Hallo in die Runde. Nachdem auf dem Tisch alles hervorragend theoretisch lief gings heute an das praktische. Das es nicht gleich läuft war mir klar, aber dass ich derartige EMV hab war nicht der Plan.
Ich habe einen digitalen Tacho mit Option Drehzahlmessung gebaut. Der Tacho hängt quasi direkt an der 12 V Batterie der Simson, kurz Simme genannt. Die Simme hat eine VAPE Zündung. Ich beschreibe mal grob den Plus Strang.
Batterie-> Sicherung-> Schottky Diode -> Medium Funkentstördrossel, 100µ -> Schottky Diode -> Elko/ Folie-> Festspannungsregler 7V out für Arduino
Die Batterie wird natürlich über eine Wicklung und Laderegler der LIMA mit geladen.
Leider ist der Impuls derartig hochfrequent, dass ich diesen vorher bei meinen Messungen wahrscheinlich nie gesehen habe. Eine 15 V Z Diode + zu -, ebenso verschiedene Snubber C lassen den Impuls unbeeindruckt in Frequenz und Amplitude. Ich tippe auf die Zündung, aufgrund der zeitlichen Auflösung im Standgas 30 ms bei 2000 upm/min sehe ich die Störer nicht mehr :-( .
Da die ganze Mühe nicht umsonst sein soll, (Sohnemann hat mit gebaut/ programmiert und es soll sein Moped sein) überleg ich schon eine ganze Weile wie ich dem Übel Herr werden kann.
DC -DC wird nicht helfen, da das Signal kapazitiv durchkoppeln wird und die Filter Kondensatoren scheinen auch nicht die gewünschte Wirkung zu bringen.
Jemand eine Idee? Mehr Informationen, welche Bitte??
Vielen Dank wie immer für lesen und fürs antworten.
Das sind die 12 V Parallel zur Batterie, wo auch der Laderegler parallel hängt. Auch direkt an der Batterie ist diese Spannung messbar.
Die Lichtspulen für bis zu 100 W ( Scheinwerfer vorne) sind extra und AC, wobei ein Ende der Wicklung an Masse hängt. Dort ist das StörSignal auch zu finden, es koppelt wahrscheinlich in der LIMA durch.
Batterie-> Sicherung-> Schottky Diode -> Medium Funkentstördrossel, 100µ
-> Schottky Diode -> Elko/ Folie-> Festspannungsregler 7V out für
Arduino
Spulen in Reihe mit Dioden ohne Kondensatoren dazwischen der nach Masse abblockt sind eine doofe Idee. Und dann scheinen es auch noch 2 Dioden in der Reihe zu sein.
Der Impuls ist auch am Ausgang des 7 V Reglers messbar ..
Miss mal Masse gegen Masse.
Ja, richtig: Masseklemme an Masse und Messpitze woanders auf der Platine an die selbe Masse. Was siehst du? Ich weiß schon...
Batterie-> Sicherung-> Schottky Diode -> Medium Funkentstördrossel, 100µ
-> Schottky Diode -> Elko/ Folie-> Festspannungsregler 7V out für
Arduino
Spulen in Reihe mit Dioden ohne Kondensatoren dazwischen der nach Masse
abblockt sind eine doofe Idee. Und dann scheinen es auch noch 2 Dioden
in der Reihe zu sein.
Erste Diode ist Verpolungsschutz und die zweite der Entladeschutz der Elkos für EEPROM Schreiben bei Zündung aus. Ja, vor der Drossel zusätzlich C gegen Masse wären gut. Wie groß würdest Du die machen ? 100 nF ?
200V im ns-Bereich ist sehr weit hergeholt. Vermutlich betätigt sich der
Oszieingang da als AM-Empfänger des Zündfunkens...
Gut möglich, glaub ich auch langsam… es wäre ein Unding, wenn der Impuls in die AC der Lichtspule auch einkoppelt und dort bei 12 V/ 4,5 A (55 W) eine solche Spur hinterlässt
Hab alles mit 10er Tektronix, glaub 100 MHz gemessen, macht direkt 1:1 mehr Sinn ?
Ja aber was interessieren dich denn diese Spikes, da du die ja nicht mit
deinem Gerät erzeugst. Stören die dein Gerät?
Ja, die stören, da im Stillstand schon eine Geschwindigkeit angezeigt wird. Die Spikes ziehen den 10k Pull up Widerstand vom Open collector Hallsensor runter, so dass Geschwindigkeit gemessen wird
Batterie-> Sicherung-> Schottky Diode -> Medium Funkentstördrossel, 100µ
-> Schottky Diode -> Elko/ Folie-> Festspannungsregler 7V out für
Arduino
Was mir hier fehlt ist die Schottky Diode parallel zum Eingang der Spannungsversorgung. D.h., Kathode an Plus und Anode an Masse. Das ist im Kfz Bereich ein Muss. Damit bekommt man die negativen Spannungsspitzen weg. Parallel zur Diode ein 15V (nominal Wert) MOV und ein 100 nF Keramikkondensator (Murata) oder MKP (WIMA).
Spannungsfestigkeiten sollte für alle Komponenten 100V DC oder mehr sein.
Die Diode sollte ein 3A Typ sein.
Die Drossel bringt fast nix, die kannst Du weg lassen.
So baue ich meine Schaltungen für den Kfz Bereich immer auf.
Damit sollte die Versorgungsspannung ruhig sein.
Die Signalleitungen sind wieder ein anderes Thema. Dazu solltest Du bitte den Schaltplan hier posten.
Für das eigentliche Problem wurden hier jetzt schon die wichtigsten Lösungsansätze genannt und die Chancen stehen gut das es mit der Befolgung und einem generell "sauberen" Aufbau inkl. Verkabelung behoben ist.
Aber da Umbauten an KFZ immer ein heikles Thema sind und du ja explizit schreibst das
Daniel E. schrieb im Beitrag #7570070:
(Sohnemann hat mit gebaut/programmiert und es soll sein Moped sein)
hier ein kurzer OT Einwurf, nicht das du deinem Sohn ungewollt ein Ei legst...
Welches Baujahr/Erstzulassungsjahr hat die bei dir stehende SR50?
Diese Serie wurde ja noch WEEIIITTT über das Ende der DDR Gebaut.
Es ist schon ein Original DDR Modell bzw. von vor (mitte) ´92?
Dann dürfte (ohne Gewähr) alles in Ordnung sein.
Wenn es aber JÜNGER als 06´92 ist, dann würde ich, bevor ich ihn damit auf den öffentlichen Strassenverkehr loslasse, noch einmal Rücksprache mit jemanden halten der sich WIRKLICH mit den rechtlichen Dingen bei einer Moped-Betriebserlaubnis auskennt. (Nicht nur in irgendwelchen Foren...)
Ich kenne mich selbst zugegebenermaßen mit der Bewertung von Modifikationen bei dieser Fahrzeugkategorie auch nicht wirklich aus, aber ich weiß das durch die "RICHTLINIE 92/61/EWG DES RATES" vom 30. Juni 1992
"über die Betriebserlaubnis für zweirädrige oder dreirädrige Kraftfahrzeuge " die Übereinstimmung des Tachos mit den Herstellervorgaben (oder eine Einzelabnahme) für die Geschwindigkeitsanzeige gefordert wird. Und Mofas/Mopeds sind vom Anwendungsbereich laut Artikel 1 nicht ausgenommen.
(Nur <= 6km/h Höchstgeschwindigkeit)
Ich weiß jetzt aber nicht ob es eine nationale Regelung gibt die diese Forderung wieder aushebelt und auch nicht ab welchem Datum die Regelung tatsächlich in deutsches Recht umgesetzt wurde (und damit für alle ab diesem Tag erstzugelassenen Fahrzeuge bindend falls keine Sonderregelung zutrifft)
Ab März 2000 trat dann noch eine weitere Verschärfung durch die RL2000/7/EG in Kraft, die für Kleinkrafträder ab (spätestens) 01/01/02 (da wurde die SR50 ja auch noch/wieder gebaut) in allen EU Staaten die Übereinstimmung/Gleichwertigkeit mit der UN ECE 39 fordert inkl. Bauartprüfung. (nicht mehr nur "Herstellervorgaben")
Das fiese an diesen Stichtagen ist ja, das bei zwei "gleichen" Fahrzeugen die an zwei direkt aufeinanderfolgenden Tagen gebaut wurden und die exakt den selben Umbau haben ein etwas übermotivierter Polizist dem ersten zum gelungenen und absolut rechtskonformen Umbau gratuliert, dem Freund mit dem einen Tag jüngeren KFZ, wenn der Tag leider genau der Stichtag war, eine Anzeige reindrückt mit (im besten Fall bei offizieller Anzeige) einem Punkt und 90 Euro... Wenn noch anderes dazu kommt auch mehr.
GGf. auch noch Kosten für Gutachter etc. wenn es arg kommt.
Da hilft auch nicht der Hinweis das bei diesem Modell Selbstbauten häufig sind und alle die man kennt und die sich erkundig haben die unbedenklichkeit bescheinigt bekommen haben, wenn diese halt FZG haben die vor dem Stichtag gebaut wurden.
Ist zwar "nur" ein B Verstoss, aber wenn noch mehr dazu kommt oder irgendwann in den zwei Jahren nochmals ein B Verstoss kommt ist dann die einige hundert Euro teure Nachschulung plus Probezeitverlängerung fällig falls es eine Fahrerlaubnis mit Probezeit ist.
Wie geschrieben: Nur ein Hinweis, finde an dem Umbau an sich auch absolut nichts schlimmes. Nur bevor man jemanden unwissend in solche Probleme reinrasseln lässt lieber ein kurzer Hinweis mal kurz auf das Datum in den Papieren zu schauen und notfalls, falls die Maschine zu jung, mal sachkundig nachzufragen. Am besten schriftlich...
Das V steht für Verträglichkeit.
Du hättest also höchstens EMI, also Interferenz.
Hier aber nur eine simple Störung durch die Zündung.
Muß Fahrzeugelektronik mit zurecht kommen.
Pull-Up kleiner, Bandbreite der Messung mittels RC Glied auf sinnvolle Werte begrenzen. Ein gültiger Tacho Puls hat eine Mindestlänge, eine lange Pause und kommt regelmäßig. Da geht noch einiges in der MCU Auswertung.
Wie geschrieben: Nur ein Hinweis, finde an dem Umbau an sich auch
absolut nichts schlimmes. Nur bevor man jemanden unwissend in solche
Probleme reinrasseln lässt lieber ein kurzer Hinweis mal kurz auf das
Datum in den Papieren zu schauen und notfalls, falls die Maschine zu
jung, mal sachkundig nachzufragen. Am besten schriftlich...
Gruß
Carsten
Danke fürs Feedback. War ein Reimport (Bj. 89) aus CZ. Dekra Freund hat neue Einzelbetriebserlaubnis ausgestellt. Hab ihn dazu befragt, nichts eintragungspflichtiges, er hat auch schon Fahrzeuge mit Fahrradtacho gehabt. Diese müssten aber dann beleuchtet sein. Den kann man ja auch falsch einstellen 😀 und zu schnell fahren.
Ich hab den Pull-down vom Hallsensor von 5,1k (waren doch nicht 10k) auf 1k reduziert. Zusätzlich hab ich eine 15er Z Diode von Plus nach GND und weitere 100 nF Keramik C‘s eingebaut.
Der Störer koppelt immer noch in den 1k vom Hallsensor ein.
Kerzenstecker hat 1 kOhm (910 Ohm gemessen). Die verwendete Kerze hat keinen Widerstand. Eine Kerze mit 6,3 kOhm hab ich auch noch da. Wusste garnicht, dass es sowas gibt… Danke für die Erleuchtung 👍
Masse Masse hab ich auch gemessen. Bild anbei mit der Einkopplung 10V/DIV
Schaltplan lade ich dann später mal hoch. Die Optimierungen haben noch nicht den gewünschten Erfolg gebracht 😏
Es ist noch nicht klar ob das überhaupt von seinem Gerät verursacht wird. Also mal Gerät ausbauen und messen. Gerät am Labornetzteil betreiben und dort messen.
Und dann gibt es Schaltpläne. Poste doch einen Schaltplan und gerne auch Bilder vom Aufbau und Innenleben statt hier viel in Prosa zu beschreiben.
Du wirst maximal 100mA durch die Spule schicken, also 0.5uJ in der Spule speichern, die in 100nF zu übertragen erhöht deren Spannung um 3.2V, ich wurde 1uF nehmen.
Hallo in die Runde, ich wünsche allen erst einmal ein gesundes neues Jahr.
Anbei die Testschaltung/ Bilder vom Einbau, mit der fliegenden Test-Verdrahtung. Auf dem Foto sind die 100 nF Kondensatoren und Z-Diode noch fehlend. Final soll natürlich alles auf eine geätzte Leiterplatte bestückt werden.
Die Keramik Kondensatoren sind entsprechend Schaltung eingebaut und haben nichts gebracht. Ich hab das Zündkabel dann mit AluFolie umwickelt, das hat scheinbar den Erfolg gebracht. Keine Geschwindigkeiten im Stand. Die Leiterplatte lag auf der Sitzbank und war über 0,7 m isolierte Adern vom späteren Cockpit (bissl Blech teilweise ringsrum) angeschlossen. Also noch eine bissl ungünstigere Anordnung.
Ich denke, dass die geätzte LP mit Masseflächen zusätzliche Verbesserungen bringt. Seht Ihr das auch so ?
Was und wie, kann ich in der Versorgungsspannung (Schaltung anliegend) noch besser filtern entstören. Bisher hab ich ja nur die Stör-Quelle behandelt.
Es ist noch nicht klar ob das überhaupt von seinem Gerät verursacht
wird. Also mal Gerät ausbauen und messen. Gerät am Labornetzteil
betreiben und dort messen.
Hallo und Danke, die Schaltung wurde bereits mehrfach am Labornetzteil betrieben und funktionierte einwandfrei.
Ja, ich weiß.... aber ich denk mal kein privater Bastler ätzt sich eine Probeplatte für solche Versuche, bevor es final ans eingemachte geht oder etwa doch ?
nur ein Bauchgefühl: ist es auszuschließen, dass Der Hallsensor einfach irgendwo her einen "magnetischen Impuls" bekommt? Also nicht über die Leitungen etc., sondern direkt magnetisch eingekoppelt in die Feldplatte?
Hast du schon probiert den Widerstand der Zündung zu erhöhen? Du hattest über deine 6KOhm-Zündkerze geschrieben. Ansonszen einen Kerzenstecker mit 5KOhm nehmen.
Die Vape-Zündung macht öfter mit elektronischen Blinkgebern Probleme. Daher die Idee bei der Zündung anzufangen statt diese Schaltung weiter zu verbessern.
Hast du da auch mal die Tastkopfspitze direkt an die angeklemmte Masseklemme gehalten? Hast du dann auch mal die Masseklemme abgeklemmt und an die Tastkopfspitze gehalten, also einfach eine kleine halbrunde Antenne gebastelt?
Bild anbei mit der Einkopplung 10V/DIV
Du hast eine Gleichtaktstörung auf der ganzen Schaltung.
Ja, die stören, da im Stillstand schon eine Geschwindigkeit angezeigt
wird.
Mein EMV-Spzi sagt: wenn die Elektronik durch Störungen und Einkopplungen hardwaremäßig nicht kaputtgeht, und die Steuerung trotzdem auf die Störungen reagiert, dann ist die Software noch nicht fertig.
Kann sein, dass das ein wenig überspitzt ist, aber wie er vermute auch ich: es ist einfach nur eine unfertige Software, die die Qualität des Eingangspulses (Mindestpulsdauer, Mindestpausendauer, Verhältnis der beiden zur Geschwindigkeit) nicht überprüft, sondern jeden Zappler auf der Leitung freudig als "jetzt gilts" interpretiert. Wenns ganz dumm läuft, geht die Hallsensor-Leitung direkt auf einen Pinchange-Interrupt.
Falls die Simme eine Zündung wie im Bild o. ä. hat, lässt sich die Herkunft der EMV klären. Außen laufen auf einem Schwungrad angebrachte Magnete vorbei. Um einen Zündfunken zu erhalten, wurde das Ganze so ausgelegt, dass beim Polwechsel eine möglichst große momentane Änderung des magnetischen Flusses in den Spulen entsteht. In diesem Moment öffnet der Unterbrecher und es kommt über den Zündfunken zu einer Hochspannungsentladung.
Als die ersten Autoradios aufkamen, musste man vor ihrem Einsatz die Zündung durch den Einsatz von Kondensatoren parallel zum Unterbrecher, abgeschirmter Zündkabel und Kerzenstecker, die zudem einen Widerstand enthielten, "entstören". Es konnte es schon mal passieren, dass man die Zündung eines noch nicht entstörten vorbeifahrenden Autos im Radio hörte.
Ungeachtet der Störungen durch die Hochspannungsentladung funktioniert die Stromversorgung, die ursprünglich nur für den Betrieb zweier Glühbirnen für Vorder- und Rücklicht gedacht war, aufgrund der große momentanen Änderung des magnetischen Flusses so, dass eher momentane Spannungsspitzen entstehen, als das kontinuierlich eine mehr oder minder gleichbleibende Spannung abgegeben wird.
Falls also die Simme eine Zündung wie im Bild o. ä. hat, dürfte die Erzeugung einer für Microcontroller geeigneten Spannung auch nach der Entstörung eine Herausforderung bleiben.
ich bin immer ein Freund von "die Störquelle ausfindig zu machen und direkt hier gegen die Störung aktiv zu werden". Aber trotzdem sollte eine Schaltung dagegen etwas gehärtet sein.
Zum einen die starke Stromänderungen nicht über das ganze System laufen lassen, also kurz vor den Unterbrecher sollte man für stabile Verhältnisse sorgen damit sich diese Stromänderung eben nur in diesem kleinen Kreis abspielt. Zum anderen kann man die Störausstrahlung des Zündkabel sehr gut durch einen externen Schirm verhindern.
Grüße in die Runde, es ist eine VAPE verbaut, die soll wohl wie folgt funktionieren:
geht wie eine unterbrecher vom prinzip induktion etc.bloß das auslösen des Zündfunkens ist anders,da wird nun statt dem öffnen des Kontaktes das magnetfeld einer geberspule mittels ausschnitt in der schwungmasse geändert(induktion),dadurch fließt ein steuerstrom zu einem baustein(bei vape etc. in zündspule verbaut) der nun die zündung auslöst...
Eine Schirmung vom Zündkabel sowie Verwendung des 1K Steckers brachte gute Erfolge, wenn das Teil über 0,5m Kabel auf der Sitzbank lag. TFT ok, sporadische km/h Anzeigen, aber trotzdem Einkopplungen
Hab dann den 10K Stecker ohne Schirmung angebaut und auf der Sitzbank liegend alles okay und keine km/h Anzeigen, Drehzahl wurde auch sauber über die lange „Antenne“ Leitung angezeigt
Alles ins Cockpit eingebaut und plötzlich mit 10K Stecker wieder km/h Anzeigen, hab dann eine Kerze mit 6K eingebaut und 0 km/h stabil. Hab dann noch zusätzlich das Zündkabel wieder geschirmt. Läuft soweit im Stand bei Standgas stabil ohne Aussetzer.
Fazit: Die Störungen sind abhängig von der verwendeten Kerze und Kerzenstecker.
Bin mal 100 m gefahren, Anzeige stabil 0 km/h. Der Magnet ist derzeit nicht richtig vorm Hallsensor positioniert. Wenn ich einen Magnet mit der Hand davor bewege wird was angezeigt.
Sehr gut, du hast also die störquelle abgeschwächt. über 10k im zündkabel sind aber eventuell ungünstig für die Betriebssicherheit des Motorsh bei ungünstigen Bedingungen. Zudem scheinst du nur marginal unter dem tolerierbaren Störungslevel zu liegen?
Meine Frage daher: Hast du nun einen Tiefpassfilter und ggf schutzdioden am Sensoreingang, oder nicht? Ist die Sensorleitung verdrillt, geschirmt, oder Spannen die Einzeladern eine große Fläche auf? Sensormasse vielleicht sogar über den Rahmen? Ist die Versorgungsspannung des sensors nochmal in direkter Nähe gepuffert?
Meine Frage daher: Hast du nun einen Tiefpassfilter und ggf schutzdioden
am Sensoreingang, oder nicht? Ist die Sensorleitung verdrillt,
geschirmt, oder Spannen die Einzeladern eine große Fläche auf?
Sensormasse vielleicht sogar über den Rahmen? Ist die
Versorgungsspannung des sensors nochmal in direkter Nähe gepuffert?
Die 5 V kommen direkt vom Arduino. Derzeit keine Beschaltung oder Schutzdioden oder Puffer C‘s. In der Endrevision auf jeden Fall mit Elko, Keramik und Z Dioden.
Das Kabel hat Schirm, derzeit am Mantel im Cockpit endend, will ich noch mit auf GND legen
Hi in die Runde,
VAPE-Zündung und elektronische Instrumente sind immer Problematisch da die Zündung extrem kurze, aber sehr sehr kräftige Zündfunken erzeugt.
Ihr könnt versuche ob evtl. eine zusätzliche Masseverbindung (4 oder 6mm²zw. Motor und Zündspule/Reglermasse hilft.
solche Kabelschirmungen gibts es auch fertig zum kaufen, nachdem elektrischen Anschluss, kann man die ja schwarz ansprühen damit es nicht so auffällig ist.
Fazit: Die Störungen sind abhängig von der verwendeten Kerze und
Kerzenstecker.
Leute mit ähnlichen Problemen haben das mit einem Kerzenstecker mit 5KOhm in den Griff bekommen. Dazu gibt es viele Anfragen in Simsonforen, meist ging es um gestörte elektr. Blinkgeber.
Eine Rolle spielt auch gerne die Masseverbindung Vape <-> Motor. Vape hat wohl einen bescheidenen Steckverbinder, wo gerne Kontakte verbiegen und unbemerkt schlecht Kontakt haben.
Hast du einen Masseanschluss direkt am Motorgehäuse? Ich frage, weil die Masseverbindung per Rahmenverschraubung gerade bei irgendwann neulackierten/pulverbeschichteten Rahmen oft mies ist. Da denkt nur kaum einer dran...
Hast du einen Masseanschluss direkt am Motorgehäuse? Ich frage, weil die
Masseverbindung per Rahmenverschraubung gerade bei irgendwann
neulackierten/pulverbeschichteten Rahmen oft mies ist. Da denkt nur kaum
einer dran...
Ja, hab ich derzeit als 1 mm2 werksseitig dran. Wird noch gegen 4 mm2 getauscht.
Frage in die Runde:
Kann ich an der Beschaltung der Spannungsversorgung noch was verbessern zu meinem Post und den Hinweisen oben?
Derzeit wird das TFT über 1,8 k und 3,3 K Widerstände mit Signalen versorgt. Läuft soweit ohne Probleme bei 200 ms Update Zeiten. Ich weiß, die Schnittstellengeschwindigkeit ist entscheidend. Sind da Levelshifter unbedingt notwendig ?
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