mit N-Kanal FET "plus" schalten

Hallo NG,

Ich habe hier einen Durchlauferhitzer für Kühlwasser (KFZ) von BMW. Dieser wurde warscheinlich vorher über CAN Bus gesteuert (aus einem E46). In diesem sind 3 Heizwiderstände die mit einer Seite fest mit Masse verbunden sind, um sie zu steuern müsste man also +12V ein und ausschalten. Ich würde diese gerne mit einem Atmel Mikrocontroller steuern.

An der Steuerungsplatine hingen noch 6 FETs (BUZ100A). Das Gehäuse (also D) ist über das Kühlblech fest mit +12V verbunden. An S hingen (immer zwei FETs paralell zu einem Heizwiderstand) die Widerstände. Wenn ich nun auf G 12V lege schalten die FETs aber nicht komplett durch (sind ja eigentlich auch N-Kanal FETs). Hat jmd einen Tip für mich wie ich diese nun verwenden kann? Würde sie gerne drinlassen, außerdem haben die bei BMW es ja auch so verwendet.

Vielen Dank im vorraus Philipp

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Philipp Cochems
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Am Tue, 4 Jan 2005 15:24:30 +0100 hat Philipp Cochems geschrieben:

Eine einfache Lösung wäre eine Bootstrap-Schaltung, du kannst dann aber nicht auf 100% Einschaltdauer gehen. Auf Source hängt ein Kondensator, der über eine Diode von +12V aufgeladen wird, solange der FET gesperrt ist. Die Spannung des Kondensators versorgt den Gate Treiber und addiert sich beim Einschalten des FET zur Betriebsspannung hinzu. Damit er sich nicht zu sehr entlädt, mußt du alle paar 100ms kurz ausschalten. Wenn dir das nicht gefällt, dann kannst du eine externe Ladungspumpe, aus einem CMOS-Oszillator (40106 + R,C, restliche Inverter als Treiber parallelschalten) und eine paar D,C verwenden, oder einen ICL7660 o.ä.

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Martin
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Martin Lenz

"Martin Lenz" schrieb erstmal vielen Dank für die schnelle Antwort.

klingt sehr einfach und das Timing sollte auch kein prob sein, da ja eh ein Controller an dem Ding hängt. Ich würde aber gerne auf 100% einschaltdauer gehen, deshalb werde ich mir Variante 2 mal näher ansehen.

Dann habe ich noch weitere Fragen: Auf der BMW Platine konnte ich einen PIC erkennen und dann noch 3 weitere ICs. 2 mal einen von ST erste Zeile "2902" zweite Zeile "91A914" und dann noch einen mit der Bezeichnung "7555" ich konnte beide Typen leider nicht identifizieren. Und dann noch eine allgemeine Frage: Warum wird in so einer Schaltung nicht einfach ein P-Kanal FET verwendet?

Gruß Philipp

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Philipp Cochems

Hallo Philipp,

das ist mit Sicherheit der ICM7555, ein Timer-Baustein im 8-poligen Gehäuse. Mit diesem Teil lässt sich auch eine Ladungspumpe aufbauen, wie Martin beschrieben hat. Schau dir doch mal die Außenbeschaltung an, vielleicht entdeckst du zwei gleiche Kondensatoren und zwei gleiche Dioden: den Spannungsverdoppler.

nicht

N-Kanal FETs sind meistens billiger, außerdem versucht man bei der Entwicklung die Typenvielfalt möglichst klein zu halten.

Gruß, Alexander

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Alexander Doerr

"Alexander Doerr" schrieb

Gehäuse.

Ja, das scheint es zu sein. Jedenfalls scheinen da zwei Kondensatoren zu sein, die Dioden sind da und ein 8-poliges Gehäuse hat der Baustein auch. Leider ist das alles SMD sonst hätte man das gleich weiterverwenden können.

Aber ich frage mich ob der ganze Schaltungsaufwand damit der N-Kanal FET noch/wieder funktioniert nicht zum einen den Preis mehr als ausgleicht und die extra Bauteile (wie diesen Timer) nicht auch die Typenvielfalt erhöht.

Vielen Dank Philipp

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Philipp Cochems

"Philipp Cochems" schrieb im Newsbeitrag news:creb97$eph$02$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...

aber

Kondensator, der

ist.

addiert sich

nicht

dir das

eh ein

einschaltdauer

Naja, 200ms an und 1ms aus bedeutet 99,5% Tastverhältniss. Der Mehraufwand mit Ladungspumpe wegen den 0,5% lohnt sich IMHO nicht. Ausser vielleicht, du machst deine Ladungspumpe direkt mit dem Atmel,

2 Dioden und 2 Kondensatoren.
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Dan Oprisan

"Dan Oprisan" schrieb

Ok, bin doch überzeugt. Wie genau sieht die Schaltung mit dem Kondensator und der Diode denn aus? Habe mal gegooglet, aber ich konnte über Bootstrap-Schaltung nichts finden. Kann mir jmd eine Beispiel Schaltung liefern?

Mfg Philipp

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Philipp Cochems

"Philipp Cochems" schrieb im Newsbeitrag news:crefm4$1e9$01$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...

Atmel,

Kondensator

Schaltung

So ungefähr:

o +12V | --------o | | V | + - ||-+ vom uC |# | ||-----|#---o----||-+ |# |

( created by Andy´s ASCII-Circuit v1.0 Beta snipped-for-privacy@web.de )

ein Widerstand in Serie mit dem Kondesator würde den Ladestrom des Kondensators begrenzen. Die Ansteuerung muss aber mit einr Gegentakt-Endstufe sein, am besten mit 12V.

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Dan Oprisan

Ich würde sagen das ist so gewollt. Die ganze Schaltung arbeitet als Stromregler. So teilt sich die Heizleistung auf R und T's auf.

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MFG Gernot
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Gernot Fink

Am Tue, 4 Jan 2005 16:53:17 +0100 hat Philipp Cochems geschrieben:

Wieso leider? SMDs lassen sich sogar leichter auslöten - zB Heißluftpistole oder bei einseitig bestückter Leiterplatte zur Not ein Bügeleisen (Alufolie drauf, dann bleibt es sauber und die "Alte" schimpft nicht :-) ). Was spricht eigentlich dagegen, die ganze Steuerplatine weiterzuverwenden, oder die Teile zu entstücken, die du nicht brauchst?

Bei gleicher Technologie und Baugröße sind N-Kanal-FETs niederohmiger als P-Typen. "Durchlauferhitzer" klingt nach übermäßig viel Strom, da ist das schon sinnvoll. Welche Leistung hat das Ding eigentlich und wofür willst du es jetzt verwenden?

--
Martin
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Martin Lenz

Am 4 Jan 2005 16:56:47 GMT hat Gernot Fink geschrieben:

Es war aber nicht davon die Rede, daß die Ts wassergekühlt sind :-) Ausserdem wurde die Ladungspumpe inzwischen nach Steckbrief gesucht und gefunden.

--
Martin
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Martin Lenz

"Martin Lenz" schrieb

:) Im Prinzip sind die Ts sogar Wassergekühlt. Das Gehäuse ist aus Alu, es wird vom Kühlwasser des Motors durchströmt und die Ts sind direkt draufgeschraubt (elektrisch isoliert). Naja, aber wie schon erwähnt, ist eine Ladungspumpe da und ich würde eine solche Stromreglung auch nicht für sinnvoll erachten.

Philipp

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Philipp Cochems

"Martin Lenz" schrieb

Das mit dem Bügeleisen werde ich nacher mal testen, klingt sehr gut und einseitig bestückt ist die Platine auch nur. Gegen die Platine spricht, das ich ja meinen Atmel raufsetzen möchte (habe keinerlei Erfahrung mit PIC) dieser ist viel größer als der PIC der drauf ist und das Gehäuse ist nicht groß genug noch eine weitere Platine unterzubringen.

Ich habe die Widerstände bisher mal mit dem Ohmmeter durchgemeßen und die liegen pro Stück so bei einem Ohm. Also bei 12V nicht ganz 500W. Ich möchte es auch weiterhin als Durchlauferhitzer für das Kühlwasser verwenden, aber ich habe eben keinen BMW mit CAN Bus.

Philipp

PS: Was mir noch einfällt. Ich verstehe noch eine Sache nicht ganz. Paralell zu den Heizwiderständen waren noch Temperatursicherungen geschaltet. Diese schalten einfach bei erreichen einer Temperatur (klicken richtig auf der Herdplatte). Warum sind die Paralell zu den Widerständen geschaltet? Das würde doch einen Kurzschluß verurscahen und außerdem sind die Zuleitungen zu den Temperaturschalten noch kleiner (vom Querschnitt) als die zu den Heizwiderständen.

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Philipp Cochems

Am Tue, 4 Jan 2005 19:21:09 +0100 hat Philipp Cochems geschrieben:

PICs sind auch nicht schwieriger als AVRs, allerdings sind AVRs oft besser in C zu programmieren. Welcher PIC ist denn drauf?, wenn es ein F Typ ist dann könntest du ihn sogar einfach umprogrammieren. Oder du baust den AVR mit etwas fliegender Verdrahtung statt des PIC ein. Oder du setzt nur den AVR extern und schickst die Daten über ein Kabel. Wenn du keine SMDs magst, dann wirst du eine eigene Platine auch nicht so klein hinbekommen, wie die originale. Also soviel als möglich weiterverwenden - insbesondere die ganzen Schutzschaltungen, Kfz tauglichen Spannungsregler usw.

Sind die sicher einfach parallel zu den Widerständen? Schalten sie ein oder aus?

--
Martin
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Martin Lenz

"Martin Lenz" schrieb

Auf dem PIC steht 12C508A. Um die Schaltung zu benutzen müsste ich aber alles davon verstehen. Ich weiß ja auch nicht was diese beiden 91A914 sind. Die Spannungsversorgung für den AVR würde von extern kommen, auf die Platine müsste nur der AVR und die Schaltung um die FETs anzusteuern.

ja eine Leitung geht auf Masse die andere steckt mit auf dem Stecker zum Heizwiderstand. Und die Dinger schalten bei hoher Temperatur ein.

Mfg Philipp

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Philipp Cochems

Servus Philipp,

Philipp Cochems schrieb:

Aha. Wenns ein Plastikgeh=E4use ist (davon ist ja wohl auszugehen) dann ist das ein OTP Typ -> vergiss ihn. Wenn Du willst kannst Du ihn durch einen PIC12F628 / 12F675 (Flash, reprogrammierbar) ersetzen (sind pinkompatibel) und ihn dann dann selbst programmieren.

HTH Wolfgang

--=20 From-address is Spam trap Use: wolfgang (dot) mahringer (at) sbg (dot) at

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Wolfgang Mahringer

Am Tue, 4 Jan 2005 20:57:38 +0100 hat Philipp Cochems geschrieben:

Das ist ein winziger PIC mit 512Worte Programmspeicher, den kannst du fast "zu Fuß" programmieren, bei ca. 35 Befehlen. Der ist aber leider OTP, was bei einem Preis von unter 1 EUR aber auch zu verschmerzen ist. Ich weis jetzt nicht, ob der auslesbar ist, oder ob es Codeschutz- Fuses gibt.

Was soll der AVR in deinem Fall genau machen? D.h. wieviel hat er zu tun? Wie größ sollte er sein, hätte er eher 8 oder 128Pins?

Ich erinnere mich daran, daß du da auch "2902" geschrieben hast. Wenn das

14 Beiner sind, dann könnten es sehr leicht LM2902, ordinäre 4 fach OPs ähnlich LM324 sein. Rest wäre Herstellungscode. Wenn 91A914 wirklich eine Typenbezeichnung ist (Google findet keinen treffer damit), dann könnte 2902 ev. auch 29.Woche 2002 heissen. Wie alt ist das gerät, sind sonst Bauteile aus 2002 oder jünger drin?

Die Schaltung für die FETs würde ich auf jeden Fall so übernehmen, Ein paar Pads des PIC werden wohl die richtigen Signale darstellen.

Eigenartig.

--
Martin
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Martin Lenz

"Martin Lenz" schrieb

Wollte einen 90S1200 (20 Pin) nehmen weil ich davon noch etliche hier rumliegen habe. Der Atmel hat nicht viel zu tun er dekodiert nur den Bus in meinem Auto (selbstgebasteltetes 2 Draht System ähnlich I2C).

Kann leider das Datum nicht ergründen, habe das Ding von eBay und finde hier sonst nirgends angaben. Die 4fach OPs hatte ich auch schon in Verdacht über google. Würde auf jedenfall vom Gehäuse her hinkommen.

Werde mal gucken, der hat ja nur 8 Pads.

Ja, das fand ich auch.

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Philipp Cochems

Am Wed, 5 Jan 2005 00:01:20 +0100 schrieb Philipp Cochems :

Wenn das schon auf Atmel-Basis ist, dann ist es wahrscheinlich wirklich sinnvoll, beim AVR zu bleiben, und vorhandene Software weiterzuverwenden. Dann würde ich den "irgendwie" mit Fädeldraht verbinden und an geeigneter Stelle mit Superkleber auf der Platine befestigen - selbstverständlich im kleinstmöglichen Gehäuse, also SO20 oder kleiner, das SSOP hat wahrscheinlich dort Platz, wo der PIC im SO8 gesessen ist.

Meist lässt der Vergleich der datecodes verschiedener ICs schon Rückschlüsse zu, in der Serienfertigung werden die Bauteile ja nicht ewig gelagert. Ist aber nicht so wichtig - ich wollte nur darauf hinaus, ob das

2902 ein datecode sein kann. Aber wenn du auch schon den LM2902 vermutest, dann betrachte mal die Aussenbeschaltung, ob GND/VCC dort sind, wo sie sein sollten, Gegenkopplungswiderstände In- zu Out vorhanden sind usw.
--
Martin
Reply to
Martin

Hi,

Oft geht es sehr gut wenn man einfach auf beide Pinreihen soviel Lötzinn aufträgt das es ein jeweils ein großer "Bollen" ist und dann beide nacheinander erhitzen und Platine leicht mit der Kante auf den Tisch klopfen.

Gruß Alex

Reply to
Alex Wenger

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