Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik spanungsabhängiges Spannungsumkehren


von Martox (Gast)


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Hallo,

ich möchte ein Modul für mein Auto bauen, welches Beleuchtungen 
schaltet.
Das ganze wenn möglich ohne MC.

Folgendes soll es können:

Eingangsspannung  : > ~ 11,5v
Pin 1 : +
Pin 2 : -

Bei einer abfallenden Spannung (also < 11,5V) sollen sich die Pins 
tauschen:
Pin 1 : -
Pin 2 : +

Ich hab schon viel gegoogelt aber irgendwie werde ich nicht schlauer.
optimal wäre natürlich natürlich Einstellbare Schwelle ..
ist aber eher optional.

Kann mich jemand auf den „richtigen“ Weg bringen?
Danke schonmal.

von Peter II (Gast)


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Martox schrieb:
> Kann mich jemand auf den „richtigen“ Weg bringen?

Relais mit 2 Wechsler zum tauschen der Spannung und einen Komparator + 
Transistor zur Ansteuerung.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Martox schrieb:
> Folgendes soll es können:
Anhand dieser Beschreibung kann ich mir keine Funktion vorstellen.
Zeichne mal ein Bild oder Diagramm, was da passieren soll.
Und dann schreib noch was dazu: woher kommt die Eingangsspannung? Hast 
du eine Versorgung für die Schaltung? Welcher Strom soll fließen? Was 
hängt am Ausgang?

von Michael B. (laberkopp)


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Martox schrieb:
> Kann mich jemand auf den „richtigen“ Weg bringen?

Erst mal Grundlagen der Elektrik.

Zwar hat eine Batterie plus (+) und minus (-) -Pol, aber die Spannung 
ist nicht +12V und -12V (das ergäbe nämlich eine Differenz von 24V), 
sondern 12V und Masse.

Dann werden die meisten Beleuchtungskörper deines Autos mit Masse 
verbunden sein, und es wird die plus-Leitung geschaltet und abgesichert.

Dann heisst
> Pin 1 : +
vermutlich: Pin 1 mit plus verbunden,
und
> Pin 2 : -
vermutlich: Pin 2 mit nichts verbunden (offen).

Es könnte aber auch sein, da du meinst
> Pin 1 : +
Pin 1 mit plus verbunden,
und
> Pin 2 : -
Pin 2 mit Masse verbunden.

Da du nichts über das wahre Problem schreibst, kann man nur raten, und 
raten macht eher wenig Spass weil Glaskugeln so teuer sind.

Es gibt KFZ Unterspannungsrelais, die so etwas schalten
http://www.badergmbh.de/images/dat-down/Relais-Unterspannungswaechter.pdf

: Bearbeitet durch User
von Der Andere (Gast)


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Peter II schrieb:
> Relais mit 2 Wechsler zum tauschen der Spannung und einen Komparator +
> Transistor zur Ansteuerung.

Jepp.
Den Komparator mit Hysteres und Relais/Komparator für 5V designen und 
ein Spannungsregler davor, dann funktioniert das Ganze auch noch wenn 
die Bordspannung beim Starten auf 7-9V einbricht.

von Martox (Gast)


Angehängte Dateien:

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Ok das war nicht verständlich geschrieben
Mir sind durchaus die "Basics" der Elektrotechnik und gerade von 12V 
Gleichspannung klar :)

Hier vollständige Beschreibung :)
siehe Anhänge

von Der Andere (Gast)


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Martox schrieb:
> ich möchte ein Modul für mein Auto bauen

Ach so, du solltest natürlich auch noch die rauen Umgebungsbedingungen 
berücksichtigen.
Siehe DSE FAQ: 
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

von Martox (Gast)


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Der Andere schrieb:
> Martox schrieb:
>> ich möchte ein Modul für mein Auto bauen
>
> Ach so, du solltest natürlich auch noch die rauen Umgebungsbedingungen
> berücksichtigen.
> Siehe DSE FAQ:
> http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23


Würd ich ander Stelle nicht groß berücksichten, da die Spannung (siehe 
Bilder) schon geregelt aus dem Steuergerät rauskommen.

von Stefan F. (Gast)


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Ich würde auch die Variante mit Relais un Komparator empfehlen. Wobei du 
als Komparator den TL-431 verwenden kannst, der ist billig und hat nur 
drei Beinchen.
1
+ o--+----+-------+
2
     |    |       |
3
     |   Relais   |
4
     |    |       |
5
    R1    +--|>|--+
6
     |    |
7
     +--TL431
8
     |    |
9
    R2    |
10
     |    |
11
- o--+----+

Die Diode ist eine 1N4148.
R1 und R2 bilden einen Spannungsteiler. Den musst du so auslegen, dass 
bei deiner gewünschten Schaltschwelle (11,5v) in der Mitte 2,5V 
anliegen.

Also zum Beispiel R1=10k Ohm und R=2,8k Ohm.

von Der Andere (Gast)


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Sehe gerade du schreibst da "Spannung über Bordcomputer dimmbar"

Bist du sicher daß die Spannung da unterschiedliche Werte annimmt, und 
nicht nur ein Puls-Pausen-Verhältnis?

von Martox (Gast)


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Der Andere schrieb:
> Sehe gerade du schreibst da "Spannung über Bordcomputer dimmbar"
>
> Bist du sicher daß die Spannung da unterschiedliche Werte annimmt, und
> nicht nur ein Puls-Pausen-Verhältnis?

Be
Der Andere schrieb:
> Sehe gerade du schreibst da "Spannung über Bordcomputer dimmbar"
>
> Bist du sicher daß die Spannung da unterschiedliche Werte annimmt, und
> nicht nur ein Puls-Pausen-Verhältnis?

Berechtigte Frage .... würde behaupten ja. Andere Dimmbare elemente 
bekommen weniger V wenn ich sie Dimme.
zB hab ich EL-Wire verbaut und die mit einem Widerstand abgedunkelt



Stefan U. schrieb:
> Ich würde auch die Variante mit Relais un Komparator empfehlen.
> Wobei du
> als Komparator den TL-431 verwenden kannst, der ist billig und hat nur
> drei Beinchen.
> + o--+----+-------+
>      |    |       |
>      |   Relais   |
>      |    |       |
>     R1    +--|>|--+
>      |    |
>      +--TL431
>      |    |
>     R2    |
>      |    |
> - o--+----+
>
> Die Diode ist eine 1N4148.
> R1 und R2 bilden einen Spannungsteiler. Den musst du so auslegen, dass
> bei deiner gewünschten Schaltschwelle (11,5v) in der Mitte 2,5V
> anliegen.
>
> Also zum Beispiel R1=10k Ohm und R=2,8k Ohm.


Ich versteh bahnhof :)
Was macht der TL ?

von Michael B. (laberkopp)


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Martox schrieb:
> Hier vollständige Beschreibung :)

Na ja, da beginnt das Problem damit, daß 'dimmbar' sicher dimmen per PWM 
ist, also die Spannung gar nicht anders ist, sondern bloss schnell an- 
und ausgeschaltet wird damit IM MITTEL die effektive Spannung (die auch 
ein Multimeter misst) geringer ist. Ich tippe, "Der Andere" liegt 
richtig und deine Einschätzung (nachgemessen) ist falsch.

Dann ist dein Verbraucher bloss eine LED, da könnte man mal gucken, wie 
wenig Strom die brauchen, und ob die einen Vorwiderstand (oder gar 
Konstantstromquelle) für 12V eingebaut haben, oder ob das Steuergerät 
bereiuts den Konstantstrom vorgibt.

Und je nach dem, wie der IST-Zustand realisiert ist, gibt es ganz 
unterschiedliche Lösungen. Die Schaltung mit dem Relais als Polwender 
kann funktionieren, wenn die Vergleichspannung gefilter wird.
1
+ o--+        +-------+-- +12V
2
     |        |       |
3
     |     Relais     |
4
     |        |       |
5
    75k       +--|>|--+ 1N4148
6
     |        |
7
     +---+--TL431
8
     |   |    |
9
    27k 10uF  |
10
     |   |    |
11
- o--+---+----+
12
13
    Relais
14
       /o-----+---+ 
15
 + --o/       |   | 
16
      : o--+  |  LED
17
      :    |  |   | 
18
      :/o--+--(---+ 
19
 - --o/       |     
20
        o-----+

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Martox schrieb:
> Andere Dimmbare elemente bekommen weniger V wenn ich sie Dimme.
Wie hast du das gemessen? Mit dem Oszilloskop oder mit einem Multimeter?

von Stefan F. (Gast)


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> Ich versteh bahnhof :)
> Was macht der TL ?

Der TL431 ist ein Komparator mit Referenzspannung. Wenn an seinem 
Steuereingang mehr als 2,5V anliegen, schaltet er seinen Ausgang (das 
Relais) ein. Wenn weniger als 2,5V anliegen, schaltet er den Ausgang 
aus.

Die beiden Widerstände R1 und R2 teilen deine Board-Spannung herunter, 
so dass der TL431 bei 11,5V gerade eben 2,5V ab bekommt.

Michael Bertrandt hat noch einen Kondensator parallel zu R2 
vorgeschlagen. Das halter ich für Sinnvoll, denn es könnte sein, dass 
deine Boardspannung nicht analog geregelt wird, sondern mit Pulsen. Der 
Kondensator glättet die Spannung, so dass das Relais (wegen der Pulse) 
nicht flattert.

von Patrick J. (ho-bit-hun-ter)


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Hi

Wobei aber ein Relais definitiv 'PWM-empfänglich' ist - ähnliches 
Verhalten bei zu geringen analogen Spannungen.
Wenn also zu viel gedimmt wird, wird das Relais 
brummen/klappern/abfallen.

Egal, ob PWM oder analog, mit einem RC-Glied sollte sich eine relative 
Gleichspannung erzeugen lassen, Die dem Komparator vorgeworfen wird.

MfG

von Stefan F. (Gast)


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> Wenn also zu viel gedimmt wird, wird das Relais
> brummen/klappern/abfallen.

Ja, aber sicher nicht 11,5V Mittelwert. Und darunter soll es ja sowieso 
durch den TL431 ausgeschaltet werden.

von Martox (Gast)


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Hallo,

danke für die vielen Antworten und überlegungen.
Ich hab mir dazu auch nochmal gedanken gemacht ...

Die Schaltung ist eigentlich viel zu umständlich! :)

Die Idee war ja, dass bei geöffneter Tür (dann gehen die 
Fußraumbeleuchtungen auf volle Leuchtkraft) die Fußraumbeleuchtung weiß 
leuchtet und wenn normal (Tür zu - Fußraum gedimmt)  dann rot leuchtet.

Klar kann man das über die Spannung abfangen ...

ABER:
Ich bin ja eh unten links am Steuergerät.
Da kann ich auch einfach den Innenlichtkontakt abfangen


Sprich:
Ich muss die Spannung invertieren, wenn das Innenlicht geschaltet wird.
Das hat dann auch den Effekt, dass es weiß wird, wenn ich das Licht 
anschalte.

Gibt es dafür Relais, die gleich laufen?
Ich muss ja vermeiden, dass (wenn auch nur kurzer Moment) an beiden Pins 
12V anliegt

von SR (Gast)


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Martox schrieb:
> Gibt es dafür Relais, die gleich laufen?
> Ich muss ja vermeiden, dass (wenn auch nur kurzer Moment) an beiden Pins
> 12V anliegt

Es gibt dafür Module, hab in einem Polo-Forum auch einen Schaltplan 
gefunden.

von jjgj (Gast)


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Martox schrieb:
> Ich bin ja eh unten links am Steuergerät.
Unten links ist natuerlich eine echt genaue Bezeichnung.

> Sprich:
> Ich muss die Spannung invertieren, wenn das Innenlicht geschaltet wird.
> Das hat dann auch den Effekt, dass es weiß wird, wenn ich das Licht
> anschalte.

Wenn Du das schwache rote Licht einfach anlaesst, faellt das gar nicht 
mehr auf, wenn das staerkere weisse eingeschaltet wird.

Warum also so umstaendlich?

jjgj

von Martox (Gast)


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jjgj schrieb:
> Martox schrieb:
>> Ich bin ja eh unten links am Steuergerät.
> Unten links ist natuerlich eine echt genaue Bezeichnung.
Fußraum links :)
>
>> Sprich:
>> Ich muss die Spannung invertieren, wenn das Innenlicht geschaltet wird.
>> Das hat dann auch den Effekt, dass es weiß wird, wenn ich das Licht
>> anschalte.
>
> Wenn Du das schwache rote Licht einfach anlaesst, faellt das gar nicht
> mehr auf, wenn das staerkere weisse eingeschaltet wird.
>
> Warum also so umstaendlich?
>
> jjgj
Weil die R8 LED so geschaltet ist:
Pin1: +
Pin2: -
= leuchtet weiß

Pin1: _
Pin2: +
= leuchtet rot

Es gehen einfach nur 2 Leitungen hin :)

von Georg M. (g_m)


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Kann man für diese "spezielle LED" die Schaltung für die Steuerung von 
12VDC-Motoren verwenden?
(MOSFET  H-Bridge)

von Michael B. (laberkopp)


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Martox schrieb:
> Gibt es dafür Relais, die gleich laufen?
> Ich muss ja vermeiden, dass (wenn auch nur kurzer Moment) an beiden Pins
> 12V anliegt

Jedes 2 x um Relais ist zum Umpolen ohne Kurzschluss geeignet.

Georg M. schrieb:
> Kann man für diese "spezielle LED" die Schaltung für die Steuerung von
> 12VDC-Motoren verwenden?

Unter den Störungen des 12V Bordnetzes im KFZ sind solche Chips eher 
gefährdet an Überspannungsimpulsne zu sterben. Und eine extra 
Schutzschaltung ist mühsam.

von Harald W. (wilhelms)


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Martox schrieb:

> ich möchte ein Modul für mein Auto bauen, welches Beleuchtungen
> schaltet.

Du hast zwei getrennte Aufgaben, die Du auch durch zwei getrennte
"Module" lösen solltest. Die Umpolung lässt sich eher trivial mit
einem Relais mit zwei Umschaltern lösen. Bleibt die Ansteuerung
dieses Relais. Dafür Deine Spannung zu verwenden, erscheint mir
nicht sinnvoll, weil dieses Signal anscheinend nicht richtig
definiert ist. Kannst Du nicht einfach Dein Relais über den
Türkontaktschalter ansteuern?

von Martox (Gast)


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Martox schrieb:
> Hallo,
>
> danke für die vielen Antworten und überlegungen.
> Ich hab mir dazu auch nochmal gedanken gemacht ...
>
> Die Schaltung ist eigentlich viel zu umständlich! :)
>
> ABER:
> Ich bin ja eh unten links am Steuergerät.
> Da kann ich auch einfach den Innenlichtkontakt abfangen


Harald W. schrieb:
> Dafür Deine Spannung zu verwenden, erscheint mir
> nicht sinnvoll, weil dieses Signal anscheinend nicht richtig
> definiert ist. Kannst Du nicht einfach Dein Relais über den
> Türkontaktschalter ansteuern?

:)

von Joachim B. (jar)


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simples Relais mit Wechsler

Hatte ich schon vor 40 Jahren zur automatischen Fensterschliessung im 
PKW eingebaut, Zündschloß auf 0, Scheiben fuhren hoch, das machte es 
leider auch beim Starten wenn die Relaishaltespannung unterschritten 
wird und genau da kann man ansetzen mit einem Vorwiderstand oder einigen 
Diodenstrecken oder sogar mit einem 6V Relais und einem 
Schwellwertschalter, Komperator oder einem Spannungsregler low drop mit 
on/off Funktion

von Martox (Gast)


Angehängte Dateien:

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Michael B. schrieb:
> Martox schrieb:
>> Gibt es dafür Relais, die gleich laufen?
>> Ich muss ja vermeiden, dass (wenn auch nur kurzer Moment) an beiden Pins
>> 12V anliegt
>
> Jedes 2 x um Relais ist zum Umpolen ohne Kurzschluss geeignet.


Welches wäre dafür geeinget.
Beim googlen find ich nur 2xum mit Schaltspannung > 400V

Hieße aber so sollte das ja funktionieren!?

von Michael B. (laberkopp)


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Martox schrieb:
> Welches wäre dafür geeinget.

Quasi jedes, die LEDs werden nciht so viel Strom brauchen.
https://www.reichelt.de/Miniaturrelais/FTR-B4CA-12V/3/index.html?ACTION=3&LA=2&ARTICLE=101954&GROUPID=7620&artnr=FTR-B4CA+12V&SEARCH=%252A

> Beim googlen find ich nur 2xum mit Schaltspannung > 400V

KFZ-typisch wäre dieses
https://www.reichelt.de/Miniaturrelais/HF92F-012D-2C/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=7620&ARTICLE=126984
aber eigentlich überdimensioniert.

> Hieße aber so sollte das ja funktionieren!?

Ja.

von Joachim B. (jar)


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warum will man LED umpolen?

Das die übelnehmen (können, max. reverse voltage) ist bekannt?

: Bearbeitet durch User
von Martox (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> warum will man LED umpolen?
>
> Das die übelnehmen (können, max. reverse voltage) ist bekannt?

Bitte alles Lesen.
Dann wirds klar :)

von Joachim B. (jar)


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Martox schrieb:
> Bitte alles Lesen.
> Dann wirds klar :)

wenn du alles vorher und nicht scheibchenweise serviert hättest wäre das 
nicht nötig gewesen!

Ich lese doch nicht nach JEDEM Post den ganzen Thread NEU....

von Martox (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> Martox schrieb:
>> Bitte alles Lesen.
>> Dann wirds klar :)
>
> wenn du alles vorher und nicht scheibchenweise serviert hättest wäre das
> nicht nötig gewesen!
>
> Ich lese doch nicht nach JEDEM Post den ganzen Thread NEU....

Na denn

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