Huhu, ich bastle gerade an einem Modell einer KFZ-Zündanlage. Dazu habe ich mir ein "Rechteck" besorgt (NE555, 10kHz, ca. 80% Duty), welches ich über zwei Transistorstufen (hat keinen tieferen Sinn, hat sich einfach so ergeben) auf einen BD135 gebe, der dann die Sekundärwicklung eines 230V:12V-Transformators (als "Zündspule") treibt. Der BD135 arbeitet in Kollektorschaltung, d.h., die Wicklung liegt einmal am Transistor (der gegen Masse schaltet) und einmal fest auf 12V=. Jetzt stellt sich da das blöde Problem: Lass ich es so, schießt der Stromstoß beim Abschalten (der ja gewollt ist --) den Transistor ins Jenseits. Klemm ich eine Diode drüber, kappt die den Stromstoß und an der Primärwicklung des Trafos kommt nix mehr raus. Wo wäre dabei der geschickteste Kompromiss, um quasi den Stromstoß zuzulassen, den Transistor aber trotzdem davor zu schützen? Wie gesagt, ist alles noch modellhaft und Steckbrett, also muss die Lösung nicht perfekt sein. Gruß, Sven
Habe zwar noch nie selbst eine Zündanlage gebaut, aber bei den Schaltungen, welche mir im Laufe meiner "Elektronikkarriere" untergekommen sind, waren als Treibertransistoren immer richtig_fette Transistoren verbaut. So mit 800-1500V Spannungsfestigkeit und 5A Strombelastbarkeit. Der BD135 ist da etwas gar schwachbrüstig! Die Bezeichnungen waren immer in der Art BU... BUX..., BUY.... Gruss rayelec
wie hoch ist deine spannung denn... ob die nun auf 0 V oder auf 0,7 V durchlasspannung einer freilafdiode zusammenbricht könnte ggf. egal sein.
Ich glaub du meinst Emitterschaltung, oder? Nim einen "avalance rated" Transistor, der ist darauf ausgelegt die Überspannung zu "schlucken", wie eine eingebaute Z-Diode. IRF 730 oder ähnliches. Findet man oft in alten Netzteilen. BTW: der Trafo wird bei der Aktion früher oder später einen internen Kurzschluss erleiden, hab ich selbst schon ausprobiert. Der erste hat 10 Minuten, der zweiter ein paar Tage durchgehalten. Ist halt doch nicht das optimale ne 230V Wicklung mit Kilovolts zu belasten... Besorg dir lieber einen Trafo, der für die hohe Spannung ausgelegt ist. z.b. eine Zündspule (Schrottplatz). Eine gängige Zündspule braucht bei 12V etwa 3ms Ladezeit. Der Strom steigt dabei auf 9A oder so an.
Wie gesagt -- Steckbrett, verbaut wird, was die Bastelkiste hergibt... Schwachfug, natürlich mein ich Emitterschaltung schäm An der Primärwicklung krieg ich mit Freisaufdiode rund 150 Volt raus, ohne Freisaufdiode das Zehnfache. Evtl. sollte ich anders anfangen: Ziel ists wie gesagt, eine einfache Zündelektrik zu simulieren, um dadran mein eigentliches Projekt zu entwickeln. Dabei handelt es sich um einen Drehzahlmesser, nur da ich während der Entwicklung nicht permanent meine kleine ( http://e.svgweb.de/docs/moto/p/hpim1111.jpg ) brummen lassen möchte... :-) Die Drehzahl soll dabei induktiv abgegriffen werden, indem eine kleine Spule auf die Zündspule der Maschine geklebt wird. Dann werde ich über Opamps und bissi Hühnerfutter ein Nutzsignal daraus gewinnen. Daher ist der Knackpunkt dieser Simulation der Transformator, welcher die Zündspule samt Magnetfeld darstellen soll. Evtl. habt ihr ja noch sinnvollere (...) Ideen zu so einem Modell. Danke schonmal!
Hi, kannst Du nicht Deinen zu testenden Drehzahlmesser direkt an den 555 anschließen? Warum der Umweg über die Hochspannungserzeugung?
Dirk J. wrote: > Hi, > kannst Du nicht Deinen zu testenden Drehzahlmesser direkt an den 555 > anschließen? Warum der Umweg über die Hochspannungserzeugung? Langsam, den Drehzahlmesser gibts ja noch nicht, den konstruier ich ja erst :-) LM1815 sieht schon interessant aus, mal sehen.
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Ich hab hier mal den Schaltplan meiner Transistorzündung angehängt. Funktioniert bisher seit ca. 2 Jahren problemlos. Grüße Björn
Hoi, danke! Ich versuchs mal vorsichtig zu interpretieren: - R1 ist Pullup für T1 und gleichzeitig Spannungsteiler mit R2 und R3 - R3 macht zusätlich noch T1 schnell zu - R4 ist Pullup für T2 und bildet mit T1 nen Inverter - D3-D7 sind Freisaufdioden - C1 entstört Statt BU826 müsstes doch BU908 auch tun, oder?
Sven Pauli wrote: > Hoi, danke! > > Ich versuchs mal vorsichtig zu interpretieren: > - R1 ist Pullup für T1 und gleichzeitig Spannungsteiler mit R2 und R3 > - R3 macht zusätlich noch T1 schnell zu Richtig, Die Dimensionierung von R1 und R2 sorgt dafür das durch den Unterbrecherkontakt etwas Strom fließt damit der nicht oxidiert... > - R4 ist Pullup für T2 und bildet mit T1 nen Inverter Ja > - D3-D7 sind Freisaufdioden Hihi... Freibierdioden... D5-D7 schützen den Transistor, ab 300V steuert T2 wieder auf. > - C1 entstört Ja > > Statt BU826 müsstes doch BU908 auch tun, oder? Musst Du halt schauen was deine Zündspule so an Strom braucht. Sollte aber gehen. Grüße Björn
Also schonmal gut geraten... ;-) Dass T2 ab 300V wider aufgeht, soll doch dafür sorgen, dass die zurückinduzierte Spannung nicht zu hoch ansteigt und den T2 zerschießt, sondern stattdessen mit maximal 300V im T2 verbraten wird, ja?
Sven Pauli wrote: > Dass T2 ab 300V wider aufgeht, soll doch dafür sorgen, dass die > zurückinduzierte Spannung nicht zu hoch ansteigt und den T2 zerschießt, > sondern stattdessen mit maximal 300V im T2 verbraten wird, ja? Ja. Allerdings kann dies auch den Transistor zerstören, wenn die Verlustleistung kurzzeitig zu hoch wird und der Transistor in den 2. Durchbruch kommt. Hängt halt vom Transistor ab. Ich würde daher eher einen Mosfet nehmen (IRF740 oder IRF840 oder sowas). @ Björn Welchen Zweck haben eigentlich D1-D4?
Also ich denk gerade, D3 und D4 sollen T2 seine 1,4 Volt an die Basis schaffen, falls über D5-D7 mehr als 300 Volt anliegen wollen. Alles was dann über die 1,4 Volt drüber rausgeht, wird weggebraten. Allerdings frage ich mich, was T1 wohl dazu sagt, wenn über D5-D7 mehr als 300V liegen wollen (sprich: an der Anode von D5 noch was ankommt), und T1 gerade durchsteuert...?
Ich hab mir mal ne Zündspule (Bremi 11822) besorgt. Dazu mit einem Relais einen mechanichen Unterbrecher zusammengebastelt (funktioniert so, wie elektromechanische Klingeln, das Relais unterbricht beim Anziehen den eigenen Spulenstrom). Was mich daran allerdings verwundert: Am Relaiskontakt funkt es erheblich heftiger als am Hochspannungsanschluss der Zündspule, das sollte eigentlich nicht so sein, oder?
Sven Pauli wrote: > Was mich daran allerdings verwundert: Am Relaiskontakt funkt es > erheblich heftiger als am Hochspannungsanschluss der Zündspule, das > sollte eigentlich nicht so sein, oder? Das ist normal: Dadurch, dass der Kontakt zunächst geschlossen ist, und zunehmend vergrößert wird, baut sich der Lichtbogen schon von Anfang an am Relaiskontakt auf. Ein Teil der Energie wird hier sinnlos verheizt. Häng mal einen Kondensator (ein paar 100nF, >100V) parallel, dann sollte es besser gehen. Aber sei vorsichtig: Durch den Kondensator kann es zu einer Resonanz kommen. Ich konnte mit 24V + Relais + Kondensator schon einen >3cm langen Dauerlichtbogen erzeugen.
Wenn schon simulieren, dann auch praxisgerecht. Das Tastverhältnis muß genau stimmen, das ist das Verhältnis von eingeschaltetem zu ausgeschaltetem Zustand. Der Spulenstrom muß lang genug fließen und urplötzlich abgeschaltet werden, das ist örtlich und elektrisch gleichermaßen gesehen die abgerundete Vierkantecke de Verteilerwelle. Das geht mit Deinem Rassel-Relais nicht.
Als die Transistor-Zündung neu werden sollte, hat sich ELEKTOR diesem Trend auch hingegeben. Deren Schaltung war anfangs ähnlich einfach . Heft April 1980 und Nachtrag/Erfahrungsbericht Heft Oktober 1981. Erheblich unfangreicher sah die Schaltung Januar 1986 aus. Vielleicht kommst Du an diese Veröffentlichungen.
Man kann sich aber auch ein Zündmodul von z.B. Hueco kaufen mit Schließwinkelregelung, da hält die Schließzeit konstant bzw. korrigiert sie bei niedrigerer Batteriespannung. Kostenpunkt 25€.
>...hält die Schließzeit konstant...
Das gewiß nicht, aber das Verhältnis (meinst Du hoffentlich).
Wolf wrote: >>...hält die Schließzeit konstant... > > Das gewiß nicht, aber das Verhältnis (meinst Du hoffentlich). Wieso? Höhere Drehzahl -> geringe Einschaltdauer -> weniger Energie pro Entladung. Konstante Einschaltdauer -> konstante Energie pro Entladung, unabhängig von der Drehzahl. Es gibt da fertige ICs (von ST glaube ich), die im Prinzip das gleiche machen: Versuchen den Strom vor der Entladung konstant zu halten.
Bei steigender Drehzahl wird der Schließwinkel vergrößert um die Schließzeit konstant zu halten.
>...Höhere Drehzahl -> geringe Einschaltdauer ...
...aber auch ein noch schnelleres Abschalten.
Mit der Schließwinkelverstellung wird entgegengewirkt.
...aber auch ein noch schnelleres Abschalten. Da muß es natürlich: ...kürzeres Abschalten heißen. Egal welche Drehzahl/Frequenz, damit bleibt das Verhältnis EIN zu AUS konstant. Mit der altertümlichen Unterdruck-Schließwinkelverstellung wird der Zündzeitpunkt abhängig vom Unterdruck automatisch geringfügig verstellt. Über ein Gestänge zur Unterdruckdose neben dem Verteiler wird die Unterbrecher-Kontakt-Trägerplatte insgesamt bewegt.
die Unterdruckdose wird doch nicht zur Schließwinkelregelung herangezogen sonder um die Zündverstellung auch lastabhängig zu machen, es sei den das war vor langer langer Zeit mal so.
@kosmos stimmt, da war noch ein Fliehkraftgewicht mit Rückholfeder drin für die Verstellung. Ist auch Ewigkeiten her.
@Sven Pauli Warum den Umweg über die Zündspule gehen? Du hast eine Drehstrom-Lichtmaschine. Einfach vor dem Regler anzapfen.
@Wolf: Die Gewichte für die Fliekraftregelung sind dazu da um bei steigender Drehzahl den Zündzeitpunkt vorzuziehen und die Unterdruckregelung verstellt ihn ebenfalls bei niedriger Last nach früh. Beides hat nichts mit der Schließzeit zu tun. Was mich interessieren würde habt ihr durch die Dioden zur Spannungsbegrenzung irgendeinen Vorteil beobachtet, da ja dadurch der Verlauf der Primärinduktionsspannung beeinflusst wird? Ich nutze einfach Transistoren die für 600V ausgelegt sind und hatte damit noch keine Probleme das es einen wegen Überspannung zerstört hätte.
Ich würde Diener Schaltung folgende Verbesserung angedeihen lassen, die das Schaltverhalten des Darlingtons deutlich verbessern dürfte: Lass die Diode D4 fort. Außerdem kannst Du R2, R3 etwas hochohmiger dimensionieren. Gruß, sepp2gl
Björn Wieck schrieb: > Transistorzuendung.png > > 10,1 KB, 1901 Downloads > > > > > > > > > Ich hab hier mal den Schaltplan meiner Transistorzündung angehängt. > Funktioniert bisher seit ca. 2 Jahren problemlos. Sorry wegen der Leichenschändung, aber zu der Schaltung hätte ich ne Frage. Wie können die Z-Dioden jemals den benötigten Basis-Strom aufbringen? Funktioniert das so wirklich?
@ Gerd H. (Gast) >Sorry wegen der Leichenschändung, aber zu der Schaltung hätte ich ne >Frage. Wie können die Z-Dioden jemals den benötigten Basis-Strom >aufbringen? Das ist eine Klemmschaltung, zur Sicherheit. Denn die Schaltung ohne Zündkerze läuft, dann geht die primäre wie sekundäre Induktitionsspannung durch die Decke. Durch die Z-Dioden wird bei zu großer Induktionsspannung ein Basistrom erzeugt und der Transistor wieder geöffnet, das begrenzt die Induktionsspannung. > Funktioniert das so wirklich? Ja, ist in jedem IGBT für Zündungen drin.
Der Sinn der Schaltung ist nicht die Frage, sondern warum es funktioniert. Die Z-Dioden lassen ja nur sehr wenig Strom fliessen, eigentlich doch viel zu wenig um den Transistor wieder aufzusteuern, oder?
@ Gerd H. (Gast) >Der Sinn der Schaltung ist nicht die Frage, sondern warum es >funktioniert. Weil die Energie zum aussteuern des Transistors von der Zünspule kommt. > Die Z-Dioden lassen ja nur sehr wenig Strom fliessen, >eigentlich doch viel zu wenig um den Transistor wieder aufzusteuern, >oder? Oder. Die in der Zündspule gespeicherte Energie ist der "Trick". Dann fließt ganz schnell ordentlich Strom. MFG Falk
Zur Ansteuerung von Zündspulen habe ich erfolgreich IRF740 verwendet. Ebenso den alten Zeilentransistor "S 2000". Bei mir ging es mehr um Hochspannungsexperimente, und da hat sich gezeigt, dass es sehr wichtig ist ein sehr steilflankiges Rechteck zur Ansteuerung der Transistoren zu erzeugen. Z.B. NE 555 mit zusätzlichen Schmitt Trigger Schaltungen dahinter. Dann eine kleine Treiberstufe aus BC 337. Dann der FET bzw. der S 2000. Besonders wichtig war interessanterweise, dass man das Rechteck mit einer einstellbaren Pulsweite baut! Der maximale Wirkungsgrad der Spule lässt sich damit -und mit der Frequenz- ausloten. Am FET kann noch eine RC Kombination zur Spike-Unterdrückung beschaltet werden. Wenn der IRF740 dann kaum warm wird hat man´s richtig gemacht. Mit dem Oszilloskop oder DMM bin ich nie dran gewesen. Die killt man garantiert! Lieber 3 bis 8 Transistoren verbraten und dabei lernen... Ach ja... spätestens bei voller Leistung wird einem schnell klar, dass es LEBENSGEFÄHRLICH ist! KFZ Zündspulen stellen (wenn man es herausfordert) ernorme Leistungen zur Verfügung. Viel mehr als im Normalbetrieb im Auto. Wirklich, das ist nur mit viel Respekt, Isoliermaterial und gesundem Verstand machbar. Der On/Off TASTER(!) nicht Schalter(!) sollte auch immer mindestens 2 Meter entfernt sein, damit man nicht in die Versuchung kommt, im laufenden Betrieb an die Schaltung zu fassen.
@ Stefan M. (derwisch) >Zur Ansteuerung von Zündspulen habe ich erfolgreich IRF740 verwendet. 400V/10A N-Kanal MOSFET >Ebenso den alten Zeilentransistor "S 2000". 1500V/8A NPN >Bei mir ging es mehr um Hochspannungsexperimente, und da hat sich >gezeigt, dass es sehr wichtig ist ein sehr steilflankiges Rechteck zur >Ansteuerung der Transistoren zu erzeugen. Sicher. >Z.B. NE 555 mit zusätzlichen Schmitt Trigger Schaltungen dahinter. >Dann eine kleine Treiberstufe aus BC 337. Dann der FET bzw. der S 2000. Der NE555 bringt schon einiges an Strom, ist auch hinreichend schnell. Ob man dann noch einen Treiber braucht ist Geschmackssache, aber ein Schmitt-Trigger ist vollkommen unsinnig. >Besonders wichtig war interessanterweise, dass man das Rechteck mit >einer einstellbaren Pulsweite baut! Der maximale Wirkungsgrad der Spule >lässt sich damit -und mit der Frequenz- ausloten. Andere Leute würden ein wenig nachdenken, rechnen und bissel messen. Eine Zündspule ist praktisch ein Flyback Schaltegler. Wer verstanden hat wie der funktioniert, misst während der Einschaltphase den Strom. Sobald der nicht mehr linear ansteigt sondern nach oben wegsaust hat man die Sättigung der Spule erreicht, eine Verlängerung des Ladepulses ist unsinnig. Das ist die optimale Pulsbreite, ganz ohne Voodoo. http://www.mikrocontroller.net/articles/Transformatoren_und_Spulen#Energiespeicherung_in_Magnetkernen >Am FET kann noch eine RC Kombination zur Spike-Unterdrückung beschaltet >werden. Das ist ein Snubber, welcher die Energie der Streuinduktivität abfangen soll. >Mit dem Oszilloskop oder DMM bin ich nie dran gewesen. Die killt man >garantiert! Käse. > Lieber 3 bis 8 Transistoren verbraten und dabei lernen... Käse^3. Wie will man was lernen, wenn man ohne Messung blind rumprobiert?
> Wie können die Z-Dioden jemals den benötigten Basis-Strom aufbringen?
Was heisst jemals ?
Eine Zündspule ist ein Trafo, so 1:20.
An 12V kommen nur 240V raus, zu wenig für den Zündfunken.
Aber beim Abschalten einer Spule will der Strom weiterfliessen und die
Spannung steigt.
Wenn ein Zündfunke fliegt, vielleicht sekundär auf 5000V, damit primär
250V.
Wenn er nicht fliegt, würde die Spannung sekundär auch auf 10000V
steigen bis die Isolation der Zündspule durchschlägt.
Um das zu vermeiden begrenzt man die Primäre SPannung auf 300V.
Ab 300V leiten den Z-Dioden, bringen Strom auf die Basuis und der
Transistor schaltet sich ein und erleubt es nicht, daß die Spannung über
301,4V steigt, also die sekundäre Spannung über 6kV.
Man kännte cuh dickere Z-Dioden nach Masse schalten, aber wenn man
sowieso einen Transistor auf einem Kühlblech hat, nimmt man doch den als
"Leistungs-Z-Diode".
Nun klar ?
Auch primäre entstehen Spannungen deutlich über 12V, weil die Zündspule
eine Trafo ist, und Trafos auch rückwärts die Spannung transformieren.
Mit dem Oszilloskop oder DMM bin ich nie dran gewesen. Die killt man garantiert! >Käse. Lieber 3 bis 8 Transistoren verbraten und dabei lernen... >Käse^3. Wie will man was lernen, wenn man ohne Messung blind >rumprobiert? Warum blind rumprobieren? Wer weiss was er tut braucht nicht messen! ( wer misst, misst Mist... ) Bei den Spannungen, die ich mit meinem Aufbau erzeugt habe, ist sogar ein DMM, dass zufällig in der Nähe lag geschrottet worden. Wenn du an so einer Schaltung im Betrieb mit nem Oszi rangehst, dann hast du entweder viel Mut oder viel Geld...
also ich häng da schonmal ein Oszi an so ne Schaltung dran, allerdings mit entsprechendem Tastkopf. http://kosmos.bplaced.net/Zuendoszilograph.JPG
Stefan M. schrieb: > Wenn du an so einer Schaltung im Betrieb mit nem Oszi rangehst, dann > hast du entweder viel Mut oder viel Geld... Oder einen passenden Tastkopf...
Vielen Dank für die Antworten, meine Frage bezüglich der Diode ist aber noch nicht hinreichend geklärt. Der verwendete Typ hat doch laut Datenblatt nur 9mA Izmax. Warum reichen diese 9mA um den Transistor wieder aufzusteuern? Wo ist mein Denkfehler?
@ Gerd H. (Gast)
>Datenblatt nur 9mA Izmax.
Dass ist der Nennstrom bei Nennleistung. Kurzzeitg kann man da auch
deutlich mehr durchjagen.
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