Hi,
ich bin gerade dabei einen Schaltplan für den Akkustand für ein
Elektroauto zu entwerfen.
Da es mit Bleiakkus betrieben wird, ist die Entladekurve ja relativ
linear, solange sie zwischen 13,8V und 12V betrachtet wird (eigentlich 3
12V Bleiakkus).
Deswegen kam ich auf die Idee, die Spannung auf 30LEDs anzeigen zu
lassen und das in dem Bereich.
Den Dot-Mode von dem LM3914 wollte ich nicht, habe deshalb Pin9 auf das
Eingangspotential gelegt.
Pin7 und Pin8 sollten laut Datenblatt
(http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm3914.pdf) Seite 7 ja nur die
Referenzspannung von 1,25V sein. Deshalb sind die beiden Pins nicht
verbunden.
Mein Grundgedanke des Schaltplans basiert auf dem Blockdiagramm, somit
habe ich die 1k Widerstandsreihe zwischen R_Low (Referenzspannung) und
R_High von 10k auf 30k erweitert.
Die Zenerdiodenschaltung mit Poti dienen für den Minimalwert (12V = Akku
leer; wird nur bei Belastung gemessen) und den Maximalwert (13,8V sollte
maximale Kapazität bedeuten).
Lässt sich das so machen, oder gibts Fehler an der Logik / im
Schaltplan?
Man sieht selten so unübersichtliche Schaltbilder.
Zeichne das noch mal neu, sodass sich aus dem Schaltbild ergibt, wie das
funktionieren soll.
So funktioniert nix:
1. die Betriebsspannung der ICs ist bei dir 24 V, es sind nur max. 18 V
zulässig. Betreibe sie mit 12V und verwende 36 V als Messspannung, die
du z.B. auf 6 V runterteilst. Bei deiner Mistschaltung misst du nur den
ersten Akku.
2. Drehe mal P2 auf 0 Ohm, dann ist P2 kaputt und D2 glüht. Das gleiche
gilt für P1. Statt deiner abenteuerlichen P1, P2, D1...D5 -Schaltung
solltest du dir mal den TL431 anschauen, das ist eine einstellbare
Z-Diode.
3. Verwende einen Schaltregler von 36 V auf 12 V und auf 5 V für die
LEDs. Mit deinem abenteuerlichen Längsreglermist verkochst du 10 W
Verlustleistung.
Für die 12V und 5V Spannungsquelle sollen dann Schaltregler hinzu
kommen.
Als Fertige Platine gibts die, wie ich bei conrad gesehen habe, schon zu
kaufen.
Kann ich mir auch welche selber machen? Wenn ja, gibts da Schaltpläne
für?
Schau dir diese Schaltung an
http://www.next.gr/uploads/141-13e015895c.gif
Wenn dir der Dot-Mode genügt, dann Seite 14 des Datasheets für eine
Eingangsspannung von 48V, geht auch mit 36V.
Drei Anzeigen kaskadieren, sollte sich an der Schaltung eigentlich nicht
viel ändern.
Na also, der Schaltplan sieht schon wesentlich besser aus ;-)
Als 5 V-Schaltregler für die LEDs kannst du den angehängten nehmen, den
gibt es auch beim Conrad.
Achte auf effiziente LEDs, da der Strom aus den ICs nur 10 mA beträgt.
Die 12 V kannst du doch mit einem billigeren Längsregler gewinnen, weil
die ICs und die TL491 nur ein paar mA brauchen.
Bei R6/R7 und R9/R10 würde ich Potis verwenden, dann kannst du die
Minimal- und Maximalspannung einstellen.
Ich würde auch noch einen Schalter/Jumper vorsehen, um in den Dot-Modus
umschalten zu können. Der ist viel stromsparender.
Andreas M. schrieb:> Für 5€ gibt es bei www.pollin.de kleine Multimeter.
Philipp will aber eine 30-LED-Anzeige bauen. Das ist sportlicher und er
lernt offenbar was dabei.
Den Tour-de-France-Radfahrern schlägt auch keiner vor, doch Mopeds zu
nehmen, damit sie sich nicht so abstrampeln müssen ;-)
Andreas M. schrieb:> Für 5€ gibt es bei www.pollin.de kleine Multimeter.> Da hast du sogar eine numerische Spannungsanzeige.
Da in dem Elektroauto das HUD noch existiert, will ich das
weiterverwenden.
Somit fällt die Billigvariante weg.
Thomas R. schrieb:> Bei R6/R7 und R9/R10 würde ich Potis verwenden
Wohl eher nur R10 und R7, oder?
Thomas R. schrieb:> Ich würde auch noch einen Schalter/Jumper vorsehen, um in den Dot-Modus> umschalten zu können. Der ist viel stromsparender.
Werde ich mal schauen, ob ich das Umsetzen werde.
Danke schonmal für die Hilfe :)
Andreas M. schrieb:> Da hast du sogar eine numerische Spannungsanzeige.
Sowas abzulesen ist während einer Autofahrt eher nachteilig.
Darum sind auch die wichtigsten Instrumente im Auto analoge
Zeigerinstrumente - die lassen sich mit einem kurzen Blick erfassen -
zum Ablesen einer Digitalanzeige braucht man mehr Zeit.
Sowas vermindert die Aufmerksamkeit im Strassenverkehr.
Thomas R. schrieb:> zum Ablesen einer> Digitalanzeige braucht man mehr Zeit.> Sowas vermindert die Aufmerksamkeit im Strassenverkehr.
Kann ich dir nur zustimmen. Bei dem Citroen C3 ist eine Digitale
Geschwindigkeitsanzeige vorhanden. Die Pest, mehr brauch ich nich sagen.
Hier ist es ähnlich. Man will auf dem Balken nur sehen, ob man demnächst
mal Energie laden sollte, oder eben nicht. Die 30 sind auch nur
vorhanden, weil das mit 5x2mm² LEDs wunderbar hinhaut.
Noch 'ne Frage:
Habe ich laut Datenblatt (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm3914.pdf)
das mit den 20k Ohm richtig verstanden?
Also, dass jeweils Pin11 mit 20kOhm an +5V liegt.
Seite 9 zeigt diesen einen Widerstand bei der kaskadierten Schaltung an.
Muss der jetzt nur beim Ersten, oder bei allen bis auf dem Letzen
vorhanden sein?
Philipp schrieb:> Thomas R. schrieb:>> Bei R6/R7 und R9/R10 würde ich Potis verwenden> Wohl eher nur R10 und R7, oder?
Ich meinte, zwischen R10 und R9 ein Poti und dessen Abgriff an D2,
und zwischen R7 und R6 ein Poti und dessen Abgriff an D1.
Dann hier die entgültige Fassung.
Ich habe R10 und R7 jeweils um 500 Ohm verringert, damit ich mit dem
Poti um +-500Ohm variieren kann. Ich hoffe, so war das gemeint.
Ansonsten: Könnt ihr mir noch ein anderes Schaltplan-Entwurfsprogramm
als sPlan 7 mit dem ich hier gearbeitet habe, empfehlen?
Die von dir berechneten Widerständswerte für R6, R7, R9, R10 wirst du
kaum kriegen. Nimm die nächstliegenden aus der E12-Reihe und mache die
Potis grösser - am besten 10-Gang-Potis mit 5 kOhm.
Zum Schaltplanzeichnen empfehle ich eagle.
http://www.cadsoftusa.com/?lang=de
Das verwendet fast jeder und beinhaltet auch das Layouten von Platinen.
Für kleine Projekte ist es kostenlos.
Thomas R. schrieb:> Zum Schaltplanzeichnen empfehle ich eagle.> http://www.cadsoftusa.com/?lang=de> Das verwendet fast jeder und beinhaltet auch das Layouten von Platinen.> Für kleine Projekte ist es kostenlos.
Ich habe für die Platinen bisjetzt immer Abacom Sprint Layout 5 benutzt.
Jens G. schrieb:> Achja - falls Du trotzdem bei den LM78xx bleiben willst - I und O sind> verkehrt herum angeschlossen.
Naja. Da es bei dem Symbol kein Ein-/Ausgangszeichen gibt und ich es
sogar instinktiv gespiegelt habe, ist es egal :D
Schaltplan ist an die E12-Reihe angepasst.
>> Achja - falls Du trotzdem bei den LM78xx bleiben willst - I und O sind>> verkehrt herum angeschlossen.>Naja. Da es bei dem Symbol kein Ein-/Ausgangszeichen gibt und ich es
kein Argument ...
>sogar instinktiv gespiegelt habe, ist es egal :D
das glaubst Du, daß Du es instinktiv gespiegelt hast - noch hast Du das
Ding ja noch nicht aufgebaut ...
>Im Allgemeinen ein Heads-Up-Display, eine Anzeige, die sich in Kopfhöhe>befindet und man somit den Kopf nicht in Richtung des Lenkrads neigen>muss.
Das wäre auch wirklich sehr anstrengend ...
Jens G. schrieb:> Das wäre auch wirklich sehr anstrengend ...
Ich glaube du weisst, wie faul die Menschheit geworden ist. Ich selbst
gehöre da auch zu.
Und nur für dich habe ich jetzt die Pins vertauscht.
>Und nur für dich habe ich jetzt die Pins vertauscht.
Warum für mich - der Hinweis ist nur für Dich, damit Du die Sache nicht
auch noch so aufbaust, wie Du gemalt hast.
Ich weis, wie ich meine IC's in den Plan zu malen habe.
Als nächstes müssen wir noch den 7812 ersetzen, weil dessen maximale
Eingangsspannung 35 V beträgt.
Du kannst den z.B. durch einen LM317 mit 220 Ohm und 1.8 kOhm ersetzen.
Das ist jetzt geändert. Danke.
Ich habs auch mal in Eagle übertragen. War n bisschen arbeit sich da
rein zu arbeiten.
Der LM7805 der da noch drin ist, dient nur als Platzhalter für den
R-78C05, der Pinkompatibel ist.
Soweit ok mit dem Layout?
Ich hab auch schon solchen Anzeigen gebaut. Die LM3914 wuerd cih
rauswerfen und einen kleinen AVR oder PIC verwenden. Die LED koennen
dann mit einer Reihe Schieberegister des Types 74HC595 angesteuert
werden.
PICs kommen mir nicht in die Schaltung, da bei einem Elektromotor auch
mal stärkere Spannungsschwankungen auftreten können. Da PICs auch nur
einen kleinen Spannugnsbereich haben (ich glaub 4,75V - 5,25V) mach ich
das ganze lieber Stör-un-anfälliger.
Und wieso jetzt noch die Schaltung neu machen, wenn sie so funktionieren
könnte?
Bonz'o schrieb:> Ich hab auch schon solchen Anzeigen gebaut. Die LM3914 wuerd cih> rauswerfen und einen kleinen AVR oder PIC verwenden. Die LED koennen> dann mit einer Reihe Schieberegister des Types 74HC595 angesteuert> werden.
Man könnte auch einen ARM-Cortex mit TFT-Color-Display nehmen.
Philipp ist aber noch nicht so weit, das kommt später ;-)
Im Layout fehlen sämtliche Abblockkondensatoren.
Wenn du IC5 um 180° drehst, wird das Layout besser.
Die Masseleitungen sind viel zu dünn.
R13 kann ein Festwiderstand von 1.8 kOhm sein.
R8 und R4 hängen im Layout zusammen!!!??!!
Wenn man eagle richtig bedient, kann sowas nicht passieren.
Normalerweise zeichnet man zuerst das Schaltbild mit eagle.
Dann erzeugt eagle ein Layout, wo zunächct alle Bauteile an einer Stelle
übereinander sind und mit "Gummifäden" richtig verdrahtet sind.
Die Bauteile kann man dann verschieben, drehen usw und die Leiterbahnen
kreuzungsfrei machen.
So ist es niemals möglich, dass Schaltplan und Layout voneinander
abweichen.
Lese mal das Manual von eagle.
Wenn du das begriffen hast, wird alles viel einfacher, es können keine
Fehler mehr passieren und es macht viel mehr Spass.
Thomas R. schrieb:> R8 und R4 hängen im Layout zusammen!!!??!!
Nein. Die Beschreibungen hängen nur an der falschen Stelle.
Wie verschiebe ich die Texte?
Thomas R. schrieb:> Normalerweise zeichnet man zuerst das Schaltbild mit eagle.> Dann erzeugt eagle ein Layout, wo zunächct alle Bauteile an einer Stelle> übereinander sind und mit "Gummifäden" richtig verdrahtet sind.> Die Bauteile kann man dann verschieben, drehen usw und die Leiterbahnen> kreuzungsfrei machen.> So ist es niemals möglich, dass Schaltplan und Layout voneinander> abweichen.
Genauso bin ich vorgegangen.
Thomas R. schrieb:> Die Masseleitungen sind viel zu dünn.> R13 kann ein Festwiderstand von 1.8 kOhm sein.
Wie dick sollen die Massenleitungen sein?
Thomas R. schrieb:> Im Layout fehlen sämtliche Abblockkondensatoren.
Was sind Abblockkondensatoren und wozu brauch ich die?
Philipp von Wintzingerode schrieb:> Wie dick sollen die Massenleitungen sein?
so breit, wie du Platz hast.
> Was sind Abblockkondensatoren und wozu brauch ich die?http://www.rn-wissen.de/index.php/Abblockkondensator
Bei deiner Schaltung brauchst du auf jeden Fall am Ein- und Ausgang des
LM317 je einen Abblockkondensator.
Die LM3914 brauchen laut Spezifikation keinen, er wird aber nicht
schaden.
Bei deiner Schaltung fehlt noch eine Anschlussmöglichkeit für den Akku
(Klemmleiste).
Ich würde auch noch eine Verpolschutzdiode einbauen.
Lade doch mal deine *.brd und *.sch-Files hoch.
Hier gibt es richtige eagle-Profis, vielleicht optimiert dir das jemand.
Hallo Philipp,
leider bin ich bei dem Versuch Deine Files zu modifizieren
gescheitert, da Du die neuste Version von Eagle heruntergeladen
hast (6.0.X).
Diese Files können aber anscheinend nicht mehr mir den Vorgänger-
versionen (5.0.X) editiert werden, sofern Du sie nicht gezielt
im Kompatibilitätsmod abspeicherst.
Gruß
Markus
Ziel eines guten Layouts ist es, mit möglichst kurzen Leiterbahnen
auszukommen.
Dieses Ziel erreicht man durch geschickte Platzierung der Bauelemente
und entsprechende Leiterbahnführung.
Davon bist du noch ganz schön entfernt ;-)
Ich habe mal ein paar Verbesserungsvorschläge in dein Layout gemalt,
leider kann ich deine eagle-Files mit meiner gekauften kommerziellen
Version 5.x nicht bearbeiten.
Du musst selber probieren, die Bauteile anders anzuordnen, damit sich
eine optimalere Leiterplatte mit kürzeren Leiterbahnen ergibt.
Übung macht den Meister!
