Forum: Fahrzeugelektronik Tankanzeige eines E36 mit Mikrocontroller Steuern


von Vadim (vadim)



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Hallo zusammen,

Ich bin aktuell dabei, ein Kombiinstrument eines BMW E36 mithilfe eines 
Mikrocontrollers anzusteuern. (Aktuell noch Arduino, später S32K Eval. 
Board) Die Geschwindigkeit und die Drehzahl bekomme ich einfach hin. Bei 
der Tankanzeige und der Temperatur stehe ich jedoch vor folgendem 
Problem:
Beide Anzeigen bzw. die dazugehörigen Sensoren kann ich mittels eines 
einfachen Potis Simulieren. Jedoch möchte ich das ganze ja per 
Mikrocontroller steuern und die Potis nicht per Hand einstellen.

Nun meine wirkliche Frage:
Hat eventuell jemand einen Vorschlag, wie ich diese Potis mithilfe eines 
Controllers stuern kann?

Ich habe bereits an Digitalpotis gedacht, jedoch sind diese 
Wahrscheinlich nicht genau genug, da die Tankanzeige einen max. R von 
470 Ohm und die Temp. Anzeige von 6k Ohm benötigt.
Für die Temperatur würde es villeicht sogar gehen.

Ich packe die beschaltung der Orginalsensoren in den Anhang.

Ich würde mich sehr über eure Ideen freuen!
Mit freundlichen Grüßen
Vadim

: Verschoben durch Moderator
von H. H. (hhinz)


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Digitalpoti mittels ein paar Reedrelais und Widerständen bauen. Das ist 
sicher potentialfrei.

von Gerd E. (robberknight)


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H. H. schrieb:
> Digitalpoti mittels ein paar Reedrelais und Widerständen bauen.

Das ist natürlich eine sichere Variante. Aber klappert halt ständig beim 
Ändern der Werte.

Vermutlich wird das Teil den Sensorwiderstand mit Spannungsteiler oder 
Konstantstromquelle messen. Dann könnte man einfach eine passende 
Spannung per DAC oder PWM erzeugen, mit Opamp skalieren und filtern und 
dann einspeisen.

Hast Du ein Labornetzteil? Dann stell die Strombegrenzung sehr eng ein, 
also vielleicht so 10 mA, einfach zum Schutz. Dann eine Diode um 
Rückspannung ins Netzteil zu verhindern (Anode ans Netzteil, Kathode zum 
Sensoreingang). Dann häng das Netzteil an den Sensoreingang und 
verändere die Spannung. Nicht über 12V gehen. Wenn an der Anzeige nichts 
zu sehen ist, dann den anderen Pol des Sensoreingangs probieren.

GND des Netzteils an Fahrzeugmasse.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Gerd E. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Digitalpoti mittels ein paar Reedrelais und Widerständen bauen.
>
> Das ist natürlich eine sichere Variante. Aber klappert halt ständig beim
> Ändern der Werte.

Wer Reedrelais während der Fahrt klappern hört, der hat wahrlich ein 
feines Gehör.

Und so ein Anzeige soll ja eh träge sein, da ist von "ständig" eher 
keine Rede.

von Vadim (vadim)


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H. H. schrieb:
> Digitalpoti mittels ein paar Reedrelais und Widerständen bauen. Das ist
> sicher potentialfrei.

Tatsächlich würde ich gerne Relais vermeiden, da der Wert sehr häufig 
übermittelt werden soll und dadurch, denke ich, ein gewisser Lärm 
entsteht. Dennoch vielen Dank für die Idee!

Gerd E. schrieb:
> Vermutlich wird das Teil den Sensorwiderstand mit Spannungsteiler oder
> Konstantstromquelle messen

Wenn ich in die Pins für die beiden Anzeigen messe, kommen 1,3kOhm 
(Tank) und 1,73kOhm (Temp.) heraus. Also gehe ich auch von einem 
Spannungsteiler aus. Jedoch hat ein direktes PWM Signal des Controllers 
auf die Eingänge keinen Einfluss.

Gerd E. schrieb:
> Hast Du ein Labornetzteil?

Ja, habe ich, aber ich habe lediglich das Kombiinstrument. Ich habe kein 
Sensor oder Fahrzeug. Ich möchte die Sensoren sozusagen Simulieren.

von Achim M. (minifloat)


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Gerd E. schrieb:
> klappert halt ständig beim Ändern der Werte

Kommt darauf an, wie schnell du den Motor warm fährst und wie viel Sprit 
du verheizt ;)
Option wäre noch Optomos, aber teuer.

Gerd E. schrieb:
> Dann häng das Netzteil an den Sensoreingang und verändere die Spannung.
> [...] GND des Netzteils an Fahrzeugmasse.

Die Sensoren gehen laut 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/686646/Screenshot_2026-01-02_191608.png 
an Ground. Das Netzteil müsste Strom aufnehmen können, um das zu 
simulieren.
Irgendeine Last R < Rmin-Sensor parallel zum Netzteil beseitigt dies.

Viel Erfolg! mfg mf

von Vadim (vadim)


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H. H. schrieb:
> Gerd E. schrieb:
>> H. H. schrieb:
>>> Digitalpoti mittels ein paar Reedrelais und Widerständen bauen.
>>
>> Das ist natürlich eine sichere Variante. Aber klappert halt ständig beim
>> Ändern der Werte.
>
> Wer Reedrelais während der Fahrt klappern hört, der hat wahrlich ein
> feines Gehör.
>
> Und so ein Anzeige soll ja eh träge sein, da ist von "ständig" eher
> keine Rede.

Das Kombiinstrument soll nicht wieder in ein Fahrzeug verbaut werden. 
Deshalb sind die Geräusche leider nicht unwichtig.
Normalerweise sollte sie träge sein, ja, aber in meinem Fall soll der 
Wert recht häufig übermittelt werden.

von H. H. (hhinz)


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Vadim schrieb:
> Tatsächlich würde ich gerne Relais vermeiden, da der Wert sehr häufig
> übermittelt werden soll und dadurch, denke ich, ein gewisser Lärm
> entsteht.

Du sollst da keine 20kW Drehstromschütze verbauen, sondern winzige 
Reedrelais. Da brauchst du schon ein Hörrohr, um etwas "klappern" zu 
hören.

Und häufige Übermittlung ist bei den Instrumenten sinnlos, die sollen 
ja träge sein.

von H. H. (hhinz)


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Vadim schrieb:
> Normalerweise sollte sie träge sein, ja, aber in meinem Fall soll der
> Wert recht häufig übermittelt werden.

Dann musst du die beiden Instrumente direkt ansteuern, ohne die 
Elektronik im Kombiinstrument.

von Achim M. (minifloat)


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Overengineering🤓
Motorpotentiometer Stereo, mit Regelschleife über den steuernden 
Mikrocontroller oder Analogregler mit TDA2003 o.ä.

mfg mf

von H. H. (hhinz)


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Achim M. schrieb:
> Overengineering🤓
> Motorpotentiometer Stereo, mit Regelschleife über den steuernden
> Mikrocontroller oder Analogregler mit TDA2003 o.ä.

Wird natürlich viel leiser als ein Reedrelais.

von Ron-Hardy G. (ron-hardy)


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Achim M. schrieb:
> Option wäre noch Optomos, aber teuer.

Blödsinn, kostet auch nicht mehr als ein Reedrelais.

von Joachim B. (jar)


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H. H. schrieb:
> Digitalpoti mittels ein paar Reedrelais und Widerständen bauen. Das ist
> sicher potentialfrei.

Gerd E. schrieb:
> Das ist natürlich eine sichere Variante. Aber klappert halt ständig beim
> Ändern der Werte.

und mit Photomosrelais ist es auch potenzialfrei und dann klapperts 
nicht.

: Bearbeitet durch User
von Achim M. (minifloat)


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H. H. schrieb:
> Achim M. schrieb:
>> Overengineering🤓
>> Motorpotentiometer Stereo, mit Regelschleife über den steuernden
>> Mikrocontroller oder Analogregler mit TDA2003 o.ä.
>
> Wird natürlich viel leiser als ein Reedrelais.

Muss ja nicht dauernd fahren, wenigstens kein klickerdicklack - und 
simuliert beim Einschalten die Geräusche diverser Stellgliedtests 
moderner KFZ ;)
Ja, unpassend zum Modell des TO, ich sehe es ein.

Ron-Hardy G. schrieb:
> Achim M. schrieb:
>> Option wäre noch Optomos, aber teuer.
>
> Blödsinn, kostet auch nicht mehr als ein Reedrelais.

Hast du da eine günstige Quelle für solche Low-Power-Out Optomos?

mfg mf

von Nick (b620ys)


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Was soll denn da anderes rauskommen als eine Spannung wenn die Anzeige 
auf den Schleiferabgriff eines Potis reagiert.
Also einfach eine Spannung von 0 .. 12 V in das Instrumet geben und 
fertig.

Ich kenn schon die Folgefrage:
Mach die Spannung aus den 12 V per PWM.

von H. H. (hhinz)


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Nick schrieb:
> wenn die Anzeige
> auf den Schleiferabgriff eines Potis reagiert.

Macht sie ja nicht.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Vorsicht!

So einfach wird es nicht unbedingt sein. Dem Schaltplan nach sind das 
wegen der vier Anschlüsse entweder open Air core OAC) Typen oder Scitec 
Schrittmotore auf Basis von X25.168. OAC Instrumente funktionieren auf 
Strom-Basis wo der Anzeigewinkel abhängig vom Verhältnis Sinus und 
Cosinus des Treiberstroms. Es gibt spezielle SPI ansteuerbare ICs dafür 
von Allegro oder T.I. Ob sie leicht erhältlich sind, entzieht sich mir 
momentan. Manche dieser ICs können gleichzeitig mehrere Instrumente 
ansteuern.

Dann gibt es die Scitec X25 Serie. Die funktionieren als Schrittmotor 
mit mechanischen Referenz Anschlag und haben meist eine 180:1 
Zahnraduntersetzung.
Diese Schrittmotoren funktionieren auf Basis von Lavell, ähnlich wie sie 
in Analoguhren eingesetzt werden. Die X25 haben 1080 Schritte für eine 
fanze Umdrehung, obwohl das wegen des mechanischen Anschlags nicht 
ausgenützt werden kann. Es gibt auch für sie spezielle Treiber Ics die 
zum Teil auch mit Mikroschritten ansteuern. Ich baute mir auf dieser 
Basis einen Wasserstandsanzeiger (Forum) und steuerte sie in FW an. Man 
kann durch geeignete Ansteuerung und Programmierung ein lebensechtes 
Anzeigeverhalten mit angenehmer Dynamik erzielen. Beim Einschalten fährt 
man den X25 zum Anschlag, setzt dann den Anzeigewert auf Null und fährt 
dann mit Open Loop.

Für den X25 gibt es fertige Bibliotheken für AVR.

Ob BMW das anders macht, weiss ich nicht - Vermute aber, dass es X25 
Basis ist, weil OAC eher in amerikanischen Fahrzeugen verwendet wurden.

Hoffe mein Beitrag nützt. Kann mich natürlich komplett irren.

Gerhard

Nachtrag: ich merke gerade, dass es nicht um Eigenansteuerung der 
Instrumente geht, sondern um die Signalaufbereitung in die schon 
vorhandene Elektronik.

Da uC Ansteuerung sehr einfach ist, kann man alles komplett selber 
entwickeln.

: Bearbeitet durch User
von Ron-Hardy G. (ron-hardy)


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Achim M. schrieb:
> Hast du da eine günstige Quelle für solche Low-Power-Out Optomos?

Was heisst günstig? €0,75? Find ich jetzt nicht teuer.
https://www.digikey.de/de/products/detail/ixys-integrated-circuits-division/CPC1017NTR/655290

von H. H. (hhinz)


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Ron-Hardy G. schrieb:
> Achim M. schrieb:
>> Hast du da eine günstige Quelle für solche Low-Power-Out Optomos?
>
> Was heisst günstig? €0,75? Find ich jetzt nicht teuer.
> 
https://www.digikey.de/de/products/detail/ixys-integrated-circuits-division/CPC1017NTR/655290

16 Ohm sind aber nicht wenig.

von Vadim (vadim)


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Da ich hier noch neu bin, darf ich nicht so oft antworten. Ich versuche 
ein bisschen aufzuholen.

H. H. schrieb:
> Du sollst da keine 20kW Drehstromschütze verbauen, sondern winzige
> Reedrelais. Da brauchst du schon ein Hörrohr, um etwas "klappern" zu
> hören.

Ich dachte immer, Relais würden, egal wie groß, ein deutlich hörbares 
Geräusch machen? Ich habe leider noch nie mit welchen gearbeitet.

H. H. schrieb:
> Dann musst du die beiden Instrumente direkt ansteuern, ohne die
> Elektronik im Kombiinstrument.

Das hatte ich auch schon überlegt, jedoch scheint mir das noch viel 
komplizierter.

Nick schrieb:
> Also einfach eine Spannung von 0 .. 12 V in das Instrumet geben und
> fertig.

Das hatte ich schoneinmal probiert, das funktionierte nicht. Aber ich 
teste es morgen gerne nocheinmal.

H. H. schrieb:
> Macht sie ja nicht.

Doch. Mein aktueller aufbau sieht so aus:
Tank:
Pin am KI---Schleifer am Poti---3. Pin des Poti---Pin am KI
Temp.:
Pin am KI---Schleifer am Poti---3. Pin des Poti---GND des KI

So funktioniert es wenn ich die Potis langsam verstelle.

Gerhard O. schrieb:
> Vorsicht!

Entschuldigung, aber ich habe leider absolut gar nichts davon 
verstanden...



So wie ich die ganzen Ideen verstehe, würden mehrere Relais (egal 
welcher Form), in reihe mit einem R, parallel zueinadner geschaltet 
werden und je nach Output zu oder abgeschaltet werden?
Dadurch wird jedoch die zu erreichende Auflösung viel zu klein oder die 
Schaltung viel zu groß. Da sich die Anzeigen teilweise bereits bei 
wenigen Ohm unterschied bewegen

von Nick (b620ys)


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Gerhard O. schrieb:
> So einfach wird es nicht unbedingt sein.

Ja, hab ich auch gesehen. Will de der TO das Azeigeistrumet direkt 
asteuer, ohne über die Platine des Azeigeclusters zu gehen?
Wen ja, dann hab ich das überlesen und Du hast wohl Recht. Aber da wäre 
das Poti mit dem er rumexperimentiert hat recht wirkungslos.

von Ron-Hardy G. (ron-hardy)


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H. H. schrieb:
> 16 Ohm sind aber nicht wenig.

kann man ja in die Wahl der entsprechende Widerstände mit einrechnen, 
oder?

von Vadim (vadim)


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Nick schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> So einfach wird es nicht unbedingt sein.
>
> Ja, hab ich auch gesehen. Will de der TO das Azeigeistrumet direkt
> asteuer, ohne über die Platine des Azeigeclusters zu gehen?
> Wen ja, dann hab ich das überlesen und Du hast wohl Recht. Aber da wäre
> das Poti mit dem er rumexperimentiert hat recht wirkungslos.

Nein, ich möchte die Interne Steuerung des KIs nutzen. Wie gesagt denke 
ich nämlich, die direkte Ansteuerung der Anzeigen wäre um einiges 
aufwendiger und noch weiter aus meinem Verständnissbereich.

von Joachim B. (jar)


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H. H. schrieb:
> 16 Ohm sind aber nicht wenig.

denkst du die sind wichtig?

angenommen sie zeigen den Tank NICHT leer an, dann würde ich die 
umdrehen die Logik invertieren so das eben nicht voll angezeigt wird, 
besser als nicht NULL bei leeren Tank.

Man kann die 16 Ohm auch bei den geschalteten Widerständen 
berücksichtigen.

: Bearbeitet durch User
von Manfred P. (pruckelfred)


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Joachim B. schrieb:
> Man kann die 16 Ohm auch bei den geschalteten Widerständen
> berücksichtigen.

Das sind typische Werte, keine garantierten und auch nicht unbedingt 
stabil. Man muß nicht damit basteln, weil es bessere Bauteile zu 
gleichen oder ähnlichen Preis gibt,

von Heinz R. (heijz)


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Dir ist bewusst das die Temperaturanzeige bei älteren BMW gedämpft ist?

Ich weiss die genauen Werte nicht, aber z.B. zwischen 80° und 110° steht 
sie perfekt in der Mitte - um den Kunden nicht zu verunsichern

von Joachim B. (jar)


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Manfred P. schrieb:
> Man muß nicht damit basteln

dann eben nicht, man muß um 16 Ohm auch kein Gewese machen

von H. H. (hhinz)


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Vadim schrieb:
> Entschuldigung, aber ich habe leider absolut gar nichts davon
> verstanden...

Dann musst du eben noch sehr *viel* lernen.

von Vadim (vadim)


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Heinz R. schrieb:
> Dir ist bewusst das die Temperaturanzeige bei älteren BMW gedämpft ist?
>
> Ich weiss die genauen Werte nicht, aber z.B. zwischen 80° und 110° steht
> sie perfekt in der Mitte - um den Kunden nicht zu verunsichern

Ja das ist mir Bewusst, ich habe bereits alle R Werte an allen 
relevanten Stellen der Anzeige ermittelt.

von Vadim (vadim)


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H. H. schrieb:
> Vadim schrieb:
>> Entschuldigung, aber ich habe leider absolut gar nichts davon
>> verstanden...
>
> Dann musst du eben noch sehr *viel* lernen.

Das versuche ich ja. Da ich für manche sachen aber Hilfe benötige, bin 
ich hier.

von H. H. (hhinz)


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Vadim schrieb:
> Das versuche ich ja. Da ich für manche sachen aber Hilfe benötige, bin
> ich hier.

Dann erzähl mal, um was es eigentlich geht.

von Vadim (vadim)


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H. H. schrieb:
> Dann erzähl mal, um was es eigentlich geht.

Es geht darum:
Ich habe ein Kombiinstrument und möchte an diesem die Tank und 
Temperaturanzeige ansteuern. Dies habe ich mittels einfacher 
Potentiometer schon hinbekommen. Jedoch möchte ich das gesamte System 
per Mikrocontroller steuern. Nun weiß ich jedoch nicht mit was bzw. wie 
ich die Potentiometer ersetze.

von Nick (b620ys)


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Vadim schrieb:
> Jedoch möchte ich das gesamte System
> per Mikrocontroller steuern.

Was die Leute hier nicht kapieren (wollen) ist, dass Du die Sensoren 
simulieren willst ud nicht die Instrumente direkt ansteuern. Du willst 
also nicht die Elektronik auf dem Kombiinstrument ersetzen.
Du willst möglicherweise ein Testgerät für die Kombiinstrumente bauen. 
Oder auch einen Fahrsimulator für einen E36 bauen.

Richtig?

von Vadim (vadim)


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Nick schrieb:
> Oder auch einen Fahrsimulator für einen E36 bauen.
>
> Richtig?

Ja, ganz genau. Ich dachte ich hätte das klar formuliert. Wenn nicht tut 
es mir leid.

: Bearbeitet durch User
von Kai (ksb)


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Hallo,

eventuell hilft dir: 
https://github.com/SHWotever/SimHub/wiki/BMW-E36-Cluster-Setup

Hier wird Temperatur- und Tachoanzeige über PWM gesteuert.

Gruss Kai

: Bearbeitet durch User
von Vadim (vadim)


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Danke für die Idee, aber das funktioniert nicht. Habe ich schon vor 
einer ganzen Weile mal ausprobiert.
Das steht auch in dem Artikel, das Temp. und Tank nicht funktionieren.

von H. H. (hhinz)


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Vadim schrieb:
> Nick schrieb:
>> Oder auch einen Fahrsimulator für einen E36 bauen.
>>
>> Richtig?
>
> Ja, ganz genau. Ich dachte ich hätte das klar formuliert.

Du hast das noch nicht einmal angedeutet. Noch nicht einmal nach 
Nachfrage.


> Wenn nicht tut es mir leid.

Ab nach Canossa.


Ansonsten: Da die Sensoren nach Masse geschaltet sind kann man statt 
Reedrelais auch einfache MOSFETs nehmen, Preislage wenige Cent pro 
Stück.

von Kai (ksb)


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Hallo,

Vadim schrieb:
> Danke für die Idee, aber das funktioniert nicht. Habe ich schon
> vor
> einer ganzen Weile mal ausprobiert.
> Das steht auch in dem Artikel, das Temp. und Tank nicht funktionieren.

hier scheint aber genauso zu funktionieren:

https://sim-pc.de/tachosketch/

Gruss Kai

von Frank O. (frank_o)


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Vadim schrieb:
> Ich habe bereits an Digitalpotis gedacht, jedoch sind diese
> Wahrscheinlich nicht genau genug, da die Tankanzeige einen max. R von
> 470 Ohm und die Temp. Anzeige von 6k Ohm benötigt.

Ich kenne nichts ungenaueres als übliche Tankanzeigen.

von Vadim (vadim)


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H. H. schrieb:
> Du hast das noch nicht einmal angedeutet. Noch nicht einmal nach
> Nachfrage.

Ich hatte es schoneinmal geschrieben:
Vadim schrieb:
> Nein, ich möchte die Interne Steuerung des KIs nutzen. Wie gesagt denke
> ich nämlich, die direkte Ansteuerung der Anzeigen wäre um einiges
> aufwendiger und noch weiter aus meinem Verständnissbereich.

H. H. schrieb:
> Ansonsten: Da die Sensoren nach Masse geschaltet sind kann man statt
> Reedrelais auch einfache MOSFETs nehmen, Preislage wenige Cent pro
> Stück.
Das fällt dann unter diese Frage:
Vadim schrieb:
> So wie ich die ganzen Ideen verstehe, würden mehrere Relais (egal
> welcher Form), in reihe mit einem R, parallel zueinadner geschaltet
> werden und je nach Output zu oder abgeschaltet werden?
> Dadurch wird jedoch die zu erreichende Auflösung viel zu klein oder die
> Schaltung viel zu groß. Da sich die Anzeigen teilweise bereits bei
> wenigen Ohm unterschied bewegen

von Vadim (vadim)


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Kai schrieb:
> hier scheint aber genauso zu funktionieren:

Also wie gesagt, bei mir tat es nicht.
Ich kann es aber gerne nochmals testen. Eventuell mit einem MOSFET und 
12V anstelle des direkten PWM vom MC?

Frank O. schrieb:
> Ich kenne nichts ungenaueres als übliche Tankanzeigen.

Ja, das stimmt schon. Aber ich würde sie trotzdem gerne so genau wie 
möglich ansteuern.

von Wulf D. (holler)


Angehängte Dateien:

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Hab per gefilterter PWM eine Tankanzeige in Betrieb, allerdings nicht in 
einem E36 Kombi, sondern einem analogen Kreuzspulinstrument wie es 
früher für solche Anzeigen üblich war.

Der E36 wird nicht mehr analog arbeiten, aber scheint noch analoge 
Sensoren, also Potis zu verwenden, richtig?

Das von meiner PWM simulierte Tankpoti hat folgende Kennlinie:
1
330 Ohm - 15mA - Zeiger rührt sich
2
220 Ohn - 22mA - Zeiger auf leer
3
100 Ohm - 39mA - 1/2 voll
4
47 Ohm - 57mA - etwas über 3/4 voll
5
18 Ohm voll
6
12 Ohm - 73mA - etwas über Voll

Am Kollektor des Transistors hängt das „Instrument“. Bei Interesse mehr 
Details.

von Kai (ksb)


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Vadim schrieb:

> Eventuell mit einem MOSFET und
> 12V anstelle des direkten PWM

Nicht 12V sondern Masse - die Sensoren liegen einseitig auf Masse.

von H. H. (hhinz)


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Vadim schrieb:
> Aber ich würde sie trotzdem gerne so genau wie
> möglich ansteuern.

Völlig sinnlos.

von Nick (b620ys)


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Vadim schrieb:
> Ich kann es aber gerne nochmals testen. Eventuell mit einem MOSFET und
> 12V anstelle des direkten PWM vom MC?

Kannst Du denn die Ausgangsspannung des PWM messen? Oszi hast wohl 
keines.
Evtl. bringt deine PWM nicht genügend Leistung.

Zu Deiem Tanksensor (am Fahrzeug) gehen doch 3 Leitungen. 1*Masse, 1*12 
V und dann der Schleifer des Potis. Da dran kannst Du dann eine Spannung 
messen. Und genau die Spannung geht in dein Kombiinstrument.

Oder andersrum gemessen, an den 3 Anschlüssen für den Tanksensor am KI 
muss es auch Masse, Eingang und 12 V geben. Ausser die von mir 
vermuteten 12 V sind weniger.

Wenn Du ein Labornetzteil hast, dann verbinde die Massen, häng + an den 
Eingang des KI und dreh die Spannung hoch (kanst gerne einen 
Sicherheitswiderstand dazwischen hängen und Strombegrenzung ganz niedrig 
einstellen). Dann findest Du raus was Du anlegen musst.

BTW:
Lass Dich nicht von den hier beteiligten Dauernörglern beeinflussen. Das 
ist bei denen einfach so, die sind halt arme, verbissene Kerle die nur 
noch stänkern können.

von Roland E. (roland0815)


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Wulf D. schrieb:
> Hab per gefilterter PWM eine Tankanzeige in Betrieb, allerdings nicht in
> einem E36 Kombi, sondern einem analogen Kreuzspulinstrument wie es
> früher für solche Anzeigen üblich war.
> ...

Genau. Eine spannungsgesteuerte Stromquelle und die mit einer PWM, oder 
wenns ganz luxoriös werden solll per DAC, angesteuert.

von Wolf17 (wolf17)


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Vadim schrieb:
> Tankanzeige einen max. R von 470 Ohm und die Temp. Anzeige von 6k

Vorausgesetzt, die Anzeigen zeigen max/min mit 470R/0R und 6k/0k, bitte 
ich um folgende DC-Messwerte:
Tank Umax: Spannung am 470R (also Tankanzeige Vollausschlag)
Tank Inull: Strom auf der Sensorleitung bei 0R (also Tankanzeige 
Minimum)
Temp Umax: Spannung am 6k (also Temp.Anzeige Vollausschlag)
Temp Inull: Strom auf der Sensorleitung bei 0R (also Temp.Anzeige 
Minimum)

Dann die Spannungsmessungen bitte im AC-Bereich wiederholen, daran 
erkennt man, ob gepulst gemessen wird. Wird nicht gepulst gemessen, ist 
die AC-Spannung Null.

von Roland E. (roland0815)


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Wolf17 schrieb:
> .. ob gepulst gemessen wird. Wird nicht gepulst gemessen, ist
> die AC-Spannung Null.

Bei Autos wird da üblicherweise nichts gepulst. Viel zu aufwendig/teuer. 
Die Tankanzeige war bis zu den Schrittmotoren ein von einem Bimetall 
mechanisch getriebener Zeiger, welches über das Poti im Tank per Strom 
erwärmt wurde. Dazu war der Draht um das Bimetall gewickelt. Darüber war 
ein Komparator, der die rote ReserveLED eingeschaltet hat. So gesehen in 
einem alten BMW. Das war hinreichend träge, um fahrbedingtes Schwappen 
im Tank unsichtbar zu machen.

Für den OP wäre es zielführend per Labornetzteil und Vorwiderstand erst 
mal zu ermitteln, bei welchem Strom der Zeiger in seinem Kombiinstrument 
was anzeigt.

: Bearbeitet durch User
von Vadim (vadim)


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Wulf D. schrieb:
> Der E36 wird nicht mehr analog arbeiten, aber scheint noch analoge
> Sensoren, also Potis zu verwenden, richtig?

Ich weiß nicht exakt wie die Sensoren arbeiten. Ich weiß nur, sie 
liefern je nach Füllstand/Temperatur einen Widerstandswert. Das KI 
verarbeitet diesen und steuert dann so eine Kreuzspule an.
Du steuerst also per PWM den Stromfluss durch den Mosfet?
Klingt nach einer guten idee!

Kai schrieb:
> Nicht 12V sondern Masse - die Sensoren liegen einseitig auf Masse.
Ja, stimmt. Aber so hatte ich es ja schon. Das ich den PWM Ausgang des 
MC direkt am Pin am KI hatte

Nick schrieb:
> Oszi hast wohl
> keines.

Doch, habe ich. Ich setzte mich die Tage mal ans Messen.
Jedoch gehen nur 2 Leitungen zum Tanksensor und 1 zum Tempsensor.

Vadim schrieb:
> Mein aktueller aufbau sieht so aus:
> Tank:
> Pin am KI---Schleifer am Poti---3. Pin des Poti---Pin am KI
> Temp.:
> Pin am KI---Schleifer am Poti---3. Pin des Poti---GND des KI

Wolf17 schrieb:
> bitte
> ich um folgende DC-Messwerte:

Messwerte schicke ich die Tage. Ich weiß leider noch nicht wann ich es 
schaffe.

Vielen Dank schoneinmal für die Hilfe, denen die wirklich helfen wollen! 
:)

von Nick (b620ys)


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Vadim schrieb:
> Jedoch gehen nur 2 Leitungen zum Tanksensor und 1 zum Tempsensor.

Ah, OK. Kann aber auch durch die Fahrzeugmasse verbunden sein.
Bei den übliche Kunststofftanks aber eher blöd.
Das würde dann wohl bedeuten, dass die 2. Hälfte des "Potis" mit seine 3 
Anschlüssen im KI ist. Somit hätte der Eingang am KI einen 
Eingangswiderstand von größeordnungsmässig 2k. Kannst Du ja mal 
nachmessen. Das wäre dann auch die Erklärung, dass du das nicht 
hinbekommen hast. Dein Signal hatte eine zu hohe Quellimpedanz und die 
Spannung ist zusammengebrochen. Also mal messen was tatsächlich ankommt. 
-> Nochmal der Hinweis aufs Labornetzteil.

Und damit ich noch mehr Minuspunkte sammle:
Die Nörgler ohne wirklichen Beitrag einfach ignorieren. Deren Vorsätze 
fürs eue Jahr sind nur: Noch besser Beiträge torpedieren.
Gebt euch Mühe!

Meinen Vorsatz für das Jahr hab ich schon umgesetzt. Das Brösel unter 
dem "n" meiner Tastatur rausmachen. :-)

von Wulf D. (holler)


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Vadim schrieb:
> Ich weiß nicht exakt wie die Sensoren arbeiten. Ich weiß nur, sie
> liefern je nach Füllstand/Temperatur einen Widerstandswert. Das KI
> verarbeitet diesen und steuert dann so eine Kreuzspule an.
> Du steuerst also per PWM den Stromfluss durch den Mosfet?

Die älteren Tanksensoren liefern je nach Füllstand einen Widerstand 
zwischen wenigen Ohm (voll) bis einige hundert Ohm (leer) gegen Masse.

Ich vermute, dein Kombiinstrument verwendet keine analogen 
Kreuzspulinstrumente sondern eher Schrittmotoren, die digital 
angesteuert werden.

Ist aber auch egal: ich verwende keinen MOSFET, sondern einen ganz 
normalen BJT (bipolaren NPN-Transistor), der als Stromquelle geschaltet 
ist. Ganz wie Roland schon bemerkte, kann der sowohl mit einer PWM als 
auch per DAC angesteuert werden. Ja nach dem was dein Controller so 
bietet.

Der BJT hat gegenüber dem MOSFET hier den Vorteil, dass dessen 
Basis-Emitterspannung ziemlich konstant (Ube= ~0,7V) ist. Der Strom 
ergibt sich (vereinfacht) aus (Uin-Ube)/Re. Re ist in dem 
Schaltplanschnipsel ~16 Ohm.
Genauer muss man Basiswiderstand und Verstärkung mit einrechnen.

Nimm bei linearer Ansteuerung mittels DAC keinen zu schwachen Transistor 
(nicht als sot-23 o.ä.), der sollte schon ca 1W ab können.

: Bearbeitet durch User
von Wolf17 (wolf17)


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Vadim schrieb:
> Jedoch gehen nur 2 Leitungen zum Tanksensor
Wenn der Tanksensor nicht einseitig auf Masse liegt, sondern floated, 
dann erbitte ich nicht nur:
[Tank Inull]: Strom auf der Sensorleitung bei 0R (also Tankanzeige
Minimum)
[Tank Umax: Spannung am 470R] (also Tankanzeige Vollausschlag), das wäre 
dann gemessen zwischen den 2 Leitungen zum Tanksensor,
sondern zusätzlich:
[U-Leitung1 gegen Masse] und [U-Leitung2 gegen Masse] bei 
470R=Vollausschlag
und [U-Leitung1 gegen Masse] bei Null Ohm=Nullausschlag

Ohne Kenntnis der verträglichen Spannungen erscheint es mir riskant, 
dort einfach mit einem 0-12V Netzteil zu experimentieren.

von Vadim (vadim)



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Ich habe es nun nochmals mit einem neuen Arduino Uno probiert.

Die Anzeigen an sich steuern aus, jedoch geht die Temp. Anzeige entweder 
ganz kalt oder ganz warm. Tank geht auf einen Wert und geht dann langsam 
richtung leer obwohl nichts geändert wird.

Nick schrieb:
> Kannst Du denn die Ausgangsspannung des PWM messen
Ich bekomme von meinem MC bei 95% PWM 4,454V und ca. 21W laut meinem 
PicoScope.

Im Anhang habe ich die Messungen zusammengetragen. Hoffe ich habe nichts 
vergessen.
Zur verschaltung der Sensoren möchte ich gerne nochmal auf den 
Originalen Post verweisen. Da habe ich Auszüge aus dem Handbuch.

Ich habe auch noch Bilder der Anzeigen hinzugefügt.

: Bearbeitet durch User
von Wulf D. (holler)


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Anscheinend habe ich nicht alles verstanden: laut deinem angehängten 
Notiz-Zettel fließen ca 2,5A in den Eingang für die Tankanzeige?
Wäre sehr, sehr ungewöhnlich, hätte keine 100mA erwartet.

Und was bedeutet, dass dein MC / PicoScope 21W bekommt? 21 Watt?

Das muss doch richtig warm werden, da stimmt etwas nicht. Keinesfalls 
eine Spannungsquelle anschließen, wo normalerweise nur Sensoren dran 
hängen!

Versuche es so wie ich oben empfahl, da geht schon mal nichts in Rauch 
auf.

von Vadim (vadim)


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Wulf D. schrieb:
> Wäre sehr, sehr ungewöhnlich, hätte keine 100mA erwartet.

Das dachte ich mir auch, aber das hat das Multimeter angezeigt..
ICh hatte vergessen das zu beschreiben. Das kann alleine Deshalb schon 
nciht sein, da das Labornetzteil auf max. 2A eingestellt ist und zu dem 
Zeitpunkt nur knapp 1A zieht.

Eventuell ist mein Multimeter einfach zu schlecht.

Wulf D. schrieb:
> 21 Watt?
Das wird wahrscheinlich nicht stimmen. Das war eine Messung des Oszis.

Wulf D. schrieb:
> Keinesfalls
> eine Spannungsquelle anschließen, wo normalerweise nur Sensoren dran
> hängen!

Der Aufbau sieht so aus:
Das KI bekommt seine 12V von einem Labornetzteil. Die PWM Signale kommen 
vom MC. (gemeinsame Masse)
Die Messungen waren ohne MC, nur mit den Potis (sonnst hätte es ja gar 
nicht funktioniert).

Wulf D. schrieb:
> Versuche es so wie ich oben empfahl

Ich muss die Teile erst herbekommen, dann teste ich es.

: Bearbeitet durch User
von Wolf17 (wolf17)


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Wenn bei 6k das Temperaturminimum angezeigt wird und 2,09V anliegen, 
errechnet sich ein Strom von 0,34mA nicht A.
Eine Signalsimulation erfordert eine Spannungsquelle 0 bis 2,09V, die 
diesen (für sie negativen) Strom aufnehmen kann.
Entweder D/A Ausgang oder PWM mit RC Glättung, danach einen x1 OP als 
Spannungspuffer, der den Strom schluckt. Wenn der OP keine negative 
Versorgung hat, muss er 0V an Ein- und Ausgang beherrschen.

Tankanzeige:
Ich hatte um eine Differenzmessung und drei Messwerte gegen Masse unter 
definierten Bedingungen gebeten. Mit den zwei unklaren Werten kann ich 
keine Simulationsschaltung empfehlen.

: Bearbeitet durch User
von Vadim (vadim)


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Wulf D. schrieb:
> Versuche es so wie ich oben empfahl

Ich bin gerade dabei die Teile herauszusuchen. Wie errechnen sich denn 
die einzelnen Werte?
Was bedeutet 8E2, ich kenne nur 8R2. Sind das dann 8,2kOhm?
Und ist es wichtig, dass es ein Elko ist?
Auf der linken Seite des R6 speist du dann dein PWM ein oder?

von Vadim (vadim)


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Wolf17 schrieb:
> Wenn bei 6k das Temperaturminimum angezeigt wird und 2,09V
> anliegen,
> errechnet sich ein Strom von 0,34mA nicht A.
> Eine Signalsimulation erfordert eine Spannungsquelle 0 bis 2,09V, die
> diesen (für sie negativen) Strom aufnehmen kann.
> Entweder D/A Ausgang oder PWM mit RC Glättung, danach einen x1 OP als
> Spannungspuffer, der den Strom schluckt. Wenn der OP keine negative
> Versorgung hat, muss er 0V an Ein- und Ausgang beherrschen.
>
> Tankanzeige:
> Ich hatte um eine Differenzmessung und drei Messwerte gegen Masse unter
> definierten Bedingungen gebeten. Mit den zwei unklaren Werten kann ich
> keine Simulationsschaltung empfehlen.

Es tut mir leid, dass sind die Messwerte die ich aufnehmen konnte. Ich 
bemühe mich meinen Fehler herauszufinden. Falls ich bessere Werte 
bekomme schicke ich sie nochmals.

von Wulf D. (holler)


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Ja, hatte zwei 8,2 Ohm SMD in 0603 Bauform genommen. Irgend ein 
beliebiger Widerstand zwischen 10-20 Ohm tut es auch. Auch der 
Transistor ist fast egal, sollte nur etwa 1W vertragen. Auch ein MOSFET 
geht, wenn die Ugs Threshold Spannung ca 2,5V nicht übersteigt und dein 
Controller mindestens 5V ausgibt. Dabei kannst du den Tiefpass vorm Gate 
auch wesentlich hochohmiger dimensionieren, d.h. z.B. Widerstände x100 
größer und Kondensator /100 (verkleinern). Ob Elko oder Keramik ist 
egal.
Es muss halt alles zusammen passen, auch zu der von Dir verwendeten 
PWM-Frequenz.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Wulf D. schrieb:
> wenn die Ugs Threshold Spannung ca 2,5V nicht übersteigt

Was ja einfach mit einem TL431 zu gewährleisten ist.
Aber du kannst noch so viel Elektronik dahinter bauen, wenn schon der 
Tankgeber in der Regel höchst ungenau ist.
Ich gehörte auch immer zu denen die das alles nicht glauben wollten (aus 
Mangel an Wissen) und so etwas selbst ausprobieren musste.
Mit dem Ergebnis, dass das dann nach viel vertaner Zeit und zusätzlicher 
Frustration dann ergebnislos eingestellt wurde.

: Bearbeitet durch User
von Wulf D. (holler)


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Frank O. schrieb:
> Was ja einfach mit einem TL431 zu gewährleisten ist.
> Aber du kannst noch so viel Elektronik dahinter bauen, wenn schon der
> Tankgeber in der Regel höchst ungenau ist. …

Was ist denn Dir über die Leber gelaufen?
Ungenauer Tankgeber? Wo denn, der TO möchte einen Tankgeber emulieren?!

Und ein TL431, also eine Spannungsreferenz, hilft hier ohne weiteres 
auch nicht.

Wenn die HW funktioniert, könnte man anschließend in SW eine 
Kalibrierung durchführen. Also eine Tabelle mit mehreren Stützpunkten 
aufstellen und dazwischen linear interpolieren. Das wird schon ziemlich 
gut, aus eigener Erfahrung.
10 Stützwerte genügen vollkommen.
In der Art:
-Zeiger bewegt sich gerade - PWM-Registerwert.

…

Zeiger schlägt rechts an - PWM-Registerwert.

Zur Not tun es auch fünf: 0, 1/4, 1/2, 3/4, voll

Ganz ohne geht es nicht, da der Strom sowohl erst mit PWM-Offset startet 
(Ube bzw Ugs) als auch eine unbekannte Steigung hat. Könnte man alles 
rechnerisch ermitteln, ist aber fehleranfällig. Messe es aus.

von Vadim (vadim)


Angehängte Dateien:

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Ich habe nun deine Schaltung mal nachgebaut, in der Hoffnung das es 
wenigstens von der Funktion her passt mit den Werten.
Leider bleibt die Tanknadel kurz vor leer und bewegt sich da auch nicht 
weg.

Ich habe mit dem Oszi mal geschaut, die PWM kommt gar nicht bis an den 
Transistor. Nach dem ersten 330R bleibt nur noch 0,irgendwas Volt 
rauschen übrig. Wenn ich den Kondensator entferne kommt die PWM sehr 
sehr schwach am Transistor an.

Ist der Kondensator einfach viel zu groß gewählt?
Die PWM hat eine Frequenz von 980Hz.
Ich habe meine Schaltung mit Werten angehängt.
WICHTIG! : Es sind 220uF nicht 22!


P.S. "die" oder "das" PWM?

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Moin,

Mit den gewählten Werten wird das wegen der Sättigung des NPN nicht 
funktionieren können. Bei einem hfe von 100 braucht der Transistor bei 
75mA
0.75mA Basisstrom. Bei 660Ohm und 4.3V würde der Transistor also 
sättigen.

Wähle die beiden Werte so, dass der Transistor 75mA bei 5V zieht, sofern 
sein hfe rund 100 ist. Da wären zwei mal 2.7KOhm ungefähr richtig.

Aber ideal ist das auch nicht. Im Anhang habe ich eine 5V PWM Stabdard 
Spannungs auf Stromwandler skizziert, der mit den angegebenen Werten mit 
PWM Werten von 1-99% einen Ausgangsstrom von 1 bis 100mA ausgibt. Mit 
77% PWM sollte die Instrument Nadel genau auf Vollanzeige stehen. Bei 
15% auf Leer.

Nachtrag: der OPV Vcc Pin sollte einen 0.1u gegen Masse verpasst 
bekommen, um eine niedrige Versorgungsimpedanz zu sichern. Auch ist es 
vorteilhaft, ihn über 100 Ohm zu speisen.

Ich rate Dir übrigens mit LTSpice zur Simulation umgehen zu lernen. Da 
kannst Du alles ohne zu löten ausprobieren.

Als Nächstes rate ich Dir die beiden 330 Ohm auf zwei mal 2.7K zu 
erhöhen. Dann sollte es schlecht und recht funktionieren.

Hier ist ein Analog Input Air Core Steuer IC der möglicherweise bei Dir 
verbaut ist:

Analog Eingang:
https://www.onsemi.com/download/data-sheet/pdf/cs8190-d.pdf
SPI Version:
https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/MC33991.pdf



Gerhard

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Wulf D. schrieb:
> Was ist denn Dir über die Leber gelaufen?
> Ungenauer Tankgeber? Wo denn, der TO möchte einen Tankgeber emulieren?!

Dann habe ich das falsch verstanden.

von Wulf D. (holler)


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Vadim schrieb:
> Ich habe mit dem Oszi mal geschaut, die PWM kommt gar nicht bis an den
> Transistor. Nach dem ersten 330R bleibt nur noch 0,irgendwas Volt
> rauschen übrig. Wenn ich den Kondensator entferne kommt die PWM sehr
> sehr schwach am Transistor an.

Weiss nicht wie du genau deine PWM (die Pulsweitenmodulation) 
konfiguriert hast, aber wenn du nur um die 0V am Kondensator oder an der 
Basis des Transistors siehst, könnte das auf einen Open-Drain-Ausgang am 
uC deuten. Da fehlt einfach der Strom am i/o-Port. Bitte die 
Portkonfiguration prüfen.

Auch denkbar, dass der Port in einem 5V-Controller mit den 330Ohm 
bereits überlastet ist und abschaltet. Ich selbst habe die Schaltung mit 
einem mit 3,3V gespeisten AVR Tiny45 laufen. Wenn du 5V verwendest, 
vergrößere die Widerstände z.B. auf 470 Ohm - 680 Ohm.

Der Kondensator ist ok. Braucht nicht so groß, schadet aber auch nicht.


Gerhard O. schrieb:
> Mit den gewählten Werten wird das wegen der Sättigung des NPN nicht
> funktionieren können. Bei einem hfe von 100 braucht der Transistor bei
> 75mA
> 0.75mA Basisstrom. Bei 660Ohm und 4.3V würde der Transistor also
> sättigen. ...

Klar funktioniert das, die Schaltung ist erprobt. Dein Vorschlag mag 
auch gehen, aber die Bauteilschlacht hat keinen Mehrwert.
Der Tipp mit LT-Spice ist aber gut.

Die PWM liefert nach dem Tiefpass einen beliebigen(!) Wert zwischen 0V 
und Vcc. Das ist ja der Witz an einer PWM.


Frank O. schrieb:
> Dann habe ich das falsch verstanden.
Ist ok, aber dein Post hörte sich so desillusioniert an. Da gibt's hier 
keinen Grund, das Anliegen des TOs ist machbar.

von Gerhard O. (gerhard_)


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> Klar funktioniert das, die Schaltung ist erprobt.

Was mir aber an der einfachen Transistorschaltung nicht gefällt ist die 
starke Temperaturabhängigkeit des hfe. Im Bereich von 25 bis 125 Grad 
ändert sich hfe typisch um das Doppelte. Das macht die PWM auf 
Stromwandlung ziemlich temperaturabhängig. Der Wert von hFE nimmt 
tendenziell mit steigender Temperatur ab. Dies ist auf eine Zunahme der 
Minoritätsträgerkonzentration mit der Temperatur zurückzuführen. Der 
Wert von hFE variiert übrigens auch mit dem Kollektorstrom. Er steigt im 
Allgemeinen zunächst mit Ic an, sinkt aber nach Erreichen eines 
Maximalwerts wieder ab. Erschwerend kommt dazu, daß 
Herstellungsvariationen im Spiel kommen und langzeitlich Veränderung des 
hfe Werts vorkommen können. Ferner wirken sich auch 
Versorgungsspannungsänderungen stark aus.

Ein Blick in ausführliche Datenblätter gibt darüber Aufschluss. Man kann 
es übrigens in LTSpice schön simulieren.

Ich weiss jetzt zwar nicht wie groß der Spannungsabfall der BMW 
Elektronik ist, aber bei 75mA dürfte schätzungsweise 1W im Transistor 
verbraten werden. Wenn nun dieser nicht gut gekühlt ist, wird man 
merken, daß das Anzeigeinstrument bei höheren Stromwerten merklich 
wandern wird. Vermutlich dürfte die Linearität der Schaltung je nach 
Stromwert auch etwas suspekt sein - macht aber hier wahrscheinlich nicht 
zu viel aus.

Mein Schaltungsentwurf berücksichtigte diese Vorbehalte und vermeidet 
solche Komponent (Temperatur) Abhängigkeiten - deswegen die gezeigte U/I 
OPV Umsetzschaltung. So ungemein kompliziert und teuer ist sie übrigens 
auch nicht, als dass es im Hobbybereich viel ausmachen würde.

Es kommt also endlich anwendungsspezifisch darauf an wie stabil und 
linear die Anordnung sein soll, um zu entscheiden welcher Schaltungsart 
man hier den Vorzug geben möchte.

: Bearbeitet durch User
von Wulf D. (holler)


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Ja, in der Industrie würde ich meine simple Schaltung nicht einsetzen. 
Da wäre die wirklich zu temperaturabhängig.
Eine Extremsimulation mit den Temperaturen -40°C, 25°C und 100°C, der 
Strom durch R4.
Angesteuert durch eine simulierte PWM (tst_01) von ca 1kHz mit über 
einen Zeitraum von 100s langsam ansteigendem Tastverhältnis aus der 
Gleichung über den Parametern.

: Bearbeitet durch User
von Marcel V. (mavin)


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Wulf D. schrieb:
> Ja, in der Industrie würde ich meine simple Schaltung nicht einsetzen.
> Da wäre die wirklich zu temperaturabhängig.

Um die Temperaturabhängigkeit bei der Tankanzeige auf ein Mindestmaß zu 
minimieren, muss das Instrument komplett in den Emitterzweig 
eingeschleift werden und im Kollektor darf kein Widerstand sein! Sollte 
das Instrument aber unbedingt an Vcc angeschlossen werden müssen, dann 
muss man halt die Schaltung umdrehen und einen PNP-Transistor einsetzen 
und die PWM-Frequenz invertieren.

von H. H. (hhinz)


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Marcel V. schrieb:
> Um die Temperaturabhängigkeit bei der Tankanzeige auf ein Mindestmaß zu
> minimieren,

Sollte man den Tank thermostatisieren.

von Wulf D. (holler)


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Marcel V. schrieb:
> ... muss das Instrument komplett in den Emitterzweig
> eingeschleift werden und im Kollektor darf kein Widerstand sein!
> ...

Beides nicht anwendbar. Sensor arbeitet nach Masse, Instrument hängt 
(über Umwege) an +12V. Stromspiegel ginge bei einer Kollektorschaltung, 
aber der ist auch wieder ein Thermometer.

Vielleicht mag Gerhard seine Schaltung simulieren, mein PWM-Konstrukt 
kann er ja übernehmen.

von Kai (ksb)



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Hallo Zusammen,

aus Interesse habe ich die Schaltung von Gerhard simuliert - mit 
folgenden Abweichungen:

1. Betriebsspannung 5V, aufgrund der Annahme das die Auswertschaltung 
des Kombiinstrumentes nicht direkt mit Batteriespannung betrieben wird, 
da diese zu starken Schwankungen unterworfen ist.
2. PWM-Frequenz 100 Hz zur Verringerung der Simulationsdauer.
3. PWM-Quelle durch BV ersetzt.
4. LM324-Modell siehe: 
https://www.ti.com/product/de-de/LM324#design-tools-simulation -> 
lmx24_lm2902.lib
5. Modell des BD135 über Spice-Direktive

Ergebnis: Die Schaltung funktioniert im relevanten Bereich hervorragend.


Bezüglich der im Internet gefundenen Beschreibungen in welchen angegeben 
wird, die Ansteuerung der Tank- und Wassertemperaturanzeige direkt 
mittels Arduino-PWM gelöst zu haben, folgende Anmerkungen:

Rein theoretisch betrachtet, sollte es auch möglich sein, jede Position 
des Zeigers zwischen Linksanschlag (Eingang offen) und Rechtsanschlag 
(Eingang direkt an Masse) mittels PWM-Tastverhältnis einstellen zu 
können.
Allerdings könnte hier eine Plausibilitätsprüfung eingebaut sein, welche 
keine PWM erlaubt und/oder andere Bedingungen für Tank- / 
Kühlmittelanzeige erforderlich sein.

Eventuell gibt es verschiedene SW-Versionen des KI mit unterschiedlichem 
Verhalten.

Gruß Kai

: Bearbeitet durch User
von Wulf D. (holler)


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Kai schrieb:
> Hallo Zusammen,
>
> aus Interesse habe ich die Schaltung von Gerhard simuliert - mit
> folgenden Abweichungen:

Sehr schön, die Gegenkopplung des OP kompensiert die temperaturabhängige 
Kennlinie aus der Shockley-Gleichung.

> Rein theoretisch betrachtet, sollte es auch möglich sein, jede Position
> des Zeigers zwischen Linksanschlag (Eingang offen) und Rechtsanschlag
> (Eingang direkt an Masse) mittels PWM-Tastverhältnis einstellen zu
> können.

Denke ich auch, zumindest funktioniert das bei einem analogen 
Instrument.

> Allerdings könnte hier eine Plausibilitätsprüfung eingebaut sein, welche
> keine PWM erlaubt ...

Verstehe ich nicht, der Kombi merkt doch nichts von der PWM. Da fließt 
Gleichstrom.

von Kai (ksb)


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Hallo Wulf,

Wulf D. schrieb:
> Verstehe ich nicht, der Kombi merkt doch nichts von der PWM. Da fließt
> Gleichstrom.

im Falle, dass der Eingang alleine durch (Arduino-) PWM - also ohne jede 
Glättung - gesteuert wird, wie in einigen Beiträgen im Internet 
beschrieben.

Gruss Kai

: Bearbeitet durch User
von Joachim B. (jar)


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Kai schrieb:
> Wulf D. schrieb:
>> Verstehe ich nicht, der Kombi merkt doch nichts von der PWM. Da fließt
>> Gleichstrom.
>
> im Falle, dass der Eingang alleine durch (Arduino-) PWM - also ohne jede
> Glättung - gesteuert wird, wie in einigen Beiträgen im Internet
> beschrieben.

das wäre ein Baufehler, ich hatte auch mal einen Inverter aus PWM vom 
Arduino erzeugt um ein LCD im Kontrast zu steuern statt diese 
Potieintellung, aber glätten mußte ich die PWM auch und gehört sich so 
wer Gleichsapnnung oder Gleichstrom wünscht.

von Kai (ksb)


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Hallo Joachim,

Joachim B. schrieb:
> das wäre ein Baufehler, ich hatte auch mal einen Inverter aus PWM vom
> Arduino erzeugt um ein LCD im Kontrast zu steuern statt diese
> Potieintellung, aber glätten mußte ich die PWM auch und gehört sich so
> wer Gleichsapnnung oder Gleichstrom wünscht.

genau so - also nur mit PWM und ohne Glättung - ist es aber hier 
beschrieben:

https://sim-pc.de/bmw-e36-tachosteckerbelegung/

Es wird Geschwindigkeit, Drehzahl, Tankanzeige und Wassertemperatur 
angezeigt.
Dabei werden die Werte für Tankanzeige und Wassertemperatur über PWM 
ausgegeben.

Gruss Kai

: Bearbeitet durch User
von Vadim (vadim)


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Hallo zusammen, ich bin aktuell nicht zu Hause und kann nicht so schnell 
Antworten und nichts testen.
Wow, vielen Dank für die vielen Beiträge! :D

Gerhard O. schrieb:
> Ich rate Dir übrigens mit LTSpice zur Simulation umgehen zu lernen

Kann ich bis zu einem gewissen Punkt, jedoch muss ich ersteinmal wissen 
und verstehen was ich Simulieren will/soll. Das ist bei mir eher das 
Problem..

Wulf D. schrieb:
> Weiss nicht wie du genau deine PWM (die Pulsweitenmodulation)
> konfiguriert hast

Gar nicht, ich hab einfach analogWrite am Arduino benutzt.

Wulf D. schrieb:
> vergrößere die Widerstände z.B. auf 470 Ohm - 680 Ohm.

Mache ich, wenn ich wieder daheim bin mal.

Gerhard O. schrieb:
> Im Bereich von 25 bis 125 Grad
> ändert sich hfe typisch um das Doppelte. Das macht die PWM auf
> Stromwandlung ziemlich temperaturabhängig.
Die Umgebung meiner Schaltung wird sicherlich nicht ausserhalb von 20-30 
Grad sein. Oder ist hier die Selbsterwärmung gemeint?

Gerhard O. schrieb:
> Es kommt also ... darauf an wie stabil und
> linear die Anordnung sein soll
Es sollte schon einigermaßen stabil sein, jedoch auch nicht Industrie 
konform oder so.

Kai schrieb:
> 3. PWM-Quelle durch BV ersetzt.
BV == Battery Voltage?

Kai schrieb:
> Eventuell gibt es verschiedene SW-Versionen des KI mit unterschiedlichem
> Verhalten.

Ja, die gibt es. Es gibt mindestens zwei verschiedene KI Varianten (nur 
EU, habe ich beide hier. Obwohl die eine Variante meiner Meinung nach 
eine defekte Steuerung hat) Deshalb bin ich mir sicher, das die direkte 
PWM ansteuerung eventuell bei manchen funktioniert, bei mir jedoch 
leider nicht.

Kai schrieb:
> Dabei werden die Werte für Tankanzeige und Wassertemperatur über PWM
> ausgegeben.

Ich habe es auch überall nur so gefunden. Direkt die PWM des Arduino an 
die Pins des KIs. Wenn es bei mir gleich funktioniert hätte hätte ich 
auch nie einen Gedanken ans glätten verschwendet.

von Vadim (vadim)


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Vielen vielen Dank, dass ihr euch so viel Mühe macht und euch die Zeit 
nehmt. Das ist nicht selbstverständlich!

Ich werde sobald ich wieder kann die einzelnen Schaltungen selber auch 
mal Simulieren (Lerneffekt und so ;) ) und testen.

von Kai (ksb)


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Hallo Vadim,

Vadim schrieb:
>> 3. PWM-Quelle durch BV ersetzt.
> BV == Battery Voltage?

nein:

arbitrary behavioral voltage or current sources

Beitrag "LT Spice BV Quelle"

Gruss Kai

von Vadim (vadim)


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Ah, alles klar! Danke.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Moin,

> Die Umgebung meiner Schaltung wird sicherlich nicht ausserhalb von 20-30
> Grad sein. Oder ist hier die Selbsterwärmung gemeint?

Das letztere. Ich weiss nicht wie hoch die BMW Messport Spannung ist, 
aber nehme mal an, sie beansprucht bei 12V Versorgungssoannung ein oder 
zwei Volt. Dann muss der Transistor die Spannung zwischen C und E 
"erdulden". Nehmen wir mal überschlägig an, daß am Transistor 8V 
anliegen. Dann muß der Transistor bei 75mA 0.6W (8V x 0.075 = 0.6W) in 
Wärme umwandeln. Bei 15mA wären es 0.12W.

Je nach Wärmeableitung (mit oder ohne Kühlblech) wird sich der 
Transistor also fühlbar erwärmen. Je nach Wärmewiderstand zwischen 
Transistorelement (Die), Gehäuse, Drähten und Luft wird sich der Die 
innen beträchtlich ändern. Das ist kritisch, weil gerade dieser 
Temperaturunterschied das temperaturabhängige hFE Verhalten bestimmt.

Das merkst Du dann, indem bei hohen Werten der Anzeige die Nadel 
abdriften wird. Bei niedrigeren Strömen weniger. Das sieht dann so aus, 
daß momentan der Höchstwert erreicht wird und dann innerhalb einiger 
Sekunden abdriftet - Probiers aus. Wird bestimmt sehr markant sein.

Der Vorteil der OPV Schaltung ist, daß nur noch Komponenten den 
Temperaturgang bestimmen, vorausgesetzt die PWM Ausgangsspannung ändert 
sich nicht. Also, der TK-Wert der Metallfilm Widerstände, meist zwischen 
50 bis 200ppm liegend und die Offset Temperaturabhängigkeit des OPVs. Im 
Temperaturbereich von 20-30 C sollte es aber stabil genug sein. Ohne 
hochauflösendes Strom-Messgerät wirst Du wahrscheinlich die 
Temperaturabhängigkeit ohnehin nicht observieren können.

Hinsichtlich der "Grobheit" Deiner BMW Anzeigen wird es nicht erkennbar 
sein. Die Open-Core Instrumente dort drin sind allgemein relativ ungenau 
und haben wegen Friktion der Lager etwas Schlupf und Hysterese. Da sind 
modernere X25 Instrumente auf Schrittmotorbasis wesentlich präziser in 
der Anzeige Reproduzierbarkeit.


Gerhard

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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> Ergebnis: Die Schaltung funktioniert im relevanten Bereich hervorragend.

Danke an Kai, meinen Schaltungsentwurf zu simulieren.

Gerhard

von Vadim (vadim)



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Ich habe nun die schaltungen getestet. Die Schaltung von Wulf 
funktioniert bei mir leider auch mit 680 Ohm statt 330 nicht. Gleiches 
verhalten.

Die Schaltung von Gerhard hat bei mir leider ebenso nicht funktioniert.
Ich konnte biede leider nicht selber Simulieren, da ich noch nicht weiß 
wie ich die Bauteile (OPV und BJT) in LTSPice bekomme.

Im Anhang ist mein Aufbau mit meinen Werten und Screenshots meines 
OSzis.
Vsoll ist im gewünschten Bereich 0-1V, jedoch kommt am Transistor wieder 
nichts an.
Villeicht kann ja jemand erkennen woran es liegen könnte?

: Bearbeitet durch User
von Uwe (uhi)


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Du könntest zB mal 50% PWM einspeisen und mit dem Multimeter an allen 
Punkten der Schaltung die Spannung gegen Masse messen, und in den 
Schaltplan reinschreiben. Dann sieht man schnell, woran es hakt.

von Kai (ksb)



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Hallo Vadim,

für die Simulation müssen sich alle Dateien lediglich im selben 
Verzeichnis befinden.
Geöffnet wird diese durch anklicken der .ASC-Datei.

Sinnvoll wäre es, ein Oszillogramm des Sollwertes 0-100mV und der 
Spannung am Eingang des Instrumentes über 100s aufzuzeichnen.
Zusätzlich wäre es hilfreich, auch den Strom zu messen.

Welche Werte hast du für die beiden Kondensatoren gewählt und welchen 
der beiden Eingänge (Tank oder Temperatur) hast du denn geprüft?

Was meinst du genau mit "jedoch kommt am Transistor wieder nichts an"? 
Ich glaube, dass die Beschaltung der Ausgangsstufe nicht ganz richtig 
ist.

Gruß Kai

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Moin,

Das folgende ist mir aufgefallen:

Der 0.1uF Elko sieht falsch gepolt aus. Der positive Anschluss muss auf 
den OPV Ausgang zeigen. An sich wäre hier ein ungepolter Keramik oder 
Film Kondensator besser, aber momentan ist nur die Falschpolung das 
Problem.

Verpasse dem OPV auch einen 0.1uF C zwischen Vcc und Vee.

Der 1uF PWM C wäre besser auch ein Film C, sollte aber funktionieren 
anhand Deiner Angaben.

Mach mal diesen Test:

Lege den Collector des Ausgangstransistors auf 12V oder auch 5V.

Stelle nun die Pwm auf 50% ein. Vsoll muss dann rund 0,5V betragen. Dann 
miss die Spannung am 10 Ohm Widerstand. Sie muss auch  rund 0.5V 
betragen. Wenn es richtig funktioniert ist der Unterschied zwischen 
Vsoll und am 10 Ohm OPV-Offset bedingt immer nur unter ein paar mV. Die 
Spannung am OPV Ausgang muss immer 1V oder mehr höher sein wie die 
Emitter Spannung (10Ohm)

Es ist absolut notwendig, dass am Collector eine Spannung grösser als 2 
bis 3V anliegt, sonst funktioniert sie nicht.

Bei PWM = 0% soll Vsoll praktisch 0 sein und die Spannung am 10Ohm auch 
nahe an Null.
Bei PWM = 50% soll Vsoll praktisch 0.5V sein und die Spannung am 10Ohm 
auch.
Bei PWM = 99% soll Vsoll praktisch 1V sein und die Spannung am 10Ohm 
auch.

Sei jetzt nicht beleidigt, aber der Steckbrett Aufbau ist sehr 
unübersichtlich (Dogs breakfast;-) ). Ich rate Dir Steckbrett Draht 
Schachteln zu kaufen, wo Drahtlängen von 0.1" bis 2-4" schön 
konfektioniert und gebogen enthalten sind. Da kann man viel schöner und 
übersichtlicher vorgehen. Diese Drahtboxen mit bis zu 840 Stück gibt es 
billig bei Ali oder in der Bucht. Auch überwinde dich und schneide die 
Komponenten Drahtenden kürzer. So verdrahtet es sich leichter. Oft hilft 
es auch den Aufbau auf Quadrat Papier vorher sauber auszuarbeiten.

https://www.amazon.ca/Sunxeke-Breadboard-Assortment-Flexible-Different/dp/B09NCYWK11/ref=asc_df_B09NCYWK11?

https://www.amazon.ca/YDELEKS-Resistor-Component-Bending-Forming/dp/B09CLJG9YS/ref=sr_1_19?

Die U/I Umwandel-Schaltung funktioniert unbedingt. Ich habe sie ähnlich 
oft in vielen meiner Arbeits-Schaltungen verwendet und ist sozusagen 
eine Standard Schaltung. Es lohnt sich also den eigentlichen Fehler zu 
finden.

Also ran! Finde den Übeltäter und berichte. Wünsche viel Erfolg!

Gerhard

: Bearbeitet durch User
von Vadim (vadim)


Angehängte Dateien:

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Uwe schrieb:
> mit dem Multimeter an allen
> Punkten der Schaltung die Spannung gegen Masse messen

Habe das Ergebnis angehängt. Der zusatz (ohne angehängtes KI) ist 
falsch, bitte vergessen.

Kai schrieb:
> Welche Werte hast du für die beiden Kondensatoren gewählt und welchen
> der beiden Eingänge (Tank oder Temperatur) hast du denn geprüft?

Die C sind einaml 1uF und einmal 0,1uF, wie in der Simulationsschaltung 
auch.
Ich hatte bisher nur die Tankanzeige genommen. Heute habe ich auch die 
Temperatur anzeige getestet. Da gibt es entweder vollausschlag oder 0.

Kai schrieb:
> Was meinst du genau mit "jedoch kommt am Transistor wieder nichts an"

Das da wieder kein PWM SIgnal ankommt sondern nur ein wenig rauschen bei 
ca. 0,1 V oder so.

Gerhard O. schrieb:
> Der 0.1uF Elko sieht falsch gepolt aus

Oh man, das ist ja peinlich.. -_-, aber es tut mit richtig gepoltem C 
leider noch nicht.

Gerhard O. schrieb:
> Vsoll muss dann rund 0,5V

Sind beide 0,48V

Gerhard O. schrieb:
> Die
> Spannung am OPV Ausgang muss immer 1V oder mehr höher sein wie die
> Emitter Spannung

ist in diesem Test 1,31V

Gerhard O. schrieb:
> Es ist absolut notwendig, dass am Collector eine Spannung grösser als 2
> bis 3V anliegt

Ich glaube das ist das Problem, da liegen mit dem KI nur 0,3V an.

Gerhard O. schrieb:
> Sei jetzt nicht beleidigt, aber der Steckbrett Aufbau ist sehr
> unübersichtlich..

Ja ich weiß... Ich wollte eigentlich schon lange mal aufrüsten, habe es 
aber noch nicht gemacht.. Die drahtbeinchen, ich denke halt immer 
villeicht brauche ich den R irgenwann mit langen Beinen. Aber ja, ist 
dumm das zu denken XD. Ich versuche mich in Zukunft zu bessern was das 
angeht:)

: Bearbeitet durch User
von Kai (ksb)


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Hallo Vadim,

für die Temperaturanzeige muss R5 auf 100Ohm geändert werden. Am 
Transistor soll bei Gerhards Schaltung auch keine PWM anliegen.

Denke bitte daran, dass das KI recht stark bedämpft sein wird. Dass 
heißt, dass der Zeiger erst nach einigen Sekunden ausschlägt.

Gruß Kai

von Pilot P. (klatschnass)


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Ein Lösungsvorschlag wäre ja ein Digitalpotentionmeter.
Das kann man digital ansteueren und sollte die Last des Kombiinstruments 
locker wegstecken.
Die Digitalpotis gibt's in den passenden Widerstandswerten.
https://www.reichelt.de/de/de/shop/kategorie/digitalpotentiometer-9982

Grüße vom Piloten

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Pilot P. schrieb:
> Grüße vom Piloten

Wrong runway!

von Vadim (vadim)


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Kai schrieb:
> R5 auf 100Ohm

Ah, ok, das hab ich verpeilt, dass es da ja ein anderer R sein muss.

Kai schrieb:
> Am
> Transistor soll bei Gerhards Schaltung auch keine PWM anliegen.

OK, dann hatte ich eine falsche Funktion der schaltung im Kopf.
Ich setzt mich morgen nochmal dran die schaltung ordentlich zu 
simulierenm, damit ich sie auch komplett verstehe.

Kai schrieb:
> Denke bitte daran, dass das KI recht stark bedämpft sein wird. Dass
> heißt, dass der Zeiger erst nach einigen Sekunden ausschlägt.

Ich habe ja beide nadeln schon per Poti angesteuert, von dem her kenne 
ich deren Verhalten recht gut. Die Tanknadel ist schon sehr träge, aber 
die Temp. nadel ist fast sofort an ihrer Position.

von Vadim (vadim)


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Pilot P. schrieb:
> Ein Lösungsvorschlag wäre ja ein Digitalpotentionmeter.

Das hatte ich auch schon im Kopf, habe auch 2 verschiedene hier. Aber 
ich bin mir nicht sicher ob die das aushalten. Hab mich nicht viel 
informiert, aber in dem einen Datenblatt stand etwas von ein paar mA was 
es nur aushält.

Desweiteren ist bei denen die Auflösung doch etwas gering. Wenn die 
möglichkeit besteht hätte ich die Anzeigen so genau wie möglich ohne 
große zwischenschritte.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Moin,

sehe jetzt gerade Eure neuen Beiträge.

Vadim, momentan ist es wichtig, dass Du die Funktion der Schaltung ohne 
KI pruefst. Das geht ganz einfach, indem der Collector von Q1 an 5 oder 
12V angeschlossen wird. Dann setze die PWM wie in meinem vorherigen 
Beitrag definiert und messe die Spannung am 10 Ohm Widerstand. Bei PWM 
99-100% muss die Spannung am 10 Ohm anliegend rund 1V betragen. Bei 50% 
genau die Hälfte. Bei 0% 0V. Wenn das nachvollziehbar ist, ist Deine 
Testschaltung in Ordnung.

Es ist kritisch, dass der KI Schaltungsteil niederohmig genug ist, 
genügen Strom durch den Transistor fließen zu lassen. Eine Collector 
Spannung von unter 2V ist auf alle Fälle unzulässig und führt zum 
Versagen der Schaltung.

Falls die KI Spannung im beabsichtigten Strombereich nicht imstande ist, 
den Strom zu liefern, ist dieser Schaltungsentwurf nicht geeignet. Bei 
10 Ohm ist der Arbeitsbereich der Schaltung 0-100mA für 0-100% PWM 
Ansteuerung.

Du kannst z.B. mittels der Mapfunktion "map()" die PWM so skalieren, 
dass Du mit 0-100mA ansteuerst und der Ausgangs PWM Wert auf 15-75mA 
skaliert wird, oder was Du halt brauchst.
1
val = 50; // 50mA Sollwert
2
val = map(val, 0, 100, 0, 255); // skaliere 0-100% auf 0-100mA
3
analogWrite(9, val); // PWM output

Wenn der Maximalstrom weniger sein soll, dann erhöhe den 10 Ohm 
Widerstand entsprechend.

0-10mA -> 100 Ohm
0-50mA -> 20 Ohm
0-100mA -> 10 Ohm

Gerhard

: Bearbeitet durch User
von Uwe (uhi)


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Vadim schrieb:
> Uwe schrieb:
>> mit dem Multimeter an allen
>> Punkten der Schaltung die Spannung gegen Masse messen
>
> Habe das Ergebnis angehängt.

Sieht gut aus. Der OPV versucht, den Strom aufzudrehen (Ausgangsspannung 
ist >3V), und treibt einen Strom in die Basis des Transistors. Der 
Transistor ist durchgeschaltet. An seinem Kollektor liegt die gleiche 
Spannung wie am Emitter. Heißt, der Eingang vom Kombi bekommt ca. 0V, 
und die Erwartung ist, dass das einen Stromfluss von der 12V-Versorgung 
über das Kombi und den Transistor nach Masse erzeugt. Ob da wirklich 
Strom fließt, könnte man mit einem Strommesser in der Kombileitung 
messen. Am besten auch im Originalfahrzeug, um zu verstehen, wieviel 
Strom da normalerweise fließt. Vielleicht hat das Kombi eine 
Plausibilisierung eingebaut, die bei Masseschluss des Sensorkabels ganz 
abschaltet.

von Wolf17 (wolf17)


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Gerhard O. schrieb:
> ist dieser Schaltungsentwurf nicht geeignet.
Die TO Messwerte weisen auf eine Stromquelle I in der Elektronik der 
Temperaturanzeige hin. Wenn man die Stromquelle mit einer einstellbaren 
Stromsenke belastet, wird sich an der Leitung Umax ergeben, solange I 
nicht erreicht ist, danach Umin, aber keine Zwischenwerte.
Einen Lösungsvorschlag hatte ich genannt.

von Marcel V. (mavin)


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Wolf17 schrieb:
> Einen Lösungsvorschlag hatte ich genannt.

Ich hatte auch einen Lösungsvorschlag genannt, aber wer nicht auf mich 
hören will, muss fühlen!

von H. H. (hhinz)


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Vadim schrieb:
> so genau wie möglich

Das willst du nicht bezahlen.

von Wulf D. (holler)


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Marcel V. schrieb:
> Ich hatte auch einen Lösungsvorschlag genannt, ...
Aber nicht für diesen Aufbau

Wolf17 schrieb:
> ...
> Einen Lösungsvorschlag hatte ich genannt.
Ich glaube du hast Recht mit deiner Vermutung, dass im Kombi eine 
Stromquelle steckt.

Gerhards Schaltung könnte man evtl doch mit leichten Änderungen 
verwenden, falls der gute alte LM324 den Strom schluckt. Also Transistor 
weg und den OP zum nichtinvertierenden Verstärker anpassen.

Die genauen Widerstandswerte kann man erst nach einigen Messungen am KI 
festlegen. Also Poti ans KI schalten und Spannung und gleichzeitig Strom 
(bzw Widerstand des Potis) mindestens bei "Zeiger Leer" und "Zeiger 
Voll" über dem Poti messen.

von Wolf17 (wolf17)


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Wulf D. schrieb:
> OP zum nichtinvertierenden Verstärker anpassen.
Siehe mein Lösungsvorschlag

> Die genauen Widerstandswerte kann man erst nach einigen Messungen am KI
> festlegen. Also Poti ans KI schalten und Spannung und gleichzeitig Strom
> (bzw Widerstand des Potis) mindestens bei "Zeiger Leer" und "Zeiger
> Voll" über dem Poti messen.
Ist zur Temperaturanzeige alles schon gepostet.

von Wulf D. (holler)



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Wolf17 schrieb:
> Ist zur Temperaturanzeige alles schon gepostet.
Der Notizzettel im pdf-Format mit den 2,5A Strom?

Gut, da waren auch noch Umax = 2,72V und Umin = 0,69V drauf, sowie 
Zeigerwerte von 470 Ohm für Voll und 148 Ohm für Leer.

Daraus könnte man einen Strom von etwa 5mA ableiten.

Dann könnte eine brauchbare Ansteuer-Schaltung so wie im Anhang 
aussehen.

von Wolf17 (wolf17)


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Wulf D. schrieb:
> Der Notizzettel im pdf-Format mit den 2,5A Strom?
> Gut, da waren auch noch Umax = 2,72V und Umin = 0,69V drauf, sowie
> Zeigerwerte von 470 Ohm für Voll und 148 Ohm für Leer.
Es waren nur für die Temperaturanzeige die von mir erbetenen Werte 
erkennbar:
> Wenn bei 6k das Temperaturminimum angezeigt wird und 2,09V
> anliegen, errechnet sich ein Strom von 0,34mA nicht A.

Wie bei der Tankanzeige die BEIDEN Leitungen verschaltet sind, war für 
mich mit der Information nicht erkennbar.
Die Werte auf dem Zettel entsprachen nicht den erbetenen.

Ein LM324 kommt am Ausgang ohne negative Versorgung nicht auf Null Volt.

: Bearbeitet durch User
von Wulf D. (holler)


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Wolf17 schrieb:
> Wulf D. schrieb:
>> Der Notizzettel im pdf-Format …
> Es waren nur für die Temperaturanzeige die von mir erbetenen Werte
> erkennbar: …

Ja, der Thread ist unübersichtlich und ich kann auch keine verlässlichen 
Messwerte rauslesen.
>
> Wie bei der Tankanzeige die BEIDEN Leitungen verschaltet sind, war für
> mich mit der Information nicht erkennbar.


> Ein LM324 kommt am Ausgang ohne negative Versorgung nicht auf Null Volt.

Bei der Tankanzeige wäre das auch nicht nötig, falls die Messwerte im 
Notizzettel-pdf stimmen.

von Vadim (vadim)


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Hallo zusammen,
ersteinmal bitte ich um Entschuldigung für die langen Pausen zwischen 
meinen Posts. Ich habe leider momentan nicht mehr so viel Zeit daheim.

Gerhard O. schrieb:
> Wenn das nachvollziehbar ist, ist Deine
> Testschaltung in Ordnung.

Wenn ich 12V an den Collektor lege bekomme ich folgende Spannungen am 
R5(10 Ohm): 0%=0,003V; 50%=0,509V; 98%=0,987V. Das Netzteil zeigt dabei 
einen Strom von 50%=48mA; 100%=90mA an.
Also scheint die Schaltung zu funktionieren.

Uwe schrieb:
> Ob da wirklich
> Strom fließt, könnte man mit einem Strommesser in der Kombileitung
> messen.
Mein Problem die Ströme zu messen ist das, wenn ich mein Multimeter 
anchließe, kommt kein Strom mehr durch und es werden Ströme von >2A 
angezeigt. Mein Netzteil zeigt zu diesem Zeitpunkt jedoch gerade einmal 
ein paar mA an. Wenn ich dagegen die 10A Buchse nehme kommt der Strom 
zwar durch, aber es zeigt 0,0 an.
Deshalb waren meine Stromwerte immer kompletter Müll..

Wulf D. schrieb:
> Also Poti ans KI schalten und Spannung und gleichzeitig Strom
Strom geht wie gesagt nicht. Aber ich habe im Anhang nochmal genauer 
gemessen. Ich hoffe das ist jetzt übersichtlicher.
Ich habe alles nacheinander gemessen, nicht gleichzeitig.

Wulf D. schrieb:
> Ja, der Thread ist unübersichtlich und ich kann auch keine verlässlichen
> Messwerte rauslesen.

Das tut mir sehr leid, jedoch sind auch viele verschiedenen Personen und 
Ideen beteiligt.

von Wolf17 (wolf17)


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So wird das nichts.
Defektes Strommessgerät. (möglicherweise ist nur die Sicherung defekt)

Und jetzt hat plötzlich der Temperaturmeßeingang zwei Drähte, im PDF lag 
der Geber noch an Masse und der Tankanzeigeneingang waren zwei Drähte.

von Vadim (vadim)


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Wolf17 schrieb:
> Defektes Strommessgerät
Ich schaue mal ob es kaputt ist oder ich irgendwo her ein besseres 
leihen kann.

Wolf17 schrieb:
> Und jetzt hat plötzlich der Temperaturmeßeingang zwei Drähte, im PDF lag
> der Geber noch an Masse und der Tankanzeigeneingang waren zwei Drähte.

Das stimmt nicht, ich habe das von Anfang an so definiert. Ich habe ja 
extra in meiner ursprünglichen Frage die beiden Seiten aus dem BMW 
electrical troubleshooting Manual angehängt, damit man sieht wie die 
echten Sensoren angeschlossen sind. Tut mir sehr leid wenn diese Info 
verloren gegangen ist.

Zur klarstellung:
Vom KI geht eine Leitung zum Tanksensor, von da nach GND.
Eine weitere Leitung geht vom KI zum Tempsensor und von da wieder zurück 
ins KI.

von H. H. (hhinz)


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Vadim schrieb:
> Zur klarstellung:
> Vom KI geht eine Leitung zum Tanksensor, von da nach GND.
> Eine weitere Leitung geht vom KI zum Tempsensor und von da wieder zurück
> ins KI.

Die von dir geposteten Schalplanauszüge zeigen es gerade anders herum.
Letztlich sind aber beide Sensoren nach Masse geschaltet.

von Wolf17 (wolf17)


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H. H. schrieb:
> Die von dir geposteten Schalplanauszüge zeigen es gerade anders herum.
> Letztlich sind aber beide Sensoren nach Masse geschaltet.
Bei einseitiger Masse sollte mein Lösungsvorschlag mit x1 Puffer-OP zur 
aktiven Leitung in beiden Fällen funktionieren. Dieser kann den Strom 
aus der Meßschaltung aufnehmen und die RC gefilterte Spannung einprägen.
Tank 0,7-2,7V: da reicht ein LM324
Temp 0-2,1V: da empfiehlt sich ein OP der GND In/Out kann, wie z.B. 
LT1013.

von Vadim (vadim)


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H. H. schrieb:
> Die von dir geposteten Schalplanauszüge zeigen es gerade anders herum.

Nein! Siehe erneuten Anhang und meinen vorherigen Post.

von Vadim (vadim)


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Wolf17 schrieb:
> sollte mein Lösungsvorschlag ... in beiden Fällen funktioniere

Wolf17 schrieb:
> Wenn bei 6k das Temperaturminimum angezeigt wird und 2,09V anliegen,
> errechnet sich ein Strom von 0,34mA nicht A.
> Eine Signalsimulation erfordert eine Spannungsquelle 0 bis 2,09V, die
> diesen (für sie negativen) Strom aufnehmen kann.
> Entweder D/A Ausgang oder PWM mit RC Glättung, danach einen x1 OP als
> Spannungspuffer, der den Strom schluckt. Wenn der OP keine negative
> Versorgung hat, muss er 0V an Ein- und Ausgang beherrschen.

Meinst du diesen hier?

Ich habe noch nicht die Datenblätter angeschaut, aber was ist denn der 
Hauptunterschied zwischen dem LM324 und dem LT1013?

von Wolf17 (wolf17)


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Vadim schrieb:
> Ich habe noch nicht die Datenblätter angeschaut, aber was ist denn der
> Hauptunterschied zwischen dem LM324 und dem LT1013?
Der LT1013 geht tiefer runter: "Output Swings to Ground While Sinking 
Current"
LM324: der Ausgang geht ohne negative Speisung bei 1mA typ nur bis 0,75V 
runter. Bei anderen Strömen siehe Figure 6-35. Output Sinking 
Characteristics
https://www.ti.com/lit/gpn/lm324

: Bearbeitet durch User
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