Hallo,
ich habe folgende Aufgabe bekommen:
1) Es gibt einen (ABS) Sensor im Auto. Dieser Sensor ist aktiv und gibt
ein wechselnde Ströme als Signal (nicht Spannung wie bei induktiven
Sensoren). Diese Ströme schwanken zwischen 7mA (low) und 14mA (high).
Versorgungsspannung ist 12V.
2) Für eine Racing Anwendung soll dieser Strom als Spannungssignal
0V->5V "ausgelesen" werden ohne die ABS ECU zu verwirren.
Hier meine Idee:
1) Ist setze einen Spannungsteiler mit je 1 Ohm auf die Sensor "Plus"
Leitung. Bei einem Innenwiderstand von min 1700 Ohm (12V/ 0,007) sollte
das nicht so auffallen, oder???
2) Das Signal (0,007V und 0,014V) wird durch einen OP Amp (z.B. LM 324
oder 348) mit Gain von ca 350 auf 2,5 bzw 5V verstärkt.
3) Um ein Rechtecksignal 0V->5V zu bekommen schalte ich noch eine Zener
Diode in Sperrichtung in die Ausgangsleitung. Dazu noch einen Pulldown
Widerstand um wirklich auf 0V zu landen
Anbei den Schaltplan den ich mir dazu skizzert habe.
Hier meine Frage: kann das überhaupt funktionieren oder bin ich auf dem
Holzweg?
Hallo,
Klassischerweise sitzt in einem solchen Sensor ein z.B. ATS651 von
Allegro oder TLE49xx oder ähnliches --> Datenblatt im Netz.
Wenn ich dich richtig verstanden habe, wollt ihr einen zweiten "Abgriff"
am Sensor um die Raddrehzahl mit einem zweitem Steuergerät/Logger o.Ä.
...
Eine gängige Auswertung ist: VCC des Sensors an eine Spannung 6-12V.
In die GND-Leitung ein Widerstand von z.B. 100 Ohm, parallel dazu ein
10nF-Kondensator gegen ESD/EMV.
Die Spannung am Widerstand wird mit einem Komparator mit einer Referenz
von 1V Verglichen.
Vielleicht kannst du die dabei gegen Fahrzeugmassen anfallende Spannung
genauso mit einem Komparator abgreifen.
(Siehe auch das vereinfachte "Typical Application Diagram" im
Datenblatt)
Eine andere Auswertung misst den Strom in der VCC-Leitung, dann wirds
nicht mehr so einfach.
Mess mal in die ABS-ECU-Eingänge hinein gegen Fahrzeugmasse, und
berichte.
Grüße
Andreas.
PS: Von welchem Team bist du denn?
Hallo,
ich habe den Sensor mit dem 100 Ohm Widerstand am Steckbrett mal
aufgebaut. Bei 12V schwankt dann die Spannung zwischen low 9,25V und
high 10,27V.
Bei 5V schwankt dann die Spannung zwischen low 3,83V und high 4,3V.
Das bedeutet das ich gar keinen OpAmp brauche weil die Spannung hoch
genug für einen normal Komparator z.B. LM339 ist, oder?
Aber wie stelle ich die Schaltspannung des Komperators ein? Schliesslich
ändern sich die Triggerspannungen mit der Betriebsspannung im Auto (die
ja nicht konstant ist). Die Hysterese kann ich auch nicht so riesig
machen da sich diese bei verschiednenen Betriebsspannungen überschneiden
würden.
Die Triggerspannungen bei 12V und 5V habe ich gemessen- die anderen
verhalten sich ja entsprechend dem Spannungsteiler:
"Betriebs
spannung"
Trigger Trigger
high low
15 V 12,84 V 11,56 V
14 V 11,98 V 10,79 V
13 V 11,13 V 10,02 V
12 V 10,27 V 9,25 V (gemessen)
11 V 9,41 V 8,48 V
10 V 8,56 V 7,71 V
9 V 7,70 V 6,94 V
5 V 4,30 V 3,83 V (gemessen)
Die Triggerwerte/ Hysterese habe ich wie folgt angenommen:
"Betriebs
spannung"
mean" Trigger Trigger Mittel Trigger Trigger
high low Wert +0,2V -0,2V
15 V 12,84 V 11,56 V 12,20 V 12,40 V 12,00 V
14 V 11,98 V 10,79 V 11,39 V 11,59 V 11,19 V
13 V 11,13 V 10,02 V 10,57 V 10,77 V 10,37 V
12 V 10,27 V 9,25 V 9,76 V 9,96 V 9,56 V
11 V 9,41 V 8,48 V 8,95 V 9,15 V 8,75 V
10 V 8,56 V 7,71 V 8,13 V 8,33 V 7,93 V
9 V 7,70 V 6,94 V 7,32 V 7,52 V 7,12 V
Ich habe auf http://sim.okawa-denshi.jp/en/rercal.php mit den
verschiedenen Triggerspannungen die Widerstände ausgerechnet (rechnen
lassen :-) )
Da kommt folgendes raus:
R1=1,2K
R2=9,1K
R3=12,0K
Jetzt warte ich noch auf die bestellten Bauteile und dann werd ich die
Schaltung mal aufbauen...
Frank Aust schrieb:> Aber wie stelle ich die Schaltspannung des Komperators ein? Schliesslich> ändern sich die Triggerspannungen mit der Betriebsspannung im Auto (die> ja nicht konstant ist).
Wenn das Verhältnis von Triggerspannung zu Betriebsspannung konstant
ist, kannst du deine Triggerschwelle ratiometrisch festlegen, d.h. du
baust aus zwei Widerständen einen Spannungsteiler auf, der den
Schwellwert aus der Betriebsspannung ableitet.
Ich habe ein ähnliches Problem, ich wollte noch den Strom messen und
hatte das mit einem LMP8640 vor. Mit den resultierenden Spannungen
wollte ich außerdem einen Komparator ansteuern um die genauen Zeitpunkte
zu finden.
Ursprünlich wollte ich Strommessung und Komparatoren getrennt einbinden,
aber dann bräuchte ich einen höhreren Widerstand für die Komparatoren.
Gibt es Gegenmeinungen?
Übrigens bin ich der Meinung gelesen zu haben, dass die Batterie schon
an der UnterenKotzgerenze ist wenn sie 11V hat. Ich kenne mich aber
nicht so gut aus und weiß nicht wie das bei euch ist.
Hallo,
wenn du einen 100-Ohm-Widerstand in die Leitung des des Sensors
einfügst,
kommst du auf Spannungspegel von typ. 1,4V bzw. 0,7V am Widerstand,
diese Spannung wertest du mit einem Komparator mit Hysterese aus, so wie
im Datenblatt des ATS651 schematisch dargestellt.
Es gibt bei Sinnvoller Beschaltung keine Abhängigkeit von der
Versorgungsspannung, denn der Sensor hat einen Stromausgang.
Man braucht auch keine ratiometrischen Triggerschwellen oder ähnliches.
Wenn das ABS-Steuergerät den Widerstand schon eingebaut hat, dann reicht
ein Komparator.
Wie sieht das eigentlich mit der EMV aus? bei 0,7V musst du bestimmt
einiges filtern, sonst setzt sich das ja an dem einzigen Widerstand,
eben den 100R alles ab?!?
EMV wird hoffentlch kein Thema. Ich habe an der Stelle das verwendete
NXP Hall Sensor Datewnblatt gelesen. Wenn Conti Teves (ABS Hersteller)
die Spec beachtet ist die EMV Entstörung am Sensor und ABS Modul bereits
gemacht. Ich setze mich mit dem Komperator nur dazwischen. Die
Versorgungsspannung des LM339 kommt aus dem ABS Modul- ist ist somit
"sauber".
Ich dachte jetzt im ersten Moment du hast die Datenblätter von Cnti
Teves in die Hand bekommen und wollte schon fragen wo man die her
bekommt ^^.Bisher war ich der Meinung die EMV-unempfindlichkeit beruht
nur darauf, dass der Strom am Ende gemessen wird und somit die
induzierten Spannungen nicht mit eingehen. Ich kenne mich dort kaum aus,
aber gerade ein Auto soll ja eine EMV-Schleuder sein. Ich wüsste schon
gern mal wie schlimm das in der Nähe der Raddrehzahlsensoren ist. Kannst
du dazu Aussagen machen? (Das dient nur meiner Befriedigung nach Wissen
und soll dich jetzt nicht beunruhigen^^)
Ich habe die Datenblätter von Conti auch nicht in der Hand gehabt. Aber
NXP macht Werbung mit der Anzahl verkaufter ABS Sensoren ans Conti:
http://www.nxp.com/news/press-releases/2011/04/nxp-ships-500-millionth-abs-sensor-module.html
Sucht man nach einem Hall Sensor bei NXP landet man hier:
http://www.nxp.com/products/sensors/rotational_sensors/KMI15_4.html#documentation
mit diesem Datenblatt
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/KMI15_4.pdf . Hier zeigt NXP in
Fig.7 die "Test and application circuit."
Da ist ein Entstörungskondensator angezogen der wahrscheinlich so oder
so ähnlich in dem ABS Gerät verwendet wird.
Die Leitungen im Fahrzeug sind aus EMC Gründen verdrillt. Ich werde mein
Gehäuse soweit möglich EMC "fest" aufbauen (Alugehäuse, EMC geschützte
Sub-D Stecker, geschirmte und auf Masse gezogene Zuleitung).
In der Nähe der Hinterachs- ABS Sensoren - denke ich- ist EMV mäßig
nicht soviel los...wenige starke EMC Strahler in der Nähe. An der
Vordachse sieht das schon anders aus...
Neues_Bild__1_.png
(39 KB)
