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Topic: Arduino Leonardo 12V (Read 1 time) previous topic - next topic

dischneider

stimmt, du hast natürlich Recht.
War ja auch nur "schematisch" gedacht.
Mir ging es eher um die Unterscheidung "Schalter ein/aus" oder "Lampe brennt/brennt nicht".
Das hab ich aus dem Originalpost des Threaderstellers nicht ganz klar erkannt ...

Dirk
using arduino leonardo
--
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Eulenspiegel

Hi,
erstmal danke für eure Antworten und Lösungsvorschläge.
Es handelt sich bei der Lampe um die Anzeige, dass der "Neutralgang" beim Motorrad eingelegt ist. Diesen Zustand möchte ich mit dem Arduino abfragen und weiter verarbeiten.

Kann ich nicht den 10k Widerstand weglassen und nur die Z-Diode einsetzen?
Wieso schützt der Kondensator nochmals  besser vor Überspannungen und woher weiß ich welche Kapazität der Kondensator haben muss?

Eulenspiegel

uwefed

#12
Feb 10, 2013, 11:46 am Last Edit: Feb 10, 2013, 11:53 am by uwefed Reason: 1
Quote
Kann ich nicht den 10k Widerstand weglassen und nur die Z-Diode einsetzen?

[FRUST]  Wenn wir Ratschläge geben, dann geben wir sie, weil sie notwendig sind. [/FRUST]

Nun zur Erklärung wieso es ihn braucht:
Was glaubst Du was passiert, wenn ein Bauelement das an seinen Polen 5V, unabhängig vom Strom der hindurchfließt, hat, mit 12 V versorgst?
??
Es geht kaputt, weil ein zu großer Strom fließt, der es zusehr erhitzt. Wenn Du sehr viel Glück hast, dann ist die Schmelzsicherung schneller, ansonsten hast Du 12V am Arduino Eingang und wenn Du Glück im Unglück hast, dann geht nur der Eingang kaputt und nicht der ganze Arduino.

Quote
Wieso schützt der Kondensator nochmals  besser vor Überspannungen und woher weiß ich welche Kapazität der Kondensator haben muss?


Quote from: guntherb
Im KFZ-Bordnetz können sehr schnelle Spannungsspitzen bis 300V entstehen, da könnte die Zenerdiode zu langsam sein und den Arduino zu schützen.
Ich würde da noch einen Keramischen Kondensator parallel schalten:

12V-+
       |
     Lampe
       |-------+
       |          |
       |         20k
       |          |
    Schalter  +----+-----------------------+----------------- Pin Arduino (0 = Lampe AN  /  4...5 V = AUS)
       |          |      |                               |
       |         10k   _                             __
       |          |      ^   Zener 5.1V          __ 10nF
       |          |      |                               |
0V--+-------+----+-----------------------+------------------ GND


Der Kondensator muß geladen werden (Strom hineinfließen), damit die Spannung an seine Polen ansteigt. Der Ladestrom wird aber durch den 20kOhm Widerstand begrenzt. So kann die Spannung nicht schnell ansteigen und bevor die Spannung sigifikant ansteigt ist die Spannungspitze schon wieder vorbei. Als Wert des Kondensators hat guntherb 10nF vorgeschlagen.

Der Kondensator ist Teil eines RC Gliedes mit dem 20kOhm, 10kOhm Widerstand und bei Spannungen über 5,1V auch dem Ersatzwiderstand der ZDiode (Rersatz = Uz/ Iz). Den Wert des Kondensators errechnet sich aus der Zeit die überbrückt werden muß (Dauer des Spannungsimpulses) und dem Widerstand. Dieser wird auch für die Z-Diode benötigt und darum nicht frei wählbar.

Grüße Uwe

Eulenspiegel

#13
Feb 10, 2013, 12:02 pm Last Edit: Feb 10, 2013, 12:04 pm by Eulenspiegel Reason: 1
Quote

[FRUST]  Wenn wir Ratschläge geben, dann geben wir sie, weil sie notwendig sind. [/FRUST]

Das ist mir schon klar, ich möchte aber verstehen warum das so ist. Dann brauche ich das nächste mal nicht mehr Fragen und kann mir die Lösung selber erarbeiten.

Quote

Nun zur Erklärung wieso es ihn braucht:
Was glaubst Du was passiert, wenn ein Bauelement das an seinen Polen 5V, unabhängig vom Strom der hindurchfließt, hat, mit 12 V versorgst?
??
Es geht kaputt, weil ein zu großer Strom fließt, der es zusehr erhitzt. Wenn Du sehr viel Glück hast, dann ist die Schmelzsicherung schneller, ansonsten hast Du 12V am Arduino Eingang und wenn Du Glück im Unglück hast, dann geht nur der Eingang kaputt und nicht der ganze Arduino.


Ich Frage deshalb weil ich woanders die Schaltung ohne den 10k Widerstand gesehen haben (Spannungsstabiliesierung http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1012151.htm). Ich dachte an der Z-Diode fallen immer 5,1V und der Rest an dem 20k Widerstand.  Strom wird durch den 20k begrenzt.

Das mit dem Kondensator habe ich glaube ich verstanden :-). Danke für die Erklärung.

Eulenspiegel

uwefed

Da habe ich etwas falsch geantwortet. Entschuldige.

Der 20KOhm Widerstand ist zusammen mit dem 10kOhm Widerstand ein Spannungsteiler der die 12 V auf ca 4V herunterteilt. Im Auto/Motorrad kann die Batteriespannung bis 14V betragen und darum ist die max Spannung am Eingang 4,67V.

Das würde eigentlich genügen, aber durch Störungen und Überspannungen ist eine Z-Diode sinnvoll da die sicher die Spannung auf max 5,1V hält. Das ist der 2. Schutz. Der Spannungsteiler macht, daß die Z-Diode weniger beansprucht wird.

Dann noch der Kondensator für kurze Spannungsspitzen (= Hochfrequente Störungen)

Grüße Uwe

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