ZitierenEntstördrossel an 12V+, deine Portleitungen einseitig gegen Masse und evtl. Gehäuse abschirmen.
Hallo zusammen,
ich habe eine Controllerschaltung für den Einsatz im KFZ gebastelt, genauergesagt handelt es sich um Go-Karts die mit Zweitaktermotoren ausgestattet sind, etwa vergleichbar mit Motocrossmotoren oder ähnlichen Mopedmotoren.
Ich habe nun folgendes Problem: Meine Schaltung fängt sich immense Störungen durch die Zündung ein. In meinem Fall äußert es sich darin, dass der Controller bei laufendem Motor mehrere Eingangssignale in der Minute registriert und den entsprechenden Befehl ausführt, obwohl tatsächlich gar kein Eingangssignal gegeben wurde, außerdem bekommt der Controller ebenfalls mehrmals pro Minute einen Reset.
Zu meiner Hardware: Den Schaltplan könnt ihr euch in der angehängten Datei anschauen. Der Controller bekommt zwei Eingangssignale über Portb.3 und .4, die mit je einem externen Pullup ausgestattet sind. Durch einen Taster werden sie auf GND gezogen und mit debounce in der Software ausgewertet. Die Schaltung ist auf einer ca. 50x100mm einseitigen Leiterplatte aufgebaut und wird in einem 50x100x120 großen Aluminiumgehäuse mit Kunststoffdeckeln eingebaut. GND der Leiterplatte ist nicht mit dem Aluminiumgehäuse verbunden und ebenfalls nicht mit der Fahrzeugmasse verbunden, gegen die die Zündspannung wirkt.
Das Gehäuse ist in etwa 50cm Entfernung zum Motor und damit Zündkabel montiert. Aus dem Gehäuse gehen Leitungen für Spannungsversorgung und Signaleingänge mit einer Länge von 1,20m bzw. 2m. Die Leitungen sind allesamt ungeschirmt und werden in etwa 60cm entfernung vom Motor auf dem Kartrahmen verlegt.
Ich habe nun wirklich kaum Ahnung von Störungen und Entstörmaßnahmen, und kann daher nur seeehr wage Vermutungen aufstellen, und hoffe von euch evtl. eines besseren belehrt zu werden.
Folgendes ist meine Theorie:
Durch den Zündfunke entsteht in der Umgebung des Zündkabels ein starkes elektrisches (oder magnetisches?) Feld. Durch dieses Feld wird eine Spannung in sich in der Umgebung befindlichen Leitungen induziert. Diese Spannung liegt dann zwischen der betroffenen Leitung und dem Potential an, gegen das die Zündspannung anliegt (Fahrzeugmasse) (???).
Es sollte nun die Möglichkeit geben mit Kondensatoren und/oder Spulen direkte Maßnahmen auf der Platine gegen Störsignale zu treffen. Hierzu will ich aber gar nicht erst Vermutungen aufstellungen, da ich hiervon weniger als wenig Ahnung habe - ihr seit hierzu gefragt
Weiterhin gibt es die Möglichkeit das Gehäuse zu schirmen, dazu muss man irgendein Potential der Schaltung mit dem Aluminiumgehäuse verbinden - hierzu ebenfalls keine Vermutungsaufstellung weil keine Ahnung - was hat es damit auf sich?
Die Dritte Möglichkeit ist noch, die Leitungen zu schirmen, hierzu wieder die wage Vermutung, dass die oben angesprochene induktion im Schirm stattfindet statt in den Leitungen, was diese induzierten Spannungen verhindert - wie gesagt, wage Vermutung. Wo muss nun dieser Schirm an der Leitung aufgelegt werden? Am Gehäuse? Und muss das noch mit einem Potential auf der Leiterplatte verbunden werden?
Ok, das sollte für den Anfang als Input reichen, ich hoffe auf rege Diskussionsbeteiligung und gute Ideen, wie gesagt, ich bin was diese Thematik angeht noch absoluter Laie.
Vielen Dank im Voraus,
Grüße Paul
Entstördrossel an 12V+, deine Portleitungen einseitig gegen Masse und evtl. Gehäuse abschirmen.
das könnte dich interessieren:
http://www.dse-faq.elektronik-kompen...e-faq.htm#F.23
MFG teslapower
Hallo zusammen,
@Robbersoft: danke für deinen Vorschlag, du müsstest ihn mir bitte noch mal genauer erläutern. Wie gesagt: Laie was das angeht. Wie muss diese Entstördrossel wo in die Schaltung eingefügt werden und welche Spule mit welcher Induktivität brauche ich dafür?
Genauso mit den Porteingängen: Was bedeutet "einseitig gegen Masse bzw. Gehäuse abschirmen"?
Grüße Paul
Du hast den Link nicht wirklich beachtet?! Steht doch alles drin!
Es gibt auch bei Atmel eine Application Note für Automotive...
Hi,
hmm, ok hatte mir den Link schon mal angeschaut. Bin aber eher davon ausgegangen, dass hier das Hauptaugenmerk eher darauf gelegt wurde, dass das Bordnetz wegen Lima-Einspeisung, Anlasser etc. so unsauber ist. Im Kart hat man keine Lima und keinen Anlasser, sondern eine extra Batterie nur für Elektronik. Im Gegenzug werden die Zündanlagen aber nicht auf Entstörung sondern gute Performance optimiert, da es im gegensatz zu straßenzugelassenen KfZ keine Gesetzesvorgaben bezüglich Entstörmaßnahmen gibt - daher hatte ich mir eine möglichst allgemein gehaltene und gut verständliche Erklärung dieser Phänomene erhofft, damit ich mir meinen eigenen Reim drauf machen kann.
Aber gut, ich werd mal die Vorschläge dort ausprobieren und schauen ob sich was draus machen lässt.
Grüße Paul
Hallo Paul
Warum schirmst du nicht einfach die Zündleitung und den Zündkerzenstecker ab? Das wird (zumindest bei alten) Militärfahrzeugen auch gemacht, die Funkgeräte mitführen. Die hatten vollständig abgeschirmte Zündverteiler, Kabel und Kerzenstecker. Somit würdest du das Übel direckt an der Wurzel packen.
Gruess Toni
Hi Toni,
Das geht? Nunja wenn das so ist werd ichs mal ausprobieren, wäre natürlich spitze wenn das klappt. Besser würde es mir natürlich trotzdem gefallen wenn ich es schaltungstechnisch lösen könnte - und wenn mir jemand mal erklären würde was man eigentlich unter "Störungen" versteht
Grüße Paul
Hallo Powell,
Ich denke, so spezielle Zündkabel schlagen ganz gut ins Budget..?
Du kannst vorerst noch manches an der Schaltung verbessern.
D11 kann weg, D2 reicht als Verpolschutz.
Dadurch ist Gnd der Schaltung auf dem selben Potential wie das Chassis, das erleichtert weitere Entstörmassnahmen.
Das Gehäuse würde ich auf jeden Fall erden, es wirkt sonst wie eine Antenne.
D1 hat keine Strombegrenzung, wenn die Z-Spannung überschritten wird und könnte eventuell abrauchen. Besser durch einen Varistor
S07/K14 oder S10/K14 ersetzen.
(Falls d1 eine Z-Diode ist,manchmal hat man ja nicht das richtige Eagle-Symbol parat.)
Vcc am Tiny nochmal mit 100nF abblocken
Der Reset-Eingang kann noch einen externen Kondensator 0,1 bis 0,47µ gegen Masse vertragen,
am besten Tantal, Elko geht aber auch.
Die Leitungen zum Taster kann man entstören, indem man Reihenwiderstände ( pi*Daumen 47-200 Ohm)
einfügt. Zusammen mit einem Kondensator am Port-Pin ergibt sich ein Tiefpassfilter.
Um den genau zu dimensionieren müsste man wissen in welchem Bereich sich die Zündfrequenz/Drehzahl bewegt.
Erstmal viel Erfolg
Digger
hat er dochVcc am Tiny nochmal mit 100nF abblocken
so, jetzt kopier ichs extra nochmal hier rein
Code:2A SB340 7805 +5V/1A 1A Drossel 1N4001 78M05 +5V/500mA +------+ UBat --Sicherung--47uH--+--|>|--+--|Regler|--+-- | | +------+ | Transil P6KE22A 220uF/35V | 100nF | | | |(siehe Spannungsregler-Datenblatt) Masse ------------------+-------+------+-----+-- +-|>|- +5V | Eingang --10k--+--10k--+--| µCEingang | | 10nF +-|<|- GND | GND
und D11 muss natürlich weg
Berechtigungen
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