Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik bitte um Hilfe bei Optokoppler


von Bredl (Gast)


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Servus miteinander,
ich möchte kurz erklären für welche Anwendung der Optokoppler geplant 
ist.
Mit einem Durchflussensor, der auf dem Prinzip eines Hallsensors 
arbeitet will ich die vom Sensor kommenden 12 V Impulse auf einem 
Fahrradtacho darstellen lassen.
Am Sensorkabel des Fahrradtachos liegen ca. 0,8 V an. Ein Strom ist 
nicht messbar.
Ich habe schon eine Zeit im Netz gesucht, aber irgendwann bin ich 
ausgestiegen.
Wäre jemand so nett und könnte mir sagen welche Spezifikationen der 
Optokoppler haben sollte, oder gleich welchen in nehmen kann.

Danke

von hinz (Gast)


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Ist denn galvanische Trennung nötig? Wenn nicht, dann nimm einfach einen 
BS170 oder 2N7000, ggf noch mit 47k Widerstand G-S.

von Bredl (Gast)


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Du hast mich jetzt etwas verunsichert.
Am Ende des Sensorkabels des Fahrradcomputers ist ein einfacher 
Reedkontakt.
Das bedeutet, dass die beiden Pole nur geschalten werden müssen. Diese 
mit einer Steuerspannung zu versehen würde wohl den Tod des Computers 
bedeuten.
Eine galvanische Trennung wäre hier wohl wichtig.
Gruß

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Ja - dann nimm doch ein Reed-Relais.
Damit bist du auf der sicheren Seite. Kann mit Optokopplern 
funktionieren, muss aber nicht.
Auf jeden Fall werden PhotoMOS-Relais (AQYxxx) funktionieren.

von Max D. (max_d)


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Wenn der Fahrradtacho keine leitende (oder hier auch dann leidende '') 
Verbindung mit den 12 V hat, dann kannst du relativ gefahrlos einen 
kleinen mosfet nehmen. Dabei kommen gnd von den 12 V und die Seite vom 
sensorkabel wo "das Minus ist" an source, der 12 V Puls geht ins gate 
(spanningsfestigkeit sollte halt >12 V sein) und das Plus vom tacho 
kommt an drain.
Sollte doch irgendwann eine unglückliche elektrische Verbindung mit den 
12 V passieren bruzelt da aber dein tacho, also vorsichtig.

von Harald W. (wilhelms)


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Bredl schrieb:

> Mit einem Durchflussensor, der auf dem Prinzip eines Hallsensors
> arbeitet will ich die vom Sensor kommenden 12 V Impulse auf einem
> Fahrradtacho darstellen lassen.

Dann nimm einen Spannungsteiler, um die Spannungshöhe zu verringern.
Dazu musst Du aber die Eingangsschaltung Deines Tachos kennen und
die Polarität beachten. Wenn Du ein schon erwähntes Reedrelais
nimmst, spielt das keine Rolle. Reedrelais haben allerdings eine
begrenzte Lebensdauer (typisch 1 Million Schaltungen). Ein OK an
dieser Stelle ist nicht sinnvoll.
Gruss
Harald

von hinz (Gast)


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Bredl schrieb:
> Diese
> mit einer Steuerspannung zu versehen würde wohl den Tod des Computers
> bedeuten.

Du sollst ja deshalb den MOSFET dazwischen schalten.


> Eine galvanische Trennung wäre hier wohl wichtig.

Sieht nicht so aus.


Und falls du ein Reedrelais verwenden willst: die haben so 1000 Ohm 
Innenwiderstand, also muss dein Sensor 12mA liefern können. Und 
Freilaufdiode nicht vergessen!

von Bredl (Gast)


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Vielen Dank schon mal für die Hilfe.
Am einfachsten finde ich die Variante mit dem photomos relais.
Wenn ich das richtig sehe, brauche ich nur den 12V Impuls vom Hallsensor 
mit einem Widerstand (oder geht auch ein Spannungsregler?) auf die 5V 
Input mit ca. 50 mA des Photomos runterregeln. Und auf der Output Seite 
wird einfach nur als Schalter für die Dauer des Impulses geschlossen.
Ich hoffe, dass ich mich verständlich genug ausgedrückt habe.

Gruß

von scope (Gast)


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Wie wäre es mit einer Skizze anstatt Prosa?

von hinz (Gast)


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Bredl schrieb:
> Am einfachsten finde ich die Variante mit dem photomos relais.

Was soll daran so viel einfacher sein?


> Wenn ich das richtig sehe, brauche ich nur den 12V Impuls vom Hallsensor
> mit einem Widerstand (oder geht auch ein Spannungsregler?) auf die 5V
> Input mit ca. 50 mA des Photomos runterregeln.

Ähm, 50mA sind abs Max, nicht der Nennstrom. Und 5V ist die 
Sperrspannung der LED, nicht die Flussspannung. Du brauchst einen 
Vorwiderstand der an den 12V den empfohlenen Nennstrom der LED fließen 
lässt.

von MaWin (Gast)


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Bredl schrieb:
> kommenden 12 V Impulse auf einem Fahrradtacho darstellen lassen. Am
> Sensorkabel des Fahrradtachos liegen ca. 0,8 V an. E

Wo kommt denn die Versorgungsspannung vom Hallsensor her?
Offenbar nicht vom Fahrradcomputer.
Wo kommt denn die Versorgungsspannung vom Fahrradcomputer her?
Aus einer 3V Batterie?
Wo wird denn der Reedkontakt angeschlossen, zwischen Eingang und Masse 
oder Eingang und plus?
Wie schaltet denn dein Hallsendor? Die meisten schalten Ausgang und 
Masse zusammen.

Wenn der Reedkontakt nach Masse schaltet und der Hallsensor nach Masse 
schaltet brauchst du bloss Ausgang mit Eingang zusammenschalten und 
Masse der 12V mit Masse der 3V.

von Bredl (Gast)


Angehängte Dateien:

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also:
der Hallsensor ist dieser:
http://www.conrad.de/ce/de/product/150392/Durchflussmesser-Flow-Meter-FCH-m-POM-LC-003-30-lmin-BIO-TECH-eK-FCH-M-POM-LC-AD-6-MM-mit-Duese-16-mm-003-

Der wird mit 12-13 V der Bordspannung eines Fahrzeuges gespeist.

Der Fahrradcomputer arbeitet völlig autark. Es sollen nur die beiden 
Pole des Kabels (wo früher der Reedkontakt dran war)bei jedem Impuls des 
Hallsensors miteinander geschlossen werden.

Ich hoffe die kleine Skizze hilft.

von hinz (Gast)


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Bredl schrieb:
> also:
> der Hallsensor ist dieser:
> http://www.conrad.de/ce/de/product/150392/Durchflu...

o.C. NPN Ausgang


> Der wird mit 12-13 V der Bordspannung eines Fahrzeuges gespeist.

dse-FAQ F.23


> Der Fahrradcomputer arbeitet völlig autark. Es sollen nur die beiden
> Pole des Kabels (wo früher der Reedkontakt dran war)bei jedem Impuls des
> Hallsensors miteinander geschlossen werden.

Direkt dran hängen, positiver Pol an den Ausgang, negativer an Masse.

von Bredl (Gast)


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Das Ausgangssignal des Hallsensors ist: NPN open-collector sinking 
(2xI/U)

Meinst du mit direkt dranhängen, die Signalleitung und Masse vom 
Hallsensor auf den Fahrradcomputer, ohne den Hallsensor mit Spannung zu 
versorgen.
Sonst schickt ja der Hallsensor 12V Impulse auf den Tacho, was er 
vermutl. nicht verträgt.

von Harald W. (wilhelms)


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Bredl schrieb:

> Meinst du mit direkt dranhängen, die Signalleitung und Masse vom
> Hallsensor auf den Fahrradcomputer, ohne den Hallsensor mit Spannung zu
> versorgen.

Selbstverständlich braucht Dein Durchflusssensor eine 
Versorgungsspannung!

> Sonst schickt ja der Hallsensor 12V Impulse auf den Tacho, was er
> vermutl. nicht verträgt.

Nein, der NPN am Ausgang wirkt wie ein Kontakt.

von Bredl (Gast)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Nein, der NPN am Ausgang wirkt wie ein Kontakt.

Heißt das, dass am Ausgang des Hallsensors bei einem Impuls nur ein 
Kontakt zwischen der Signalleitung und der Masse gegeben wird und nicht 
die 12V als Impuls ausgegeben werden?

Das wäre ja dann dass beste, da ich ja dann überhaupt keine zusätzlichen 
Bauteile benötige?

von Harald W. (wilhelms)


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Bredl schrieb:

> Heißt das, dass am Ausgang des Hallsensors bei einem Impuls nur ein
> Kontakt zwischen der Signalleitung und der Masse gegeben wird und nicht
> die 12V als Impuls ausgegeben werden?

Ich hatte mir im Gegensatz zu hinz n i c h t  das Datenblatt
angesehen, aber ein sog. open collector (oc)-Ausgang funktioniert
genau so.

> Das wäre ja dann dass beste, da ich ja dann überhaupt keine zusätzlichen
> Bauteile benötige?

Dann freu Dich und spende das ersparte Geld dem Betreiber dieses Forums.
:-)

von hinz (Gast)


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Bredl schrieb:
> Heißt das, dass am Ausgang des Hallsensors bei einem Impuls nur ein
> Kontakt zwischen der Signalleitung und der Masse gegeben wird und nicht
> die 12V als Impuls ausgegeben werden?

Genau das heißt es.

Aber die 12V aus KFZ-Bordnetz solltest du nicht ungefiltert für den 
Sensor verwenden, siehe dse-FAQ.

von Bredl (Gast)


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hinz schrieb:
> Aber die 12V aus KFZ-Bordnetz solltest du nicht ungefiltert für den
> Sensor verwenden, siehe dse-FAQ.

Auch wenn dieser für den Betrieb von 5-24V ausgelegt ist??

Das ist ja schonmal super.
Danke an alle die geholfen haben.

Gruß

von hinz (Gast)


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Bredl schrieb:
> hinz schrieb:
>> Aber die 12V aus KFZ-Bordnetz solltest du nicht ungefiltert für den
>> Sensor verwenden, siehe dse-FAQ.
>
> Auch wenn dieser für den Betrieb von 5-24V ausgelegt ist??

Auch dann nicht.

von Bredl (Gast)


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Danke nochmal.
So ein Filter stellt jetzt das geringst Problem dar und dürfte leicht 
umzusetzen sein. Evtl. gibt es ja da schon was fertiges.

Besten Dank

Bredl

von Bredl (Gast)


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Ich nochmal.

Mit so einem Überspannungsschutz ist doch gleich alles gesichert, oder 
???
http://www.conrad.de/ce/de/product/377175/VOLTCRAFT-Ueberspannungsschutz-12-V?ref=searchDetail

von hinz (Gast)


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Bredl schrieb:

> http://www.conrad.de/ce/de/product/377175/VOLTCRAF...

Schlangenöl!


Miss mal die Stromaufnahme des Sensors, allzuviel kanns ja nicht sein, 
und dann reicht eine ganz einfache Schaltung.

von Harald W. (wilhelms)


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hinz schrieb:

>> http://www.conrad.de/ce/de/product/377175/VOLTCRAF...
>
> Schlangenöl!

Hmm, diesmal habe ich ins Datenblatt gesehen. Da steht ja praktisch
nichts drin. Vermutlich ein VDR. Das ist zwar besser als garnichts,
aber normalerweise nicht ausreichend.

> Miss mal die Stromaufnahme des Sensors, allzuviel kanns ja nicht sein,
> und dann reicht eine ganz einfache Schaltung.

Ja, z.B. eine aus den DSE-FAQ. :-)

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