Hallo ich möchte gerne im KFZ Umfeld per µC ein paar Informationen sammeln und auch ein paar Lampen etc. schalten. Zum Schutz der Spannungsversorgung habe ich mir schon http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23 angeschaut. Nun geht es um die Ausgänge, ich hatte mir vorgestellt, denn Optkoppler per µC an zusteuern als Schutz dessen. Und mittels des Optokoppler dann einen Lastungstransistor oder einen Mosfet. Geschalten werden sollen Lampen zwischen 20 und 60W bei ~12V Bordspannung. Die Mosfets haben den Vorteil, dass sie nur über die Spannung geschalten werden können, sind aber leider ein wenig teurer, deshalb frage ich mich ob etwas gegen Leistungstransistoren spricht? Reicht es die Eingänge des µC per Optokopler zu schützen?
Du brauchst keine Optokoppler. Eingänge kannst Du mit einem hochohmigen Spannungsteiler + C direkt auf einen PIN. Ausgänge würde ich einen SMART-Fet nehmen.
Zeus Mclane schrieb: > Nun geht es um die Ausgänge, ich hatte mir vorgestellt, denn Optkoppler > per µC an zusteuern als Schutz dessen. Da ja dann Ein und Ausgang des OKs miteinander verbunden werden, macht er keinen Sinn. > Die Mosfets haben den Vorteil, dass sie nur über die Spannung geschalten > werden können, sind aber leider ein wenig teurer, deshalb frage ich mich > ob etwas gegen Leistungstransistoren spricht? Für Dich sind MOSFETs keine Leistungstransistoren? Gruss Harald
@lubs Das mit den Spannungsteilern am Eingang werde ich mal testen. SMART-Fets - gibt es da noch eine andere Bezeichnung, habe bei google nicht wirklich viel gefunden, ausser das es wohl "intelligente Fets" sind mit Rückkanal den man auswerten kann. Das wäre an sich schon sehr gut, aber ich brauche was, was ich auch schnell besorgen kann und nicht allzu teuer ist. @Harald Nein ich möchte sowohl die Eingänge und Ausgänge schützen! Für die Eingänge wird die LED von 12V des Schalters angesteuert und der Phototrans hängt am µC Und bei den Ausgängen würde an einem anderen Koppler, die LED am µC hängen und der Phototrans an nem bipolaren Transistor oder eben Mosfet. Mit Leistungstransistor meinte ich einen Bipolarentransistor bsp BDXXX Wo liegen die Vor/Nachteile im konkreten Anwendungsfall beim Schalten von Beleuchtung bis 60W bei ~12V im KFZ Umfeld
Zeus Mclane schrieb: > Wo liegen die Vor/Nachteile im konkreten Anwendungsfall beim Schalten > von Beleuchtung bis 60W bei ~12V im KFZ Umfeld Unnötig hohe Verluste (Ucesat vs. Rdson) und vor allem mehr Treiberleistung. Denn Mosfets brauchen nur Treiberleistung beim Umschalten. Bipolare Transistoren brauchen dauernd einen (bei Leistungstransistoren recht hohen) Basisstrom... > im KFZ Umfeld Ich würde da diese Automitve Smart-Switches BTS.../BSP... von Infineon nehmen. Gibts auch für kleines Geld beim Max: http://www.pollin.de/shop/dt/OTc4OTI4OTk-/Bauelemente_Bauteile/Aktive_Bauelemente/Spannungsregler/PROFET.html
Zeus Mclane schrieb: > @Harald > Nein ich möchte sowohl die Eingänge und Ausgänge schützen! Die Ein- und Ausgänge des Optokopplers? Ein OK macht normalerweise nur dann Sinn, wenn Du getrennte Versorgungsspannungen für Ein- und Ausgang hast. > Mit Leistungstransistor meinte ich einen Bipolarentransistor bsp BDXXX > Wo liegen die Vor/Nachteile im konkreten Anwendungsfall beim Schalten > von Beleuchtung bis 60W bei ~12V im KFZ Umfeld FET-Transistoren brauchen kleine Steuerströme aber höhere Steuerspannungen. Bip. Transistoren brauchen kleine Steuer- spannungen aber hohe Steuerströme. Durch die enorme Weiter- entwicklung der FETs in den letzten Jahren haben sie meist das bessere Preis/Leistungsverhältnis. Gruss Harald
Die Eingänge deines µC Schützt du über einen Widerstand ab 1k und zwei Schottky-Dioden. Eine am µC-Pin gegen Masse und eine am µC-Pin gegen Vcc. Bei vielen µC sind die quasi direkt eingebaut und wenn es ein Prozessor in relativ großer Fertigungstechnik ist, kann man auch problemlos die internen Dioden nehmen. Z.B. bei einem Atmel AVR. Liegt die außen angelegte Spannung über VCC wird diese über die Schutzdiode und über den Widerstand gegen VCC+0,2V begrenzt. Liegt die au0en angelegte Spannung unter GND, wird sie über den Widerstand auf GND-0,2V begrenzt. Der Widerstand am Eingang darf dann ruhig 10k..33k haben. Um die Ausgänge zu Schützen kommt es darauf an, was dahinter liegt. Wenn du Lampen schalten möchtest, hängst du die Lampe mit einem Ende gegen 12V und mit dem anderen Ende an einen n-FET. Das Gate des n-FET wird zum einen über einen 47k-Ohm gegen Masse gehalten und zum anderen über eine Schottky-Diode und einen 2,2k-Ohm Widerstand zum Ausgang des µC-Geführt. Sollte (warum auch immer), der FET ein Problem kriegen, in Rauch auf gehen oder was auch immer, schießt es nicht zurück in deinen µC-Eingang. Ein Verwendeter Mosfet muss nur eine Schaltspannung Uth von etwa VCC-0,3V haben. Bei einem 3,3V Prozessor also bei 3V, bei 5V Prozessor etwa 4,7V. Du solltest aber dann langsame Schaltvorgänge anstreben im Hz-Bereich und nicht im kHz Breich. Im wesentlichen solltest du dich aber auf die Erzeugung der Versorgungsspannung konzentrieren, denn die dort Verwendete Schaltung ist am kritischsten. Wenn die Versagt oder Durchschaltet, bringt dir die tollste Schutzbschaltung der µC-IOs nichts.
@ Rene Welche Schottky kannst du empfehlen ? Bei der Bauteilauswahl habe ich keine Erfahrung ? Und bei den Fets werde ich mal durch die Bauteilübersicht der üblichen Verdächtigen hangeln. Kann ich statt dem n-FET auch ein P-Fet nehmen, damit die Lampe nicht die ganze Zeit auf ~12V hängt? Ist ja nur die Ansteuerung invertiert? Und das Gate an Vcc, damit es beim Reset definierten Pegel hat ? Danke für die Ausführlichen Infos.
Zeus Mclane schrieb: > Kann ich statt dem n-FET auch ein P-Fet nehmen, damit die Lampe nicht > die ganze Zeit auf ~12V hängt? Was würde das machen, wenn die Lampe auf ungefähr 12V hängt? Mit beiden Anschlüssen... > Kann ich statt dem n-FET auch ein P-Fet nehmen, damit die Lampe nicht > die ganze Zeit auf ~12V hängt? Du hast meinen Link auf den Infineon High-Side-Treiber nicht gesehen? Beitrag "Re: Optokopller als Pegelwandler im KFZ-Netz" > Kann ich statt dem n-FET auch ein P-Fet nehmen, damit die Lampe nicht > die ganze Zeit auf ~12V hängt? Ja. > Ist ja nur die Ansteuerung invertiert? Ja, sie bezieht dann auf die +12V. > Und das Gate an Vcc, damit es beim Reset definierten Pegel hat ? Es wird dann ein 2. Transistor benötigt, der den Bezug von GND auf 12V anhebt...
Ich habe mal im Anhang den Ersten Entwurf hinterlegt. Hier die Grundsätzliche Idee: Stromversorgung angelehnt an dse-faq.de, da der 3.3V nur knapp 14V In verträgt, habe ich einen 7805 da vor gesetzt - kann man das so machen ? Der MSP wird von einem anderen µC per UART angesteuert und soll folgende Funktionen haben: 1. ADC für zum Beispiel Öltempsensor. mit den Beiden Potis kann ich das Verhältnis der Spannungsteiler einstellen. Die Schottkies habe ich welche genommen die ich beim lokalen Dealer bekomme - sind die ok und an der richtigen Stelle ? 2. Frequenzmessung über Optokopler? Einfachste lösung per pegelwandler oder soll ich das auch über einen Spannungsteiler wie in 1. machen ? 3. Tasterbfrage über HC165 - muss ich die µC Pins vom HC165 auch schützen ? Ist ja alles durch die OK getrennt. 4. Multiple Ausgänge über HC595 mit anschliessendem N-Mosfet. Eigentlich hätte ich gerne eine Lösung bei der ich mich in die bestehenden HW Schalter einklinken kann 12V ---> schalter ----> Lampe ---> GND Dass ich sozusagen mit meinem Ausgang direkt zwischen Schalter und Lampe gehen kann - aber irgendwie habe ich da noch keine einfache und günstige Lösung gefunden. Die besagten SmartFets habe ich nirgendwo zu einem günstigen Preis gefunden (Polin nicht lieferbar) ansonsten durchaus interessant :) Es sind sicher eine Menge Fehler drin - im Prinzip läuft es auf dem Steckbrett - aber es soll auch lange im KFZ Netz laufen - also immer raus mit kritik !
sehe gerade das D3 verpolt ist - habe ich schon geändert!
Zeus Mclane schrieb: > v1.jpeg Schaltpläne mit grauen Texten und als JPEG komprimiert - wirklich "toll" zu lesen ... Ein paar Dinge: - es fehlen noch ein Haufen Junctions - OK3 ist Ausgangsseitig falsch beschaltet (wo soll ggf. der Low-Pegel herkommen) - 22pF Kondensatoren am Quarz fehlen - grüne Masern an diversen Bauteilanschlüssen
@ok3 du meinst es fehlt ein "Pulldown" ? Erledigt @Quarze Es werden keine Externen Cs für die Quarze benötigt. @Junktions habe ich ergänzt
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