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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Mega8 im KFZ Betreiben - Frage zur Spannungsversorgung


Autor: Julian R. (julian83)
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Moin moin!

ich möchte eine Schaltung bauen die im KFZ mit normaler 12V 
Batteriespannung versorgt wird.

Habe bisher folgende Idee zusammengetragen (siehe Anhang).
Zwischenzeitlich hab ich auch ne Lösung gesehen mit größeren Elko's und 
zudem noch einen zweiten neben dem zweiten 100nF Kondensator.
Ist das so sinnvoll an ner KFZ Batterie zu betreiben?

Weitere Frage: wie auf dem Plan wollte ich an den Eingang noch ne 
Sicherung anhängen. Wie groß würdet ihr die wählen?

Danke!

Autor: Ronny Spiegel (duselbaer)
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Kommt drauf an, wieviel Strom die Schaltung hinter dem 7805 zieht...

Autor: Julian R. (julian83)
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Hm das ist Mega8 Controller. An dem hängt n kleiner Lautsprecher und 3 
Optokoppler; mehr eigentlich nicht..

Autor: Thomas H. (pcexperte) Benutzerseite
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Hallo,

hier mal ein Link, hat mir auch geholfen ;)

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

Autor: Julian R. (julian83)
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Das hab ich schon gesehen, danke :-).
Ist das nötig bzw. viel besser?
Habe die Schaltung von dort mal umgesetzt und angehägt. Ist das richtig 
so?
Da steht als Ausgang 1A bzw. 500mA... wovon ist die Ausgangsspannung 
abhängig?

Autor: The Devil (devil_86)
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Mehr als 1A kann ein 7805 ja eh nicht liefern. Wovon soll die 
Ausgangsspannung schon abhängig sein?? Ach ja, am Ausgang des 7805 ist 
auch grundsätzlich ein Elko zu empfehlen.

Autor: crazy horse (Gast)
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die Spannung ist natürlich vom Spannungsregler abhängig, ein 7805 
liefert also 5V.
Für die TVS-Diode (P6...) wird normalerweise ein unidirektionaler Typ 
verwendet, falls die hier eingesetzte eine solche ist, ist sie falsch 
herum gezeichnet. Das Symbol stimmt jedoch weder für uni- oder 
bidirektional.
Diese Schaltung an sich sollte im KFZ schon so verwendet werden. Als 
Sicherung benutze ich normalerweise Polyfuses.

Autor: Julian R. (julian83)
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Hm okay also neben den 100 nF noch einen Elko? Wie groß soll der sein? 
auch 220 µF?
Aber grill ich den Mega8 nicht wenn ich ihn da oben anklemmen würde?

Edit: hm ja das Symbol für die P6... Diode hab ich nicht gefunden, daher 
hab ich das mal genommen...

Wegen der Sicherung, was haltet ihr von den üblichen KFZ 
Stecksicherungen?

Hab mal die angepasste Schaltung angehängt, das Symbol der P6... Diode 
stimmt aber noch nicht...

Ach so, ich meinte eben die Stromstärke am Ausgang, nicht die Spannung, 
sorry!

Autor: Julian R. (julian83)
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irgendwie wollte er den Dateianhang nicht im Beitrag drüber...

Autor: crazy horse (Gast)
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naja, 220µ solltest du da nicht hinten ran klemmen. 4,7 oder 10µ ist ok.

Autor: JojoS (Gast)
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das Problem beim Längsregler ist das die überflüssige Leistung verheizt 
wird und über einen Kühlkörper abgeführt werden muß. Beim PKW hast du im 
Normalbetrieb knapp 14V, für 5V werden also 9V * Stromaufnahme 
verbraten. Und selbst bei nur 100mA ist das dann schon fast 1W. 
Effizienter (aber etwas aufwändiger weil mehr Bauteile) sind da 
Schaltregler. Dazu gibts hier im Forum schon jede Menge Beiträge. Bei 
0,1A kannst du den 7805 sicher verwenden, aber verbrenn dir nicht die 
Finger da dran... Und wenn noch ein bischen mehr Last dran kommt kann es 
dem 7805 schnell zu viel werden.

Autor: The Devil (devil_86)
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Nein, warum solltest du den Mega8 grillen damit?? Für den Ausgangselko, 
der sollte kleiner sein, 1...10µF; KFZ-Sicherungen ist OK, sind auch 
toll für nicht-KFZ-Sachen zu verwenden.

Autor: Julian R. (julian83)
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Hm okay, also 10µF Elko an den Ausgang und ne 1A KFZ Sicherung an den 
Anfang?
Der Typ dieser Diode P6.... stammt aus dem weiter oben genannten Link...
Ist die Einbaurichtung bei dieser Diode egal? P6KE22A. Ist eine 
bidirektionale.

Autor: crazy horse (Gast)
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jo, bei einer bidirektionalen ist es egal.

Autor: Julian R. (julian83)
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Okay, super. Also hab ich die den obigen Schaltplan.. Kennst du das 
korrekte Schaltzeichen für diese P6KE22A Diode?

Autor: Raccoon (Gast)
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Deine Sicherung wird immer wieder kommen...siehe Posting von crazy 
horse. Und wichtig ist, dass es eine unidirektionale Diode ist, um 
negative Spitzen sofort gegen +12V abzuführen! Ich weiß nicht mit was du 
zeichnest, in Eagle gibt es z.B. die P6KExx in der Bibliothek.

Autor: Julian R. (julian83)
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Hm wie gesagt, der Typ der Diode stammt aus dem Link zu den Elektronik 
FAQ's (http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23).
Ich zeichne mit Paint von Hand ;-). Ist n Arbeitsrechner hier im Moment, 
da kann ich nich so einfach was drauf installieren :-(.
Wo bekomme ich diese Diode denn unidirektional her? Finde da bei Conrad 
nur die bidirektionale Ausführung? Auch bei Reichelt find ich unter dem 
Stichwort P6KE22A gar nix..

Autor: Raccoon (Gast)
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Dann nimm P6KE33A von Reichelt. Varistoren gehen bei dieser Anwendung 
auch.

Bei CSD gibt es P6SMB27A, sind aber SMD. Da es "Leistungsdioden" sind, 
sind diese relativ groß und lassen sich gut löten.

Autor: Andreas K. (a-k)
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Statt der P6KE22A tut's auch die stärkere Version 1,5KE22A. Eine 33-er 
würde ich nicht nehmen, das ist zu dicht am Limit vom 7805.

Wobei der Typ -A unidirektional ist, der Typ -CA bidirektional. Es ist 
also sehr wohl von Bedeutung, wie herum man sie anschliesst. So wie 
gezeigt gibt es schlicht und einfach einen Kurzschluss.

Autor: Julian R. (julian83)
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Hm okay. Hat jemand zufällig nen Link für sowas bei Conrad? Find da nur 
bidirektionale. Conrad ist einfacher, da direkt vor Ort und ohne 
Versand...

Also muss ich die anders herum einzeichnen dann, klar.

Die Sicherung mit 1A ist aber okay soweit?

Autor: Andreas K. (a-k)
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Bei Conrad sieht's offenbar beim gesamten Thema Suppressordioden schecht 
aus, sowohl was die falsche Schreibweise angeht, als auch bei den 
fehlenden unidirektionalen Typen.

Autor: Julian R. (julian83)
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Okay, dann bestell ich die wenns nicht anders geht bei Reichelt. Werd 
aber trotzdem bei Conrad mal nachfragen.
Hat jemand noch was wegen der Sicherung :-)?
Ansonsten vielen Dank für die schnelle Hilfe!!

Autor: Thomas O. (kosmos)
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mach ne Filterspule wie du sie im +Zweig hast auch in den -Zweig rein 
auf deiner Zeichnung also direkt darunter. Und die 
Überspannungsschutzdiode eins nach links rücken damit 
Überspannungsimpulse schon vor der Drossel kurzgeschlossen werden und so 
erst garnicht durch die Drossel kommen. Es gibt fertige 
Stromkompensierende Drosseln bei Reichelt da sind dann gleich 2 Spulen 
auf gemeinsamen Kern gewickelt wo du also den Plus und Minus Zweig 
durchführen kannst.

Und noch ein paar Tips mach auch ne schnelle Diode vom Reglerausgang zum 
Reglereingang und vergrößere den 220µF Elko damit auch ein längerer 
Spannungseinbruch z.B. wenn der Anlasser betätigt wird abgefangen wird 
eine Diode hast du ja schon drin damit der Elko dadurch nicht entladen 
werden kann. Statt den 7805 kannst du auch nen Low Drop Typ z.B. 
LM2940-T5 nehmen, der auch aus 5,5V saubere 5V macht der 7805 braucht ja 
mind 7,5-8V

Autor: Julian R. (julian83)
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So, hab die Zeichnung nochmal etwas angepasst und im Minuszweig auch 
eine Filtersplue eingebaut.
Wie groß würdest du denn den Elko nehmen?

Autor: The Devil (devil_86)
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Also 470µ sollten da reichen!

Autor: Julian R. (julian83)
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So, dann wäre das jetzt also so wie im Anhang. Denke mal das hat jetzt
ne Chance zu funktionieren :-)?

Nur noch schauhen wo ich diese P6KE22A herbekomme außer bei Reichelt...

Autor: The Devil (devil_86)
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Naja, die von Thomas O erwähnte Diode von Reglerausgang zu -Eingang 
haste nicht übernommen...musst du natürlich auch nicht, ist ne 
Glaubenssache...

Ach ja: Ne Chance zu funktionieren hätte auch deine allererste Variante 
gehabt, die hätte auch 100%ig gefunzt, nur gibt's halt schöne kleine 
Detail-Verbesserungen.

Autor: Julian R. (julian83)
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Hm okay :-D. Ja, die Diode vom Reglerein- zu Reglerausgang hab ich nicht 
dran...
Jetzt such ich nur noch ne Alternative zu dieser P6KE22A Diode. Kann man 
da nicht ne bidirektionale nehmen und irgendwas basteln dass das 
trotzdem funktioniert? Oder gänzlich n anderes Element nehmen?
Diese stromkompensierende Drosseln was Thomas O. meinte hab ich bei 
Reichelt nicht gefunden...

Autor: The Devil (devil_86)
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Wie schon erwähnt wurde, wennst keine solche Diode findest, ein Varistor 
machts auch.

Autor: crazy horse (Gast)
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"Diese stromkompensierende Drosseln"  - die kompensieren keinen Strom, 
sondern sind selbst kompensiert (gehen also nicht in die Sättigung, da 
sich die Magnetfelder gegenseitig aufheben), heissen also 
stromkompensierte Drosseln.
Ich habe sie im KFZ noch nie benutzt, und auch noch keine Notwendigkeit 
dafür gehabt. Einfache Drossel in der +Leitung ist ausreichend.
Statt der TVS-Diode kann man auch einen Varistor nehmen, dan allerdings 
solltest du dann eine schnellere Diode als die 1N400x nehmen (Schottky 
oder fast/ultrafast-recovery)

Autor: Julian R. (julian83)
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Hm okay, also die Filtersplue in der - Leitung kann wieder weg?
Einen Varistor? Hm. Hast du da ne Nummer von Conrad? Die ham ja 
etliche... Und teuer sind die?!
Diode würde ich jetzt so eine nehmen: 160005 - 62 (Conrad)

Autor: Andreas K. (a-k)
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> Jetzt such ich nur noch ne Alternative zu dieser P6KE22A Diode.

Wie schon erwähnt wurde: Reichelt 1,5KE22A oder CSD P6SMB27A 
(günstigstes Porto).

Notfalls P6KE24CA und eine Schottky-Diode parallel dazu (z.B ebendiese 
BYV 2100). Das ist zwar eigentlich pervers, aber beides bei Conrad zu 
kriegen.

Autor: Julian R. (julian83)
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@Andreas Kaiser:

mit den 2 Dioden, so wie im Anhang?
Wie verstehst du pervers hier ;-)?

Edit: ich seh grad die Bezeichnung hab ich jetzz nich geändert, ich 
meinte die P6KE24CA!

Autor: Raccoon (Gast)
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Wenn du wirklich damit nur ein paar Optokoppler und einen Lautsprecher 
versorgen willst, würde ich mir überlegen soviel Buckel zu machen und 
die Spannung so glatt zu bekommen. Meist reicht ein einfacher 
C-Filter...wenn empfindliche Elektronik rein muss, dann sollte man die 
Filterung schon aufwendig machen.

Autor: Andreas K. (a-k)
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> mit den 2 Dioden, so wie im Anhang?

Genau so. Sieht etwas weniger komisch aus, wenn du die P6KExxCA als 2 
antiserielle Z-Dioden zeichnest.

> Wie verstehst du pervers hier ;-)?

Als pervers sehe ich die -CA mit Paralleldiode an. Technisch gesehen 
sind das 3 Dioden, bei denen die dritte dazu dient, die zweite wieder 
loszuwerden und nur die erste zu behalten, die du allein aber nicht 
kriegst.

> meinte die P6KE24CA!

Ich auch (edit). Und die BYV 2100 statt der SB130.

Autor: Julian R. (julian83)
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@Andreas:
meintest du das so mit den antiseriellen Dioden?

Hehe ja, genau so... Sicherlich nicht die eleganste Lösung, aber 
interessant^^.
Die Richtungen stimmen soweit wie ich sie eingezeichnet hab? Bei der 
bidirektionalen ist's ja egal wie rum...

Autor: Andreas K. (a-k)
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Ja, genau so.

Autor: Julian R. (julian83)
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Okay! Dann nehm ich das mal in Angriff, danke!!

Autor: Marius Wensing (mw1987)
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Ich meld mich da auch nochmal zu Wort...

Soll man nicht bei den 78xx noch eine Diode vom Ausgang zum Eingang 
schalten, damit der 78xx geschützt ist, falls die Ausgangs- höher als 
die Eingangsspannung ist (defekter ELKO usw.)...

MfG
Marius

Autor: Andreas K. (a-k)
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Schadet nicht, ist hier aber dank der vorhandenen 1N400x nicht kritisch. 
Normalerweise hat man keine Monsterelkos hinter dem Regler. Wenn der 
Elko hopps geht stirbt wahrscheinlich ohnehin Sicherung oder Drossel.

Wenn der Kram dahinter einigermassen teuer ist, ist es eher sinnvoll, 
sicherheitshalber dorthin eine P6KE6,8A zu legen um sich gegen einen aus 
egal welchem Grund sterbenden Regler zu wappnen.

Autor: Thomas O. (kosmos)
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das mit dieser stromkompensierter Drossel war nur ein Vorschlag nur ein 
Bauteil statt 2 einzelen Drosseln zu nehmen das sie nicht so schnell 
sättigen ist ein nütlicher Zusatzeffekt.

Ich hatte mal das Problem das ein Lüfter viel Mist auf die 
Versorgungsspannung brachte. Eine Spule im Pluszweig half nicht. Eine in 
der Plus und Minusleitung schon. Erst dachte ich gut liegt einfach an 
der doppelten Induktivität(Filterfrequenz) also sollte es doch auch mit 
2 Spulen in Reihe im Pluszweig gehen, ging aber nicht der Lüfter 
erzeugte einfach Störungen in beide Leitungen und da mussten dann auch 
beide gefiltert werden. Da wird es auch etwas auf dem Verbraucher 
ankommen der an der Schaltung hängt obs nötig ist oder nicht.

Autor: Norbert Mülrad (Gast)
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Bei einer Spule im Massezweig hebt man aber die Masse an, es entsteht 
nun ein Masseversatz.
Wie es es nun, wenn ich von Geber etc mit Masse arbeite? Durch den 
Versatz von Masse-Schaltung und Masse-ausserhalb können doch diese 
Spannungen nicht mehr richtig ausgewertet werden  - was kann man da denn 
tun, ausser die Spule im Massezweig wegzulassen?

Autor: Thomas O. (kosmos)
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so hochomig werden die Spulen kaum sein. Außerdem wäre es eh besser die 
Sensoren mit diesen stabilisierten 5V aus der eigenen Schaltung zu 
versorgen.

Aber schreib doch mal was du vorhast, evtl. die verhandenen Sensoren 
auswerten?

Autor: Spess53 (Gast)
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Hi

Kleiner Tip: Falls du ein altes Autoradio hast. In dem 
Anschlussteil(Meist schwarz mit Sicherung) sind einige Teile 
(Drossel,Überspannungsschutz..) schon enthalten.

MfG Spess

Autor: Julian R. (julian83)
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Moin!
hm, ne ist n recht neues Fahrzeug..
Ich möchte Türkontakt, Zündplus und eine Ladespannung von nem Handy 
Adapter abfragen. Die genannten Anschlüsse kommen jeweils über 
Vorwiderstände an die LED seite der Optokoppler. Die Fototransistor auf 
der anderen Seite wird vom µC versorgt.

@Thomas: also eher doch keine Spule im Massezweig? Oder ist das 
unerheblich hier?

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