Hallo.
Ich bin Ingo und habe eine etwas vermutlich simple Frage, aber bei der
Bedrahtung und der genauen Bauteile bin ich mir da aktuell recht
unsicher, und Fragen kostet nichts.
Folgende Situation
Ich möchte mit einem Rechtecksignal durch einen Funktionsgenerator,
einen Primärstromkreis von ~10-16V und ~10A schalten in einem
Frequenzbereich von 1-200hz
Tatsächlich geht es am Ende darum eine Zündspule in ihrem gesamten
Arbeitsbereich zuverlässig zu testen.
Vermutlich sehr simpel, aber da ich hier 5V und 12V von verschiedenen
Geräten habe und am Ende noch ein Oszi, Multimeter usw, weiß ich nicht,
ob ich zwecks Masse noch eine Diode oder Widerstand zu einem Mosfet mit
verbinden müsste oder mir am Ende Der Funktionsgenerator, Oszi oder
Labornetzteil langfristig "um die Ohren fliegt".
Hat jemand den Willen mir einen simplen Schaltplan mit den bauteilen zu
Posten. Dürften im Grunde ja nur Mosfet und Widerstand oder ähnliches
sein
Gruß
Ingo
Mann, Reichelt hat falsch bezeichnet. Der LM5106 ist gar kein
Lowside-Treiber, sondern ein Halbbrücken-Treiber.
Geht auch (nur LO benutzen), aber ist auch noch unnötig teuer...
Wo kaufst Du normalerweise ein, oder hast Du vielleicht sogar Treiber
daheim? Falls Du so etwas hast (oder ohne andere Quelle als
Reichelt...), kann man freilich auch von einem Halbbrücken-Treiber nur
"unten" nutzen. Kann. Also - hast Du irgend etwas daheim?
Es ginge auch (aber mit ein bißchen mehr Aufwand), einen Treiber selbst
zu bauen - z-B- aus einem Komplementär-Pärchen oder zweien davon (also
P/N-Channel FETs oder PNP/NPN Bipolare, niedrige Sperrspannung unter
100V besser unter 60V, und erlaubte Ströme bis ca. 2A oder mehr, wäre
gut).
Benutzt man FETs dazu, wäre der Treiber aus nur einem Pärchen aber
invertierend. Wäre zu bedenken.
Zähl einfach mal auf, was Du hast, falls Dir das lieber ist, als zu
bestellen. Notfalls stricke ich Dir daraus etwas. (Schaltplan)
Jawohl schrieb:> Man braucht nur
Die Beschaltung eines kompletten Treibers ist einfach. Steht zwar
bestimmt auch im Datenblatt von passenden Treibern, aber mal in aller
Kürze:
Treiber Vcc an 16V (samt Abblock-Kondensatoren, ich würde mal 100µF Elko
+ 1µF Folie oder MLCC nehmen), "IN" oder "L_IN" an den FG, 16V mit
fettem Elko gepuffert an die FETs.
Die übliche Schaltung einer Transistorzündung wäre ja
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Verteiler, Zündkerze
2
^
3
|
4
+12V ----+ |
5
| |
6
S:S Zündspule
7
| |
8
+++
9
|
10
FG ------|I Transistor
11
|S
12
Masse
ABER: Die Zündspule ist ein Transformator mit einem
Übersetzungsverhältnis von ca. 1:70. Schltet der Transistor die primäre
Spule von 12V auf Masse, dann entsteht am sekundären Anschluss ca. 840V.
Unterbricht der Transistor, springt die Spannung durch Induktion am
sekundären Anschluss auf 9000V (höher wenn die Zündkerze nicht zündet).
Da eine Zündspule aber ein Transformator ist, heisst das, daßß auch an
der Primärspule etwas von der hohen Spannung ankommt, rücktransformiert
1/70 auf 130V. Im Fehlerfall, wenn die Zündkerze nicht zündet, auch mal
450V. Das heisst, daß der Transistor diese Spannung aushalten muss, und
unterhalb 300V darf man nicht begrenzen. Oberhalb 300V darf man
begrenzen, also die Energie ableiten. Das verhindert auch, daß die
Spannung in der Zündaspule wenn der Zündfunke mal nicht fliegt so weit
ansteigt, daß sie nicht durch 20kV oder so beschädigt wird.
https://www.zmm-electronic.de/Zuendsignal:_:101.html
Die Begrenzung erledigt normalerweise eine Z-Diode, die aber nicht die
Energie aus der Zündspule verheizen kann, sondern einfach den Transistor
wieder einschaltet der dann die zuvor in die Zündspule gesteckte Energie
aufnimmt. Ein Widerstand verhindert, daß die hochgerissene Spannung den
Funktionsgenerator überwältigt.
1
Verteiler, Zündkerze
2
^
3
|
4
+12V ------------+ |
5
| |
6
S:S Zündspule
7
ZD360 | |
8
+--|>|--+++
9
| ´ |
10
FG -100R-+-------|I Transistor
11
|S
12
Masse
Da moderne Zündspulen für 7V gebaut sind damit sie beim Anlassen auch
ausreichend Leistung haben, dann aber durch einen Vorwiderstand von ca.
0.5 Ohm gebremst werden damit sie an 12V nbicht überhitzen, solltest du
"Hochleistungs-" Zündspulen nicht ohne diesen Vorwiderstand an 12V
betreiben.
1
Verteiler, Zündkerze
2
^
3
|
4
+12V ----0.5R----+ |
5
| |
6
S:S Zündspule
7
ZD360 | |
8
+--|>|--+++
9
| ´ |
10
FG -100R-+-------|I Transistor
11
|S
12
Masse
Da der Strom in einer Zündspule sich in eine hohe Spannung umwandelt und
dann niicht einfach stehen bleibt, geht der Weg auch zurück, aus der
hohen Zündspannung wird wieder Strom, dann wieder Spannung, es schwingt
und versucht mehrmals einen Funken auszulösen. Damit es schwingt, ist
parallel zum Schaltelement noch ein Kondensator mit dem absichtlich ein
Schwingkreis in Resonanz aufgebaut wird
1
Verteiler, Zündkerze
2
^
3
|
4
+12V ----0.5R----+ |
5
| |
6
S:S Zündspule
7
ZD360 | |
8
+--|>|--+++--||--+
9
| ´ | C |
10
FG -100R-+-------|I |
11
|S |
12
Masse Masse
Also braucht man einen MOSFET mit ca. 450V 20A wie 2SK1518. Die Frage
ist, ob man noch negative Spannungen erlauben muss damit sie nicht aus
Versehen von der internen Diode des MOSFETs kurzgeschlossen werden.
Normalerweise nicht, ab er ich weiss nicht, welche Experimente du vor
hast:
Ich weiß schon warum ich Elektronik nicht gelernt habe sondern Mechanik,
wobei es recht simpel sein wird, wenn man erstmal angefangen hat, statt
nur im Kopf drüber nach zu denken.
Danke für die rege Anteilnahme und vor allem Mühe
Ich bestelle normalerweise bei naja je nach Situation. Da ich nur
geringe Mengen bestelle und selten "exotisches", bleibt es oftmals bei
der Conrad/Reichelt/Völkner-Gruppe. Selten Pollin RE und sonstige.
Meine Elektrobauteile begrenzen sich auf Kabel, Schrumpfschlauch,
Steckkontakte und hier und da mal Widerstände. Es kommt recht seten vor,
das man als Kfz-Mechaniker z.B. mehr brauch
Was Angedacht ist ist recht simpel. Früher bei den Becherzündspulen hat
es oft gereicht mit dem Multimeter ein paar Messungen direkt an der
Zündspule zu machen. Auch heute würde es reichen entweder den Oszi dran
zu hängen, oder einfach Zündspule für Zündspule beim Motorlauf
abzuziehen. Reicht nicht immer aber so 90% der Fälle wäre damit
abgedeckt
Da es aber in meinem aktuellen Fall so ist, das man weder an Kabel noch
an die Zündspulen wirklich ran kommt, ohne den Motor "ausser Gefecht" zu
setzen oder Kabel zu beschädigen, oder gar bei einem anderen Motorrad
z.B. einem 2 oder gar 1 Zylinder gar nicht mehr einfach so Zündspulen
deaktiviert weil der Motor dann sofort ausgeht, bleibt mir nur ein
teures Testgerät, oder einfach am Ende hohe Reperaturkosten indem man
direkt Zündkerze und Spule wechselt, wobei es mit nur der Kerze oder nur
der Spule getan wäre. Insbesondere wenn man den halben Motor zerlegen
muss, ist es halt recht unpraktikabel dann zuviel zu ersetzen, oder auch
schonmal zu wenig, und 10tKm später erneut eine Spule auswechseln muss
und erneut den Motor zerlegt. Dann lieber 10min mehr Arbeit bei der
Diagnose, statt erneut 2 Stunden beim ausbauen.
Diese Vorrichtung wird vermutlich nur ein oder 2 mal verwendet für
jeweils
dann Jahre wieder in der Ecke liegen. Für mehr wird es nicht benötigt
Mir kommt daher die vorletzte Schaltung von Michael am sinnvollsten vor
Einkaufsliste wäre also
- 0,5 Ohm Widerstand
- 100 Ohm Widerstand
- Mosfet z.B.
https://www.conrad.de/de/mosfet-on-semiconductor-fqp50n06-1-n-kanal-120-w-to-220-3-1264213.html
?
- Z-Diode ?
- Kondensator. 25V,80V 10µf 470µf ?
Ich hab davon kaum Ahnung um nicht zu sagen keine Ahnung was diese
Angaben über µf am ende für Auswirkungen haben. ich stehe da einfach wie
ein Ochs vorm Berg erstmal
