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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Elko im KFZ ohne Supressor


Autor: Basti (Gast)
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Hi,

im Kfz sind ja einige dinge zu beachten. Nur meine Frage. Ich möchte ein 
bereits E-Zertifiziertes Gerät mit einem Elko stützen. in dem FAQ das 
hier öfters verlinkt wird, wird eine Supressordiode eingesetzt, um 
Spikes, die über die 28,8V grenze hinaus gehen zu unterdrücken. 
Allerdings habe ich ja keine empfindliche Elektronik. Genügt daher ein 
63V Elko (Kein Low ESR Typ) , oder können die Spikes trotz des hohen 
Innenwiderstandes den Elko kaputt machen?

Autor: DNS (Gast)
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Wird vermutlich nicht kaputt gehen, allerdings vermute ich, dass ein 
Not-so-Low-ESR-Typ keine nennenswerte Wirkung entfalten wird.

Autor: Basti (Gast)
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Der soll auch nix Filtern, sondern im Zusammenhang mit einer in Reihe 
geschalteten 1N4007 Spannungseinbrüche puffern.

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich möchte ein bereits E-Zertifiziertes Gerät mit einem Elko stützen.

Dann wirst du auch eine Diode brauchen, denn du kannst nicht das ganze 
Bordnetz stützen

    1N4004
Akku--|>|--+--
           |
         Elko
           |
         Masse


Und an der Stelle reicht ein 63V Elko nicht, es sind Spannungsspitzen 
bis 100V drin, immerhin keine negativen. Statt nun 250V Elkos zu nehmen, 
sollte man mit einen 35V Elko auskommen dem man einen VDR/Transil der 
bei 30-36V abregelt parallelschaltet. Die Zuleitung dient als 
Vorwiderstand.

Autor: Bastler (Gast)
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Wo kommen eigentlich diese ganzen Spikes im KFZ her?
Von irgendwlechen Relais und Motoren?

Autor: Peter Diener (pdiener) Benutzerseite
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Prinzipiell hat jedes Kabel eine Induktivität. Das Abschalten von Lasten 
führt daher zu einem Überspannungspuls an der Last bzw. in begrenztem 
Maß auch im Rest vom Netz. Besonders stark wirkt sich das natürlich bei 
größen Lasten aus, z.B. bei dem Anlasser. Dort können bei großen Motoren 
mehrere tausend Ampere fließen, die beim Abschalten des Anlasserrelais 
(bzw. genauer nach dem Stromabriss des Schaltlichtbogens) zu einer 
entsprechenden Überspannung führen.

Grüße,

Peter

Autor: Basti (Gast)
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Ok, also doch eine Supressordiode rein, dann kann der Elko kleiner 
ausfallen und ich bin auf der sicheren Seite.

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Bastler schrieb:
> Wo kommen eigentlich diese ganzen Spikes im KFZ her?
> Von irgendwlechen Relais und Motoren?

Von den Prüfvorschriften, und die wiederum kommen aus der Vergangenheit. 
In der KFZ-Steinzeit gab es mechanische Lichmaschinenregler, die waren 
langsam und konnten mit den vorhandenen Induktivitäten böse Spikes 
erzeugen.
In modernen Autos gibt es das nicht, deshalb müssen das nur 
Industrie-Entwickler berücksichtigen.
Der Hobbyelektroniker muß sich darüber nicht viele Gedanken machen. Es 
reichen 25V-Kondensatoren, wie auch jeder weiß der schon mal selber ein 
Blinker- oder Wisch/Wasch-Relais geöffnet hat.
63V oder gar 100V-Kondensatoren brauchen nur die Leute, die von der 
Praxis keine Ahnung haben. Oder die das Gerät prüfen und zertifizieren 
lassen wollen/müssen.

Autor: Basti (Gast)
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>Oder die das Gerät prüfen und zertifizieren lassen wollen/müssen.

Du hast es erfasst

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Micha H. schrieb:
> Bastler schrieb:
>> Wo kommen eigentlich diese ganzen Spikes im KFZ her?
>> Von irgendwlechen Relais und Motoren?
>
> Von den Prüfvorschriften, und die wiederum kommen aus der Vergangenheit.
> In der KFZ-Steinzeit gab es mechanische Lichmaschinenregler, die waren
> langsam und konnten mit den vorhandenen Induktivitäten böse Spikes
> erzeugen.
> In modernen Autos gibt es das nicht, deshalb müssen das nur
> Industrie-Entwickler berücksichtigen.

Na wenn du eine einheitliche Garantie für alle neuen Autos geben kannst 
;-)

Auch der Anlasser kann (bei der Kommutierung) böse Spannungsspitzen 
erzeugen.

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Simon K. schrieb:
> Auch der Anlasser kann (bei der Kommutierung) böse Spannungsspitzen
> erzeugen.

Wo ist das Oszibild das Deine Theorie bestätigt?

Autor: Lehrmann Michael (ubimbo)
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Micha H. schrieb:
> Der Hobbyelektroniker muß sich darüber nicht viele Gedanken machen. Es
> reichen 25V-Kondensatoren, wie auch jeder weiß der schon mal selber ein
> Blinker- oder Wisch/Wasch-Relais geöffnet hat.
> 63V oder gar 100V-Kondensatoren brauchen nur die Leute, die von der
> Praxis keine Ahnung haben. Oder die das Gerät prüfen und zertifizieren
> lassen wollen/müssen.

Ich halte diese Aussage für reichlich unqualifiziert. Diese Normen bzw. 
bei der Zertifizierung nötigen Eigenschalften sind mit Sicherheit nicht 
aus Jucks und Tollerei hervorgegangen sondern haben einen ernst zu 
nehmenden Hintergrund. Dass ein Hobbybastler nicht bestrebt sein sollte 
dies möglichst hohe und gleichbleibende Qualität (wie ein Entwickler aus 
der Industrie) zu liefern halte ich für einen fatalen Denkfehler.

Wer sich für genaueres interessiert hier ein Auszug aus ISO7637, 
DIN40839 die Hinweise zu div. Test geben. z.B.:

Test Level VI:
Impuls 1: -100V, Anstiegszeit 1us, Dauer 2ms, Innenwiderstand 10 Ohm,
Wiederholrate 0,5 bis 5s, Prüfdauer 5000 Impulse.
Impuls 2: +100V, ansonsten wie Impuls 1
Impuls 3a und 3b: Impulspakete aus Impulsen mit -150V (3a) bzw. +100V 
(3b), mit Anstiegszeit 5ns, Dauer 0,1us, Innenwiderstand 50 Ohm, 
Wiederholrate 100us, Paketdauer 10ms, Pause zwischen Paketen 90ms, 1 
Stunde Prüfdauer.
Impuls 4: -7V über 20 Sekunden
Impuls 5: 40-400ms langer Puls von 40-100V mit 0.1-10ms Anstiegszeit,
Innenwiderstand 0.5-4Ohm
jump start/starting aid: mehrere Minuten 24V (genauer: 28.8V)

getestet wird z.B. mit solchen Geräten: 
http://www.noiseken.com/english/equip/img/ISS7600E.pdf

Zu guter letzt ein interessantes Dokument das Beispiele von 
auftretenden Spitzen darstellt. 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/67154/35...

Viel Erfolg und hoffentlich saubere Ingenieurskunst.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Micha H. schrieb:
> Simon K. schrieb:
>> Auch der Anlasser kann (bei der Kommutierung) böse Spannungsspitzen
>> erzeugen.
>
> Wo ist das Oszibild das Deine Theorie bestätigt?

Wo ist das Oszibild, dass deine Theorie bestätigt?

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23
http://www.mikrocontroller.net/attachment/67154/35...

PS: Die Zündspule spielt unter Umständen auch noch mit.

Autor: MaWin (Gast)
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Gerade bei Hobbyisten wird auch gern am Auto geschweisst ohne die 
Elektrik lahmzulegen, und die hundert+ Ampere induzieren deutliche 
Spannungen in die rumlegenden Leitungen bzw. produzieren deutliche 
Spannungsabfälle zwischen Schweissstelle und Masseanschluss.

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Simon K. schrieb:
> Micha H. schrieb:
>> Simon K. schrieb:
>>> Auch der Anlasser kann (bei der Kommutierung) böse Spannungsspitzen
>>> erzeugen.
>>
>> Wo ist das Oszibild das Deine Theorie bestätigt?
>
> http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23
> http://www.mikrocontroller.net/attachment/67154/35...

Nicht umsonst sprach ich von einem Oszilloskopbild, nicht von 
Prüfpulsen, wie in den genannten Docs. Wer lesen kann, ist klar im 
Vorteil. Zum lesen gehört in diesem Fall auch das Ablesen von z.B. 
Kondensatorbeschriftungen von real existierenden Schaltungen in real 
existierenden Fahrzeugen.

Aber selbstverständlich kann und darf jeder Hobbyist seine 
KFZ-Schaltungen auch für +/- 100V auslegen, das tut mir nicht weh, so 
unnötig es auch sein mag.
Meine Schaltungen sind das nicht und funktionieren trotzdem seit Jahren, 
eben weil ich keine derartigen Prüfpulse drauf loslasse, und meine 
diversen KFZ selbstverständlich auch nicht.

Mein letztes KFZ mit Gleichstromlichtmaschine und mechanischem Regler 
hatte freilich keine selbstgebauten Schaltungen.

Autor: Ralph (Gast)
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Es gibt da schon einige Unterschiede zwischen Bastlern und der 
Automobilindustrie.

+ Kosten
von deiner Schaltung gibt es eine, wenn die kaputt geht wird sie 
repariert und fertig.

von einem Auto werden 100 k und mehr Stück gebaut und die müssen > 10 
Jahre funktionieren. Kannst du dir vorstellen was das die Industrie 
kosten würde wenn da auch nur 1 % der Steuergeräte in einem Auto in den 
10 Jahren kaputt gehen ?
Siehe Toyota in den USA mit dem angeblichen "Auto beschleunigt von 
alleine"  vor einigen Monaten. Das waren 3 stellige Millionenbeträge.


+ Sicherheit
Solange deine Schaltung nur im Zigarettenanzünder drin steckt kann nicht 
viel passieren, Abgesehen von vielleicht einem Kabelbrand.

Hängt dein Steuergerät am CAN sieht das schon anders aus. Kannst du 
garantieren das DEIN Steuergerät ( was auch immer es macht) im Fall 
eines Fehlers den CAN nicht stört ?
zb du fährt durch eine schnelle Kurve und das ESP ist aktiv. Genau  in 
dem Moment geht deine Schaltung kaputt und schließt den CAN kurz. ==> 
ESP Steuergerät schaltet ab und das mitten in der Kurve. ==> Wenn du 
Glück hast ist dann da ein Freies Feld mit viel Platz. Wenn nicht gibt 
es einen Unfall.

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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Auch Du hast nicht gelesen. Gut, ich wiederhole es auch für Dich 
nochmal:

MACH EIN HANDELSÜBLICHES ELEKTRONISCHES RELAIS AUF.

Die Elkos da drin haben 25V, ohne Varistor. Wieviele Hunderttausende (1% 
in 10 Jahren, Deine Worte) gehen davon jährlich kaputt?

So, genug jetzt, wer nicht zwischen realer Welt und Prüfvorschriften 
unterscheiden kann, soll halt Aufwand treiben.

[die restlichen abstrusen Phantastereien sind mir zu doof zum 
kommentieren]

Autor: Ulrich P. (uprinz)
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Hi!

Ich sehe die Sache mal von einer viel pragmatischeren Seite:
Wenn ich mir eine kleine LED Schaltung bastele, die den Innenraum 
beleuchtet, dann ist ein kleiner ELKO und ein billiger FET in 
Stromschaltung wunderbar. Kostet nix und passt wegen der wenigen 
Bauteile ohne mechanische Arbeiten an der originalen Fassung an ihren 
Platz. Ist sie kaput, ist das ärgerlich aber mon kommt mit einem 
Handgriff ran.

Wenn ich aber mein eigenes Radio/Navi baue und da drin ein 120€ KFZ-DVD 
Laufwerk und einen 100€ Navi-Rechner zusammen mit etlichen 
handverlesenen Bauteilen in 100en von Stunden mühsamer 
Entwicklungsarbeit unterbringe...
Allein die Zeit und Telefonate an diese Komponenten heran zu kommen 
rechtfertigen, dass ich das ganze gegen alles schütze, was ihm weh tun 
könnte und es wäre dumm auf 2€ Bauteile zu verzichten, weil diese in 
einem 10€ Blinker Relais nicht vorkommen.

Drittens gibt es immer noch die Leute, die sich ihr Auto mit der/dem 
Ehepartner(in) teilen und da gibt es nix peinlicheres und nix was zu 
mehr Diskussionen führt, als eine abgerauchte Bastelei. Und das wegen 2€ 
Ersparnis...

Viertens sollte man bei Basteleien am Auto nicht nur seine Schaltung vor 
dem Auto schützen, sondern viel mehr auch sein Auto vor der eigenen 
Schaltung.

Gruß, Ulrich

Autor: Basti (Gast)
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Hallo Ulrich,

110% Agree!

Autor: MaWin (Gast)
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> MACH EIN HANDELSÜBLICHES ELEKTRONISCHES RELAIS AUF.

Hab ich.

Das enthält eine BZY97 – C33 zwischen Plus und Masse
(und übrigens überhaupt keinen Siebungs-Elko, die
Z-Diode dient nur dem Schutz des enthaltenen BC327)

Irgendwelche Fragen ?

Ich hätte da eine:

Fährst du billige chinesische Kleinwagen ?

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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MaWin schrieb:
>> MACH EIN HANDELSÜBLICHES ELEKTRONISCHES RELAIS AUF.
>
> Hab ich.
>
> Das enthält eine BZY97 – C33 zwischen Plus und Masse

Nicht schlecht. Selbstverständlich braucht eine induktive Last entweder 
eine Freilaufdiode oder - wie in diesem Fall - eine Z-Diode, um den 
Kollektor vor der Induktionsspannung zu schützen. Soviel dazu.

Der BC517 im serienmäßigen Intervallrelais eines renommierten deutschen 
KFZ-Herstellers besitzt nur eine Freilaufdiode und ist ansonsten völlig 
ungeschützt. Das KFZ (meines) ist inzwischen 16 Jahre alt, das Relais 
funktioniert wie neu.

> Irgendwelche Fragen ?
>
> Ich hätte da eine:
>
> Fährst du billige chinesische Kleinwagen ?

Dir gehen die Argumente aus, deswegen versuchst Du das Thema ins 
Lächerliche zu ziehen, merkst aber nicht daß Du Dich damit nur selbst 
lächerlich machst. Denn selbst Du solltest wissen, daß eine 
Beweisführung für die Notwendigkeit aufwendiger Schutzmaßnahmen nicht im 
Vorhandensein ebensolcher stecken kann. Umgekehrt ist das 
Nichtvorhandensein ebensolcher (in der Serie!) durchaus Beweis genug, 
daß sie nicht nötig sind.
Aber einmal falsch erlernte Fakten kriegt man halt nicht mehr aus dem 
Kopf, nicht wahr?

Aber auch Dir gebe ich den Rat: Wirf Schutzmaßnahmen drauf, soviel Du 
Dir leisten kannst, es schadet nicht. Mir nicht und Dir nur Deinem 
Geldbeutel, und der ist mir reichlich egal.

Micha

Autor: MaWin (Gast)
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> Umgekehrt ist das Nichtvorhandensein ebensolcher (in der
> Serie!) durchaus Beweis genug, daß sie nicht nötig sind.

Irrtum.

Ich hätte hier z.B. ein Handyladeadapter für's Auto.
Durchaus Serienproduktion.
Durchaus vorgesehene Schutzschaltung.
Aber nicht bestückt.
Selbst wenn daran das Handy bzw. der Adapter nicht kaputt geht,
ist das KEIN Beleg dafür, daß diese Teile nicht dennoch sinnvoll
bestückt gewesen wären.
Bloss weil es in MEINEM Auto BISHER noch keine zerstörerischen
Spannungsspitzen gab, ist das kein Beleg, daß nicht ansonderswo
so was auftritt.

Es gibt halt einfach solider gebaute Elektronik die länger lebt
weil sie mehr Misshandlungen übersteht (wie schon beschrieben,
es kann sogar schlimmer kommen als die offiziellen Testimpulse,
z.B. wenn jemand mit WIG mit HF-Zündung am Auto schweisst),
und solche Elektronik wie du sie baust.

Autor: Micha H. (mlh) Benutzerseite
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MaWin schrieb:
> Irrtum.

Schon wieder flüchtest Du auf einen Nebenschauplatz. Während ich von 
Elektronik spreche, die der KFZ-Hersteller selbst serienmäßig einbaut, 
schiebst Du ein Zubehörteil chinesischer Qualität vor.

Du bist bestimmt in einigen Bereichen sehr kompetent, aber bei 
KFZ-Elektronik plapperst Du nur das nach, was Hunderte vor Dir schon 
falsch und unreflektiert voneinander abgeschrieben haben.

Aber ich muß Dich oder Andere hier nicht missionieren, macht was ihr 
wollt. Manchmal nervt's mich halt, wenn Falsches immer und immer wieder 
gebetsmühlenartig wiederholt wird, ohne drüber nachzudenken und die 
Fakten zu berücksichtigen.
Deshalb schreibe ich ab und zu, was nötig und was überflüssig ist. 
So, jetzt beende ich das aber hier, meine Elektronik funktioniert ja und 
die Natur ruft, um etwas Sport zu treiben.

Autor: Regler (Gast)
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Micha H. schrieb:
> Micha H.

Nur mal aus Interesse: Redest du aus professioneller(!) Erfahrung? Also 
sprich: Baust Du KFZ-Elektronik für "deine" Firma?

Autor: MaWin (Gast)
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> schiebst Du ein Zubehörteil chinesischer Qualität vor

Eine andere Elektronik ohne Schutzschaltung
ist in meinem Wagen nicht drin.
Und ich kenn sie alle in geöffnetem Zustand.

Autor: Om Pf (ompf)
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Micha H. schrieb:

> So, genug jetzt, wer nicht zwischen realer Welt und Prüfvorschriften
> unterscheiden kann, soll halt Aufwand treiben.

Der läßt sich aber nicht vermeiden. Wer seine Elektronik serienmässig im 
Fahrzeug verbauen will, der muß die EMV-Anforderungen des OEM erfüllen. 
Und da steht nunmal auch ein Loaddump-Puls (35V/50ms) drin.

Der Hobbybastler kann natürlich darauf vertrauen, dass die anderen 150 
Steuergeräte mit ihnen Zenerdioden für ausreichend Störunterdrückung 
sorgen. Damit halten dann auch China-Billigladegeräte erfreulich lange.


Patrick

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