Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltungskontrolle und Hilfe beim Ausrechnen Pi-Filter


von An F. (der_xte_anfaenger)


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Hallo zusammmen,

ich würde mich freuen, wenn ihr mal über die Schaltung sehen und mich 
auf Fehler hinweisen könntet.

Es handelt sich um ein Tochterboard für ein USB-Datenerfasssungsmodul 
(HB627 12bit von H-Tronic). Auf dem Tochterboard befinden sich 1 
Temperatursensor, 3 Anschlüsse für externe Temperatursensoren und ein 
Anschluss zum Auslesen einer Klimanlage.

links oben:
Temperatursensor

links mittig, rechts oben, rechts mittig:
Anschluß für Temperatursensor extern

rechts unten:
3 Pin-Anschluss zum Auslesen eines Schalters einer Klimanalage (An/Aus).
-> Der Teil ist noch nicht fertig: 1 (VCC) muss noch so mit 2 
(prellfreier Schalter aus der KA) verbunden werden, dass an der 6 nur 
Spannung gemessen werden kann, wenn der Schalter den Kreis schließt/die 
KA aus ist.

Es fehlt auch noch ein Spannungsteiler. Die analogen Eingänge können 
nämlich nur Spannungen von max. 4095mV messen (Vcc 5V_Leitung vom 
PC-Netzteil). Ich sehe momentan einfach noch nicht, wie ich den 
integriere.

Und dann weiss ich leider auch noch nicht, wie ich die Spule und die 
beiden Widerstände des PI-Filters (direkt nach 9 und 10) berechne :-/

: Verschoben durch Admin
von Kai K. (klaas)


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>Auf dem Tochterboard befinden sich 1 Temperatursensor, 3 Anschlüsse für
>externe Temperatursensoren und ein Anschluss zum Auslesen einer
>Klimanlage.

Was für Temperatursensoren??

>Und dann weiss ich leider auch noch nicht, wie ich die Spule und die
>beiden Widerstände des PI-Filters (direkt nach 9 und 10) berechne.

Wieso dann überhaupt ein Pi-Filter??

von An F. (der_xte_anfaenger)


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Die Temperatursensoren sind LM35 (glatt vergessen, sorry).

Der PI-Filter soll die Oberschwingungen des PC-Netzteils abfangen.

von Kai K. (klaas)


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>Der PI-Filter soll die Oberschwingungen des PC-Netzteils abfangen.

Was für Oberschwingungen?

von Kai K. (klaas)


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Du könntest eine 10µH Drossel mit rund 1R Serienwiderstand nehmen. Achte 
auf eine möglichst hohe Eigenresonanzfrequenz der Drossel. Für die Elkos 
könntest du 47µ/25V nehmen und jeweils einen 100n/X7R parallelschalten. 
Nimm für die Diode eine 1A-Schottky-Gleichrichterdiode. Vergiß nicht, 
bei jedem LM35 direkt an die Vcc-Anschlüsse noch einen 100n/X7R 
anzulöten.

von An Faenger (Gast)


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Also der Aufbau des LM35 und des PI-Filters ist bereits von Prof. 
abgenommen (bzw. vorgegeben). Es geht also nur noch um die Berechnung. 
Die Reduzierung von Oberschwingungen durch PI-Filter hat mein Prof. im 
Seminar erwähnt.

<quote>Vergiß nicht,
bei jedem LM35 direkt an die Vcc-Anschlüsse noch einen 100n/X7R
anzulöten.</quote>
Habe ich doch (nur bei dem direkt auf dem Board zu erkennen) gemacht. 
Bei den externen LM35 dann natürlich auch.

Danke für die Werte - aber warum hast Du diese gewählt, welche 
Überlegungen liegen zugrunde?

von Kai K. (klaas)


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>Also der Aufbau des LM35 und des PI-Filters ist bereits von Prof.
>abgenommen (bzw. vorgegeben). Es geht also nur noch um die Berechnung.

Ah, eine Hausaufgabe, dann habe ich wahrscheinlich schon zu viel 
geholfen...

von An Faenger (Gast)


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Keineswegs. Ich "durfte" das Fach mangels Alternativen wählen 
(Wahlpflichtfach). Durchkommen steht zwar an erster Stelle, allerdings 
möchte ich es auch verstehen! Das Problem dabei: mangelnde Vorkenntnisse 
:-/

von Kai K. (klaas)


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Dann mach mal wenigstens eine Suche in dem Archiv von diesem Forum zu 
diesem Thema. Hier ist schon eine Menge darüber diskutiert worden.

von An F. (der_xte_anfaenger)


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Erst einmal Danke für die bisherige Hilfe!

Ich habe vergessen noch etwas zu erklären: Sowohl das Board als auch das 
Tochterboard sollen die Messungen in einem kleinen RZ vornehmen.

Dort befindet sich genügend Technik (Schaltnetzteile), um 
Oberschwingungen zu erzeugen, die die Messungen beeinflussen können. 
Daher der PI-Filter.

von An F. (der_xte_anfaenger)


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Ich hab' in der Schaltung etwas aufgeräumt, das war etwas chaotisch von 
der Durchnummerierung.

Die Diode (Bezeichnung direkt aus einer Beispielanwendung im Manual zum 
HB627) habe ich noch nicht getauscht, weil mir noch nicht klar ist, 
weshalb die Schottky-Diode besser geeignet ist - da muss ich nochmal 
recherchieren.

Idee zum Auslesen des Klimaanlagenzustands (An/Aus):

Ich will einen Schalter der KA auslesen. Diesen Schalter kopple ich zum 
Auslesen mit einem Stromkreis. Dieser Stromkreis ist an den CON3 
angeschlossen (Vcc/N9 und GND/N10 als U, N6 und N8 zum Messen, zwischen 
den beiden ein Widerstand).

Ist die KA an, so ist dieser Stromkreis unterbrochen - es wird keine 
Spannung gemessen. Ist die KA aus, so wird durch den Schalter der 
Stromkreis geschlossen - Strom fliesst und es kann eine Spannung 
gemessen werden.

Für letzteren Fall muss natürlich noch ein Spannungsteiler eingebaut 
werden. Die Spannung an N9 liegt bei 5V (mit Toleranz max. 5,5 V), 
gemessen werden darf max. 4,095V (laut HB627 Manual).


Was ich von der KA bekomme ist ein 3poliger Anschluss (X4).
Für die Profis sicher ein Kinderspiel, aber ich zerbreche mir nun schon 
seit Tagen den Kopf darüber, wie ich das in der Schaltung umsetzte (ja, 
der Name ist bei mir Programm). Kann mir jemand einen Tip geben?

von Kai K. (klaas)


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>Was ich von der KA bekomme ist ein 3poliger Anschluss (X4).

Und was ist da alles angeschlossen?

>Für die Profis sicher ein Kinderspiel, aber ich zerbreche mir nun schon
>seit Tagen den Kopf darüber, wie ich das in der Schaltung umsetzte (ja,
>der Name ist bei mir Programm). Kann mir jemand einen Tip geben?

Eventuell mit einem Pull-up, wie hier erklärt:

http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_IO-Grundlagen

>Die Diode (Bezeichnung direkt aus einer Beispielanwendung im Manual zum
>HB627) habe ich noch nicht getauscht, weil mir noch nicht klar ist,
>weshalb die Schottky-Diode besser geeignet ist - da muss ich nochmal
>recherchieren.

Na, weil die Mindestversorgungspannung des LM35 4V ist. Da hast du mit 
einer Schottkydiode mehr Luft, weil an ihr weniger Spanung abfällt.

von An Faenger (Gast)


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An dem X4 liegen Vcc, GND und Schalter An/Aus an.

von Kai K. (klaas)


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>An dem X4 liegen Vcc, GND und Schalter An/Aus an.

Und was haben die für eine Funktion? Geht Vcc zur Klimanlage oder kommt 
sie von daher?

Der Schalter: Ist einer seiner Anschlüsse mit 0V oder Vcc verbunden oder 
potentialfrei?

Muß man dir alles aus der Nase ziehen, oder willst du mal in einem 
größeren Zusammenhang erklären, was in deinem Projekt abgeht?

von An F. (der_xte_anfaenger)


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Es handelt sich um einen prellfreien Schalter.
Das Problem ist, dass ich Informationen vom Prof. bekomme, mit denen ich 
in dem Moment zum Teil noch nix anfangen kann. Ich weiss in dem Moment 
also auch noch nicht, welche Fragen ich noch stellen soll.
Also informiere ich mich in Büchern/ebooks, Foren, Seiten wie 
Elektronik-Kompendium oder hier.
Fakt ist: Man kann suchen und sich belesen wie man will, wenn das 
Grundwissen fehlt bzw. mau ist (Physikunterricht ist 19 Jahre her), dann 
kann man das nicht mal eben alles aufholen.

Ich kann nachvollziehen, dass der Fachman dann etwas genervt ist. Danke 
auf jeden Fall für die Hilfe!

von Kai K. (klaas)


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>Ich kann nachvollziehen, dass der Fachman dann etwas genervt ist. Danke
>auf jeden Fall für die Hilfe!

Wenn du nichts dafür kannst, entschulidge ich mich für meinen etwas 
gereizten Ton...

von An F. (der_xte_anfaenger)


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Naja - ich hätte damals besser aufpassen können, ich hätte dem Prof. 
rechtzeitig sagen können, dass ich mit dem Projekt überfordert bin etc. 
- unschuldig bin ich nicht ;-)

von Kai K. (klaas)


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Frag ihn einfach, was das für ein Schalter in der Klimaanlage ist und 
wozu der Stecker zur Klimanlage Vcc und 0V braucht.

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