Hallo, ich versuche mich gerade daran ein Board für eine Stromversorgung mit Umschaltung zeischen 2 Akkus (Notversorgung sozusagen) zu basteln. Ladung des leeren Akkus soll ebenso möglich sein wie Überwachung der Spannungen und Messung des durch die nachfolgenden Boards aufgenommenen Stroms. Ist mein erstes grösseres Vorhaben und das erste mit DesignSpark, köpft mich also bitte nicht gleich wenn es furchtbar aussieht ;-) Die Leitungen sind nicht durchgezeichnet, ich verliere da leider total die Übersicht und komme mit (für mich) eindeutigen Bezeichnungen besser zurecht :-( Die Schaltpläne sind alle im png Format und relativ klein, das .sch von Designspark hängt ich als zip auch dran. Um nicht mit zu unübersichtlichen Plänen zu nerven hab ich die fraglichen Stellen in einzelne Dateien gepackt. - Gesamt.png Die Übersicht des derzeitigen Standes - Grundschaltung ATMEGA 644, nix besonderes. Aber irgendeinen Kondensator vergisst man ja immer? Würdet ihr die Pins anders belegen? - Messung Strom Hall Sensor, vorher noch nie benutzt. Da ist natürlich die Frage ob das so funktionieren kann.... Und ob der Opamp so richtig... - Piezo Fehler sollen durch so ein Ding akustisch angezeigt werden. Freilaufdiode ist drin, nur passt die auch? Beipiele in SMD sind rar... - Relais Ansteuerung Ansteuerung von 2 bistabilen Relais. Da gibt es doch immer spannende Diskussionen ;-) - Spannungswandler Man nimmt was bei Reichelt zu bekommen ist. Sind 30k und der C vernünftig? Bei 7V2 Akkus sollt der Messbereich zwischen 0 und 10V liegen, am ADC also zwischen 0 und 5V. - Stromversorgung Aus den Akkus (7V2, NiMh, 2000mAh, billig) sollen 3,3 Volt, 5 Volt und 12 Volt werden. Etwas viele Cs, zur Not sollen aber auch "normale" 78xx passen. Elkos sind zum Teil durch Keramik ersetzt, hoffe das geht auch so. Die "Supercaps" sollen das Board versorgen währen die Relais umschalten. Für die 12V ist ein fertiges Modul (step up, billig aus Hk, liegt hier schon getestet rum) angedacht. Das ganze soll auf 100 x 100 mm, muss also SMDs verwenden (wobei ich die auch lieber löte) und eine Platine fertigen lassen. Ideal wäre natürlich wenn das mit Version 0.1 schon klappt. Würde mich also freuen wenn ihr mir helfen könntet grobe Fehler zu vermeiden.
Angehängte Dateien:
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Gesamt.png
70 KB -
Grundschaltung.png
31 KB -
MessungStrom.png
11 KB -
piezo.png
7,8 KB -
RelaisAnsteuerung.png
16 KB -
Spannungswandler.png
4,7 KB -
Stromversorgung.png
17 KB
Beim Piezo: Die Diode? Funktionsweise: Besser R mit 1-2K ggfls C für Resonanz Tip: Gegentakt! und/oder wenns lauter sein soll: Spannung Höher! Hanns
@ Hanns Keine Diode? Stattdessen nen simpler Widerstand? Hab gelesen wegen Erschütterung,... Besonders laut muss es nicht sein, ich bin alt ;-) Dann seh ich da mal nen 2k Widerstand vor. @Ina Ersatzlos streichen? Der Teil ist ziemlich 1:1 übernommen, da weiss man nie ob es passt. Also kann C15 weg, mehr Platz für nen anderen C ;-)
Die stabilisierten und mit einem Supercap gepufferten 3.3V sind nur für die Relais? Gruß Jobst
>- Messung Strom >Hall Sensor, vorher noch nie benutzt. Da ist natürlich die Frage ob das >so funktionieren kann.... Und ob der Opamp so richtig... Wenn es ein wenig günstiger sein soll und weniger kompliziert dann guck Dir mal dieses Bauteil an: http://www.semtech.com/power-management/special-functions/sc310/ Bis 10A kannst Du messen. Ace
Den Piezosummer kann man sehr gut direkt an einen Pin vom Prozessor anschließen. Wenns lauter sein soll, dann zwischen zwei invertiert schaltende Pins. Wenn der Prozessor eine RS-232 Schnittstelle haben soll, ist es vorteilhaft, ein Baudratenquarz einzusetzen. Also eine Frequenz, die sich ganzzahlig auf alle üblichen Baudraten teilen lässt. Z.B. 14,7456 MHz. Beispiel: 14 745 600 Hz / 115200 Baud = 128 Warum müssen die Akkus eigentlich überhaupt umgeschaltet werden? Wenn man beide parallel schaltet, sieht jeder nur den halben Strom und liefert dafür mehr Ladung. Das würde also etwas länger funktionieren. Den Zeitpunkt der halben Entladung kann man auch anders feststellen. Zudem werden beide Akkus gleich belastet, somit ist die Lebenserwartung die gleiche. Im Fall der Umschaltung wird immer einer zuerst entladen. Dieser wird immer genutzt, der andere nur, wenn man weiter entlädt. Worauf man auch achten sollte: Kann die angeschlossene Last mit der kurzen Unterbrechung beim Umschalten umgehen? Grüße, Peter
Erstmal vielen Dank für die bisherigen Antworten! Zu den Fragen: > Jobst M: > Die stabilisierten und mit einem Supercap gepufferten 3.3V sind nur für > die Relais? Die soll später eventuell noch anderes versorgen, deshalb der Aufwand. Müsste dann natürlich darauf achten das die Spannung eventuell einbricht wenn ein Relais schaltet und eine nachfolgende Schaltung in dem Moment nichts kritisches macht. > ace: > Wenn es ein wenig günstiger sein soll und weniger kompliziert dann guck > Dir mal dieses Bauteil an: Interessantes Teil, vielen Dank für den Hinweis. Ein ACS712 liegt allerdings schon rum, hab ich mal günstig mitbestellt. Den würde ich natürlich gerne verwenden. > Peter Diener: > Den Piezosummer kann man sehr gut direkt an einen Pin vom Prozessor > anschließen. Wenns lauter sein soll, dann zwischen zwei invertiert > schaltende Pins. Die Variante ist mir auch schon begegnet. Ich meine aber gelesen zu haben das ein Piezo Schallwandler bei Erschütterung eine Spannung abgibt die den µC gefährden kann? Laut muss es wie gesagt nicht sein, sonst schaut der Stubentiger wieder so vorwurfsvoll ;-) > Wenn der Prozessor eine RS-232 Schnittstelle haben soll, ist es > vorteilhaft, ein Baudratenquarz einzusetzen. RS-232 soll nur für debugging Ausgaben dienen, ist also nicht so kritisch. Auf den Testboards hat mit der Kommunikation unabhängig vom Quarz eigentlich immer geklappt, deshalb hab ich daran auch gar nicht gedacht. Ich werd den Quarz entsprechend ändern, schaden kann es nicht. > Warum müssen die Akkus eigentlich überhaupt umgeschaltet werden? Ehrlich gesagt aus Prinzip ;-) Ich will sehen ob man das so lösen kann und wie es sich bewährt. Klar, ein dickerer Akku wäre auch eine Möglichkeit, parallel schalten auch. Eine halbwegs gleiche Abnutzung möchte in Software realisieren, es soll dann auch nicht umgeschaltet werden wenn gerade 5A über die Relais laufen. > Kann die angeschlossene Last mit der kurzen Unterbrechung beim > Umschalten umgehen? Sollte kein Problem sein, die Supercaps sind auch noch da.
Könnte mir jemand die Funktion der Dioden in der Relaisansteuerung erklären?
Freilauf Dioden, siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Relais#Schalten_von_Relais_mit_Transistoren
Ich möchte die Erklärung für die erwähnte Schaltung, Wikipedia kann ich selbst.
R23 bei der Piezoansteuerung ist arg klein. Da wird der Prozessorport wohl schon maulig. Bei der Relaissteuerung sollte jeweils eine Diode zum Vermeiden einer Abschaltinduktionsspitze reichen, wozu die kunstvolle Schaltung mit den Zenerdioden?
Jörn Paschedag schrieb: > Ich möchte die Erklärung für die erwähnte Schaltung, Wikipedia kann ich > selbst. Kennen alleine nützt nichts, müßtest du auch lesen. Die Erklärung steht da doch.
@Jörn Paschedag Ich finde das auf Wikipedia schön erklärt, was hätte man da noch schreiben sollen? @Michael Stimmt, ich ändere den mal auf mind. 1k Die kunstvolle Schaltung soll die Schaltzeit verkürzen. Unter dem Wiki Link findet sich da auch eine Erklärung. Allerdings merke ich grad das die Z-Dioden geändert werden müssen. Die sollen ja etwa der Relais Nennspannung entsprechen.
Sorry, hab das erst aufm 2. Blick gesehen, das das eine z-diode sein soll :(
Hmja, das Symbol ist suboptimal um es mal vorsichtig auszudrücken. Wird geändert.
Angehängte Dateien:
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Gesamt.png
180 KB -
Grundschaltung.png
31 KB -
MessungStrom.png
11 KB -
piezo.png
7,9 KB -
RelaisAnsteuerung.png
17 KB
Letzter Stand. - MessungStrom: C15 fällt raus / wird nicht bestückt - Grundschaltung: Quarz geändert - RelaisAnsteuerung: Z-Dioden geändert - piezo: 150 Variationen gefunden... Wurde huer auch schon besprochen, z.B: Beitrag "Piezoschallgeber am AVR" Nochmal geschaut ob sowas in der Bastelkiste liegt. Ja, Pollin Spiel 1 hat es so drauf und blöckt auch. Hab die Diode gegen ne Schottky getauscht und den Widerstand erhöht.
Angehängte Dateien:
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MessungStrom.png
86 KB
Aber ohne Wert ;-) Fällt dann natürlich Ersatzlos raus - Bild mal schnell geändert.
Der Piezo funktioniert doch so nicht. Ein Piezo ist in erster Näherung ein Kondensator mit etwas erhöhtem Verlustwinkel. Beim Einschalten von dem Transistor wird er geladen. Und wann wird er wieder entladen? Genau: Garnicht. Es passiert also nur einmal eine Auslenkung und das wars dann. Einen Piezo muss man aktiv wieder entladen. Mit der direkten Beschaltung an zwei oder einem Portpin mit geeignetem Serienwiderstand (z.B. 1k) habe ich noch nie Probleme gehabt und ich kann mir auch nicht vorstellen, dass die niedrigen Ströme eines Piezos die Clampingdioden von dem Port zerstören können. Da müsste man schon mit dem Hammer drauf schlagen. Grüße, Peter
Es gibt auch solche, die mit DC Spannung betrieben werden: http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=35921;GROUPID=;SID=10TlOOZX8AAAIAACoueNo83c77f749974d4b35d0a321a2ddecc11
Ich dachte an den: http://www.reichelt.de/Alarmmelder/SUMMER-BJM-05/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=35928;GROUPID=3484;SID=13Tku92H8AAAIAAG89wGw031ba677ebeb74f0230e2632d67f9790 Da ein vernünftiges Datenblatt finden... Dürfte aber ein "magnetic buzzer" sein, mir war nicht bewusst das es bei diesem unscheinbaren schwarzen Dingern so erhebliche Unterschiede gibt. Hier ist eine Ebay Auktion mit dem Teil, da sieht man einen Teil vom Datenblatt inkl. Schaltung: http://cgi.ebay.de/Signalgeber-BJM-05-5V-60mA-Piezo-Schallgeber-Buzzer-/230563127382#ht_1356wt_952 Das kommt in etwa hin, angesteuert wird mit einem Rechtecksignal.
Das Teil aus dem Ebay Link ist kein Piezo, sondern ein dynamischer Wandler. Der vom Reichelt auch. Das wäre in Piezo: http://www.reichelt.de/Alarmmelder/SUMMER-EPM-121/index.html?;ACTION=3;LA=444;GROUP=H4;GROUPID=3484;ARTICLE=35927;START=0;SORT=artnr;OFFSET=100;SID=11TlOvHn8AAAIAAByeZKE7fd2954046cd6a8245294fc501b68210 Grüße, Peter
Hallo! Ich würde den C am RESET kleiner machen. Das kann sonst - je nach Programmer - Probleme bringen.
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