu unterst:
Kann ich da jeden Typ Drossel nehmen?
Egal ob Speicherdrossel / Filterdrossel....wäre für Tipps dankbar.

von Oliver S. (eragon)


Lesenswert?

lowlevel schrieb:
> Laut Text geht es darum "höhere" (Stör-)Frequenzen zu filtern. Natürlich
> arbeitet eine Spule in Reihe wie ein Tiefpass. Allerdings sind mit
> höheren Frequenzen deutlich über 12 Hz gemeint. Eine 12Hz Störung, die
> wohl von der Lichmaschine kommt würde durch den Regler selbst
> ausgeregelt werden. Erst Störungen im Bereich > 100kHz würde der Regler
> nicht mehr ausregeln. Da könnte dann die Spule als Filter greifen.

Das stimmt natürlich. 12Hz sollte der Regler packen.

von lowlevel (Gast)


Lesenswert?

Naja. Wenn du eine Drossel mit Kern verwendest solltest du darauf 
achten, dass das Kernmaterial auch bei hohen Frequenzen noch ein 
ähnliches µr aufweist ansonsten ist deine 47uH Spule bei 10MHz nur noch 
eine 1uH Spule und wirkt nicht mehr.

von Oliver S. (eragon)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Würd sowas gehn?
Die hätt ich noch grad so rumliegen.

Brauch ca. 2A.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Würd sowas gehn?

Stabspulen wären besser, weil dort die Wicklung auseiandergezogen ist 
und der Eingang nicht so sehr auf den Ausgang koppelt, aber wenn man die 
nicht da hat...

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.