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Thema: PWM-gesteuerte Heizung

  1. #1

    PWM-gesteuerte Heizung

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    Hallo allerseits!

    ich würde gerne eine Heizung bauen, die ich per PMW regulieren kann. konkret heißt das:
    12V Batterie als spannungsquelle
    4 ohm heizwiderstand
    => ~36 watt maximale heizleistung
    falls mir das zu warm ist möchte ich das so verlustarm wie möglich nach unten regulieren können. es soll eine griffheizung für das motorrad an kalten tagen werden : )

    wie kann ich das realisieren, welche bauteile wären geeignet und wo kann ich die beziehen? (...oder gibts da was sinnvolleres als pwm?...)

    kurz zu mir:
    ich bin physikstudent und als solcher in berührung mit der hobby-elektronik gekommen. ich habe quasi keine praktische erfahrung, nur etwas grundlegendes wissen zur analog-techik (bis opamp waren wir gekommen).

    wo kann ich anfangen, mich selbstständig von grund auf tiefer in die elektronik einzuarbeiten? gibt es allgemein empfohlene literatur?

    herzlichen dank!
    -Bo

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von Hubert.G
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    Hier gehts um das gleiche Anfangsproblem: www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=44896
    Hier wäre was für dich:
    www.domnick-elektronik.de/elek555.htm
    Der 555 erzeugt PWM signal und Ausgangsschaltung 2
    Aber ganz ohne Vorkenntnisse und probieren usw. wird es nicht gehen.
    Grüsse Hubert
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  3. #3
    danke erstmal,
    da werd ich demnächst mal etwas weiterlesen.

    für den moment bin ich auf
    http://www.abeltronics.co.uk/pdf/DIM12.pdf
    gestoßen, was so ziemlich genau das wäre was ich Suche (wetterverpackt etc...)

    ich habe dafür keinen händler in deutschladn / schweiz gefunden, weiß da jemand einen?

    -bo

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Ich hab voriges Jahr so etwas entwickelt.
    Die Schaltung basiert auf einem ATMEL ATMEGA8 Controller.
    Sie hat je einen Temperaturfühler pro Griff und regelt die Temperatur für jeden Griff einzeln nach.
    Die Schaltung hat auch einen "Notbetrieb" wenn ein Sensor ausfällt braucht man trotzdem nicht in die Finger zu frieren.
    Als Anzeigeelement hab ich ein 1x16 Zeichen Display verwendet.
    Die beiden PWM Ausgänge steuern direkt 2 MOS Fet's an.
    Die Hintergrundbeleuchtung wird mittels Fotodiode dem Umgebungslicht angepasst.
    Die Regelung selber besteht aus einem P-I Regler, die Regelkonstanten kann ich noch rausgeben wenn es für euch interessant ist, dazu müsste ich aber selber noch mal nachgucken.
    Einen Schaltplan oder einen Quellcode kann ich leider nicht hier einstellen, weil es eine Auftragsarbeit war.
    An Halbleitern sind der Microcontroller, 2 Power Mos Fets, 1 kleinleistungs Fet, 1 Spannungsregler, 2 Überspannungsschutzdioden, 1 Fotodiode, 1 Gleichrichterdiode und natürlich das Display verbaut. Der Rest sind ein paar Taster und etwas Hühnerfutter ( passive Bauteile ).

    Eventuell kann Dir das als Anhaltspunkt für Deine Eigenentwicklung dienen ?!

  5. #5
    so, hallo,
    nach laaanger zeit
    habe ich was neues zum obigen problem gefunden:
    den
    lm555 timer, mit datenblatt
    https://www.distrelec.com/distrelec/datasheets.nsf/WebAttachments/98791828FF0EF655C12570EA006ECF31/$File/LM+LMC555xx_e.pdf

    den mir ein elektroniker der uni empfohlen hat.
    allerdings bin ich nicht ganz schlau geworden. die idee ist, mit dem bauteil über pin 3 einen leistungs-fet anzusteuern, wobei ich da noch kein konkretes modell habe.

    im datenblatt hat es 2 beispiele für pwm, je mit grafik (fig. 9 und 11). kann ich mit einer der beiden schaltungen wirklich von 0% bis 100% steuern?
    kann ich dafür eine der beiden vogeschlagenen schaltungen (fig 8 und 10) direkt übernehemn?

    und wie moduliere ich nun die pulsverhältnisse, mit einem potti am modulation input (pin 5) ? wofür ist pin 2 (trigger)?

    dankeschön,
    -bo

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von Hubert.G
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    Bei dem Link kommt bei mir ein Error.
    Aber warum nimmst du nicht den Link den ich dir geschickt habe, da ist doch PWM mit einem 555 beschrieben. Die funktioniert ganz sicher.
    Grüsse Hubert
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  7. #7
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Ich find die Idee ganz interessant, versteh ich das richtig, dass der FET als Heizung genommen wird?

  8. #8
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    @lokirobotics Die Fets werden nicht als Heizung genommen
    Steht ganz oben
    12V Batterie als spannungsquelle
    4 ohm heizwiderstand
    => ~36 watt maximale heizleistung

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Für die PWM Steuerung einer Heizung reicht 1 FET, da braicht man ja keinen vollbrücke. Das PWM Signal kann man z.B. vom LMC555 oder ähnlichem, einem keinen µC, oder auch 2 Operationsverstärkern erzeugen.

    Wenn die Temperaturen nicht zu hoch werden, ist die Möglichkeit einen Transistor direkt als Heizer zu nehmen auch nicht uninteressant. Für die maximal 36 W würde sich ein größerer Darlingtontransistor (z.B. TIP142) anbieten. Die Steuerung wäre dann einfach über nur einen Poti + 1 Widerstand.

  10. #10
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    Wenn man einen Transistor bzw. Transistor und Widerstand gemeinsam
    als Heizelement nutzt, braucht man keine PWM mehr. VG Micha

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