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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 110 Watt mit Microcontroller schalten mit PWM, Basiswiderstände?


Autor: Sascha712 (Gast)
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Hallo,

Ich möchte gerne mithilfe eines Atmega 8 ein Coming und Leaving Home für 
mein Auto verwirklichen.
Soweit funktioniert auch alles auf dem Steckbrett.
Um den Code etc mach ich mir auch soweit keine sorgen.

Ich nutze zum auf und abdimmen einen PWM um ein weiches anschalten und 
ausschalten zu haben (sieht halt schöner aus bzw. ansichtssache).

Mit LEDs funktionierts auch.
Nur möchte ich damit Halogenlampen vom Auto ansteuern. Dazu hab ich aber 
nur eine Leitung zu beiden Lampen. Da laufen also gut 110 Watt durch (2x 
55 Watt Halogen)

Mein problem liegt hier nun in der Berechnung der richtigen 
Basiswiderstände.
Habe auch bisher nichts mit so hohen "Leistungen" gemacht, halt immer 
nur irgendwelche Spielereien, aber nichts ernstes.

Könnt ihr mir dabei bitte helfen? bzw. mir erklären, wie ich vorgehe?

Links zum Datenblatt des BD137 
http://www.reichelt.de/index.html?&ACTIO…139%2523STM.pdf
...........Datenblatt des BD84C 
http://pdf.datasheetcatalog.com/datashee…5pttuiar4wy.pdf

Mir machen die Widerstände R7, R8 und R9 halt kopfzerbrechen....


Vielen vielen Dank! :)

Autor: T.roll (Gast)
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Du brauchst ein Relais.

Autor: Axel R. (Gast)
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der Darlington-PNP ist KEIN MOSFET!
Der hat 2Volt U_ce_sat bei 6Amps. Du willst 15A schalten? Da brauchst Du 
gute Kühlung...
Ein TIP36 bleiben "nur" 1.8V hängen.  Das ist alles grenzwertig.
Ich habe bei meinen Versuchen 2 x KD617 in parallel und habe schon beim 
Basistrom "ordentlich" heizen müssen. Man hat dann die Wahl zwischen 
0.5-0.6Volt (in dieser Konfiguration) bei mäßigem Basistrom ODER 
ordentlich imn Basiskreis heizen und dafür auf der Kollektor-Emiter 
Strecke nur 0.2Volt Verluste einzufahren.
Magst Du bei den bipolar-Transistoren bleiben, oder auf so etwas wie 
einen IRF4905 umsteigen? der hat zwar auch 20milliOhm, was an 15Ampere 
immernoch
15 x 15 x 0.02 = 4.5Watt. Da kannst Du dann gern zweie parallel 
schalten.

Wie gesagt - musst Du nicht. 500mA Basisitrom solltest Du deinen PNP 
Bipolar Transistoren gönnen...

Autor: ich (Gast)
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T.roll schrieb:
> Du brauchst ein Relais.

Und damit realisierst du dann die Dimmung der Lampen mit PWM?
Das will ich sehen... ;-)

Sascha712 schrieb:
> Ich nutze zum auf und abdimmen einen PWM um ein weiches anschalten und
> ausschalten zu haben (sieht halt schöner aus bzw. ansichtssache).

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Sascha712 schrieb:
> Nur möchte ich damit Halogenlampen vom Auto ansteuern. Dazu hab ich aber
> nur eine Leitung zu beiden Lampen. Da laufen also gut 110 Watt durch (2x
> 55 Watt Halogen)

Wen du das wirklich machen willst, nimm besser MOSFets statt bipolare 
Transistoren. An diesen fallen nämlich prinzipbedingt immer 0,6-0,7 Volt 
ab, die der Beleuchtung verloren gehen und als Verlustleistung im 
(warmwerdenden) Transistor hängenbleiben. MOSFets verhalten sich bei 
voller Durchsteuerung wie ein niederohmiger Widrstand (im mOhm Bereich) 
und haben dadurch nur sehr geringe Verlustleistung. Suche mal nach 
'Logiklevel MOSFet', diese kannst du direkt vom MC ansteuern.

Ein Wort zur Vorsicht: Nichts in der Strassenverkehrszulassungsordnung 
ist so gut geregelt wie die Beleuchtung an Autos. Fummele da besser 
nicht dran rum.

: Bearbeitet durch User
Autor: Axel R. (Gast)
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>prinzipbedingt immer 0,6-0,7 Volt ab,
immer ?
eher zirka 0.2Volt.

Autor: Sascha 712 (Gast)
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Welchen mosfet könnt ihr mir den empfehlen, den ich direkt ansteuern 
kann?

Das ganze bezieht ja zündungsplus mit ein, sobald das zündungsplus auf 
High liegt, ist meine schaltung stillgelegt. Und wenn der schlüssel 
abgdzogen wird, geht je nach lichtwert das licht an bzw. Aus.

Wie skeht es ansonsten mit der schaltung aus? Kfz gerecht? Habt ihr 
verbesserungsvorschläge?

Gruß

Autor: MaWin (Gast)
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Sascha712 schrieb:
> Dazu hab ich aber nur eine Leitung zu beiden Lampen.
> Da laufen also gut 110 Watt durch (2x 55 Watt Halogen)

Genau, und deswegen sind Bipolartransistoren vollkommener Unsinn.

Zumal du nicht 10A schalten musst, sondern den Kaltwiderstand der 
Lampen, also knapp 100A. Und das alles bei Borspannunggsspitzen (vor 
allem im ausgeschalteten Zustand) von 100V.

Unterschätze die Anforderungen im KFZ nicht.

Wenn dein Wagen zu dem nicht wie meiner extra Lampen hat für coming 
home, greifst du in sicherheitsrelevante Bordelektrik ein, brauchst also 
eine TÜV Einzelabnahme. Da spielen dann die Kosten für ordentliche 
MOSFETs auch keine Rolle mehr.

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

Autor: Sascha 712 (Gast)
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Ich durchtrenne ja keine Leitungen.
Die normale Elektrik bleibt nach wie vor bestehen. Und sobald die 
Zündung an ist, läuft die Elektrik normal und mein Modul mischt sich 
nicht weiter ein.

Autor: Axel R. (Gast)
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Man kann aber auch alles überdramatiesieren. Bei miner TÜV Abnahme ( 
Ford Mondeo Turnier 2.0 MKII) hat das der TÜV Mann nicht einmal 
mitbekommen, das meine Scheinwerfer per PWM mitm Atmega8 an und aus 
gehen!
Soo schlimm ists un auch wieder nicht, den "erhöhten Anforderungen" 
gerecht zu werden. Das es diese gibt, steht ausser Frage!
Gruß
Axel.r

Hate ich den IRF4905 schon genannt? Gibt bessere, ich weis. ( 
zB.SIS443DN )

Autor: Axel R. (Gast)
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Bei SEGOR hatte ich zu diesem Zweck einen HighSideSwitch IR3316S 
mitgeben lassen. aber für jeden Abblenscheinwerfer extra, obwohl der 
sicher für beide gemeinsam auch gereicht hätte. Das ging auch ganz gut. 
Der war aber mit 7Euro recht teuer, wie ich immernoch finde. Die Dinger 
lassen sich dann auch direkt mitm ATMega ansteuern. Ic hatte noch einen 
kleinen NPN dazwischen. Sicher ist sicher...

Beim anderen Aufbau hatte ich einen SI7463DP als Schalter drinnen.

Du kannst aber auch einfach mal bei ausgeschalteter Zündung 1 Sekunde 
Fernlicht anmachen. Gerade am aktuellen Fahrzeug probiert. Abblendlicht 
geht an und nach 20-30 Sekunden ALLEIN wieder aus. Brauchste evtl. nicht 
mal was basteln. (Ford Mondeo MK4)

Autor: Stephan K. (nightowl)
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Für diesen Anwendungsfall sind doch die Profets von Infinion wie gemacht 
und schalten bis etwa 1MHz.

Ich hab auch noch ein paar liegen. Wenn es reicht würde ich dir 2-3 von 
den 10A Typen zum testen spendieren.

Gruß Stephan

Autor: DerRosarotePanther (Gast)
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Sascha 712 schrieb:
> Wie skeht es ansonsten mit der schaltung aus?

Meinst du, ich lade mir das Pixelmonster jetzt runter. Die Information 
über Bildformate ist nicht so richtig angekommen, oder?

Autor: MaWin (Gast)
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Axel R. schrieb:
> Gerade am aktuellen Fahrzeug probiert

Ich glaube, deswegen meint Sascha712  so was unbedingt zu baruchen, weil 
sein Wagen das noch nicht kann.

Meiner hat's, aber ich habe das noch nie benutzen können. Schliesslich 
parkt man eher selten so, daß der Weg zur Haustür gerade vor dem Auto 
liegt.

Es ist bloss noch ein nutzloses Gimmick am mit nutzlosen Gimmicks 
überfrachteten Wagen das kaputt gehen kann oder mitten in der Nacht den 
Akku leersaugt.

So wie die Komfortsteuerung vom Golf, die schon mal nachts am 
Strassenrand geparkt meint die Fensterscheiben runtermachen zu müssen 
damit es besser reinschneit. So viel zu Thema Komfort.

Autor: Axel R. (Gast)
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au da hatt er recht. mitm eierfon wird aber von Hause aus nicht kleiner, 
leider.. Aber zu erkennen ist in der Tat nicht viel. siehe Screenshot.
Sind eben viele mobil unterwegs. bitte drann denken.
Ich schicke mir mit meinem Eierfon immer eine Mail mit dem Bild selbst 
zu und verwende die mittlere Dateigrößenoption bei der Übersendung des 
Anhangs. Dann sind die Bilder einigermaßen klein und trotzdem gut 
erkennbar. Das das ein Eierfon-Telefon nicht von Hause aus kann, ist 
traurig - wohlwahr.
Bei allen anderen kann man auch im VGA-Modus oder mit 1MPx 
fotografieren...

Autor: Axel R. (Gast)
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@MaWin
#100%ACK! Unnützer Sch$%&/. Wusste selbst nicht, das ich sowas habe.
@all
Beim MK2 (also beim alten Mondeo) kann ich die Sicherung ziehen und 
statt dessen ein Mikrocontroller-Platinchen (Atmega48-MLF) samt PMOS 
stecken und die alte, originale Sicherung wieder oben drauf. dann geht 
das Licht langsam an und aus. Die Idee hab ich hier ausm Forum und 
mittlerweile weiter entwickelt.

Autor: Axel R. (Gast)
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IRF5305 könnte auch gehen, wenn man den etwas kühlt und zweie parallel 
schaltet. Die gibt es auch in SMD als DPAK.

Autor: Sascha712 (Gast)
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Gut, ich werde IRF4905 benutzen.

Welche PWM Frequenz sollte ich nutzen? Ein bekannter meinte ich soll 
zwischen 50-80 Hz nutzen, um die IRF4905 nicht so oft in dem 
"halbleitendem" zustand zu nutzen, um wärme-entwicklungen zu vermeiden.

Macht irgendwie auch sinn. Oder ist seine Aussage und meine vermutung 
falsch?

Hab noch kleine Kühlkörper eingeplant, um auf nummer sicher zu gehen.

Ich hab mir aber mal das Datenblatt zum IRF4905 angesehn, dort steht, 
das bei hohen strömen, die ja beim einschalten anfang bei lampen 
entstehen, es besser ist nur kleine sehr schnelle Impulse zum "starten" 
der Lampe zu verwenden?

Pulsed Drain Current = -260A

Wie schließ ich den IRF4905 den an? Source auf +12 Volt, Drain an das + 
der Lampe, die dann auf Masse geht?

Gate wollte ich mittels eines 2N3904 auf Masse ziehen lassen, wenn der 
Atmega einen High Puls gibt. Somit wäre der IRF4905 durchgeschaltet, da 
Gate richtung GND, also vom Standpunkt des IRF4905, -12 Volt hätte?
Wenn der Atmega Low Puls ausgibt, würde der 2N3904 
nichtleitend/hochohmig sein und somit Gate des IRF4905 durch einen 
Widerstand (zb. 1k) auf +12 Volt der Schaltung liegen. Vom Standpunkt 
des IRF4905 also 0Volt.

Stimmt meine Überlegung so?

Autor: jibi (Gast)
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>Welche PWM Frequenz sollte ich nutzen? Ein bekannter meinte ich soll
>zwischen 50-80 Hz nutzen, um die IRF4905 nicht so oft in dem
>"halbleitendem" zustand zu nutzen, um wärme-entwicklungen zu vermeiden.

Moin,

So hoch das man das Ein-und Ausschalten mit dem Auge nicht warnimmt, 
aber so niedrig das die Umschaltverluste die beim Laden des Gates des 
Mosfets entstehen möglichst gering sind. 80 Hz sollte passen.

Gruß Jonas

Autor: Axel R. (Gast)
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Geaynau, aber der 1Kohm ist zu groß. Hier empfiehlt sich noch eine PNP 
ergänzung.

Autor: Sascha712 (Gast)
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Funktioniert ;)

Prima, danke euch allen für die Hilfe :)

Auf und abblende klappt super, die Mosfets werden nicht warm....alles 
tut was es soll :)

Vielen Dank !

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