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Thema: PWM Signal Spannung erhöhen für Microcontroller

  1. #11
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Powerstation Test
    Vielen Dank für eure zahlreichen Antworten

    Ich denke ich werde Optokoppler verwenden, dann ist alles getrent und ich bin auf der sicheren Seite
    Ich hab mir mal ein paar Datenblätter angeschaut, vieleicht könnt ihr mir sagen was hinter gewissen Angaben steckt?
    Ich nehm einfach mal dieses Datenblatt:
    http://www.produktinfo.conrad.com/da...C817_K827P.pdf

    -"Reverse Voltage VR 6V": ist das die maximale Spannung wo die Diode (led) in Sperrichtung verkraftet?
    -"Emitte Collector Voltage VECO 6V": versteh ich überhaupt nicht, der Strom fließt doch von Collector zu Emitter, warum dann ne Spannungsangabe von Emitter zu Collector?

    -Im welchem Spannungsbereich funktionieren denn Die LEDs? (Laut dem Datenblatt bis max 1.4V und bei einem Peak kurzeitig max.3V).
    -Wenn Ich eine Vorwiederstand von 680ohm nehme dann hab ich bei 14V einen Strom von 18,5mA, wenn die Spannung auf 9V Singt hab ich eine Strom von 11,18mA.
    sind die 11,18mA noch ausreichend?
    Im Datenblatt steht If max 50mA, dann kann ich ja eine Vorwiederstand von 270ohm nehm, womit ich bei 14V 76,7mA habe und bei 9V noch 28,14mA (was ja für den Betrieb der Led ausreichen dürfte), oder schadet es der Led wenn dauerhaft 50mA anliegen? (find 50mA recht viel für ne Led)

    -Was bedeutet die CTR % angabe?


    sind leider mehrere Fragen, fange gerade erst an mich mit den ganzen elektronischen Komponeten zu beschäftigen und zu verstehen


    Gruß,
    Geändert von harald654 (29.07.2013 um 22:58 Uhr)

  2. #12
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    09.05.2006
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    1.178
    Widerstand ohn "ie", das kommt von entgegen = wider etwas,
    nicht von wieder wie wiederholt.


    Nur mal so am Rande gefragt:
    Was meinst du was "ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS" bedeutet ??
    und was das Kleingedruckte dadrunter bedeutet was aussagt:
    "Wenn du das nur kurz überschreitest ist alles fürn arsch und es wird keine funktion mehr gewährleistet" -?-

    Wieso rechnest du dann als zweites nen Wert mit 76mA aus wenn da
    Imax=50mA als absolute maximum rating steht ??

    Die LED im Optokoppler leuchtet "sicher" von x ... bis y mA
    z.B. von 10mA bis 20mA ist ein normaler Bereich.


    Nun legst du Vorwiderstand (und evtl Z-Diode) so aus, dass deine KopplerLED beim minimalen Wert die 10mA bekommt, und beim maximalen die 20 bis 25 mA.
    Da du PWM hast, evtl mit 50% duty cycle ist dementsprechend die pulsbelastbarkeit sogar höher.


    Die Dinge die du fragst treffen auch auf eine LED zu, schau doch erstmal da noch nach ein paar Grundlagen...


    Die Reverse Voltage ist die Spannung (im Bsp 6V) bei der die Diode auch in Sperrichtung anfängt zu leiten, die Isolation also durchbricht.
    Ist egal bei nem korrekten Vorwiderstand, weil du bei -6V in Sperrichtung mit Vorwiderstand
    weniger Strom hast als bei -1,4V mit Vorwiderstand.
    Ausserdem hast du nur DC kein AC.

    Betriebsbereich: siehe Datenblatt da steht min/max drin, wenn nicht: ausmessen ab wanns leitet, und ab wann keine höhere Verstärkung mehr erfolgt.

    Beim Optokoppler etwas überm Minimum bleiben, weil die LED(Sender)+Fotodiode(Empfänger) altern und später ja noch ein deutliches Signal ankommen soll.

    Bei ner 1N4007 sind Sperrspannung mindestens 1000V. Bei ner 1N4148 glaub 100V oder 200V...
    Ein 230V AC Gleichrichter sollte daher deutlich über 230V in Sperrichtung vertragen, damit er auch gleichrichten (leitend/sperrend wechseln) kann.

    Beim Optokoppler hast du 2 getrennte Seiten, also auch 2 Angaben für max Strom,min+max Spannung, Spannungsabfall, max Sperrspannung, etc...

    ..
    ..
    ...
    -Mal ne andere Frage:
    Was für eine Spannung kommt da überhaupt raus, ist doch sicher nicht die Bordspannung direkt, sondern das PWM signal irgendwo ausm µC ?!?
    Frag doch mal den Hersteller wenn dus im Datenblatt nicht findest, ob da ein gestörtes Signal kommt.
    Und wenn das nicht der Fall ist, da vermutlich der intern auch ne entstörte Spannung verwendet, dann nimm einen 10K oder 20k Widerstand, eine Z-Diode mit 5V dahinter,
    und pack den an deinen µC-Eingangs-Pin.
    Evtl noch den internen Pullup oder Pulldown aktivieren und fertig.


    Mal noch als Hinweis:
    => http://lmgtfy.com/?q=optokoppler+CTR
    und da nimmst du den elektronik Kompendium Link, Nummer 2 von oben, und liest das einfach mal durch.


    Wenn du schon am Optokoppler scheiterst, wird das auch mitm KFZ Bordspannung entstören nix, daher dieser Link:
    http://www.dse-faq.elektronik-kompen...e-faq.htm#F.23


    edit:
    Nochn edit zur Rechnung...
    Wenn du 14V Bordspannung hast, kommt dein PWM mit 14V -2V raus, also sinds noch 12V.
    deine KopplerDiode zieht ca 1,2V ab damit se leuchtet (vermutlich von 0,9V bis 1,4maxbruzzel).
    12V - 1,2V = 11,8V
    Bei einem 470 Ohm Widerstand hast du somit:
    11,8V : 470 Ohm = 25mA => OK, etwas unnötig viel evtl...

    Wenn du tatsächlich nur noch 10V hast, was ich nicht glaube
    10V - 2V = 8V PWM
    8V - 1,2V = 6,8V

    6,8V : 470 = 14 mA -- auch noch ok.

    Ein 470 oder 500 Ohm Widerstand sollte also bei "den meisten" Optokopplern reichen, ich würde mal mit irgendwas um 740 Ohm testen...
    -für den Eingang-.
    (Hinweis, siehe Diagramme Fig.8 etc: Im Datenblatt steht die Saturation=Sättigung für 1mA drin,
    die anderen Beispiele sind auch alle für 1 oder 2mA Steuerstrom gegeben, 10mA reichen also normalerweise!)

    Am -Ausgang- hast du deine 5V vom IC, an dem der ja auch hängt.
    Der FotoTransistor auf der Ausgangsseite hat auch nen Spannungsabfall,
    den hab ich aber nicht im Kopf (hab nicht ins Datenblatt geschaut).
    gehen wer mal einfach von 5V als Näherung aus.
    5V : 470 Ohm = 10 mA .. das sollte deinem µC Pin reichen, der will ja Pegel, keinen Strom.
    => Es sollten auch 1K-Ohm noch gut gehen.

    Den Ausgang schaltest du also nun [+5V]--[ 1k ]--(x)--[Optokoppler Ausgangsseite]--Gnd.
    Beim (x) schließt du deinen µC Pin an.

    -- Siehe Datenblatt z.B. beim PC817 => Response Test Circuit. Bei deinem Datenblattlink auf Seite 4.

    Das invertiert dir das Signal zwar, weil das gegen Masse und nicht gegen Plus taktet,
    aber das ist bei deiner Anwendung egal.
    Wenn kein LeuchtSignal kommt, liegen über 1k die 5V am Pin an = high.
    Wenn ein Signal kommt, wird der Pin nach gnd gezogen = low.
    Geändert von PsiQ (30.07.2013 um 00:13 Uhr)
    GrußundTschüß \/
    ~Jürgen

  3. #13
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    WOW,
    vielen dank für die sehr ausführliche Antwort.
    Echt klasse

    Das mit dem Wi(e)derstand hat sich irgentwie so in mein Kopf eingebrant, ich weiß auch nicht woher das kommt :/


    Die 76mA waren ein Tippfehler von mir, ich meinte 46mA (hab die -2V aber nicht mit eingerechnet bei meinen Rechnungen)


    Nochmals vielen Dank für deine Antwort


    Gruß,

  4. #14
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    Hallo,

    brauch ich den Widerstand bei meiner Ausgangsseite vom Optokoppler zwingend?

    Kann ich nicht einfach: [+5V]--[Optokoppler Ausgangsseite]--(X) anschließen?
    (Der Atmega verträgt ja die 5V und die Eingänge sind doch eh hochohmig)




    Gruß,

  5. #15
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von Hubert.G
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    Ja, der ist notwendig. Wenn du das so wie du beschrieben hast anschließt, wirst du Probleme bekommen.
    Der Optokopplerausgang ist wenn kein Signal anliegt hochohmig, der Eingang des µC auch.
    Damit hast du am Eingang des µC ein unbestimmtes Potential zwischen 0V und 5V. Das möchtest du sicher nicht.
    Grüsse Hubert
    ____________

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