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Guten Tag Zusammen, bin gerade seit langem mal wieder dabei Hobbymäßig ein kleines Projekt umzusetzen. Kurz dazu: Ich möchte den Strom, den ich meiner zweiten Autobatterie entziehe messen und tracken (Als kleine Spielerei). Dazu bin ich jetzt beim ACS724 in der +-30A Variante gelandet. Mit Stromzange habe ich mal bisschen gemessen, mein max. Ladestrom sind ~22A. Dann ging es ans Layout, bei dem Strom braucht man wahrscheinlich eine ziemlich breite Leiterbahn denke ich mir, kurz mit einem Rechner im Internet gerechnet komme ich auf 32mm!! Breite. (Parameter: Strom 30A, Ambient Temp: 25°C, Thickness: 1oz/ft², Temp. Rise: 10°C). Da bin ich zuerst stutzig geworden, dass kam mir für 30A viel vor habe da aber auch gar keine Erfahrung. Klar könnte ich auch 2oz/ft² bestellen, wird dann aber deutlich teurer denke ich. Aber gut, den Platz auf der PCB nehme ich mir. Nun zur eigentlichen Frage: Der Trace zum tatsächlichen Pin ist ja dann nur minimal, muss das so eingetellt werden, dass dort keine Thermals generiert werden oder ist das soweit schon richtig? Bild von der Situation und Schaltplan hänge ich mal mit an. Danke schon mal für jegliche Hilfe :)
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M. H. schrieb: > Rise: 10°C Da kannst du ruhig einiges mehr an Temeratur zulassen, ohne dass FR4 gleich braun wird. > muss das so eingetellt werden, dass dort keine Thermals generiert werden Narütlich macht man da nicht extra noch eine Engstelle mit Thermals hin. Der Pin muss da vollflächig ins Kupfer. Der IC wird sich beim Löten schon nicht aufstellen (Stichwort Grabsteineffekt, u.a. dagegen wurden die Thermals erfunden).
Alles klar, dann bin ich ja gar nicht so auf dem Holzweg. Danke dir!
Lothar M. schrieb: > Der IC wird sich beim Löten > schon nicht aufstellen (Stichwort Grabsteineffekt, u.a. dagegen wurden > die Thermals erfunden). Grabsteine kannst du bekommen, wenn die Paste unsymmetrisch aufschmilzt. Den Unterschied von mit/ohne Thermals merkst du beim Handlöten in großen Kupferflächen. Dafür brauchst du nicht einmal SMDs.
Zum Restschaltplan: deine Fan-Schaltung schließt Vcc kurz. Dein Esp32 wird sicher 3,3V Interfaces haben. Also brauchst du Spannungsteiler zwischen ACS724 und Esp32.
Das wird hier ja nen Einzelstück, da kannst Du auch Dinge machen die in Serie nicht funktionieren. Also z.B. die Kupferflächen zwischen den Kabeleinführungen und dem Sensor komplett ohne Lötstopp fertigen lassen. Dann kannst Du ne Platte rohes Kupfer kaufen, z.B. 1 oder 2mm stark, die nötige Geometrie mit ner feinen Säge aussägen und dann flächig auflöten. Bedenke vor allem die mechanische Stabilität und Langlebigkeit vom Übergang vom Kabel auf die Platine. Wenn Du da Litze hast, willst Du unbedingt vermeiden dass da Lötzinn in die Litze kriecht, das macht das Kabel an der Stelle empfindlich für Brüche. Was ich da schon als Lösungen gesehen habe ist dass das entmantelte Endstück mit einem dicken Kabelschuh verpresst wird und dann der Kabelschuh auf die Platine gelötet wird. Auch denkbar ist das Crimpen von Ösen die dann hinterher auf die Platine geschraubt werden. Wenn ich sowas machen würde, käme die genau Planung (evtl. mit Vorab-Tests) dieses Übergangs direkt nach der Auswahl des Sensor-Chips.
Gerd E. schrieb: > Wenn Du da Litze hast, willst Du unbedingt vermeiden dass da Lötzinn > in die Litze kriecht, das macht das Kabel an der Stelle empfindlich > für Brüche. Das ist völlig egal, solange sicher gestellt ist, dass die Litze sich in dem Bereich nicht bewegen kann.
Autobatterie hört sich für mich nach Vibrationen und häufigen+heftigen thermischen Zyklen mit Ausdehnung/Zusammenziehen an. Auch wenn Du die Litze da mit Kabelbindern, -schellen oder ähnlichem befestigst, hast Du daher immer noch etwas Bewegung da drin. Litze mit Lötzinn drin ist für so eine Umgebung daher riskant und zu vermeiden.
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Rainer W. schrieb: > Grabsteine kannst du bekommen, wenn die Paste unsymmetrisch aufschmilzt. Aber sicher nicht hier beim ACS724. M. H. schrieb: > Thickness: 1oz/ft² Gib besser die hierzulande üblichen 35µm an. Florian L. schrieb: > Dein Esp32 wird sicher 3,3V Interfaces haben. > Also brauchst du Spannungsteiler zwischen ACS724 und Esp32. Beim eingesetzten Stromsensor ergibt sich bei 5V Versorgung sonst bei einem Strom von 22A eine Spanung von typisch 2,5V+22*66mV = 3,9V. > und Esp32. Dessen ADC ist sowieso nicht berühmt für Genauigkeit und Linearität. Besonders in den "Randbereichen" taugt der nicht viel: - https://www.esp32.com/viewtopic.php?t=1045 - https://esp32.com/viewtopic.php?t=2881&start=30 Ich würde da einen dedizierten kleinen externen ADC nehmen und bei dem als Referenz die 5V Versorgung nehmen, dann ist eine ratiometrische Messung möglich.
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Rainer W. schrieb: >> Wenn Du da Litze hast, willst Du unbedingt vermeiden dass da Lötzinn >> in die Litze kriecht, das macht das Kabel an der Stelle empfindlich >> für Brüche. > > Das ist völlig egal, solange sicher gestellt ist, dass die Litze sich in > dem Bereich nicht bewegen kann. Darüber gibt es von der ESA die ECSS-Q-70-08A vom 06Aug1999. "Space product assurance - The manual soldering of high-reliability electrical connections" z.B. von hier https://apc.u-paris.fr/APC_CS/Labo/Espace_Qualite/tch/normes/ECSS/Q/ECSS-Q-70-08A%20A.pdf Diese beruht wohl auf einer NASA Empfehlung NASA-STD-8739.3.pdf: https://nepp.nasa.gov/docuploads/06AA01BA-FC7E-4094-AE829CE371A7B05D/NASA-STD-8739.3.pdf Dort auf Seite 40: "7.1.6 De-golding and pre-tinning of conductors a. Stranded wires. The stripped ends of stranded wires shall be tinned to confirm solderability and prevent untwisting and separation of wire strands." D.h. nach denen ist das sogar für Raumfahrzeuge machbar, und das Vorverzinnen der Litzen mandatorisch. Andere Methode: Die Einzelstifte von z.B.Mate-N-Lock oder MiniMate-N-Lock Steckern als crimpbare Lötstifte verwenden. Die Stecker halt an die Lizen crimpen, und den Stecker im THT Loch der Platine verlöten. Besser vorher den Federkranz, der sonst den Stift in einer Rille des Gehäuses halten soll entfernen, weil der kann in engen Layouts Kurzschlüsse machen. Alternative: Man nimmt eine passende Platinendicke, dass der Federkranz den Steckerstift im Loch halten. Aber Achtung: Die Verbindung ist schwer lösbar, weil die Federn verhindern, das der Pin einfach herausgezogen werden kann, wenn man das Lötzinn flüssig macht, aber sich die Federn auch nicht so einfach abschneiden lassen, weil sie durch die Platine und das Lötzinn etwas geschützt sind. Ein bekanntes Beispiel wo Du Litzen direkt in Platinen verlötet findest, ist der Kabelbaum nach draussen innerhalb von PC-Netzteilen. Allerdings ist alles gut befestigt an der Durchführung des Kabelbaumes durch das Gehäuse. Der Abstand zu den Lötstellen ist relativ kurz, so dass sich da nicht viel Bewegt. Persönlich würde ich die Idee mit der Crimpung bevorzugen: Hülse hat einen Vorteil, weil der Unterschied zwischen Litze und massiv verlötetem Bündel weniger abrupt ist. Die Hülse bildet am Rand eine kleine "Trompete". Kupfer mit irgendetwas zu legieren führt meist zu etwas, das durch Kaltverformung härtet. Wenn es härtet, nimmt die Bruchgefahr zu. Auch bei einer Crimpung kommt es zu einer Kontaktlegierung, aber die ist wesentlich dünner als bei einer Verlötung, und die Stelle sitzt immer in der Hülse innen an deren Rand und wird durch die Hülse gestützt. Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de
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Bernd W. schrieb: > Dort auf Seite 40: > "7.1.6 De-golding and pre-tinning of conductors > a. Stranded wires. The stripped ends of stranded wires shall be tinned > to confirm solderability and prevent untwisting and separation of wire > strands." > > D.h. nach denen ist das sogar für Raumfahrzeuge machbar, und das > Vorverzinnen der Litzen mandatorisch. Da fällt mir wieder der Spruch meines Kollegen ein: "Amis sind, was Technik betrifft, englisch sprechende Russen!" Wer einen amerikanischen Kraftstromstecker von innen gesehen hat, wird verstehen, was damit gemeint ist. Aderendhülsen oder sonstige Pressverbindungen - Fehlanzeige! Um einen Schraubenkopf wird die Litze gerödelt und festgeschraubt - wird schon irgendwie gutgehen... Das ist nicht irgendwo Jungelbaustelle, sondern in Anlagen der Halbleiterei. Ab und zu verkokelt dann auch mal so ein Stecker.
Hallo Gerald B. Gerald B. schrieb: >> Dort auf Seite 40: >> "7.1.6 De-golding and pre-tinning of conductors >> a. Stranded wires. The stripped ends of stranded wires shall be tinned >> to confirm solderability and prevent untwisting and separation of wire >> strands." >> >> D.h. nach denen ist das sogar für Raumfahrzeuge machbar, und das >> Vorverzinnen der Litzen mandatorisch. > > Da fällt mir wieder der Spruch meines Kollegen ein: "Amis sind, was > Technik betrifft, englisch sprechende Russen!" Da habe ich auch irgendwie Mist getippt. Das Zitat bezog sich NICHT auf die NASA Empfehlung, sondern auf die ESA Empfehlung aus ECSS-Q-70-08A vom 06Aug1999 (ebenso oben verlinkt)....in dem Falle sind wir die "Russen" selber. ;O) > Wer einen amerikanischen Kraftstromstecker von innen gesehen hat, wird > verstehen, was damit gemeint ist. > Aderendhülsen oder sonstige Pressverbindungen - Fehlanzeige! Um einen > Schraubenkopf wird die Litze gerödelt und festgeschraubt - wird schon > irgendwie gutgehen... > Das ist nicht irgendwo Jungelbaustelle, sondern in Anlagen der > Halbleiterei. Ab und zu verkokelt dann auch mal so ein Stecker. Da ich auch als Instandhalter in Fabriken gearbeitet habe, muss ich Dir leider mitteilen, dass es hierzu auch nicht viel anders ist....aus Mangel an geeignetem Werkzeug wurden z.B. Aderendhülsen mit einem Schlitzschraubendreher oder stumpfen Meissel und einem Hammer auf dem Betonboden "gecrimpt". Die Priorität liegt auch hier meistens zuerst darauf, die Anlage so schnell wie möglich wieder ans laufen zu kriegen. Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de
Bernd W. schrieb: > D.h. nach denen ist das sogar für Raumfahrzeuge machbar, und das > Vorverzinnen der Litzen mandatorisch. In Raumfahrzeugen hat man den Vorteil, dass die Vibrationen nur ein paar Minuten dauern und dann war bisher für den Rest des Lebens meist Schluss mit den mechanischen Extrembelastungen ;-) Wenn Gerd E. die Adern im Bereich des Anschlusses nicht fixiert bekommt, sondern diese erst relativ weit weg davon mit Kabelschellen ruhig legt, hängt es vom Anregungsspektrum der Vibrationen ab, wie weit sich da etwas bewegt. Danke für die Links zu den ESA und NASA Dokumenten. Wer weiß, ob die NASA Dokumente nicht wieder auf Unterlagen aus Peenemünde aufbauen ;-)
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Hochstrom auf Platine geht mit solchen Teilen. google nach "wuerth hochstrom" https://www.we-online.com/de/produkte/intelligente-systeme/portfolio/leiterplatten-komponenten/powerelemente 150..400 A kein Problem, natuerlich ohne Zinn
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Warum verwendest Du nicht sowas: https://de.aliexpress.com/item/1005001519156232.html oder sowas: https://at.rs-online.com/web/p/stromwandler/0106769 Da führst Du das Kabel vom Akku durch und es brennt keine Leiterplatte ab wenn der Akku mal kurzgeschlossen wird.
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