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Thema: Analoganzeigen aus altem Kombiinstrument mit MC über PWM ansteuern?

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Analoganzeigen aus altem Kombiinstrument mit MC über PWM ansteuern?

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    Hallo,

    ich möchte die Analoganzeigen (Tank, Wassertemperatur , etc) aus einem alten Kombiinstrument (Bj. um 1980) direkt mit einem MC ansteuern.

    Es sind noch keine Steppermotoren sondern noch Drehspulinstrumente in dem Ding. Die werden normalerweise z. B. über einen NTC Tempsensor oder ähnlichem gegen Masse angesteuert. Ich möchte die Sensoren gegen Signale vom MC für einen Tischaufbau ersetzen.

    Der Tankzeiger hat bei ca. 15mA Vollausschlag, Wasser bei ca. 110mA.

    PWM bietet sich an, aber was für eine Schaltung brauche ich um damit den benötigten Strom zu regeln?

    Gruß
    Jackson

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von Hubert.G
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    Für die PWM brauchst du nur einen einfachen Tiefpass.
    Dann misst du welchen Innenwiderstand die jeweilige Anzeige hat.
    Damit kannst du dir den Vorwiderstand bei 5V oder der jeweiligen Spannung ausrechnen den du für Vollausschlag brauchst.
    Damit hast du bei 100% PWM Vollauschlag. Für die 110mA wirst du noch einen Transistor brauchen.
    Grüsse Hubert
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  3. #3
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    Reicht es nicht, den Instrumenten eine bestimmte Spannung vorzusetzen? Analoge Geber für Tankstände arbeiten doch meistens mit einem Schwimmer, der über einen Hebel ein Potentiometer bedient. Die sind evtl. anders als z.B. Öltemperaturanzeigen.

  4. #4
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Die Anzeigen geben je nach Art ca. 7-9 Volt auf der Sensorleitung raus und werden über einen änderbaren Widerstand (normal der Sensor) gegen Masse geregelt.

    Einen NPN-Transistor wird denke ich mindestens benötigt, ein BC546 ist aber wohl zu schwach oder?

    Muss dann hinter dem Tiefpass auch noch ein Vorwiderstand oder Spannungsteiler vor die Basis des Transistors?

  5. #5
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    Ein BC547 oder 548 sollte reichen. Einen Vorwiderstand vor die Basis wirst du noch benötigen. Auch einen Widerstand vor dem INstument. Die Größe ergibt sich aus den Innerwiderstand des Instruments und der Spannung die du verwendest.
    Grüsse Hubert
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  6. #6
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    Ich würde als Leistungstransistor da lieber einen kleinen FET einsetzen wie z.B. den BS 170.
    Wenn man die PWM Frequenz nicht zu niedrig wählt kann man sich evtl. auch noch den Tiefpass sparen, weil das Instrument ja ne gewisse Masseträgheit hat.
    Die Spannung der Anzeige sollte aber stabilisiert werden, weil diese natürlich auch Einfluss auf die Anzeige hat und das Instrument bei einem Softwarefehler auch nicht überlastet werden kann.
    Da wäre eventuell ein LM 317T eine Option.
    Damit könnte man die Spannung dann so einstellen, das 100% PWM auch 100% Anzeige entsprechen.

  7. #7
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    Bei einem Mosfet darf der Tiefpass doch gar nicht vorhanden sein, da dieser ja nur als Schalter via PWM genutzt wird oder?

    Sollte man eine Freilaufdiode wie bei einem Relais mit einplanen ist ja auch eine Spule.

    Die Anzeigen werden von einem 12V NT betrieben, Spannung ist deshalb stabil.

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Bei einem Mosfet darf der Tiefpass doch gar nicht vorhanden sein, da dieser ja nur als Schalter via PWM genutzt wird
    Wenn ein Tiefpass da rein soll muss es natürlich nach dem FET sein, oder man lebt mit einer Verlustleistung am FET und schwieriger Einstellerei. Die Kennlinie so eines Fet ist ja nicht linear.
    Eine Freilaufdiode ist mit Sicherheit kein Fehler.

    Ich würde das Instrument trotzdem an eine stabilisierte einstellbare Spannungsquelle hängen.
    1. Im Original fiel am Widerstand wohl immer eine kleine Spannung ab.
    2. Der maximale Pulsstrom durch das Instrument wird geringer.
    3. Die PWM kann von 0 bis 100% Duty Cycle durchgeschaltet werden und muss nicht bei einem Maximalwert begrenzt werden. - Das könnte man aml bei einem Labornetzteil ausprobieren, welche Spannung einen Vollausschlag bewirkt.

  9. #9
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    Ich verstehe nicht ganz wie du das mit der stabilisierten Spg-Quelle meinst.

    Also im Original ist die Anzeige so angeschlossen, sie hat drei Anschlüsse:

    1. Über 68 Ohm/2W Widerstand an +12V (bzw. Batteriespannung)
    2. GND
    3. Signal (geht direkt auf das Sensorkabel/PIN)

    An 1. habe ich ein NT mit 12V/5A hängen das ist ja stabilisiert
    Am 3. Anschluss kann man die Anzeige zum Ausschlagen bewegen indem man den PIN über Widerstand nach Masse zieht. Eine Spannung kann man hier nicht drauf geben.

  10. #10
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    Zitat Zitat von Jackson0 Beitrag anzeigen
    ... im Original ist die Anzeige so angeschlossen ... Über 68 Ohm/2W Widerstand an +12V
    Ganz stumpf rückgerechnet ist der 68Ohm-Widerstand für bis zu 171mA dimensioniert. Allein für ein Drehspulinstrument wäre das ziemlich viel. Ist da noch ein anderer Verbraucher dran? Beleuchtung? Oder sind das evtl. Hitzdrahtinstrumente? Bei den langsamen Anzeigen wie Tankfüllstand und Temperaturen war das irgendwann mal Stand der Technik.
    Wenn es wirklich Drehspulinstrumente sind, sollte sich da noch Strom sparen lassen.

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