Frage zur Funktion des kapazitiven Regensensors

[Flummibär]

Hallo,

ich habe eine Frage zu der Funktion des Kapazitiven Regensensors.

Ich habe jetzt verstanden, dass durch Auftreffen von Regentropfen auf die sensitive Fläche sich das Dielektrikum ändert, da die Permittivitätszahl von Wasser höher als Luft ist. Infolgedessen erhöht sich die Energie in dem Kondensator.

Was sich mir absolut nicht erschließt, ist die Tatsache, dass zur Messung oftmals ein Schwingkreis eingesetzt wird?
Und ich les mich im netz auch tot um genaue Details darüber zu erhalten.

Warum wird eine induktive Last zugeschalten, wenn doch der reine Kondensator reicht, indem die Veränderung seiner Kapazität über die RC-Konstante oder über die Phasenverschiebung bestimmt wird.
Bietet die induktive Last und somit der elektrische Schwingkreis irgendeinen Vorteil?

Wäre sau super, wenn ihr mir bei meinen Fragen helfen könntet.

[BMS]

Hallo,
die Kapazität des Regensensors ist wahrscheinlich sehr gering, vermutlich pF-Bereich.
Ein RC-Glied mit dieser Kapazität hätte eine sehr geringe Zeitkonstante, die schwierig zu messen ist.
Z.B. falls C=10pF, R=1MOhm, dann ist t=10µs.
Grüße,
Bernhard

[Flummibär]

Und die daraus resultierende Frage: Wie wirkt sich dann die induktive Last darauf aus? Genau dieser Zusammenhang wird mir nicht klar.

Hat es damit zu tun, dass zu der RC-Zeitkonstante noch eine zweite LC-Zeitkonstante hinzukommt? Wo wir wieder bei La-Place wären...

Aber schon mal danke für deine Antwort.

[PICture]

Hallo!

Was sich mir absolut nicht erschließt, ist die Tatsache, dass zur Messung oftmals ein Schwingkreis eingesetzt wird?

Durch ein Schwingkreis in Oszillator lässt sich per Frequenzmessung (bzw. Vergleich mit Referenz) sehr geringe Änderung der kleinen Kapazität feststellen.

[Besserwessi]

So groß ist der Unterschied nicht, zwischen der Messung der RC Zeitkonstante, bzw. der Frequenz einen RC Oszillators wie NE555 und der Messung der LC Resonanz mit einer Induktivität dazu. Der LC Oszillator hat in der Regel weniger Rauschen und ist weniger empfindlich gegen Störungen von außen - dafür hat man die Umrechnung mit der Wurzel.

[PICture]

Bei einfachen Sensoren mit Zustandreferenz (z.b. trocken/nass), braucht man die Kapazität nicht messen, bloss Frequenz überwachen, also keine Angst vom Wurzel haben.

[ranke]

Der LC Oszillator ... ist weniger empfindlich gegen Störungen von außen

Nach meiner Erfahrung ist der Temperaturgang einer Induktivität deutlich schwieriger in Griff zu bekommen, als der eines Widerstands. Das würde dann eher für den RC sprechen.
Wie PICture aber schon andeutet: viel mehr als eine Ja - Nein Entscheidung wird man von so einem Sensor typischerweise nicht erwarten, das Problem scheint mir daher etwas akademisch zu sein (wobei die Fragestellung natürlich schon legitim ist). Ich habe manchmal den Eindruck, dass bei der Schaltungsentwicklung gerne vorhandene Lösungen gegoogelt und angepasst werden, dadurch entstehen dann lauter ähnliche Standardschaltungen.

[Flummibär]

Danke für eure ausführlichen Antworten.

Und ja, es handelt sich hierbei auch um ein akademisches Problem. Ich habe einen Bericht über einen neuartigen Regensensor verfasst, worin unter anderem auf andere Regensensoren kurz eingegangen wird. So auch jenen auf kapazitiver Basis. Und ich muss über diesen Bericht eine mdl. Prüfung ablegen.

Da mir dieses Forum hier für solch eine Frage am besten geeignet erschien, habe ich es einfach mal versucht.

Die Sache ist nämlich die, dass manche Autozulieferer für Regensensorik nur einen kondensator verwenden und andere hingegen verwenden einen Schwingkreis.

Aber nochmals ein großes Dankeschön für eure Hilfe.