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Thema: Schmitt Trigger für Solarzelle

Hybrid-Darstellung

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  1. #1
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Zitat Zitat von 021aet04 Beitrag anzeigen
    Welche Spannungen hast du? Warum willst du einen 555 nehmen? Du könntest einfach einen Komparator nehmen. Eine weitere Möglichkeit wäre ein Reset IC (wie die Brownout Erkennung bei uC) oder gleich einen kleinen uC verwenden. Als Beispiel gibt es den Attiny45. Der hat Brownout (1,8V, 2,7V, 4,3V), interne Spannungsreferenz (1,1 und 2,56V), Single ended und differentielle (mit einfacher oder 20 facher Verstärkung) ADCs. Damit könntest du z.b. auch Sonderfunktionen wie Strombegrenzung, eventuell mit PWM,... einbauen. Den Attiny45 gibt es im Dip8 Gehäuse und ist per ISP programmierbar.
    Zitat Zitat von Ceos Beitrag anzeigen
    ne, das ist mit spatzen auf kanonen
    Ich kann da keine Kanone erkennen. Ob ich ein Stück Silizium mit 8 Pins und dem Namen 555, oder ein Stück Silizium mit 8 Pins, das ein µC ist, einsetze nimmt sich eigentlich nichts. Wobei das Stück Silizium, das ein µC ist, heute wahrscheinlich kleiner ist, als der antiquierte 555. Mit dem µC kann ich alles realisieren, was der 555 kann und noch viel, viel mehr. Und das Ganze ohne viele zusätzliche Bauteile.

    Hier geht es darum, in Abhängigkeit von einer Spannung, der am Kondensator, einen Verbraucher zu schalten. Sollte diese Spannung nicht im zulässigen Bereich des µCs sein, braucht man einen Spannungsteiler. Zum Ansteuern der Last tut es ein kleinerer Logic-Level FET. Meine µCs sind typisch PICs, hier wäre das ein PIC12f1840. Der verträgt als Versorgung 2,3V bis 5,5V. Soll er aus dem Kondensator versorgt werden und dessen Spannung ist größer als 5,5V, braucht man noch eine Z-Diode und einen Widerstand, also etwa so:

    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	Undervoltage.jpg
Hits:	11
Größe:	37,5 KB
ID:	32537

    Ich bin sicher, auch mit einem Atmel sieht die Schaltung kaum anders aus.

    Die Dimensionierung hängt von der Spannung des Kondensators ab, ist aber nicht kritisch. Die Schaltschwellen setzt die SW, man ist also flexibel. Der Transistor ist ein Logiclevel FET im SOT223 Gehäuse, ich verwende ihn bis 1 oder 1,5A. Die Teile hab ich alle vorrätig, müßte nicht mal etwas bestellen. Und die Funktion ist flexibel, da kann man zusätzlich zur Hysterese auch noch Delays programmieren, wenn etwas zu hektisch reagiert. Auch eine PWM für die Pumpe ist free. Es steht auch noch ein weiterer Port zur Verfügung, den man nutzen kann ohne auf den Debugger zu verzichten. Der Appetit kommt beim Essen.

    Und last but not least, der Prozessor kost genau wie ein 555 oder ein Komparator eigentlich nichts. Ob ich einen Prozessor oder einen 555 bestelle, kost mich die gleiche Zeit. Und selbst wenn ich nur den Mindestlohn und nicht den Wert der Freizeit ansetze, kost die Zeit (und das Porto) mehr als die Ware. Also bestelle ich doch lieber 10 (oder eine Stange) Prozessoren als je nach Problem mal dies oder das.

    Das wäre so meine Lösung

    MfG Klebwax

    PS. Ich hatte auch mal ein ähnliches Problem. Da musste ein Motor in eine bestimmte Position gebracht werden, wenn die Versorgung weg war. Ich hab einen Supercap mit einigen Farad eingesetzt und dann mit Komparatoren und RC-Gliedern losgelegt, hab es aber nicht stabil zum Funktionieren bekommen. Mit dem µC gings ganz einfach und die Schaltung war viel simpler. Da die Spannung insgesamt nie höher als 5V wurde, brauchte ich nicht mal einen Eingang, um die Spannung zu messen. Das kann der PIC intern erledigen. Die Versorgung konnte direkt erfolgen. Wenn du das erreichen kannst (Spannung am Kondensator bleibt unter 5V), reduziert sich die Schaltung auf den PIC und den FET mit seinem Pulldown.

    PPS. Die 555 in meinem Lager haben schon ganz schwarze Beine. Ich hab bestimmt schon seit einem Jahrzehnt keinen mehr eingelötet. Ich sollte sie entsorgen.
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  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    @Klebwax

    ich feure jetzt mal mit einer Atomrakete auf meinen Spatz

    Hab nen ATSAML21E17B im QFN auf eine kleine Platine gebannt, nen LM17irgendwas dran gehangen, die notwendigen Cs und Rs angeklemmt, mir einen Spannungsteiler 25V auf 3.3V mit Sicherheits Z-Diode und einen kleinen Darlington Transistor dran gebaut

    Stromverbrauch 2.5mA bei 32Mhz XD Egal hat was mit der Arbeit zu tun, so hab ich mal n Grund mit dem Ding rum zu experimentieren .... SPOILER: Der DMA ist scheiße! Alle Cortex DMAs sind kacke ... zu lahm für kritische Anwendungen
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  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    So, Kanonen auf Spatzen, fertig!
    Hab einen Tiny und einen Low Power LDO verwendet, Stromaufnahme 1.5mA und 4mA wenn der Transistor durchgeschaltet ist.

    Erster Versuch, etwas improvisiert:
    https://puu.sh/vn1OL/2c739a3bff.jpg
    https://puu.sh/vn1OA/a096b19587.jpg

    Zweiter Versuch, aufgeräumt, Referenzlast fehlt noch:
    https://puu.sh/vn1Oo/1ca8ab502f.jpg
    https://puu.sh/vn1O6/3a09d5ff7f.jpg

    Misst über einen Spannungteiler mit Z-Diode zum Schutz die Spannung vom Kondensator, schaltet bei erreichen der unteren Schwelle die Referenzlast ein, fällt die Spannung, schaltet er die Last wieder ab.
    Erreicht die Spannung den oberen Schwellwert, schaltet er die Referenzlast ab, wartet 2 Sekunden und schaltet die eigentliche Last zu.
    Schaltet die Last wieder aus, wenn die Spannung unter den unteren Schwellwert fällt.

    Und ich habe gemerkt wie notwendig doch die Investition in eine vernünftige Lötstation ist. Das 20€ Ding tut zwar seinen Dienst, aber ex verzundert ständig, die Temperaturregelung ist grottig und die Spitze einfach zu dick. Da lob ich mir die 500€ Station auf Arbeit ... und für zu Hause besorge ich mir lieber die Lite Version ohne automatische Abschaltung im Halter und zugehörigem Halter für 120€, bau mir den Halter von der 20€ Station ab und besorg mir noch so ein Messing Nest, denn der nasse Schwann tut sein übriges für das Verzundern.
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  4. #4
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    Schön geworden. Und das mit dem Lötkolben ist nicht mehr ganz so wichtig, Änderungen kannst du ohne Löten in SW machen

    MfG Klebwax
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  5. #5
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    Das mit dem Lötkolben ist für zukünftige Projekte wichtig und ich wollte es mal erwähnt haben. Ich kenn jetzt alle 3 Welten (möchte fast 4 sagen, wenn man das 400W Monster von meinem Vater mit in den Vergleich wirft den er zum verlöten der Dachbleche im Garten benutzt) ...

    Normale Handbräter, gut fürs verzinnen und für alles mit Wärmekapazität, bis hin zu den mit Regelung Anständig für normalen Gerbauch... Grundsätzlich aber unhandlich..... bei den Handbrätern mit Kupferspitze geh ich mit ner Feile drüber, tauch es kurz in Kolophonium (oder wie das heißt), mach wieder Zinn dran und die Spitze arbeitet wieder einwandfrei

    Die "billigen" Lötstationen .... super für Hobbylöten, aber man muss sehr viele Kompromisse eingehen ... wenn hier die Spitze verzundert ist kreativität oder zusätzliche Ausrüstung gefragt, abfeilen ist hier meist nicht weil die Spitzen meist beschichtet sind und einmal gefeilt bekommt man nie weider Zinn drauf

    Die richtig teuren Profi Lötstationen .... sind definitiv das Geld Wert (aber ews gibt schwarze Schafe) aber trotzdem ein kleines Vermögen! ... da verzundert eigentlich nie was, das höchste der Gefühle war mal ein sehr sehr bescheidenes Lot, das irgendwie nicht richtig benetzen wollte und knappe 20cm "normales" Lot gekostet hatte bis es "abgespült" war ...

    Aber Gott sei dank gibt es von den richtig teuren Modellen auch "einfache" Varianten die einfach nur ein paar Luxus Funktionen weniger haben (Halterabschaltung und Standby z.B.) ... kosten dann aber meist auch nur einen Bruchteil aber immernoch gut 100+ € .... und mal sehen ... viele Funktionen sind auch reine "Softwaresache" (ich sprech da aus Erfahrung)
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  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Update: ich habe die Pins der Transistoren getauscht und die Last ein wenig vergrößert.
    Die Widerstände werden jetzt analog zum Spannungslevel vom ADC per PWM angesteuert.
    Steigt die Spannung am Kondendsator, erhöht sich der Duty Cycle, die Last erhöht sich also dynamisch und reagiert so effektiver auf die gewonnene Sonnenleistung und schaltet dann wie auch vorher bei erreichen der oberen Schwellenspannung die Widerstände ab und wechselt auf die Pumpe.
    Tauschen der Pins war notwendig weil ich sonst keinen PWM Output hin bekommen hätte.

    Ich spiele auch mit dem Gedanken für eine weitere Version den Analog Input zu wechseln. Dann hätte ich noch SDA und SCL frei und könnte zusätzliche Portexpander anklemmen oder für dynamische Parametrierung eine Verbindung mit dem Controller aufbauen
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  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Zitat Zitat von Ceos Beitrag anzeigen
    Update: ich habe die Pins der Transistoren getauscht und die Last ein wenig vergrößert.
    Die Widerstände werden jetzt analog zum Spannungslevel vom ADC per PWM angesteuert.
    Steigt die Spannung am Kondendsator, erhöht sich der Duty Cycle .....
    Wie schrieb ich:

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