Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Einschaltschwelle und -Verzögerung


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von Oliver (Gast)


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Hallo,

ich möchte mir folgende Schaltung bauen, um das Tagfahrlicht meines 
Fahrzeugs zum einen nur einzuschalten, wenn der Motor läuft (Spannung 
über 12,5V) und zum anderen mit einer gewissen Verzögerung (5sec). Meine 
Frage jetzt, laufen die 5sec erst los, wenn die Spannung über 12,5V 
liegt, oder sobald Spannung anliegt? Also wenn ich z.B. schon einige 
Zeit mit Zündung an und stehendem Motor (Spannung unter 12,5V) da stehen 
würde und dann der Motor läuft und die Lichtmaschine lädt, würde dann 
das relais sofort schalten wenn die Spannung über 12,5V ansteigt, oder 
erst nach 5 Sekunden?

Danke.

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Oliver schrieb:
> laufen die 5sec erst los, wenn die Spannung über 12,5V liegt

Die Schaltung funktioniert voraussichtlich gar nicht. Der LM431 zieht 
von der Spannung 12,5V ab; das heißt selbst bei 13,4V liegen am Relais 
nur 0,9V an.

Was Du suchst, ist z.B. ein Komparator, ein Monoflop und ein Gatter.

Das Bild ist aus https://de.wikipedia.org/wiki/Monostabile_Kippstufe

E (blau) ist der Ausgang vom Komparator (über 12,5v).

Q ist der Ausgang vom Monoflop.

Gelb markiert ist das Ergebnis vom Gatter, dann sind Deine Bedingungen 
erfüllt und das Tagfahrlicht-Relais soll anziehen.

In diesen Fall z.B. ein Und-Gatter an E und #Q (invertierter Ausgang).

Viele Wege führen nach Rom. Das^^ ist nur ein Beispiel.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Oliver schrieb:
> laufen die 5sec erst los, wenn die Spannung über 12,5V
> liegt, oder sobald Spannung anliegt?

Bei dieser Schaltung laufen die 5sec erst los wenn die Spannung über 
12,5 Volt liegt. Also im Prinzip ab dem Punkt wo die Lima läuft und 
ordentlich Strom liefert.

von Oliver (Gast)


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Also die Grundschaltung mit dem LM431 bzw. TL431 ist von hier: 
http://www.reuk.co.uk/wordpress/storage/tl431-battery-voltage-monitor/

LM431 deshalb weil ich ihn (TL431ACLP) habe. Ich habe die Schaltung aus 
dem Link nur noch um den Kondensator erweitert. Tau mit 10k und 100µF = 
1000ms, 5 Tau = 5sec.

Grüße
Oliver

von Dietrich L. (dietrichl)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Bei dieser Schaltung laufen die 5sec erst los wenn die Spannung über
> 12,5 Volt liegt.
Naja, die Schaltung geht zwar vom Prinzip her, aber tatsächlich bei der 
Dimensionierung nicht: die 47kΩ sind viel zu hochohmig:
- der Basistrom reicht nicht
- die Zenerdiode hat bei diesem Strom keine 11V

Also müssten die Widerstände <1kΩ sein, nur dann müsste der Kondensator 
für 5 Sekunden sehr groß werden. So geht das nicht.!

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Torsten C. schrieb:
> Die Schaltung funktioniert voraussichtlich gar nicht. Der LM431 zieht
> von der Spannung 12,5V ab

Es wird eher umgekehrt sein. Der LM431 zieht von den 12,5 Volt 2,5 Volt 
ab, dann bleiben für das Relais nur noch 10 Volt übrig. Das könnte noch 
so gerade funktionieren? Aber die 180 Ohm vom Relais sind zu 
niederohmig, das schafft der LM431 nicht.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
> So geht das nicht.!

Doch es geht, aber nur mit einem Darlington und mit einem 2400 Ohm 
Relais. Aber ich gebe zu, schöne klare Verhältnisse sind das nicht.

von Oliver (Gast)


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Der kann doch 100mA schalten.

https://www.diodes.com/assets/Datasheets/TL431_432.pdf

Und bei 14V fliessen durch die 180Ohm Spule keine 100mA.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Oliver schrieb:
> Und bei 14V fließen durch die 180 Ohm Spule keine 100mA.

Stimmt, mein Fehler. Ich hatte im Hinterkopf, dass der TL431 nur 20mA 
schafft.   :/

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Bei dieser Schaltung laufen die 5sec erst los wenn die Spannung über
> 12,5 Volt liegt.

Die meisten Zener-Dioden haben 10% Toleranz, hier 9,9..12,1V.
Es gibt auch genauere, aber man muss halt darauf achten.

Das coole am LM431 sind:
* die geringe Toleranz,
* die geringe Temperaturabhängigkeit und
* vor Allem der eingebaute Komparator.

Oliver schrieb:
> Also wenn ich z.B. schon einige Zeit mit Zündung an und stehendem Motor
> (Spannung unter 12,5V) da stehen würde und dann der Motor läuft und die
> Lichtmaschine lädt, würde dann das Relais sofort schalten wenn die
> Spannung über 12,5V ansteigt, oder erst nach 5 Sekunden?

Fast sofort, weil der Kondensator nur noch um weitere 0,1V (von 2,4V auf 
2,5V) aufgeladen werden muss.

Mit der Schaltung von "Ach Du grüne Neune" ist das im Prinzip auch so.

Torsten C. schrieb:
> Was Du suchst, ist z.B. ein Komparator, ein Monoflop und ein Gatter.

Wenn die 5s immer eingehalten werden sollen:
Der LM431-Komparator sollte ein Monoflop triggern, wie oben beschrieben.

Ich schrieb:
> Die Schaltung funktioniert voraussichtlich gar nicht.
und entschuldige mich. Grundsätzlich geht sie natürlich.

: Bearbeitet durch User
von Oliver (Gast)


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Torsten C. schrieb:
> Fast sofort, weil der Kondensator nur noch um weitere 0,1V (von 2,4V auf
> 2,5V) aufgeladen werden muss.

Alles klar, das hab ich mir fast schon so gedacht. Passt aber so. Danke.

Beitrag #5690480 wurde vom Autor gelöscht.
von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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PS, gerade im anderen Thread gesehen:

ca. 1200µF für knapp 5s:
http://mustcalculate.com/electronics/capacitorchargeanddischarge.php?vfrom=0&vto=2.5&vs=2.8&r=1803&time=5

ca. 0,62 Sekunden, wenn die Zündung vorher an war:
http://mustcalculate.com/electronics/capacitorchargeanddischarge.php?vfrom=2.4&vto=2.5&vs=2.8&c=0.0012&r=1803

Bezieht sich auf 20190109_164459.jpg^^ mit folgenden Annahmen:
Die Lichtmaschine macht 14V, dann sind 2,8V am Spannungsteiler.
Der Spannungsteiler hat am Ausgang 1,8kOhm.

: Bearbeitet durch User

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