Hallo!, ich möchte mir ein kleines Steuergerät für den KFZ Bereich bauen. Dieses soll Sensorwerte (0-5V / NTC) einlesen und auswerten. Beschäftige mich seit ein paar Wochen mit dem Schutz der Komponenten vor den im KFZ Bereich vorzufindenen Boardspannung. Ich habe auf meiner Suche bereits zahlreiche Beiträge gefunden, die mir teilweise sehr weitergeholfen haben. Jedoch sind auch jede Menge Fragen dazu gekommen, bei den ich aktuell nicht wirklich weiter komme. Mich interessiert vor allem wie solche Schaltungen im professionellen Bereich ausgelegt werden. Im Beitrag "Beitrag "12V KFZ Versorgungs-Schaltung aus de.dse-faq"; habe ich von "Soul E." eine Schaltung mit den ISO Tests gefunden. (https://www.mikrocontroller.net/attachment/287105/isopulse.pdf) Hätte zu dieser ein paar Verständisfragen. 1. Funktion C1 & C2 -> Abfangen von ESD Impulsen 2. Reihenschaltung C1 & C2 -> Ich vermute das diese keine FlexiTerm Kondensatoren sind und daher ein Kurzschluss im Fall eines Keramik-Bruch oder ESD Impulses(z.B. C1 wird niederohmig) abgefangen werden soll? C19 ist ein FlexiTerm Kondensator - Keine Reihenschaltung notwendig? -> Weitere Vermutung wäre noch eine höhere Spannungsfestigkeit 3. Funktion / Reihenschaltung C4 & C5 -> Glättung von Peaks -> Reihenschaltung: Selber Grund wie 2.? Hätte mir ein paar Gedanken für meine Schaltung gemacht: 4. Könnte man die C Reihenschaltung durch ESD sichere Flexiterm Kondensatoren tauschen? 5. Ich hätte D3 durch eine Bidirectionale TVS ersetzt und diese vor D1 gesetzt -> Gedanke war das durch ein ESD Event die Diode beschädigt werden könnte, und diese dauerhaft leitfähig wird. 6. Wie muss eine TVS Diode augelegt werden, um im Automotive Bereich zuverlässig zu funktionieren? -> TVS mit 36V Arbeitsspannung wegen Load-Dump -> Aber wie viel Strom? / Wie viel Peak Leistung? 300W 600W 1500W? Habe meinen Entwurf angehängt. Habe da noch zusätzlich eine Sicherung eingebaut (wahrscheinlich nicht nötig). Da das nur ein Zusatzsteuergerät wird und nicht unbeding fahrtechnisch notwendig ist, wollte ich ein zusätzliche Absicherung. Bei den kurzen Peaks die die TVS Diode leitend macht, sollte diese träge genug sein um nicht auszulösen - Was meint ihr?
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in deinem Fall schützt die Sicherung die TVS-Diode, könnte aber nervig werden wenn man diese ständig ersetzen muss. Besser ist es hier eine Drosselspule zu nehmen die erstens alles hochfrequente etwas glattbügelt und zweitens als ein Begrenzungswiderstand für die TVS-Diode fungiert. Du musst jetzt erstmal wissen wie viel Strom deinen Schaltung braucht und welchen Spannungsabfall du mit dieser Drosselspule akzeptierst. Die TVS-Diode fungiert bei Überspannung wie ein weiterer paralleler Verbraucher wodurch der Strombedarf steigt und am Widerstand die Spannung abfällt.
Ich kenne das IC nicht und kann dazu also nichts sagen. Die Schutzschaltung aus D2 und den 3xC sieht gut aus. Der sinn von D1 erschließt sich mir nicht. Wo soll im Kfz U>30 Volt herkommen? Gegenfrage: Könnte denn das IC 29V noch verkraften? Wenn ich eine saubere Eingangsspannung haben wollte, würde ich einen 12V Regler verwenden (Low Drop). Die Drosselspule aus Posting #2 ist auch nicht schlecht. Ich habe so viel Sicherheit noch nie verwendet, und in 30J. noch nicht 1x Probleme mit selbstgebauter Elektronik im Auto gehabt. Da die Bordspannung aber immer verrückter wird, und man nicht von "nur 12V" ausgehen kann, muss ich beim Rest passen,m ich kenne nur 12V-Bordnetze mit Bleiakkus.
Rechnung falsch? schrieb: > Der sinn von D1 erschließt sich mir nicht. Wo soll im Kfz U>30 Volt > herkommen? Test E-05 Load dump (32V, 300ms) Stefan M. schrieb: > (https://www.mikrocontroller.net/attachment/287105/isopulse.pdf)
Wolfgang schrieb: > Test E-05 Load dump (32V, 300ms) Der ist gerade unter den 36V, den würde sie auch nicht überstehen, daher keine 26V. Aber abfallende Relais, geschaltete Induktivitäten auch und insbesondere bei hohem Strom, machen leicht +/-150V und deren Energie wird von der Transil abgefangen.
Wolfgang schrieb: > Rechnung falsch? schrieb: >> Der sinn von D1 erschließt sich mir nicht. Wo soll im Kfz U>30 Volt >> herkommen? > > Test E-05 Load dump (32V, 300ms) > > Stefan M. schrieb: >> (https://www.mikrocontroller.net/attachment/287105/isopulse.pdf) mhhh. Ich würde vermuten, dass solche Spitzen vom kleinen Innenwiderstand des Akkus gebügelt werden. Aber hängt vermutlich davon ab, an welcher Stelle im Bordnetz der "Lastabwurf" stattfindet, und wo die o.g. Schaltung eingespeist wird. Ich habe aber nur Erfahrung mit Blei-Akkus und 12-Volt Netzen, daher gehe ich nicht weiter darauf ein. Meine Elektronik hats jedenfalls noch nirgendwo gefetzt, und ich foin an zu einer Zeit, wo man die Leiterbahnen noch mit Tape geklebt hat, hatte also nicht die ganz große Ahnung.
Stefan M. schrieb: > 1. Funktion C1 & C2 > -> Abfangen von ESD Impulsen ESD und leitungsgebundene Störaussendung. > 2. Reihenschaltung C1 & C2 > -> Ich vermute das diese keine FlexiTerm Kondensatoren sind und daher > ein Kurzschluss im Fall eines Keramik-Bruch oder ESD Impulses(z.B. C1 > wird niederohmig) abgefangen werden soll? > C19 ist ein FlexiTerm Kondensator - Keine Reihenschaltung > notwendig? Exakt. Hängt von Deinem Einkauf ab was billiger ist und vom Kunden ob er Flexiterm erlaubt. > 3. Funktion / Reihenschaltung C4 & C5 > -> Glättung von Peaks > -> Reihenschaltung: Selber Grund wie 2.? Und leitungsgebundene Störaussendung. > 4. Könnte man die C Reihenschaltung durch ESD sichere Flexiterm > Kondensatoren tauschen? Ja. ESD-sicher ist meist ab 47*50 nF*V. Darunter den Kondensatorhersteller fragen. > 5. Ich hätte D3 durch eine Bidirectionale TVS ersetzt und diese vor D1 > gesetzt > -> Gedanke war das durch ein ESD Event die Diode beschädigt werden > könnte, und diese dauerhaft leitfähig wird. Geht beides. Eine 1A S1J oder 1N4007 bekommst Du nicht beschädigt. Eine kleine BAS21 vielleicht doch. > 6. Wie muss eine TVS Diode augelegt werden, um im Automotive Bereich > zuverlässig zu funktionieren? > -> TVS mit 36V Arbeitsspannung wegen Load-Dump > -> Aber wie viel Strom? / Wie viel Peak Leistung? 300W 600W 1500W? Für Europa: 36V SMB-Package vorhalten und nicht bestücken. Automotive-Spannungsregler halten 36 V am Eingang aus und die ISO-Pulse drückt der Elko platt. > Bei den kurzen Peaks die die TVS Diode leitend macht, sollte diese träge > genug sein um nicht auszulösen - Was meint ihr? KFZ-Sicherungen sind sehr träge. Der 10 A-Typ trägt 40 A für 10 s. Die sind wirklich nur Brandschutz.
Vielen Dank für die Details - Das hilft mir wirklich sehr weiter!
Hätte dazu noch weitere Frage:
1. Ich kann also mit der Reihenschaltung ganz normale "0815"
Keramik-Kondensatoren "sicher" verwenden? (Also nicht ESD sicher & kein
Flexiterm)
Es würden dann theoretisch 100V Spannungsfestigkeit (2x 50V Cs?)
reichen? Gibt's da sonst noch etwas zu beachten?
2. Wenn ich jetzt annehme das C1 durch einen Keramik-Bruch leitend wird,
habe ich als Schutz immer noch C2. Wenn jetzt aber C2 den selben Fehler
hätte (z.B. nach Jahren der Nutzung, da die Schaltung noch ganz normal
funktionierte), dann wäre es wieder ein Kurzschluss.
Kann man das quasi also nur als "Zweite" bzw. "Letzte" Absicherung
sehen? Ich denke mir wenn das passiert, wird sich der Kondensator
wahrscheinlich sowieso in wenigen ms von selbst auflösen.
3. "Hängt von Deinem Einkauf ab was billiger ist und vom Kunden ob er
Flexiterm erlaubt."
Gibt es Gründe warum ein Kunde Flexiterm nicht haben möchte? Haben die
irgenwelche Nachteile - bis auf Preis und evtl. Verfügbarkeit?
4. Die Sicherung in meinem Beispiel ist eine 500mA SMD Sicherung (mit
Halterung) - Die TVS Diode würde so ab 40-44V leitend werden. Würde die
die ISO Tests durch deren Trägheit überstehen? Gibt es da
Erfahrungswerte? Sollte die TVS lieber vor die Sicherung oder ist sie
kompletter Quatsch?
5. Habe noch digitale 12V Tolerante Eingänge. Die Eingänge selbst würden
> 36V aushalten. Ich verwende da einen Spannungsteiler in Kombination
mit einem NPN Transistor.
Ich befürchte durch die Bauteilgröße des Spannungsteilers (0603)
könnte es bei ESD und der spezifierten 75V durchschlagen.
Daher hätte ich 1-10nF für den groben ESD Impuls und eine TVS Diode
(ESD & Schutz der Widerstände vor Überspannung) vor den Spannungsteiler
direkt am Eingang geschaltet. Die TVS Diode müsste dann wieder im SMB
Format sein, da diese wahrscheinlich nicht überlebt?
6. Man könnte auf die Idee kommen bei Eingängen den Strom der TVS durch
einen Widerstand zu begrenzen. Dadurch könnte sie kleiner werden. Jedoch
habe ich da bedenken bei den Widerständen (siehe 7.)
7. Wie verhalten sich Widerstände bei ESD bzw. wie empfindlich sind
diese (Format 0402 / 0603)? Was passiert wenn man deren Spannung
überschreitet (=Zerstörung)? Was passiert z.B. bei den ISO-Tests (Halten
die das direkt aus)?
Stefan M. schrieb: > Es würden dann theoretisch 100V Spannungsfestigkeit (2x 50V Cs?) > reichen? Gibt's da sonst noch etwas zu beachten? Im Layout 90° gedreht zueinander anordnen. > 2. Wenn ich jetzt annehme das C1 durch einen Keramik-Bruch leitend wird, > habe ich als Schutz immer noch C2. Wenn jetzt aber C2 den selben Fehler > hätte (z.B. nach Jahren der Nutzung, da die Schaltung noch ganz normal > funktionierte), dann wäre es wieder ein Kurzschluss. Richtig, bei Doppelfehler gibt es rapide Korrosion. Die Leiterbahnen für KL30 sollten halt so beschaffen sein, dass die Sicherung auch auslösen kann. > Gibt es Gründe warum ein Kunde Flexiterm nicht haben möchte? Haben die > irgenwelche Nachteile - bis auf Preis und evtl. Verfügbarkeit? Was der Bauer nicht kennt... Die sind halt relativ neu, gibt es erst seit 20 Jahren auf dem Markt. > 4. Die Sicherung in meinem Beispiel ist eine 500mA SMD Sicherung (mit > Halterung) - Die TVS Diode würde so ab 40-44V leitend werden. Würde die > die ISO Tests durch deren Trägheit überstehen? Gibt es da > Erfahrungswerte? Sollte die TVS lieber vor die Sicherung oder ist sie > kompletter Quatsch? Die Iso-Pulse drückt der Elko platt. Davon sieht die TVS nichts. Eigentlich braucht man die auch nicht, denn wenn man automotive-zertifizierte Bauteile einsetzt, dann vertragen die auch so 36 V am Eingang. > Daher hätte ich 1-10nF für den groben ESD Impuls und eine TVS Diode > (ESD & Schutz der Widerstände vor Überspannung) vor den Spannungsteiler > direkt am Eingang geschaltet. Die TVS Diode müsste dann wieder im SMB > Format sein, da diese wahrscheinlich nicht überlebt? Iso-Pulse auf Signaleingänge sind kein Testfall. Dort hast Du nur indirekt gekoppelte Pulse, d.h. kapazitiv oder induktiv eingekoppelt. Und ESD, daher 47 nF/50 V oder 22 nF/100 V. > 6. Man könnte auf die Idee kommen bei Eingängen den Strom der TVS durch > einen Widerstand zu begrenzen. Dadurch könnte sie kleiner werden. Jedoch > habe ich da bedenken bei den Widerständen (siehe 7.) Das muss man da, wo die TVS auch wirklich genutzt wird. Z.B. bei Tata Motors, um den 87 V Loaddump-Puls auf 35 V zu begrenzen. Da muss man in der Tat über die Ströme durch die TVS und über die Verlustleistung nachdenken. > 7. Wie verhalten sich Widerstände bei ESD bzw. wie empfindlich sind > diese (Format 0402 / 0603)? Was passiert wenn man deren Spannung > überschreitet (=Zerstörung)? Was passiert z.B. bei den ISO-Tests (Halten > die das direkt aus)? ESD kann kleine Bauformen beschädigen. Was nach außen geht ist meist 0603 oder 0805. Iso-Pulse haben dafür i. A. zu wenig Energie. Wenn Du es richtig machen willst, dann sorg auch dafür, dass Dein Steuergerät nicht durch Signaleingänge versorgt werden kann (also ausreichend hochohmig machen) und ohne Masse oder ohne KL30 in den sicheren Zustand geht.
> Im Layout 90° gedreht zueinander anordnen. Guter Tipp! - Das macht Sinn! > Die Iso-Pulse drückt der Elko platt. Davon sieht die TVS nichts. > Eigentlich braucht man die auch nicht, denn wenn man > automotive-zertifizierte Bauteile einsetzt, dann vertragen die auch so > 36 V am Eingang. Im meinen Fall wären es sogar 62V - Aber bekomme ich da nicht Probleme mit "Test Pulse 2a" Gut, der Peak ist relativ kurz - Aber die 75V bügelt der Kondensator denke ich weg. > Iso-Pulse auf Signaleingänge sind kein Testfall. Das ist gut zu wissen! Aber im Endeffekt können dort doch die gleichen Pulse auftreten? - z.B. KL15 -> Schalter -> Eingang Macht dann die TVS Diode Sinn oder kann ich die weg lassen, wenn mein Eingang alleine kurzzeitig > 36V schafft? Habe ich durch den Kondensator direkt am Eingang ohne Vorwiderstand irgendwelche Nachteile - Einschaltstrom usw.? Wie wird das normalerweise gemacht? > Das muss man da, wo die TVS auch wirklich genutzt wird. Z.B. bei Tata > Motors, um den 87 V Loaddump-Puls auf 35 V zu begrenzen. Da muss man in > der Tat über die Ströme durch die TVS und über die Verlustleistung > nachdenken. Puh... 87V sind schon heftig... > Wenn Du es richtig machen willst, dann sorg auch dafür, dass Dein > Steuergerät nicht durch Signaleingänge versorgt werden kann (also > ausreichend hochohmig machen) und ohne Masse oder ohne KL30 in den > sicheren Zustand geht. Auch ein sehr guter Hinweis! Auf KL30 habe ich schon geachtet. Das Senario ohne Masse muss ich mir noch einmal ansehen.
Stefan M. schrieb: >> Im Layout 90° gedreht zueinander anordnen. > Guter Tipp! - Das macht Sinn! Darf man als Elektronik-Laie fragen aus welchem Grund?
Der Grund ist das vermeiden eines Kurzschlusses durch Keramik-Bruch. Wenn die zwei Kondensatoren der Länge nach verbaut sind und die Platine sich der Längsseite durchbiegt, ist die Wahrscheinlichkeit hoch das beide brechen. Bei abgewinkelter Positionierung ist die Wahrscheinlichkeit deutlich geringer, da der zweite C weniger "Angriffsfläche" bietet.
Bei einigen Tests faellt die Schaltung immer noch durch. Was erfuellt werden sollte, steht dort: https://mk4-wiki.denkdose.de/artikel/kfz-bordnetz/start
Stefan M. schrieb: > Der Grund ist das vermeiden eines Kurzschlusses durch Keramik-Bruch. > Wenn die zwei Kondensatoren der Länge nach verbaut sind und die Platine > sich der Längsseite durchbiegt, ist die Wahrscheinlichkeit hoch das > beide brechen. Danke für die Info!
Dieter schrieb: > Bei einigen Tests faellt die Schaltung immer noch durch. Warum? Ich bin für Ratschläge / Tipps offen. Dieter schrieb: > https://mk4-wiki.denkdose.de/artikel/kfz-bordnetz/start Habe auf der Seite folgenden Text gefunden: > Die Durchbruchspannung ist aufgrund bautechnischer Gegebenheit recht ungenau (Toleranz meist bei 5%). Daher wählt man TVS-Dioden so, das sie sicher oberhalb der zu erwartenden Normalspannung arbeiten. Für 12V Bordnetze nimmt man z.B. eine „TPSMA6L15A“. Diese hat eine Durchbruchspannung im Bereich +16.7 bis +18.5 V und liegt damit oberhalb der im Normalbetrieb erreichbaren Bordspannung von ca. 15V im Ladebetrieb bei laufendem Motor. Ich denke die 15V sind viel zu niedrig, da bei einen LoadDump > 40V für mehrere 100ms anliegen können.
Stefan M. schrieb: > Ich denke die 15V sind viel zu niedrig, da bei einen LoadDump > 40V für > mehrere 100ms anliegen können. So ist es. Man soll halt nicht alles glauben, was in irgendwelchen Frickler- und Hobbyschrauber-Foren an Halbwissen rezitiert wird. Wer Automobilelektronik entwickelt, der setzt dazu automotive-zertifizierte Bauteile ein. Und die halten schonmal mindestens 36 V an KL30 aus. Infineon hat sogar LDOs im Sortiment, die nicht einmal mehr einen Verpolschutz brauchen. Loaddump-Pulse jenseits der 30 V kommen bei Fahrzeugen mit Elektronik-Ausstattung (also so ab 1990) eigentlich nicht mehr vor. Die Prüfspannungen dafür liegen heutzutage bei 27 - 32 V, und die sollten idealerweise statisch anliegen können. D.h. der Spannungsregler hält das aus, und der Controller erkennt die Überspannung und schaltet alle Lasten weg. Wer aber seinen Amischlitten aus den '60ern nachelektronifizieren will, der kann bei abgerostetem Batterie-Massekabel und klappernden Relais im Dynamoregler auch höhere Spannungen vorfinden.
> So ist es. Man soll halt nicht alles glauben, was in irgendwelchen > Frickler- und Hobbyschrauber-Foren an Halbwissen rezitiert wird. Das ist meist die Schwierigkeit wenn man nicht aus der Branche kommt. Man liest sich ein - Überlegt sich dann was Sinn macht und was eher nicht, jedoch weiß man es nie ob das dann wirklich so richtig ist. Deswegen finde ich es toll wenn es Leute gibt, die Erfahrung im jeweiligen Bereich haben und anderen bei Problemen weiterhelfen :-) Was mich jetzt noch brennend interessieren würde, ist das Thema mit den Eingängen: "Iso-Pulse auf Signaleingänge sind kein Testfall." > Das ist gut zu wissen! Aber im Endeffekt können dort doch die gleichen > Pulse auftreten? - z.B. KL15 -> Schalter -> Eingang > Macht dann die TVS Diode Sinn oder kann ich die weg lassen, wenn mein > Eingang alleine kurzzeitig > 36V schafft? > Habe ich durch den Kondensator direkt am Eingang ohne Vorwiderstand > irgendwelche Nachteile - Einschaltstrom usw.? > Wie wird das normalerweise gemacht?
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Bearbeitet durch User
Soul E. schrieb: > Loaddump-Pulse jenseits der 30 V kommen bei Fahrzeugen mit > Elektronik-Ausstattung (also so ab 1990) eigentlich nicht mehr vor. Die > Prüfspannungen dafür liegen heutzutage bei 27 - 32 V, und die sollten > idealerweise statisch anliegen können. D.h. der Spannungsregler hält das > aus, und der Controller erkennt die Überspannung und schaltet alle > Lasten weg. Loaddump sind zwar die leistungsstarken Impulse neben Jump Start und Masseversatz beim Schweissen am Auto, aber die hohen Spannungen je nach Schärfegrad von +/-100V oder +/-150V kommen von Induktivitäten ohne Freilaufdioden. Die Theorie, dass die durch die Verbindung zum Akku bzw. der Lichtmaschinen-Z-Dioden begrenzt werden, klappt nicht, wenn absichtlich oder unabsichtlich gerade die Verbindung dort hin aufgetrennt wird und Ursache der GegenEMK ist. Und dann ist ohne Transil auch dein 36V Spannungsregler hops, mit Transil überlebt er und die Transil.
MaWin schrieb: > Loaddump sind zwar die leistungsstarken Impulse neben Jump Start und > Masseversatz beim Schweissen am Auto, aber die hohen Spannungen je nach > Schärfegrad von +/-100V oder +/-150V kommen von Induktivitäten ohne > Freilaufdioden. Das wird im Test durch die ISO-Pulse 1 und 2 abgedeckt, bzw bei Signaleingängen durch die kapazitiv eingekoppelten Störungen. Die ISO-Pulse drückt man am elegantesten durch den Elko platt. Mit 100 µF am Eingang ist von denen nichts mehr zu sehen. Und der Controller freut sich über ein paar ms zusätzliche Stützzeit. Stefan M. schrieb: > Was mich jetzt noch brennend interessieren würde, ist das Thema mit den > Eingängen: > > "Iso-Pulse auf Signaleingänge sind kein Testfall." >> Das ist gut zu wissen! Aber im Endeffekt können dort doch die gleichen >> Pulse auftreten? - z.B. KL15 -> Schalter -> Eingang >> Macht dann die TVS Diode Sinn oder kann ich die weg lassen, wenn mein >> Eingang alleine kurzzeitig > 36V schafft? >> Habe ich durch den Kondensator direkt am Eingang ohne Vorwiderstand >> irgendwelche Nachteile - Einschaltstrom usw.? Wenn der Eingang tatächlich KL15 sieht, z.B als Weckleitung, dann wird er auch als solche geprüft. Ansonsten muss man halt überlegen, welche Fälle da in der Realität auftreten können. Taster und Sensoren gehen fast immer gegen Masse. Die bringen dann höchstens übergekoppelte Störungen mit, und die werden ja regulär abgeprüft. Wenn eine Signalleitung tatsächlich irgendwie gegen KL30 geht, dann muss man die natürlich auch eintsprechend filtern. Signaleingänge sind meist hochohmig, da reicht dann ESD-Kondensator, Reihenwiderstand und ggf bei sensiblem Halbleiter zwei Dioden gegen VDD und Masse.
Auslegungsmethode:
--Si--R--x---
|
TVS
|
---
Si: Sicherung so wie in Deinem Schaltplan
R: So das der maximale TVS-Strom (z.B. 100A) gerade bei 100V nicht
erreicht wird. Das begrenzt auch dem Wums, wenn es dabei einen
Kondensatoren zerlegt.
Dieter schrieb: > R: So das der maximale TVS-Strom (z.B. 100A) Hallo, zeig mal ein Datenblatt dazu. Eine TVS-Diode mit 100A für 400 ms (Load Dump) suche ich schon lange. Alle Datenblätter von TVS-Dioden die ich so kenne spezifizieren den maximalen Strom nur für einen 1 ms Puls. Gruß Anja
Vielen Dank für Eure Hilfe! Hat mir wirklich sehr weitergeholfen. Ich hätte noch weitere Fragen zum Thema Automotive. - Ich denke aber das es sinnvoll ist, dazu einen neuen Thread zu starten.
> Eine TVS-Diode mit 100A für 400 ms (Load Dump) suche ich schon lange. > Alle Datenblätter von TVS-Dioden die ich so kenne spezifizieren den > maximalen Strom nur für einen 1 ms Puls. Soweit ich weiß, wird für solche Tests nicht verlangt, daß das Produkt funktionsfähig bleibt, es darf nur nicht anfangen zu brennen. Also wenn die Diode Schaden nimmt bevor die Sicherung auslöst, dann ist das halt so.
Ben B. schrieb: > Soweit ich weiß, wird für solche Tests nicht verlangt, daß das Produkt > funktionsfähig bleibt, es darf nur nicht anfangen zu brennen. Also wenn > die Diode Schaden nimmt bevor die Sicherung auslöst, dann ist das halt > so. Das mag für die Diode zutreffen, aber mit Sicherheit nicht für ein Steuergerät im Auto. Dort ist Funktionszustand C gefordert. D.h. der Prüfling kehrt nach Ende des Tests selbständig ohne Benutzereingriff zur normalen Funktion zurück.
Soul E. schrieb: > Das mag für die Diode zutreffen, aber mit Sicherheit nicht für ein > Steuergerät im Auto. Dort ist Funktionszustand C gefordert. D.h. der > Prüfling kehrt nach Ende des Tests selbständig ohne Benutzereingriff zur > normalen Funktion zurück. Wenn alle Bauteile >= 36V vertragen, müsste alles im grünen Bereich sein? Das was mich noch interessieren würde ist, falls die TVS doch anspringen muss (evtl. defekter Zentralschutz?) wie oft das Steuergerät das aushalten muss. Ich habe mal irgendwo gelesen das das angeblich 1-2 mal ist? Stimmt das? Interessant wäre auch was bei einem Load-Dump unter der Fahrt passiert. Theoretisch müsste alles im funktionsfähigen Zustand bleiben, solange die TVS die Sicherung nicht auslöst? d.h. z.B. Motor läuft einfach weiter? Wäre da eine Weiterfahrt theoretisch möglich - Solange man den Motor nicht abstellt (wegen fehlender Batterie-Verbindung)? Würde der Generator die Spannung ohne Batterie regeln können?
Anja schrieb: > Eine TVS-Diode mit 100A für 400 ms (Load Dump) suche ich schon lange. > Alle Datenblätter von TVS-Dioden die ich so kenne spezifizieren den > maximalen Strom nur für einen 1 ms Puls. Von STM gibt es eine fette bedrahtete. Die Typennummer fällt mir aber nicht ein und eventuell wird sie auch nicht mehr produziert. Als Außergewöhnlichkeit hatte ich sie aber auf der Festplatte gespeichert, irgendwo.
Du meinst die LDP24A. die macht aber auch nur 5KW für 1 ms. oder ~20A für 100ms Da fehlt noch eine Größenordnung. Die Dinger überleben nur weil in einem Fahrzeug viele quasi parallel sind und die Zuleitungen möglichst lang und möglichst dünn. Gruß Anja
Bingo! Offensichtlich gibt es für mehr keinen relevanten Markt. Ist deine gewünschte Anwendung irgendwie anders? Vielleicht könnte man einen PowerFET einer älteren Generation verwenden.
@Souleye Wo steht das bzw. gibts da verschiedene Kategorien für verschiedene Steuerteile, je nach Einsatzort oder Sicherheitsrelevanz?
Ben B. schrieb: > Wo steht das bzw. gibts da verschiedene Kategorien für verschiedene > Steuerteile, je nach Einsatzort oder Sicherheitsrelevanz? Die Testfälle sind in den Prüfspezifikationen der Automobilhersteller beschrieben. In Süddeutschland hat der Loaddump-Puls 32 V, in Norddeutschland 27V. Da eigentlich alle Automotive-Halbleiter mindestens 36 V an KL30 aushalten, ist der Markt für diese fetten TVS ein wenig ausgestorben. Die braucht keiner mehr. Eine TVS im SMB-Gehäuse macht die ISO-Pulse platt, aber das schafft ein Elko mit 47 uF hinter dem Verpolschutz genauso gut. Und den hat man meist eh drin. Deshalb wird die TVS vorgehalten und in 99% der Fälle nicht bestückt.
Soul E. schrieb: > Eine TVS im SMB-Gehäuse macht die ISO-Pulse platt, aber das schafft ein > Elko mit 47 uF hinter dem Verpolschutz genauso gut. Welche Spannungfestigkeit sollte eine Verpolschutzdiode haben, um zuverlässig gegen die Pulse Stand zu halten? Was würdest Du da empfehlen?
32V nur noch? Dann haben sich die Tests wohl geändert. Mit 32V kommt man ja sogar ohne jede Schutzschaltung klar solange man keine FETs oder so mit der direkten Eingangsspannung versorgt oder ungeregelte Netzteile verwendet. Irgendwann habe ich mal Testbedingungen gelesen, wo auch sowas wie Verpolung eingeschlossen war und soweit ich mich erinnere, durfte das Gerät dabei durchaus beschädigt werden - nur in Flammen aufgehen durfte es eben nicht.
Stefan M. schrieb: > Welche Spannungfestigkeit sollte eine Verpolschutzdiode haben, um > zuverlässig gegen die Pulse Stand zu halten? Was würdest Du da > empfehlen? 200 V reicht für den ISO-Puls 1. Der hat -100 oder -150 V. Üblich ist die S1J, die kann 700 V oder so. Quasi die 1N4007 in SMD.
Ben B. schrieb: > 32V nur noch? Dann haben sich die Tests wohl geändert. Mit 32V kommt man > ja sogar ohne jede Schutzschaltung klar solange man keine FETs oder so > mit der direkten Eingangsspannung versorgt oder ungeregelte Netzteile > verwendet. Schraub doch mal ein modernes Steuergerät auf. Da sind Automotive-Bauteile drin, aber keine weiteren Schutzschaltungen. Das ist alles kostenoptimiert, da lässt man jeden Widerstand weg der nicht unbedingt erforderlich ist. Eine Ausnahme sind Head Units ("Autoradios") und deren Displaybaugruppen. Da ist zwangsläufig viel Consumerkram drin, und der braucht etwas mehr Aufwand um im Fahrzeug zu überleben. Da sieht man auch den "Industrieelektronik-Ansatz": Blechkiste drum und alle Ein- und Ausgänge filtern. > Irgendwann habe ich mal Testbedingungen gelesen, wo auch sowas wie > Verpolung eingeschlossen war und soweit ich mich erinnere, durfte das > Gerät dabei durchaus beschädigt werden - nur in Flammen aufgehen durfte > es eben nicht. Für Verpolung ist Funktionszustand C gefordert. Während der Verpolung darf die Funktion aussetzen, nach korrektem Anschluß muss das Gerät ohne weitere Eingriffe funktionieren.
Das mag ich so nicht glauben, denn auf diese Weise könnte man nicht mal eine Auto-Endstufe schützen. Während der Verpolung sind alle FETs des Netzteils durch ihre Body-Dioden leitend, wenn da keine Schmelzsicherung kommt, hat man ein schickes Feuerwerk, aber niemals ein hinterher noch ohne Eingriffe funktionsfähiges Gerät.
Vielleicht hat die Zündung ja ein Relais, was über eine Diode gesteuert wird: Verpolte Batterie->kein Saft
Ben B. schrieb: > Das mag ich so nicht glauben, denn auf diese Weise könnte man nicht mal > eine Auto-Endstufe schützen. Google mal nach "Verpolschutz". Du kannst eine Diode in Reihe mit der Spannungsversorgung schalten, besagte S1J taugt bis 300 mA, oder einen PMOS in Sperrichtung schalten mit dem Gate über 100k nach Masse. Das taugt dann je nach MOSFET auch für einge Dutzend Ampere. In dem Schaltplan des TO im ersten Posting übernimmt D2 die Aufgabe des Verpolschutzes. D1 ist besagte TVS, die man in 99% der Fälle weglassen kann.
> Google mal nach "Verpolschutz".
Ich glaube das kann ich mir sparen, ich weiß wie sowas funktioniert oder
man sowas unter Vernachlässigung aller Kostenfaktoren und Sinnhaftigkeit
realisieren könnte. Ich habe sowas lediglich noch nie praktisch
ausgeführt in einer Endstufe gesehen. Wenn man die falsch anschließt,
kommt die Sicherung - fertig. Daher fällt mir der Glaube an eine
gegensätzliche Vorschrift schwer. Vielleicht bei sicherheitsrelevanten
Steuerteilen, aber nicht generell.
Wenn Du Deine Endstufen an einen Automobilhersteller verkaufen willst, wirst Du nicht umhinkommen, dessen Testfälle zu bestehen. Die LV124 gilt für alle. Mit dem Zeug zum Selbereinbauen für die Mantafahrer sieht es vielleicht anders aus. Aber das käme meist noch nicht einmal durch die EMV-Tests.
Nimm einen Automotive LDO wie den TLE42754D und Du wirst glücklich sein. In Deinem verlinkten Thread gibt es weiter unten Schaltungsbeispiele
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