Hallo zusammen, möchte mehrere eigene schaltungen (zum teil auch Arduino) im KFZ 12V Bordnetz schützen. Man liest so einiges. auch sehr gutes hier.. habe die suche mehrmals benuzt. z.B https://www.mikrocontroller.net/articles/Kfz_Spannungsspitzenkiller_/_Transientenschutz oder https://www.t4-wiki.de/wiki/Bordnetz Benötigt wird ja : -überspannungsschutz mit Supressior Diode -ESD Schutz, via Kondensator oder Varistor -HF Filter, via Spule -Ueberlast + Kurschlusschutz, via Schmelzsicherung -Brown Out, Unterlast Schutz via ELKO angepasst auf die gewünschte Spannung ODER Man nehme einen BUCK DOWN conveter z.b DC/DC 8v-55v to 3.3v 5v 9v 12v / 2A mit LOW Impact and Anti-Inteference Ability Was haltet ihr von dem Modul? Sehe eine Zener Diode und div Kondensatoren. fehlt diesem Modul noch der unterlast schutz als ELKO? Und fehlt dem Modul noch der ESD Schutz? Schmelzsicherung ist klar.. Ich danke für jeden TIPP Möchte die schaltung so sicher wie möglich, aber auch einfach an mein Auto anschliessen können :) https://www.ebay.de/itm/DC-DC-8v-55v-to-3-3v-5v-9v-12v-2A-Buck-Step-Down-Converter-Power-Supply-Module/112598110833?_trkparms=aid%3D555018%26algo%3DPL.SIM%26ao%3D1%26asc%3D20140117130753%26meid%3Dcb7f27188e3c4aa2be50d4b173733a8f%26pid%3D100005%26rk%3D6%26rkt%3D12%26sd%3D253065170949%26itm%3D112598110833&_trksid=p2047675.c100005.m1851 LG Simon
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So sicher wie Möglich passt aber gar nicht zu diesem Billig-Spannungswandler, den du dir da ausgesucht hast. So sicher wie Möglich bedeutet zwangsläufig auch, dass es maximal teuer und groß wird. Willst das wirklich? Bevor man einen Schutz vor irgend etwas baut oder kauft, sollte man sich erstmal darüber im Klaren werden, wo man welche Grenzwerte unterstützen will und mit welchem zeitlichen Verhalten. Alles mit konkreten Zahlen. Ansonsten wird das hier eine wilde Ratestunde.
Weiß nicht ob mir so eine Angabe noch nie aufgefallen ist, aber warum hat der Step-Down in deinem Post 8-55V Eingangsspannung für fixe 12V Ausgangspannung? Mit 0-8V sollte er genau so gut die 12V Ausgangsspannung regeln können wie mit 8-12V Einangsspannung - nämlich gar nicht. Aber naja.
Timo N. schrieb: > Mit 0-8V sollte er genau so gut die 12V Ausgangsspannung regeln können > wie mit 8-12V Einangsspannung - nämlich gar nicht. > > Aber naja. Korrekt. Da hat jemand zu viel aus dem Bild raus-radiert. Es gibt den DC/DC in 4 Ausgangsspannungs-varianten: > Output DC 3.3V/5V/9V/12V Ab 8V Eingangsspannung stimmt halt nur für 3.3V/5V Ausgang. Aber so ist das eben wenn Ebay-Produktfotos Datenblätter ersetzten. :-(
also reicht diese schaltung... ? https://www.mikrocontroller.net/articles/Kfz_Spannungsspitzenkiller_/_Transientenschutz
Simon schrieb: > also reicht diese schaltung... ? Du hast meine Rückmeldung völlig ignoriert. Ja sie reicht - oder auch nicht.
void schrieb: > Ab 8V Eingangsspannung stimmt halt nur für 3.3V/5V Ausgang. > Aber so ist das eben wenn Ebay-Produktfotos Datenblätter ersetzten. :-( Ebay-Artikel Nr. 112598110833 link im ersten beitrag zu diesem Step Down converter ;) :)
Stefanus F. schrieb: >> also reicht diese schaltung... ? > > Du hast meine Rückmeldung völlig ignoriert. > > Ja sie reicht - oder auch nicht Testimpulse Zur Verdeutlichung eine Auflistung von Testimpulsen, die ein Kfz-Bauteil gamäß ISO 7637 und DIN 40839 aushalten muss (Quelle: de.sci.electronics-FAQ): Impuls 1: -100 V, Anstiegszeit 1 µs, Dauer 2 ms, Innenwiderstand 10 Ohm, Wiederholrate 0,5 bis 5 s, Prüfdauer 5000 Impulse. Impuls 2: +100 V, ansonsten wie Impuls 1. Impuls 3a und 3b: Impulspakete aus Impulsen mit -150 V (3a) bzw. +100 V (3b), mit Anstiegszeit 5 ns, Dauer 0,1 µs, Innenwiderstand 50 Ohm, Wiederholrate 100 µs, Paketdauer 10ms, Pause zwischen Paketen 90 ms, 1 Stunde Prüfdauer. Impuls 4: -7 V über 20 Sekunden Impuls 5: 40-400 ms langer Puls von 40-100 V mit 0.1-10 ms Anstiegszeit, Innenwiderstand 0.5-4 Ohm währe schön wen es in die nähe kommt :) 12V Bordnetz Gibt es den keine vernüftigen Module DC/DC Wandler zu kaufen?
hier sind die prüfkurven nach norm: http://www.seibersdorflaboratories.at/fileadmin/uploads/intranet/dateien/EMV-Fachtagung-2015/03-ruediger-spaeth_elektrische_anforderungen_fuer_fahrzeugkomponenten_in_12_24_und_48_v_bordnetzen.pdf
Simon schrieb: > Gibt es den keine vernüftigen Module DC/DC Wandler zu kaufen? Aber sicher doch, jedoch nicht für 2,50€. Da musst du schon woandersgucken, als bei Ebay/Amazon/Pollin/Aliexpress. Ich würde mich an die Hersteller von KFZ Elektronik wenden, zum Beispiel Bosch.
:D Bosch wird kaum solche Module verkaufen.. aber habe was gefunden aber wohl fix fertig gibts wohl nicht.. man o man aufwändige sache.. https://www.analog.com/en/design-center/reference-designs/circuit-collections/ltc3115-1-750khz-automotive-5v-regulator-with-cold-crank-capability.html#cc-overview sowas bauen ist .... keine worte dafür :D was reicht um z.B am 12V Bordnetz einer Arduino Nano laufen zu lassen ?
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hmm das hier. siehe Bild ? Spannungsregler währe dann ein Buck Down converter.. richtig? sollte doch reichen?
Diesert text gehört zum bild oben. Die wesentlichen Komponenten sind (von rechts nach links): C1, ein Elektrolyt-Kondensator, der eingangsseitige Spannungseinbrüche überbrückt. D1, eine schnelle Überspannungsschutzdiode (auch "Transient Voltage Suppressor"-Diode = TVS-Diode genannt), die Überspannung vor der eigentlichen Spannungsregelung nach Masse ableitet. Typische Vertreter sind Dioden vom Typ P6KExx oder 1,5KExx (xx für die Spannung). L1, eine Spule (Entstördrossel), die Nadelimpulse hemmt, die nicht vom Elko C1 geglättet werden und die der Spannungsregler nicht mehr ausregeln kann. Typische Werte liegen in der Größenordnung von 47 µH bei einer auf die Schaltung abgestimmten Strombelastberkeit. F1 eine Sicherungen, die auch dem Schutz der Überspannungsschutzdiode dient, weil diese bei längeren Überspannungen überhitzen kann. Typische Werte für die Sicherung liegen abhängig vom Strombedarf der Schaltung im Bereich von 1 bis 3 A.
Also mir sind nur Buck-Converter oder Step-Down-Converter bekannt. Wobei beide das Gleiche bezeichnen. Buck-Down Converter ist eher eine Wortschöpfung. Mach die Schutzbeschaltung vor den Spannungsregler und gut ist. Reicht dir nicht ein 7805 Spannungsregler für deinen Arduino?
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Timo N. schrieb: > Buck-Down Converter ist eher eine Wortschöpfung. > > Mach die Schutzbeschaltung vor den Spannungsregler und gut ist. Reicht > dir nicht ein 7805 Spannungsregler für deinen Arduino? DANKE :) :) :) stimmt würde auch reichen der hat auch ne thermische abschaltung..wie ist da die effizient bezüglich abwärme? ach kann ich den verpolungsschutz so einfügen? D2 als Sperrdiode billigste variante und Spannungsverlust kann ich ja locker hinnehmen.
Simon schrieb: > wie ist da die effizient bezüglich abwärme? Bei 14V Eingangsspannung hast du etwa 35% Wirkungsgrad.
Timo N. schrieb: > Also mir sind nur Buck-Converter oder Step-Down-Converter bekannt. Tja, Du kennst eben noch kein chinesisches Englisch. :-)
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Harald W. schrieb: > Tja, Du kennst eben noch kein chinesisches Englisch. :-) hahaha aber indisches :/ einwände auf die schaltung so?
Anja schrieb: > bei Jump Start und Load Dump fliegt die Sicherung > > Gruß Anja Ja, "fliegende Sicherungen" werden gerade im Auto häufiger genommen. https://bilder4.eazyauction.de/thedrive/artikelbilder/355622.jpg
Anja schrieb: > bei Jump Start und Load Dump fliegt die Sicherung warum ? Lösung ? denn: D1, eine schnelle Überspannungsschutzdiode (auch "Transient Voltage Suppressor"-Diode = TVS-Diode genannt), die Überspannung vor der eigentlichen Spannungsregelung nach Masse ableitet. Typische Vertreter sind Dioden vom Typ P6KExx oder 1,5KExx (xx für die Spannung). L1, eine Spule (Entstördrossel), die Nadelimpulse hemmt, die nicht vom Elko C1 geglättet werden und die der Spannungsregler nicht mehr ausregeln kann. dachte dafür ist es gedacht...
Anja meint wohl bei einer schwachen Batterie hat die Batterie einen hohen Innenwiderstand und nimmt deswegen nur wenig Strom auf beim Starten des Motors. Dann erzeugt die Lichtmaschine hohe Spannungsspitzen die möglicherweise über dein Profil hinausgehen (von der Dauer und Höhe der Spannungsspitzen). Deine Schaltung muss das eben abkönnen (eventuell reicht eine träge Sicherung) Wie so ein Profil aussieht weiß ich auch nicht.
Timo N. schrieb: > Deine Schaltung muss das eben abkönnen (eventuell reicht eine träge > Sicherung) Dann fliegt halt die TVS-Diode ... und etwas später dann die Sicherung. Die ist mit 600W (1ms) sowieso unterdimensioniert falls die Zuleitungswiderstände (Drosselwiderstand) nicht hoch genug sind. Simon schrieb: > warum ? lies das Datenblatt der TVS-Diode und vergleiche die Durchbruchspannung mit der Pulsspannung für Jump Start bzw. Load Dump (letzterer ist im obigen Dokument unrealistisch niedrig angegeben ich würde eher 40-60V annehmen). Simon schrieb: > Lösung ? Wenn Du dann die TVS-Diode richtig dimensioniert hast wirst Du feststellen daß du einen Spannungsregler brauchst der mindestens (kurzzeitig) 40-60V je nach Kfz-Hersteller aushält. -> einen für KFZ spezifizierten Spannungsregler wie z.B. den LM2940 (Dieser schaltet bei Load Dump ab um sich zu schützen). Gruß Anja
Anja schrieb: > Wenn Du dann die TVS-Diode richtig dimensioniert hast wirst Du > feststellen daß du einen Spannungsregler brauchst der mindestens > (kurzzeitig) 40-60V je nach Kfz-Hersteller aushält. -> einen für KFZ > spezifizierten Spannungsregler wie z.B. den LM2940 (Dieser schaltet bei > Load Dump ab um sich zu schützen). > > Gruß Anja Super Danke hab die info ja von hier mit dem TVS16V: https://www.mikrocontroller.net/articles/Kfz_Spannungsspitzenkiller_/_Transientenschutz dachte die Diode reicht aus... hab die daten nun auch nochmals angeschaut zum teil werden sogar über 100V Ströme werden getestet Test Level I/II/III/IV laut ISO 7637-1: Impuls 1: -25/50/75/100V, Anstiegszeit 1us, Dauer 2ms, Innenwiderstand 10 Ohm, Wiederholrate 0,5 bis 5s, Prüfdauer 5000 Impulse. Impuls 2: +25/50/75/100V, ansonsten wie Impuls 1 Impuls 3a und 3b: Impulspakete aus Impulsen mit -25/50/100/150V (3a) bzw. +25/50/75/100V (3b), mit Anstiegszeit 5ns, Dauer 0,1us, Innenwiderstand 50 Ohm, Wiederholrate 100us, Paketdauer 10ms, Pause zwischen Paketen 90ms, 1 Stunde Prüfdauer. Impuls 4: -4/5/6/7V über 20 Sekunden Impuls 5: 40-400ms langer Puls von 26.5/46.5/66.5/86.5V mit 0.1-10ms Anstiegszeit, Innenwiderstand 0.5-4Ohm jump start/starting aid: mehrere Minuten 24V (genauer: 28.8V) für 60sec charging: 17V für 60min also diese TVS-Diode? https://www.mouser.ch/ProductDetail/STMicroelectronics/15KE100A?qs=sGAEpiMZZMvxHShE6Whpuwi55a%2FW5wKwqGKDwPIyYnA%3D jezt bin ich gerade verwirrt.. Den im Beitrag von hier mit dem TVS16V steht : Funktionsweise Die Drossel L1 filtert hohe Spannungen mit hoher Frequenz und verhindert so, dass diese an die nachgeschaltete Elektronik weitergeleitet werden. Die Suppressordiode D1 wird bei Spannungen oberhalb ihrer Durchschlagspannung von 15,2 V leitend und schließt den Eingang mit Masse kurz, so dass auch längere Impulse mit zu hoher Spannung abgeleitet werden.
Simon schrieb: > Gibt es den keine vernüftigen Module DC/DC Wandler zu kaufen? Du brauchst einen Spannungsregler, der dauerhaft 35 V am Eingang aushält. Die gibt es sowohl als Linear- als auch als Schaltregler, einfach mal bei den Halbleiterherstellern die Automotive-Bauteile durchgehen. Es sollte auch fertige Module geben, wo ein solcher IC verbaut ist. Dann kannst Du Dir die ganzen Pfusch-Schaltungen aus irgendwelchen FAQs sparen. Eine Verpolschutzdiode und ein Elko reichen bei Automotive-Spannungsreglern als Eingangsbeschaltung aus. Wenn Deine Leiterplatte bei mehr als 16 V Eingangsspannung irgendwann zu heiss wird, ist es die Aufgabe Deines Mikrocontrollers, seine Lasten abzuschalten.
Simon schrieb: > Was haltet ihr von dem Modul? Zu teuer https://www.ebay.de/itm/XL7005A-DC-DC-Step-Down-Adjustable-Power-Supply-Module-Buck-Converter-5V-80V/142739389707 ist besser geeignet, weil der XL7005 satte 80V aushält. Davor eine Diode, damit der Eingangs-Elko Spannungsausfälle überbrücken kann,und eine Drosselspule, damit keine Störungen ins Bordnetz kommen, und fertig. TVS wegen der hohen Spannung nicht nötig, die 33uF am Eingang reichen als Puffer. Aber als Ausgangsspannung sind keine 12V drin, nur 5V oder gar wenn es erst als allerletztes ausfallen darf 3.3V. Der Vorteil der Schaltregler: Sie haben kein Überhizungsproblem bei hohen Eingangsspannungen. Der Nachteil: Sie stellen eine Last mit negativem Widerstand dar.
Michael B. schrieb: > ist besser geeignet, weil der XL7005 satte 80V aushält. danke. auch an die anderen :) habe mal mit begriff automotive DC DC gesucht.. intressant finde ich : https://www.mouser.ch/new/Texas-Instruments/ti-lm5164-q1-converters/ Infineon macht wohl auch gfute sachen.. was haltet ihr vom lm5164-q1 ? falls ich die schaltung doch selber aufbaue
Ich leite mal an diesen beitrag weiter: hier stehen alles infos. Beitrag "Re: 12V KFZ Versorgungs-Schaltung aus de.dse-faq" was taugliches wo getestet wurde nach iso norm und diese extremfälle treten auch nur ultra selten bis gar nie auf.. viel Panik dahinter! wen es nicht um Systeme geht die eine andere klaasifizierung der Anforderung haben, bei Komfort systemen led umbauten MCU Steuerungen und alles was nicht die Sicherheit betrifft, darf ausfallen.
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