Einwirkung eines statischen Magnetfeldes auf Elektronik

Gebhard R. schrieb:
> Hat wer noch andere Ideen?
> Grüsse

Linearregler? Wenn die Befestigung mit dem Magneten ein Muss ist, wirst 
du diesen Kompromiss wohl eingehen müssen. Wie misst du denn die 
Drehzahl? Wenn das auch magnetisch läuft, kommt dann das nächste 
Problem.

Ansonsten den Magneten weglassen und die Kiste mit Bostik festpappen :-P

Matthias S. schrieb:
> Linearregler?

Nein geht nicht, ich hatte große Probleme die Stromaufnahme unter 4mA 
bei 12V Schleifenspannung zu halten.

jaslödfha schrieb:
> Die Sättigungsflussdichten für solche Drosseln sind ja
> beträchtlich (z.B. 300mT), soviel hat man eigentlich so schnell nicht
> zusammen...

Der Ringmagnet aus Neodym ist ein Biest...

Gebhard R. schrieb:
> Nein geht nicht, ich hatte große Probleme die Stromaufnahme unter 4mA
> bei 12V Schleifenspannung zu halten.

Es gibt lineare Spannungsregler die sehr wenig Ruhestrom ziehen, 
vielleicht wäre das eine Möglichkeit? Zum Beispiel LT3007 zieht 3µA.

Gebhard R. schrieb:
> die kleine Drossel
Welche denn genau? Ist die magnetisch geschirmt oder seitlich offen?

> Hat wer noch andere Ideen?
Was passiert, wenn du den Ring seitlich anklebst?

Lothar M. schrieb:
> Welche denn genau? Ist die magnetisch geschirmt oder seitlich offen?

Nicht geschirmt, aber ob das angesichts der brachialen Feldstärke des 
Ringmagneten hilft?

Lothar M. schrieb:
> Was passiert, wenn du den Ring seitlich anklebst?

Der Einfluß des Magneten ist vernachlässigbar, wenn er sich 
"aufgeklappt" an der Vorderseite (bei rotem Micromatch Stecker) 
befindet.

Bernhard S. schrieb:
> Es gibt lineare Spannungsregler die sehr wenig Ruhestrom ziehen,
> vielleicht wäre das eine Möglichkeit? Zum Beispiel LT3007 zieht 3µA.

Das nütz aber nix, wenn der Prozessor 15mA zieht.

Bernhard S. schrieb:
> Es gibt lineare Spannungsregler die sehr wenig Ruhestrom ziehen,
> vielleicht wäre das eine Möglichkeit? Zum Beispiel LT3007 zieht 3µA.

Nein, denn der OP MUSS von 12V Eingangsspannung auf 3,3V runter. Und er 
braucht bei 3,3V deutlich mehr als 4mA. Ergo bleibt nur ein 
Schaltregler, nur der kann den Ausgangsstrom im Verhältnis der 
Ein/Ausgangsspannung erhöhen, ähnlich einem Trafo.

Falk B. schrieb:
> Nein, denn der OP MUSS von 12V Eingangsspannung auf 3,3V runter

Es sind sogar nur 2V Versorgungsspannung... musste sparen

Gebhard R. schrieb:
> schwankend. Meine Folgerung: der Ringmagnet treibt die kleine Drossel
> des Schaltreglers gnadenlos in die Sättigung,

Gnadenlos vielleicht nicht, aber teilweise.

> die Induktivität sinkt ins
> bodenlose, womit der Schaltregler nicht mehr klarkommt. Ein 0,5mm dickes
> Weißblech zwischen der Drossel und dem Ringmagneten konnte keine
> Schirmung bewirken. Wohl zu dünn und auch nicht geschlossen.

Zu dünn. Es muss nicht geschlossen sein, es reicht, al magnetischer 
Kurzschluß aus. Probier mal 1-2mm Stahlblech. Außerdem ist vermutlich 
deine Kombination aus Zinkdruckgußgehäuse + Neodymmagnet ungünstig. Denn 
das Gehäuse ist vermutlich nur mäßig magnetisch leitfähig, weshalb ein 
sehr starker Magnet zur Montage genutzt wird.

> Ich
> fürchte, ich muß da wohl ein massiveres Stahlgehäuse für den Sensor
> bauen, das den Sensor vollständig umschließt.

Nein, so schlimm ist es nicht. Versuch erstmal eine deutlich dickere 
Stahlplatte. Und nimm einfachen Stahl, kein Edelstahl oder so! Denn der 
ist meistens nur schwach magnetisch!

> Hat wer noch andere Ideen?

Man könnte

- eine andere Spule nehmen. z.B. komplett geschirmt.
- eine, welche eine andere Lage hat, sprich, die Richtung der 
Spulenachse ändern (horizontal/vertikal).
- die Spule in eine Ecke setzen, wo der Magnet sicher NICHT platziert 
wird. Oder auf die andere Seite deiner Platine, damit noch mehr Abstand 
zwischen Spule und Magnet reinkommt.

Das sollte man alles mal probieren.

Wie sieht die Speicherdrossel aus? etwa eine ungeschirmte Garnrolle? Mit 
einer geschirmten Drossel, z.B. massiv Carbonyl, sollte eine Sättigung 
von außen kaum möglich sein. Aus mancherlei Gründen sind geschirmte 
Speicherdrosseln vor zu ziehen.

Mark S. schrieb:
> Wie sieht die Speicherdrossel aus? etwa eine ungeschirmte Garnrolle? Mit
> einer geschirmten Drossel, z.B. massiv Carbonyl, sollte eine Sättigung
> von außen kaum möglich sein.

Unsinn. Zeichne mal das Schnittbild so eine geschirmten Kerns und sieh 
dir an, wie dort eine externes Magnetfeld durchgeht.

Falk B. schrieb:
> Zu dünn. Es muss nicht geschlossen sein, es reicht, al magnetischer
> Kurzschluß aus. Probier mal 1-2mm Stahlblech. Außerdem ist vermutlich
> deine Kombination aus Zinkdruckgußgehäuse + Neodymmagnet ungünstig. Denn
> das Gehäuse ist vermutlich nur mäßig magnetisch leitfähig, weshalb ein
> sehr starker Magnet zur Montage genutzt wird.

Das Gehäuse ist aus dem 3D Drucker -> Kunststoff, keine Schirmung
Ein nicht geschlossenes Schirmblech dürfte nach meiner Vorstellung 
mehrere Stabmagnete bilden. Der bisherige Versuch mit dem 0,5mm Blech 
war vollkommen wirkungslos. Ich schau mal, ob ich mit einer kleinen 
geschlossenen Blechdose das Verhalten verbessern kann. Denke, dass nur 
eine geschlossene Eisen-Struktur genug Schirmwirkung hat.

Man kann auch eine dicke Kunststoffplatte zwischen Magnet und Gehäuse 
testen. Denn das Ziel ist es ja, die "bösen Feldlinien" möglichst vor 
der Platine sich schließen zu lassen. Eine Stahlplatte ist da ggf. sogar 
kontraproduktiv bzw. bringt gar nix.

Man kann auch versuchen, einen anderen Magneten mit anderer 
Magnetisierungsrichtung zu nutzen.

https://www.supermagnete.de/faq/Wie-sind-die-Magnete-magnetisiert-Wo-liegen-die-Pole

Ich würde vermuten, daß dein Magnet axial magnetisiert ist und damit 
sehr viel Streufeld durch das Metallgehäuse auf die Platine dringt. 
Vermutlich ist die diametrale Magnetisierung besser, die gibt es auch 
als Scheibe oder Quader.

jaslödfha schrieb:
> Dass man z.B. 200mT
> "einfach so hopplahopp" in 2cm Entfernung zu einem solchen Magneten hat,
> hat mich jetzt von der Größenordnung überrascht.

Wenn du das Bild ansiehst,ist der Abstand Magnet-Drossel nur etwa 2mm, 
noch dazu liegt die Drossel ziemlich im feldstärsten Bereich des 
Magneten.Von der Geometrie her leider alles maximal ungünstig!
Die Drossel hat ca. 350mA Sättigungsstrom und wird mit etwa 15mA 
betrieben, also großzügig dimensioniert.

Muss es denn ein Magnet sein? Muss der sooo stark sein? Vielleicht tut 
es auch ein Saugfuss?

Gebhard R. schrieb:
> Wenn du das Bild ansiehst,ist der Abstand Magnet-Drossel nur etwa 2mm,
> noch dazu liegt die Drossel ziemlich im feldstärsten Bereich des
> Magneten.Von der Geometrie her leider alles maximal ungünstig!
> Die Drossel hat ca. 350mA Sättigungsstrom und wird mit etwa 15mA
> betrieben, also großzügig dimensioniert.

Ja, aber unter solchen extremen Umständen reicht das nicht. Finde 
heraus, in welcher Achse die Spule liegt, vermutlich vertikal zur 
Platine, und dreh das Ding mal 90 Grad (horizontal)

Frank D. schrieb:
> Vielleicht eine Ringkerndrossel ausprobieren?

Hatte ich auch dran gedacht. Nur das Material ist halt sehr zerbrechlich 
und das Ding soll glaube ich, für den 'Außeneinsatz' tauglich sein!?

Falk B. schrieb:
> Muss es denn ein Magnet sein? Muss der sooo stark sein? Vielleicht tut
> es auch ein Saugfuss?

Nein, leider, das Messobjekt vibriert, erwärmt sich, und es soll eine 
Langzeitmessung sein -> zuverlässige Befestigung notwendig.

Falk B. schrieb:
> Ja, aber unter solchen extremen Umständen reicht das nicht. Finde
> heraus, in welcher Achse die Spule liegt, vermutlich vertikal zur
> Platine, und dreh das Ding mal 90 Grad (horizontal)

Ja, das hab ich schon herausgefunden. Wenn die Feldlinien des Magneten 
im Winkel von 90° auf die Feldlinien der Drossel trifft, passiert nix, 
Schaltregler arbeitet normal. Allerdings war der Abstand auch deutlich 
größer.

Teo D. schrieb:
> Frank D. schrieb:
>> Vielleicht eine Ringkerndrossel ausprobieren?
>
> Hatte ich auch dran gedacht. Nur das Material ist halt sehr zerbrechlich
> und das Ding soll glaube ich, für den 'Außeneinsatz' tauglich sein!?

Ja und? Zerbrechen alle Ringkerndrosseln sofort? Das Problem dürfe eher 
sein, eine zu finden, welche klein genug ist, um dort drauf zu passen. 
Ich vermute mal, daß ist die Drossel, siehe Anhang. Nach der Bauform zu 
urteilen, liegt die ungeschirmte Spule senkrecht und das Magnetfeld geht 
da voll längs durch.

Ich würde eine liegende Spule nehmen (1210er Format), die muss auch 
keine 350mA aushalten, wenn nur 15mA am Ausgang rauskommen. Da reichen 
50mA oder so, denn so viel Welligkeit hat so ein Schaltregler nicht.

Hier der Anhang.

Falk B. schrieb:
> Ich würde eine liegende Spule nehmen (1210er Format)

Ja, ich denke,das würde das ganze deutlich verbessern, momentan ist da 
eine LQH32CN100K23L (1210)drauf. An welchen Ersatz hast du da gedacht?

Gebhard R. schrieb:
> An welchen Ersatz hast du da gedacht?

Nix Spezielles, nur halt mit anderer Ausrichtung der Spule.

Frank D. schrieb:
> Ansonsten: Topfmagnet

Z.B. wie in einem Lautsprecher/Kopfhörer. Das Magnetfeld ist am 
Luftspalt ganz stark und außen bleibt nichtmal eine Büroklammer hängen.

Falk B. schrieb:
> Nix Spezielles, nur halt mit anderer Ausrichtung der Spule.

Bei RS find ich nur ein Würth Ding, das eventuell eine andere 
Wicklungsebene hat ->     74476410  sieht irgendwie nach Stabkerndrossel 
aus, ob das besser ist?

Sowas z.B.: https://www.bourns.com/data/global/pdfs/SRP5030T.pdf

Gebhard R. schrieb:
> Bei RS find ich nur ein Würth Ding, das eventuell eine andere
> Wicklungsebene hat ->     74476410  sieht irgendwie nach Stabkerndrossel
> aus, ob das besser ist?

Versuch es. Vorher aber einfach mal deine aktuelle Spule senkrecht 
stellen.

ralf schrieb:
> https://www.neomagnete.de/de/16mm-topfmagnet-mit-loch-neodym-n35?c=34

Hab mich jetzt bei den Topfmagneten schlau gemacht, die sollten an der 
Rückseite eigentlich sehr feldschwach sein, was günstig wäre. Muß ich 
probieren.

So, update...
Mit einem Topfmagnet und den Magnetisierungsachsen von Magnet und 
Drossel im rechten Winkel arbeitet der Sensor problemlos. Ganz feldfrei 
ist der Topfmagnet auf der Rückseite auch nicht, würde sagen, etwa 
10-20% der Feldstärke vorne.