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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Lastabschaltung für 12V DC Motor


Autor: Bernd (Gast)
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Hallo.

Ich suche einen Schaltplan für eine Lastabschaltung eines 12V DC Motors.

Ich brauch die Schaltung für meine elektr. Fensterheber, um eine 
Einklemmsicherung, bzw. ein Abschalten des Motors in Endlage zu 
realisieren.

Wer kann mir dabei helfen ?

CU
Bernd


Autor: Karl-j. B. (_matrixman_)
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Bin mir nicht ganz 100%ig sicher aber schau mal nach "Multifuse" oder 
"Polyswitch"

Das sind Sicherungen welche beim überschreiten eines Stromes trennen und 
nach wieder automatisch reingehen wenn die Spannung weg ist.

Die Fuse hängst du dann zwischen Elektronik und Motor.

Autor: Power (Gast)
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Wie kompliziert darf das Ganze denn sein? Mit µC oder in Analogtechnik?

Autor: JÜrgen Grieshofer (Firma: 4CKnowLedge) (psicom) Benutzerseite
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naja, die sicherheit wird sicherlich dabei entscheidend sein...

sonst einfach einen shunt und dann mit einem OPV die shuntspannung 
messen und mit dem komparator feststellen wie hoch die belastung ist...

Autor: Bernd (Gast)
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Hallo.

Es sollte so einfach wie möglich und so effektiv wie möglich sein.

CU
Bernd

Autor: Karl-j. B. (_matrixman_)
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Wieso nicht einfach ne Multifuse? Hab mal nachgelesen also so wie ich da 
gelesen gab müsste die für das auch gut geeignet sein.

http://de.wikipedia.org/wiki/Multifuse

Diese Lösung wäre sehr einfach und auch noch sehr günstig

mfg Karl

Autor: Bernd (Gast)
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Hallo.

Multifuses kommen nicht in Frage, habs auch gerade gelesen.
Die Fuses haben eine Reaktionszeit von mehreren Sekunden und das ist zu 
lange, um bei einem Widerstand anzuhalten.

Hab mir auch schon überlegt eine H-Brücke einzusetzen, wie die L298, 
damit hätte ich dann auch eine Senseleitung, die ich mit einem µC 
auswerten kann und ausserdem kann ich dann auch den Motor umpolen.

Die Frage ist dann nur, wie werte ich das Sensesignal aus ?

CU
Bernd

Autor: JÜrgen Grieshofer (Firma: 4CKnowLedge) (psicom) Benutzerseite
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Die Lösung mit dem OPV erfordert eine einmalige Einstellung... Billig 
und einfach...

Autor: Power (Gast)
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Für 'sicher und einfach' würde ich auch die Lösung von  JÜrgen G. 
bevorzugen.
Die Multifuses sind (wie gesagt) extrem Träge, da kannst du locker eine 
Melone in zwei Teile spalten, bevor die auslöst!

Autor: Bernd (Gast)
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Und wie muss ich das genau beschalten ?
Kann mir jemand mal eine Schaltung aufzeicnen und welche Bauteile brauch 
ich ?

CU
Bernd

Autor: Karl-j. B. (_matrixman_)
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Autor: JÜrgen Grieshofer (Firma: 4CKnowLedge) (psicom) Benutzerseite
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Einfach in die Zuleitung einen sehr niederohmigen Widerstand, an beide 
"Enden"  einen Instrumentierungsverstärker und danach einen Komparator. 
Mit dem Komparator dann einfach die "Belastungsgrenze" einstellen.

Autor: Bernd (Gast)
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Hallo.

Ich hab jetzt obige Lösung im Netz gefunden und aufgebaut, aber leider 
funktioniert das nicht.
Der Motor läuft noch nicht mals an und der 22Ohm Widerstand wird 
ziemlich heiss.
Funktioniert obige Schaltung überhaupt so ?

CU
Bernd

Autor: Bernd Kempa (viper)
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Hab den Schaltplan vergessen. :)

CU
Bernd

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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>Funktioniert obige Schaltung überhaupt so ?

Wieviel Leistung hat denn so ein Fensterhebermotor?
Da fließen doch sicherlich 5Ampere (mal angenommen).

Berechne doch jetzt mal den Spannungsabfall ÜBER diesem 22Ohm Widerstand 
und wie viel Spannung jetzt noch für den Motor übrig bleibt.

Du hast dich sicher verlesen und es sollte 0.22Ohm heißen.
5A x 0.22R = 1.1V
5A x5A x 0.22R = 5.5Watt
Ein 5, oder besser, ein 11 Watt Widerstand mit 0.22R sollte da rein.
kauf Dir zum Testen ruhig auch einen 0.1R Widerstand.

Da die Schaltung mit maximaler Verstärkung arbeitet, würde ich noch eine 
Hysterese einbauen, damit letztendlich alles passt.

Gruß Axel

Autor: Bernd Kempa (viper)
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Hallo.

Jetzt wo du es sagst und mir vorrechnest, natürlich wo hatte ich nur 
meine Gedanken.

Ich danke dir.

CU
Bernd

Autor: Bernd Kempa (viper)
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Hallo.

Also ich hab jetzt den 22Ohm Widerstand mit einem 0.22Ohm Widerstand 
ausgewechselt.
Ich hab die Schaltung mit einem kleinen 12V Motor ausprobiert und das 
hat auch ganz gut geklappt, nur wenn ich dann am Auto war musste ich den 
Trimmer komplett auf Anschlag drehen damit die Scheibe wenigstens runter 
ging, aber rauf geht garnicht.
Wie kann ich das ändern, damit ich noch ein bisschen Raum fürs 
einstellen habe, weil im Winter geht die Scheibe ja auch ein wenig 
schwerer und dann geht ja garnichts mehr.
Scheibe hoch hab ich gemessen ca. 7A, runter ca. 5A.

Wird das mit einem 0.1Ohm Widerstand besser gehen und was genau ist eine 
Hysterese ?
Hab zwar schon ein wenig gesucht, aber noch nicht wirklich fündig 
geworden.

CU
Bernd

Autor: Spess53 (Gast)
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Hi

Im Anhang eine AppNote von Atmel.

MfG Spess

Autor: crazy horse (Gast)
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das ganze ist nicht trivial und wird sich mit einer Handvoll Bauteile 
aus der Grabbelkiste nicht lösen lassen. Zuviele Parameter gehen da rein 
(Motoranlaufstrom, Getriebe (festes Fett bei niedrigen Temperaturen), 
Reibung Scheibe/Gummidichtung und einige andere.
Sprich, es bedarf schon einer ausgefeilten Strategie und viele Tests, um 
wirklich vor Schaden zu schützen, aber nicht im Normalbetrieb nur zu 
nerven.
Einzig sinnvoller Weg: such dir was fertiges, wenn nötig auch aus einem 
anderen Auto.

Autor: Bernd Kempa (viper)
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Hallo.

Im Grunde muss ja nur der Abschaltstrom berechnet werden, weil ich ja 
kein Anti-Pinch bauen will, sondern nur eine Endabschaltung und dieser 
Strom müsste fast immer gleich sein, +/- ein paar mA höchstens 1 Ampere 
bei kälteren Temperaturen.

Und wenn der Motor im Winter früher abgeschaltet wird ist das nicht 
schlimm, weil ich ihn dann immer noch manuell fahren kann, die Software 
ist ja schon fertig und funktioniert.

Also wie kann ich den Abschaltstrom mit obiger Schaltung erhöhen auf ca. 
10A, kann man sowas berechnen ?

CU
Bernd

Autor: Marco S. (masterof)
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Ersetze den R3 durch einen 1KOhm und das Poti R4 auch durch eine 
1K-Poti.
Um den Abschaltstrom zu berechnen muss du diese Formel verwenden I*R=U.
Bei dir wäre das 10A * 0.220 Ohm = 2.2V

Stelle jetzt ndein Poti so ein das am Pin2 2.2V anliegt.
Dann schaltet der OP bei 10A um.

hoffe du hast es verstanden.

Autor: Tcf Kat (tcfkat)
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Besser den Shunt durch 0,1R ersetzen... sind bei 10A immer noch 10W, die 
da verbraten werden. Bei 0,22R 22W!

Autor: Bernd Kempa (viper)
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Hallo.

Aber auch bei 0.1Ohm muss ich wohl den 6.8k Widerstand ersetzen, da ich 
bei der Widerstand/Poti-Kombination auf Pin2 höchstens 0.5V bekomme, 
aber bei 10A min. 1.1V brauche.

Ich danke euch jedenfalls für die Denkanstösse und werde mal testen, was 
für mich das richtige ist.

CU
Bernd

Autor: Tcf Kat (tcfkat)
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Mit 6k8/500R @ 5V kommst Du auf 0,34V.
Nimm einen 0,05R-Shunt, und verkleinere den 6k8 etwas.

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