Das Projekt Think City

Der chaotische Hauptfaden

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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Do 26. Okt 2017, 21:49

Da müsste ich eine für haben, -> reichelt Regal im Vorraum :D
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Di 31. Okt 2017, 13:53

Nach aktuell 2stündiger Telefonfrickelsession mit ESD kann ich einen Fortschritt vermelden :D
Neben allgemein weltpolitischen Dingen bzgl. ergreifung der Weltherrschaft haben wir uns an Bastelbruders Schaltung Erfreut und diese auch gleich modifiziert.
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Da die LoBatt-funktion durch das Steuergerät des Autos abgebildet wird, haben wir U3 für die remote-An-/Abschaltung der Heizung durch die Umwälzpumpe misbraucht.

Nach Kämpfen mit KiCad und weil mir dort die Zeit für einen Neuanfang fehlt, bin ich dann doch wieder zurück zu Eagle gegangen und habe angefangen die Schaltung zu Fuß zu importieren.
Ja, LTSpice kann man importieren, ich bin gehe aber bewusst den längeren Weg, weil es für mich übersichtlicher bleibt.
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Mal sehen was im Laufe des Tage noch so zu schaffen ist. :D
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Fritzler » Di 31. Okt 2017, 14:00

Bedenke die Iso Abstände für 400V DC.
Zwischen den Pins des FET gehören Schlitzungen bei den fetten Pads.

Die Platinen sollten schon durchaus Lötspoplack bekommen, also beim CHinesen bestellen.
Da gibts 10x10cm doppelseitig recht günstig.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Di 31. Okt 2017, 14:26

Da hast Du natürlich recht! Danke für den Hinweis, aber wie definiere ich soetwas bei Eagel :shock:

Edit: und wie kriege ich diesen lustigen Doppel-Footprint der Kondensatoren dazu, dass der zweite Pin mit in die Leiterbahn mit einbeziehen kann?
Fand die eigentlich ganz nett, weil ich dann flexibler bin...

Edit2: habe erstmal ein paar striche mit Breite 70 im Layer Milling gemalt :D Bild kommt gleich!
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Anse » Di 31. Okt 2017, 15:26

Arndt hat geschrieben:Edit: und wie kriege ich diesen lustigen Doppel-Footprint der Kondensatoren dazu, dass der zweite Pin mit in die Leiterbahn mit einbeziehen kann?
Fand die eigentlich ganz nett, weil ich dann flexibler bin...
Der Lib nach ist Pad 3 nicht verbunden, musst Du halt noch verbinden und aktualisieren.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Di 31. Okt 2017, 16:45

Habs versucht, aber das will nicht...
Egal, sonst nehme ich ein anderes Package, oder ich muss da halt zu Fuß einen Lötböppel draufsetzen wenn ich einen größeres C nehme

Fritzler, meintest du das mit den Schlitzen so ungefähr?
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Di 31. Okt 2017, 18:36

So, ich glaube für heute ists ersteinmal genug gewachsen, puzzeln macht spaß, aber irgendwann werden die Augen viereckig ;)
Vielleicht wäre eine SMD-Bestückung doch "netter" gewesen... mal schauen, ich glaub das schlimmste ist bald überstanden.

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Der Top-layer ist 12V und bedekt auch "nur" den relevanten Teil, Bottom ist 0V, den Isolationsabstand habe ich ersteinmal mit 40 mil angegeben, oder sollte man dort mehr spendieren?
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Do 2. Nov 2017, 22:56

Das Layout im Wandel der Zeit :D

Ein paar Bauteile habe ich mal gegen SMD getauscht und schon ist Platz
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Die Sicherungen sind heute auch gekommen und sollen via 4mm-Schraube auf der Platine befestigt werden.
Unsicher bin ich noch wegen der "isolationsschlitze" und ich glaube, dass ich die Leiterbahnen von den Flachsteckern zu den Schraubpads noch als Kupferfläche ausführe.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Tobi » Fr 3. Nov 2017, 00:58

Mir fällt spontan der sehr klein geratene Leiterbahnabstand an R9 auf.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Anse » Fr 3. Nov 2017, 01:30

R27 und X6 liegen sehr nahe an der "heißen" Seite. Bei galvanischen Trennungen ziehe ich die Ausfräsungen auch weiter als nur unter dem Optokopplern.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Bastelbruder » Fr 3. Nov 2017, 06:26

Links unten ist noch nicht ganz fertig.
Die Masseverbindung oberhalb X2 auftrennen. Dann vagabundiert kein Heizstrom durch die Regelung. Die dünne Leiterbahn zwischen M1 und Q2 reicht vollkommen um den Rest der Schaltung zu versorgen. Vielleicht läßt sich dann auch das via zwischen C1 und Q1 einsparen.
Die Verbindung R14 R15 liegt auf 270 Volt, da könnte ein etwas größerer Isolationsabstand nicht schaden.
Die Leiterbahnen um X1 bis X4 würde ich mit maximal möglicher Breite und beidseitig ausführen. Zumindest dort wo Strom fließt. Nicht daß da noch ein Kühlkörper nötig wird.
Die blaue Leiterbahn vom Optokoppler Pin4 nach unten auf der Oberseite und unter dem Koppler durchführen. Dort ist doch der Isolationsschlitz, und R27 ist auf der anderen Seite.
Antiparallel zur LED im Optokoppler würde ich noch eine Diode zum Verpolungsschutz (Impulse) hängen. Viiele LEDs sind mangels dieser Diode schon gestorben.
C5 um 180° drehen.
C3 sollte besser ein Folienkondensator sein, immerhin ist der Zeitbestimmend und beeinflußt über die Amplitude der Dreieckspannung an C2 die PWM.
R24 würde ich mal etwas größer wählen oder vielleicht drei Stück (ohne unnötig großen Zwischenraum) parallel schalten, ich hab da jetzt nicht ausprobiert wie hoch die Impulsbelastung wird...
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Fr 3. Nov 2017, 23:35

Vielen Dank für Eure Verbesserungsvorschläge, manche Dinge übersieht man einfach, bzw. denkt einfach nicht daran!
Ich habe das einmal eingearbeitet und noch ein wenig Ordnung reingebracht, solangsam ist das ja eine richtige Platine :D
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Die Flächen um X1-X4 sind beidseitig ausgeführt, nur bei X2 will mich die Kiste noch ärgern, jedesmal wenn ich den Bottom-Layer gemalt habe, löscht er die Top-Leiterbahn und umgekehrt *grrr*
Sicherheitshalber würde ich die Flächen in den stark beanspruchten Bereichen noch zusätzlich verzinnen und einen Silberdraht mit einlegen, besser is das vielleicht, da wollen schließlich 4kW rüber ;)

R21-R23 habe ich mit 47R bemessen, dann gibt das in Summe 15R für den Snubber.
Die antiparallele Diode kommt morgen, das geht heute nicht mehr :?
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Anse » Sa 4. Nov 2017, 01:41

R27 auf Top aber Leiterbahnen auf dem Bottom?
Die Leiterbahn unter dem Optokoppler eventuell anders verlegen, wenigstens weiter von der Ausfräsung weg.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Bastelbruder » Sa 4. Nov 2017, 01:59

Habe mir die Platine nochmal angesehen, kommt gut.
Die Ausgänge Pins 13,14 sind noch offen. Zu Diagnosezwecken macht es Sinn, dort zwei Lötbrücken vorzusehen.
Die Steuerleitung könnte noch etwas weiter vom Kühlkörper weg.
Die Anschaltung des Optokopplers ist nicht ganz sauber - der Arbeitsbereich des Komparators wird leicht überschritten - aber die Funktion ist trotzdem gewährleistet, eine Phasenumkehr findet beim nichtinvertierenden Eingang nicht statt. R26 sollte nicht zu niederohmig werden weil das zusätzlichen Strom braucht.
Nochmal zur Optokoppler-Schutzdiode, die entsorgt unter Anderem die Induktionsspannung beim Abschalten der Wasserpumpe, macht also auf jeden Fall Sinn.

Irgendwas hab ich vergessen - natürlich, wie immer. Eine Unterbrechung des NTC-Sensors führt zu Dauerheizung und deutlicher Verringerung der Einschaltzeit. Da sollte vielleicht noch eine Diode oder so... Hab nochmal die Denkkappe aufgesetzt.
Resultat:
Eine Diode mit geringem Sperrstrom (Kollektordiode eines BC847 o.ä.) zwischen Sensoranschluß und LoBat-Leitung würgt die Referenz ab sobald der NTC etwa 55 kOhm überschreitet. Bei totaler Unterbrechung fällt die Spannung nicht unter 3 V, also kann nicht geheizt werden.
Der Optokoppler läßt sich dann in Reihe zu R11 schalten, das paßt auch im Layout, dort muß er richtig arbeiten - naja, 70 µA auf 10 mV einschalten oder so - um den Spannungsabfall kleiner als die unterhalb der Zenerdiode erwarteten 50..150 mV zu halten. R26 wieder weg.
Wenn der Koppler (die ganze linke obere Ecke) kein Plus braucht, sollte auch die Diode zu routen sein, die Leiterbahn von Pin1 zu R8/9 kann auch rechts von den Pins an der Masse entlang laufen...
Die Diode mit Kathode (NPN-Kollektor) zum NTC, Anode (Basis + Emitter) an LoBat.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Fritzler » Sa 4. Nov 2017, 10:17

Also ich weis jetzt nicht ob die CHinesenhersteller den Schlitzing Layer auswerten.
Aber ich gkaube eher nicht -> machs dir als tob und bottom name.
Dann selber Schlitzen daheim.
Schlitze sollten imemr grade sein.
Die Schlitze außen am FET sind sinnlos, die 2 zwischen den Pads reichen.

Der Schitz an der Sicherung dürfte das PCB sinnlos schwächen.
Nimm ne Handvoll 1206 SMD WIderlinge für den Spannungsteiler (R13 - R17),
dann kannste den Flach hinpcken und kommst nicht so nah an die Sicherung.

Was isn Mit R27 passiert?
Der ist Top, aber die Leiterbahnen gehen auf bottom hin und ich sehe keine Vias :shock:
Mach mal nen DRC Check, aber lade vorher das DRC File vom Hersteller der Platinen rein.

Bei X7/X8 sind die Leiterbahnen saudünn, mach das mal dicker (da fließt doch Strom?).

Die Messung "39.50" hast du nicht als measure Layer angelegt, sonern als toplayer.
Das wird auf die Platine geätzt!!

X4 ist zu nah am Kühlkörper, mit nem Stecker drauf wird der berührt und ein Vollisolirter wird bei Fahrvibrationen irgendwann durchgescheuert.
-> Dauervollgas der Heizung.

X1 ist doch recht nah an der Sicherungsschraube.

Das Via der Leitung zur Basis von Q1 ist mir zu nah am Kühlkörper, da ist meist kein Lötstoplack drauf!

Asonsten mal noch darüber nachdenken die Steckanschlüsse mit Namen zu versehen mit du auch in 5 Jahren noch weist wo welches Kabel rangehört.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Sa 4. Nov 2017, 17:53

Erstmal besten dank für die nächste iterative Runde!!
eieiei, da wollte ich "mal eben" die Änderungen einarbeiten und dann kommt Ihr beiden :lol:
Ist mir glatt das Hirn abgebrannt, aber ich glaube ich hab jetzt alles, oder?
Q3 hängt mit Basis und Emitter an der ehemaligen LoBatt-leitung und mit dem Kollektor am NTC.
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Dann habe ich die Widerstände auf 45° gedreht, 1206 sind mir mit 250mW ein bisl schmal, so müsste das doch auch gehen, oder?
R27 konnte ich mir auch nicht ganz erklären, war gestern wohl zu spät...
Über X7/X8 muss nur der das rüber, was der Optokoppler schluckt, das müsste so gehen, habe es aber trotzdem noch stabiler ausgelegt, Platz ist ja da ;)
Bemaßung ist auch raus, hatte ich nur vergessen,
Q1 verschoben, mehr Platz zwischen Flachstecker und den Schraubbefestigungen
R26 ist weg, Q2 eingebaut,
Leiterbahnen hin und hergebastelt und verstärkt, Beschriftung rein, damit man das später auch noch zuordnen kann.
Bastelbruder, was meintest Du mit den Lötbrücken an den Pins 13/14?
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Habe ich noch was übersehen?
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Fritzler » Sa 4. Nov 2017, 18:06

Arndt hat geschrieben:Habe ich noch was übersehen?

JA!

Was mir noch zusätzlich eben aufgefallen ist:
Die Vias um die Sicherung bringen nichts.
Denen musste noch den gleichen Signalnamen geben wie der Leiterbahn zum Loch der Sicherung.
Sonst haben die keine Verbindung dazu und zerlöchern dir nur die Leiterbahnfläche.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Tobi » Sa 4. Nov 2017, 18:07

Ja, das von Fritzler angemerkte Via links neben dem Kühlkörper ;)
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Fritzler » Sa 4. Nov 2017, 18:09

Und noch was mehr, lassen wir ihn Rätselraten :twisted:
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Sa 4. Nov 2017, 19:20

Ja okay, ihr habt recht, OFFENE Augen :lol:

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Es war zusätzlich zu den ganannten noch die Basis von Q1 :oops:
Glücklich ist der DRC aber dennoch nicht, da ich in mit den Leiterbahnen unter dem Kühlkörper durchflutsche...

Lösung 1. Kühlkörper fliegen lassen
Lösung 2. Leiterbahnen nur bottom und dafür mit nem Silberdraht verstärken?

Lösung 2 gefällt mir irgendwie besser...


welcher Leiterplattenhersteller ist denn empfehlenswert und worauf sollte man achten?
Fritzler Du meintes ich soll dann den DRC des Herstellers meiner Wahl darüber laufen lassen, kann man das File bei denen runterladen?

Edit sagt: Denken-drücken-sprechen...
Um Faden "Platinenhersteller" gefunden:
http://www.fischer-leiterplatten.de/
https://www.smart-prototyping.com/
die gucke ich mir mal an.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon gonium » Sa 4. Nov 2017, 19:35

Arndt hat geschrieben:welcher Leiterplattenhersteller ist denn empfehlenswert und worauf sollte man achten?


Ändert sich immer mal wieder. LEITON macht super Qualität und ist schnell, aber teuer. Mach ich nur auf der Arbyte. Für private Prototypen nutze ich meist AISLER: Gute Qualität, recht schnell, preislich OK. Alles, was in Stückzahl gemacht werden soll, in China. Dauert halt etwas und Qualität ist ok. Die EVSim-Platine, die Du hast, ist z.B. von PCBWay. Meistens nutze ich aber einfach den Preisvergleich unter https://pcbshopper.com/ und google dann, ob sich der von mir favorisierte Fertiger viele Feinde gemacht hat ;-)

Schönen Gruß,
-Mathias
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Fritzler » Sa 4. Nov 2017, 19:35

Der DRC meckert, dass die Leiterbahn im Keepout des Kühlers is. (wegen dem angesprochenem Vibrationskratzen)
Wenn du den FET auf dem Kühler isoliert montierst dann kannste das ignorieren.
Ansonsten legts dir eben villeicht irgendwann die 400V auf Masse, bzw Heizung auf Dauerstöff.

Haste eigentlich mal berechnet obs den überhaupt braucht?

Ansonsten ist der Flachstecker immernoch zu nah am Kühlkörper.
Um da mehr Platz zu bekommen sollten FET+Kühler noch nach Süden verlegt werden.

Beim Chinamann is Elecrow ganz brauchbar, die Platine brauchste ja nich gleich morgen?
Oder is dir Kalt? :lol:
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Bastelbruder » Sa 4. Nov 2017, 20:07

Die Lobat-Überwachung wiederherstellen, dazu die Leitung zwischen R16 R17 zu C6 führen. Mit einem etwas größeren Wert von R16 läßt sich die Low-Schwelle von aktuell etwa 380 V problemlos auf beispielsweise 68 k -> 310 V ändern.
Warum hat R13 plötzlich 47 k?
Den Optokoppler nach unten in die Leitung zu R11 einfädeln. Die richtige Leiterbahn Pin4 zu R16 ist schon da, Pin 3 geht zu R11.
Die 12V-Leiterbahn am Koppler weglassen, das ganze rote Eck oberhalb D1 und links von R13 R19 wird nicht mehr gebraucht. Die Verbindung rechts herum ist vollständig (vielleicht wird dort bloß das Polygon gezeigt).

Mit Lötbrücken meine ich solche mittig durchgeschnittenen runden Kleckse im Verlauf einer Leiterbahn, wie sie in verschiedenen Uhren und Controllern für Kondfigurationszwecke zu finden sind. Die helfen bei unklaren Fehlerbildern zur Diagnose und sind zuverlässiger und preiswerter als irgendwelche Mäuseklaviere.
C4 verschieben auf die andere Seite über C9, da ist Platz. C2 an die Stelle von C4 und an die Stelle von C2 drei Leiterbahnen Pin13-Ref-Pin14 mit geringem Abstand nebeneinander damit man sie mit Zinnbrücken verbinden kann. Pin 13 ist eh noch nicht angeschlossen. Ohne Brücken sind die ganzen Sicherheitssysteme außer Betrieb und man kann im Fehlerfall sinnvolle Messungen durchführen.
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Sa 4. Nov 2017, 20:11

Mist, den X4 habe ich echt nicht gesehen, habe immer blöd auf X2 geguckt :lol:
Danke für den Hinweis!
Das mit den Platinenherstellern schaue ich mir mal an, wollte da jetzt aber auch nicht mehr 8 Wochen drauf warten...
Und ja, es ist morgends recht frisch in der Karre! Die Heizdecke heizt zwar ordentlich das Achterdeck,
aber ich male mir schon aus, wie das im Winter dann auf dem Firmenparkplatz ausschaut, wenn ich da mit dampfender Büx stehe :lol:

Den Kühlkörper sollte es eigentlich nicht brauchen, der sitzt da im Augenblick nur als Platzhalter.
Habe soeinen noch nichtmal :roll:
Der FET kann 32A und mehr als 12A fließen eigentlich nicht (max. 400V und 36Ohm durch die Heizung).
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Re: Das Projekt Think City

Beitragvon Arndt » Sa 4. Nov 2017, 20:54

Bastelbruder hat geschrieben:Warum hat R13 plötzlich 47 k?


Das haben ESD und ich auf eigene Faust geändert, weil ich die Widerstände in 2W bei reicht kriege. R14/R15 haben dafür 56k, damit das Verhältnis passt, an der simulation hat sich bei mir da nix geändert. :? Aber Du verunsicherst mich jetzt, habe ich damit irgend eine hidden function zerstört, die ich noch nicht erkannt habe?

Das Zeug mit dem Optokoppler muss ich mir gleich nochmal auf der zunge zergehen lasen, da zauberst Du jetz aber, oder?

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Das mit dem SMD-Jumper meintest Du so?

Kurze Zwangspause -> Kids ins Bett bringen... Und Weiter geht's nach der nächsten Maus ;)
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