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
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!
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.
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€.
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.
...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.
@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...
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?
