Das Projekt Think City

Der chaotische Hauptfaden

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Chefbastler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Chefbastler »

Welcher Dipling kommt denn auf die Idee gesockelte ICs zu vergießen. :shock:
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Bastelbruder
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Bastelbruder »

Wie ich den gelben Resonator gesehen habe, kam mir sofort ein PIC in den Sinn, Allerdings einer mit kundenspezifischem oder gar abgeschliffenem Aufdruck. Ich befürchte auch, daß sich der nicht auslesen läßt.

Ich würde das Teil komplett neu konstruieren.

Womöglich ohne Professor.
xanakind
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von xanakind »

Was?! Das Ding ist doch schon vergossen.
Und dann auch noch einen ausleseschutz reinmachen?!
echt jetzt?
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Schön finde ich auch, dass die dicken IGBT's schön thermisch isoliert als Kühlfläche den Boden des Wasserkochers nutzen. :?
gem. Datenblatt fühlen die sich bis 150°C wohl ´, aber wenn die Kühlfläche schonmal auf 80° vorgeheizt ist...........
Ok, zur Verteidigung könnte man anführen, dass die grob überschlagen Faktor 2-3 überdimensioniert sein könnten.
4,5kW elektrische Leistung bei ca. 400Vdc => ~11A wobei die zwei Heitspiralen parallel betrieben werden, ergo irgendwas bei 6A pro IGBT,
Alles pi*Daumen, also nagelt mich nicht auf Nachkommastellen fest, ist Feierabend, da geht nur Ganzzahldivision ;)
Bei 100°C schaffen die Kerlchen noch 41A, also sollte da genug Luft sein, aber toll konstruiert finde ich das jetz nicht.

Noch ein bisl bemalt:
Bild->zoom

Vielleicht lässt sich da aus dem Design noch irgendetwas sinnvolles rauslesen, was eine Neukonstruktion inspiriert, soweit ich verstanden habe, gibt der PIC wohl auch irgendwelche Fehlermeldungen raus, die von der PCU des Autos dann aber wohl nicht weiter beachtet werden :roll:

Schlussendlich zeigt sich jetzt aber schon, dass man die vergossene Sicherung auch durch eine externe tauschen könnte.
->Hinweis an die armene Seelen, die eben diesem Schicksal zum Opfer fielen.
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Sooo, Dank einer gemeinsamen Frickelsession mit ESDKittel (besten Dank nochmal an dieser Stelle!) gibt es ein oder zwei Lösungsansätze.
Und noch mehr gruselige Erkenntnisse ;)

Aber von vorn!
Die Heizwendeln haben einen Isolationswiderstand von um und bei 1,5MOhm, wenn das Konstrukt in einer Blumenvase mit heißem Wasser steht.
Im trockenen Zustand ist es etwas Faktor 10 mehr.
Das könnte noch reichen, hängt aber natürlich davon ab, was die PCU davon hält. Grundsätzlich gibt es aber keinen großen Unterschied zwischen den beiden Heizelementen und somit gehe ich davon aus, dass die nicht beide kaputt sind.

Der Leistungsteil ist recht simpel :
Bild->zoom
Wobei der Spaß hier losgeht, denn die interne Sicherung der PCU, welche die HV-Steckdosen absichert, hat 20A...

Nun ist es allerdings so, dass ein Heizelement 18Ohm hat, entsprechend hat das Mopet 8kW und da gehen 44A durch :shock:
Also darf man die Heizung nur benutzen, wenn es nicht so kalt ist und der Akku nicht mehr voll ist und alles über 30min Heizen ist ohnehin böse! :?
Ok, da muss also irgendwie die restliche Schaltung Raketentechnik enthalten und PWM mäßig das eine Kernschmelze verhindern..... Aber offensichtlich klappt das nicht immer, weshalb ungefähr bei 80% aller am Markt befindlichen Denk-Autos mit einer kaputten Heizung rumfahren.

Ein Blick in den Schaltplan zeigt, dass der Haufen einen 12V enable verwendet, sobald die Kühlwasserpumpe läuft. Die Optokoppler auf der Platine verraten auch, dass die 12V auch wirklich nur als enable verwendet werden, die Spannung für den PIC und das ganze andere Geraffel werden über einen DC/DC-Wandler aus den 400VDC versorgt werden.
Macht auch Sinn, denn das Gate der IGBTs sollte wirklich galvanisch getrennt gesteuert werden!

Eine weitere Lustigkeiten zeigt aber das eine Kabel, das mit auf dem Niedervoltstecker liegt... Sieht verdächtig nach "MIRGEHTSNICHTGUT"-Signal aus, endet aber dann stumpf in einer Sackgasse unten links.
Bild->zoom

Pumpe kaputt, interessiert keinen ->Heizung an!
IGBT durchlegiert, interessiert keinen -> Heizung an!
Fehler in der Heizungssteuerung, interessiert keinen -> Heizung an!
Da verhindert dann z.T. nichtmal mehr der Bimetalschalter einen kapitalen Heizungsschaden, weil der auch nur in der Gatesteuerung sitzt.

Grundsätzlich kennt das Teil auch nur An, oder Aus, da gibt es keine Leistungsvorgabe o.ä. durch das Steuerngerät, das Ding macht einfach nur das wasser warm, sobald die Heizungspumpe läuft!
Die Temperaturregelung macht dann ein Mischventil am Innenraumwärmetauscher :roll:
Ich bin beeindruckt, das ist also Öko :?

Ok, sei es drum, der Plan ist jetzt, die Heizelemente in Reihe zu betreiben, dann hat das Ding mit knapp 4,5kW immernoch genug bums und der Strom sinkt auf unter 12A, dann kann ich das Teil auch stumpf im dauerstrich laufen lassen.
Für die "Regelung" nehme ich mir mal Teslas 2-Punkt-Klimatronik aus dem Polo als Vorbild und lasse ein solid state relais durch irgend einen Heizungsregler schalten.
Als Vorsicherung gehe ich mal auf eine 16A HV-Sicherung runter um die PCU interne Kiste zu schützen, habe keine Lust die PCU samt Motor, Getriebe und dem ganzen Schlonz auszubauen.

Schön wäre aber noch einen DC-Lasttrenner davor zu haben um beim versagen des SSR nicht Reichweite in Wärme umzuwandeln...
Hat da jemand ggf. noch was passendes rumliegen?
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Name vergessen »

Arndt hat geschrieben:Der Monitor ist zwar totaler sch..., aber ich habe noch keinen vernünftigen gefunden.
Eiegntlich sollte da ein kleiner aus dem ICE-1 rein, aber da kann man dann nix mehr drauf lesen, weil der Duinomite nicht den ganzen Monitor nutzen will *grrr*
Meinst Du diese EL-Teile in Bernstein/Dunkelgrau mit dem Z80 als Controller und einem Zweidrahtbus als Anschluß, der (vermutlich) HDLC nutzt? Für die gibt's eine lib oder zumindest Infos? Falls ja: wo? ;)
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Nicki
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Nicki »

Da würde ich einfach eine Sitzheizung und eine Heizöl-Standheizung fürs Wasser einbauen *duckundwech*
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ESDKittel
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von ESDKittel »

Hab ich auch empfohlen, da einfach einen alten Diesel-Panzerheizer einbauen.
Da wundert sich der Hinterman warum das E-Auto eine Fahne zieht :D
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Name vergessen hat geschrieben:Meinst Du diese EL-Teile in Bernstein/Dunkelgrau mit dem Z80 als Controller und einem Zweidrahtbus als Anschluß, der (vermutlich) HDLC nutzt? Für die gibt's eine lib oder zumindest Infos? Falls ja: wo? ;)
Nene, moderner :D
Ich meine Xana hatte damals rausgekriegt, wie man dem ein einfaches FBAS-Signal reindrückt. Mache die Tage mal Bilder wenn ich dran denke.

Grundsätzlich ist eine Diesel-Standheizung natürlich eine Lösung, das haben wohl auch schon welche gemacht...
Ich fürchte aber, dass ich über den Punkt "hauptsache warm" hinweg bin, das muss doch elektrisch gehen! 8-)

Derzeit suche ich nach einem Solid state relais für 600VDC im Bereich >20A, da bin ich über dieses Teil hier gestolpert, das wäre sogar bezahlbar
http://goldelectric.ca/index.php?route= ... ct_id=2179
Mich irritiert aber die Angabe (Instant-On) meinen die damit das Ding ist ohne Steuerspannung Niederohmig?
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Anse »

Arndt hat geschrieben:Derzeit suche ich nach einem Solid state relais für 600VDC im Bereich >20A, da bin ich über dieses Teil hier gestolpert, das wäre sogar bezahlbar
http://goldelectric.ca/index.php?route= ... ct_id=2179
Mich irritiert aber die Angabe (Instant-On) meinen die damit das Ding ist ohne Steuerspannung Niederohmig?
Instant-On könnten bedeuten das das Teil nicht auf einen Nulldurchgang wartet zum Einschalten. Könnte aber sein das es einen braucht zum ausschalten. Wie gut die galvanische Trennung bei den günstigen Teilen ist? Meistens sieht es da übel aus.
Ich würde da auf Mosfet setzten. Bis 600V ist mittlerweile nicht unüblich. Ist aber eine Herausforderung weil bei den Strömen die Induktivität der Heizung übel mitspielen kann.
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

Der da wäre ganz knuffig und kost auchnoch weniger:
http://www.mouser.de/ProductDetail/ON-S ... 4crg%3d%3d
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Moin Anse,
besten Dank für die Info, aber kann das mit dem Nulldurchgang sein? Das ist ein DC SSR, ich meine, der sollte doch eigentlich keinen brauchen.

Das Problem mit den MOSFETs ist in meiner Situation, dass es eine anständige Trennung zwischen der 12V Bordspannung und den 400V aus der Traktionsbatterie braucht, ergo müsste ich mir dann auchnoch einen DC-DC Wandler für 400->12V bauen *grrr*

Edit: Danke Fritzler, da warst Du schneller als ich mit dem schreiben..
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

Wieso 400->12?
12 auf 12 DCDC und gut ist.
Hauptsache getrennt.

Der FET soll doch GND von der Heizung Schalten, oder?
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Anse »

Arndt hat geschrieben:Moin Anse,
besten Dank für die Info, aber kann das mit dem Nulldurchgang sein? Das ist ein DC SSR, ich meine, der sollte doch eigentlich keinen brauchen.
Ich weiß nur das SSR auf Nulldurchgangsfähigkeit unterschieden werden. Allein die Tatsache das der Händler kein Datenblatt hinterlegt und sonst nichts zu finden ist würde mich die Finger davon lassen lassen.
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von xanakind »

Arndt hat geschrieben:Ich meine Xana hatte damals rausgekriegt, wie man dem ein einfaches FBAS-Signal reindrückt. Mache die Tage mal Bilder wenn ich dran denke.
Ja, das war ich. Und ich hab sogar noch welche!
Die Bildqualität ist auch garnicht mal soooo schlecht:
1.jpg
Leider kann ich den alten Beitrag von mir damals nicht mehr finden :(
Das habe ich noch:
2.jpg
3.jpg
Sharp LQ6MC02.jpg
Bei Pin11 muss man dann das Videosignal einspeisen.
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ferdimh
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von ferdimh »

Ich sehe in einem IGBT und einem billigen RECOMklon 12->12 DCDC alles was wir brauchen. Wenn man selten schaltet, muss man ja nicht so schnell schalten. Wandler an und aus geht schnell genug um selten zu schalten. Die Heizung wird ja nicht mit 100Hz gePWMt.
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Fritzler, Da haste allerdings recht!
So lange der Schaltregler beim durchlegieren des MOSFETs ein hochschwimmen des gates zuverlässig gegen die Autobatterie isoliert sollte das gehen.
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

@ferdimh
Nen FET Treiber oder selberfrickel PNP/NPN mit nem Optokoppler davor tun ja nu nicht weh.
Den DCDC zu toggeln und direkt ans Gate hängen find ich eher meh, auch wenns gehen würde.
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von duese »

@Fritzler: Im HV-Netz gibts kein GND. Das Ding wird isoliert und isolationsüberwacht betrieben. Die Isolationsüberwachung schiebt das Potential durch die Gegend und misst den Ableitstrom gegen Chassis um den Isolationswiderstand zu errechnen. Welches Potential an welcher Stelle gegenüber dem 12V-Netz herrscht ist also gar nicht so einfach vorauszusagen. Ein 12-12 DCDC mit entsprechender Isolationspannung sollte aber nichts desto trotz ausreichen.
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Ei jetzt komm ich in Stress :D

@ xana, bestens! Genau die Bilder hatte ich noch im Kopf, habe auch noch zwei funktionierende umgebaut hier liegen. Das Bild war bei den kleinen Zahlen von dem Duinomite doch recht schwierig, aber ich will das nochmal sauber aufbauen und probieren, jetzt haste mich angefixt... :P

@ ferdimh wo siehst Du den RECOM klon?

@ Fritzler, es sind die vielen kleinen Puzzleteile, die mir Sorgen machen :? Das experimentieren mit 400V macht mich denn doch etwas nervös ;)

@ duese, *kopf-tisch* da bin ich über meine eigene Zeichnung Schmierung gestolpert, die nur ein Gnd für Bordnetz und Traktionsgelumpe verwendet :oops:

Ok, dann male ich morgen mal was anständiges und dann gehts los *froi* endlich wirds bald warm in der Bude :D
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

Fann komm GND vom DCDC eben an den Source des FET.
Ist dann deine "lokale Masse".
Der FET will ja nur V_GS sehen zum glücklich werden.

Für 400V gibts doch auch was aus Bastelbruders Fiebel: Besenstiel!
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ferdimh
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von ferdimh »

ich sehe den DCDC zwischen Gate und Source des FETs.
Mit einem Lastwiderstand, dass die Spannung schnell wegbricht.
Eventuell häkelt man noch was rein, das schlagartig umschaltet.
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

NOPE NOPE NOPE!
So schnell kricht der kein hoch, bei 400V/20A will man doch etwas shcneller durch den linearen Bereich.
Ein 80ct Mosfettreiber und ein 30cent Optokoppler tun bei nem 10€ FET eh nicht weh.
Wenn der hochgeht wirds teurer.
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

So, ich habe mal ein bisl gemalt um festzustellen, dass das letzte mal ganz schön lange her ist...
Nachdem also ein DC SSR zu teuer und zu unsicher ist, vertraue ich mal auf Fritzlers Empfehlung.
Bild->zoom
Im Lastteil habe ich zunächst mal auf den zusätzlichen Lasttrenner verzichtet, da ist mir noch nichts in die Hände gefallen.
Die Vorsicherung soll die PCU interne Sicherung schützen und müsste aus meiner beschränkten Sicht reichen, da bei den beiden Heizelementen in Reihe (je 18Ohm) "nur" 11A fließen sollten.
Für das Gate gibts ein bisl Strombegrenzung (1k) und 10k nach -HVDC und wenn der Emitter vom Optokoppler nach oben schwimmt sollte da was passieren.
Die DC-DC-Wandler auf beiden Seiten dienen der Isolation, bzw. der Stabilisierung.
Der TL081 soll als Schmitt trigger Zweipunktregler spielen, das tut er aber im Augenblick nur extrinsich motiviert, da sich die Referenz nicht bewegt,
also ist es nur die Trägheit der Heizung, die ein flottes toggeln verhindern würde.
Keine Ahnung, ob das der richtige Weg ist, bei Niedervoltgelumpe bin ich an und für sich experimentierfreudig, aber bei solchen Leistungen....
Bin ich für Vorschläge offen, hauptsache die Karre fackelt nicht ab :lol:
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Anse »

5V auf der Gate-Seite sind wenig. Ich würde mit mindestens 12V fahren. Eventuell auch noch einen ordentlichen Driver z.B. Ir2184 oder auch nur einen für lowside.
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Hm, danke für den Tipp, meinte im DB was von <5V gelesen zu haben, dann war ich da aber wohl in der falschen Spalte...
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

Das war dann wohl VGS threshold.
12V will sone Gate schon sehen.

Bei nur 11A kanns auchn 2,50€ FET sein.
Aber was frisst die Heizung wennse kalt ist?

Der 1k/10k Spannungsteiler am Gate tut auch weh :ugeek:

Bild
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Ok, dann friemel ich das morgen mal ein bisl ordentlicher mit eagle zusammen, dann lässt sich das leichter anpassen ;)
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

*grummel* eagle ist doof... da findet man nie die richtigen Bauteile und muss die dann selber zeichnen... ich bin dran, Schaltplan folgt.

Grundsätzlich komme ich aber zu der Frage, was man beim Schalten von solch großen Lasten mit MOSFETS beachten muss und warum der Hersteller seinerzeit IGBTs dafür genommen hat...
Ich nehme an, dass der Gate treiber den MOSFET einfach nur schneller durch die Kennlinie drückt, damit der nicht soviel Abwärme erzeugt, richtig?!?

Sollte es letztlich wirklich so sein, dass die Originalschaltung die Heizelemente analog gesteuert hat? Ist das möglich? :shock: :shock:
Sollte ich den PIC vielleicht doch mal auf ein Steckbrett klemmen, das drumherum emulieren und schauen, was der macht?!
Ja ok, ich kenne Eure Antwort, aber ich muss morgens verschlafen in einem kalten Auto zur Arbeit... also hat das redesign erstmal Prio ;)

Fritzler, Du sagtest ich kann auch einen kleineren MOSFET nehmen, ein bisl "Hosenträgerzuschlag" will ich aber behalten... nur für Eventualitäten ;)
So wie ich das sehe, könnte der hier gut passen:
https://www.reichelt.de/MOSFET-Transist ... RCH=SPW32N
Als Gatetreiber habe ich den hier gefunden:
https://www.reichelt.de/ICs-MCP-1-2-/MC ... 14%2Be%2B8
oder tuts auch der hier?
https://www.reichelt.de/ICs-MCP-1-2-/MC ... 14%2Be%2B8
Ich habe von MOSFET-gelumpe mal so garkeinen Schimmer, was sind bei den Teilen (abgesehen von single und dual) die Unterschiede? was kann der eine Besser und warum brauchen wir das hier? Einwände? Verbesserungsvorschläge?

Zwischenzeitlich habe ich einmal versucht die Kennlinie von dem Temperaturfühler auszumessen, ESD und ich haben da letzte Woche schonmal mit nem Föhn vorgesessen und uns gewundert... heute stellte ich dann fest, dass der Fühler offensichtlich nicht inder Spitze das Tauchrohrs sitzt :roll:

Erst nachdem ich das Ding quer in den Topf gewürgt habe, hatten die Widerstandswerte einen Bezug zu den Temperaturen,


Bild->zoom

die untere Hälfte fehlt auch noch, weil ich das Ding gerade erstmal kaltgestellt habe...
Bild->zoom

Muss nu erstmal wieder zu ner Feier... nichtmal am WE kann man in Ruhe entwicklern ;)
heute Abend gehts aber weiter, CU
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Anse »

Arndt hat geschrieben:Grundsätzlich komme ich aber zu der Frage, was man beim Schalten von solch großen Lasten mit MOSFETS beachten muss und warum der Hersteller seinerzeit IGBTs dafür genommen hat...
Ich nehme an, dass der Gate treiber den MOSFET einfach nur schneller durch die Kennlinie drückt, damit der nicht soviel Abwärme erzeugt, richtig?!?
IGBT habe weil sie auf bipolar Transistoren beruhen eine hohe Spannungsfestigkeit. Mittlerweile können das Mosfets aber auch. Zusätzlich fällt dann noch der relativ hohe Spannungsabfall der BTs weg. Der Gate Treiber soll den Mosfet so schnell wie möglich von aus nach an und umgekehrt bringen. Aber bei deiner Anwendung wäre es wohl sinnvoll die Stromänderungs-Geschwindigkeit zu reduzieren wegen den Leitungsinduktivitäten. Wenn Der Mosfet für ein paar ms ein paar Watt verbrät interessiert ihn das wahrscheinlich nicht. Unkontrolliert sollte es halt nicht sein.
Arndt hat geschrieben:Sollte es letztlich wirklich so sein, dass die Originalschaltung die Heizelemente analog gesteuert hat? Ist das möglich?
Sollte ich den PIC vielleicht doch mal auf ein Steckbrett klemmen, das drumherum emulieren und schauen, was der macht?!
Ja ok, ich kenne Eure Antwort, aber ich muss morgens verschlafen in einem kalten Auto zur Arbeit... also hat das redesign erstmal Prio
eher nicht, weil so gut lassen sich die IGBT nicht kühlen. Was ich schon gesehen habe ist das Lüftermotoren in Autos mit Mosfet linear betrieben wurden. Wahrscheinlich um die EMV zu verbessern. Der Alu KK dafür wog auch nur 0,5kg...
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ferdimh
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von ferdimh »

Mittlerweile können das Mosfets aber auch.
Zum Preis gigantischer Kapazitäten und allgemeiner Zickigkeit, wenn man den Linearbereich auch nur schief anguckt.
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

Bei den Gatetreibern ist der Ausgangsstrom interessant und der Anstieg des Ausgangssignals.
Weiterhin dann noch ob lowside, highside oder halbbrücke.
Der Verlinkte mit 2A ist gut genug, bei 6A und den Anstiegszeiten brauchste dann schon enn gutes HF Layout.
Zu beachten ist, dass der GND des Gatetreiber OHNE Umwege an den Sourcepin des FET gehört.
Die dicke Gatekapazität des FET will ja umgeladen werden.
Der MCP 14E8 hat 2 Kanaäle einer invertiert und einer nicht, such dir den passenden aus :mrgreen:

Der FET sollte passen.

Fängste grade mit eagle an oder nutzte das schon länger?
Wenn ersteres guck dir kicad an, bei eagle sollte man nicht mehr einsteigen seitdem die übernommen wurden und die LIzenz aufs Abomodell umgestellt wurde.
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Anse »

Fritzler hat geschrieben:Fängste grade mit eagle an oder nutzte das schon länger?
Wenn ersteres guck dir kicad an, bei eagle sollte man nicht mehr einsteigen seitdem die übernommen wurden und die LIzenz aufs Abomodell umgestellt wurde.
Eagle hat schon seine Berechtigung auch wenn ich das Lizenzmodell auch nicht gut heiße. Die Freeware-Version reicht schon recht weit.
Die vorhandene Bauteilauswahl ist groß auch wenn immer genau das fehlt was man braucht :mrgreen:

Hab aber trotzdem gerade mal mir Kicad angesehen. 706MB Download, was ist da alles tolles drin?
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Zum Messen bin ich heut Abend nicht mehr gekommen, geht dann wohl morgne weiter, wenn nix dazwischen kommt.

@Fritzler, check, Gatetreiber habe ich verstanden Danke für die Erklärung!
@Anse, danke für das auseinanderdröseln IGBT vs. MOSFET, das ist nu auch klar!

bzgl. eagle ist es, wie Anse sagt, es fehlt immer genau das, was man braucht...
Habe früher recht viel damit gemacht und hatte auch schon alle möglichen Bauteilie dazugefriemelt. dann war jetzt ein paar Jahre beruflich, haus, kinder usw. bedingt nix mehr los auf dem Gebiet und dann fängt man leider wieder bei 0 an :(
KiCad läd gerade noch runter... jaja, die Bandbreite *seufz*
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Ich konnte das ja nicht glauben, aber dieser "Pissbogen" scheint soetwas wie die Kennlinie des Temperaturfühlers zu sein...
Bild->zoom
Naja, im interessanten Bereich scheint der ja linear zu laufen, was will man mehr; Wobei ich ein wenig Angst habe, wie die Kennlinie <8°C aussieht :? .
Wobei das sogar Sinn ergeben könnte, wenn die Pulsweite proportional zum NTC verläuft, sodass der Strom bei niedrigen Temperaturen begrenzt wird.
Sollte dem so sein, ist das dann ein verwegener Ingeieursstreich, oder eher verrucht bis Schweinkram?
Wie dem auch sei, nach der Erkenntnis, dass der NTC offensichtlich nicht in der Spitze des Tauchrohrs sitzt wundert es mich nicht, dass die Heizung ständig kaputt geht, sobald die ein wenig Luft zieht...

Ich grüble darüber nach, ob da nicht doch vielleicht ein Mikrokontrollör ganz nett in der Ansteuerung wäre...........
So mit PWM und so, ist das eine gute Idee? Wie hoch sollte/dürfte/müsste die Freuenz sein, damit das nicht augenblicklich in Flammen aufgeht, oder die irrationale PCU-Sicherung durchgeht?
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von ferdimh »

Dieser Bogen sieht aus wie die Kennlinie eines NTC, der in einem begrenzten Bereich durch Parallelschalten eines Widerstandes linearisiert wurde. Ob das Sinn macht, sei mal dahingestellt.
Ich würde das maximalstumpfsinnig lösen. Wenn Widerstand < Sollwert, Heizung aus, sonst an. Sollwert gibt der Drehregler für "Heizung" im Innenraum vor.
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

NTC kenne ich eigentlich eher mit asymptotischem Verlauf, ist aber auch egal.
Zur Regelung, also bei Plan A bleiben, check :D

Das mit dem Regelknebel wird nix werden, weil der offensichtlich nur mechanisch ein Mischventil am Innenraumwärmetauscher regelt...
Also wird es wohl am sinnigsten sein das Heizungswasser "konstant" auf irgendwas zwischen 60°-80° zu heizen.
Der Innenraum nimmt sich dann das, was das Regelventil vorgibt und in der nächsten Runde muss die Heizung dann nurnoch nachheizen.

Das führt mich wieder zur Definition von Effizienz und Effektivität...

Eine Fliege kann man mit einer Fliegenklatsche erschlagen, das ist dann effizient, weil nur die Fliege in Mitleidenschaft gezogen wird.
Oder man wirft eine Handgranate in den Raum mit der Fliege; Das wird sie vermutlich auch töten ->Effekt, aber wenigstens die Tapeten müssen dann wohl auch neu. :lol:
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von ferdimh »

Sitzt das Mischventil denn direkt hinter dem Knopf?
Ansonsten würde ich das gnadenlos wegamputieren und auf Vollanschlag festspaxen (Heißkleber ist im Auto nicht empfehlenswerd, wird im Sommer weich).
Dann an die gleiche Stelle ein Poti...
Vermutlich wird der NTC-Verlauf asymptotisch wenn du weiter zu höheren Temperaturen gehst. NTC parallel Widerstand ergibt im Prinzip 1/(1+e^x), was einen S-förmigen Verlauf ergibt. Der obere Teil vom S fehlt bei deiner Messung halt...
Gernstel
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Gernstel »

Ich verstehe nicht so ganz, warum zur Lufterwärmung der Umweg über einen Wasserkocher genommen wird und dazu die thermische Kapazität des Wassers akzeptiert wird, also eine Trägheit des Systems sowie erweiterter Wartungsbedarf (Frostschutz, Ergänzung usw.). Aus Tradition? Oder um einen Wärmetauscher mit niedrigerer Oberflächentemperatur zu haben? Oder heizt der Kreislauf noch die Akkus mit?

Letztlich könnte man ansonsten gleich Transistoren als steuerbare Widerstände an einen Kühltunnel schrauben und durch den die Luft blasen.

Oder ersatzweise zwei Haartrockner in Serie schalten...
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ferdimh
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von ferdimh »

Ich gehe davon aus, dass der Wasserkocher mit Drumrum ermöglicht, einen Batzen Teile aus der Verbrennermobilproduktion zu nutzen. Vermutlich ist die komplette Heiz/Lüfteinheit aus einem Fiat oder so.
Ein Widerstandsheizer stellt ganz andere Anforderungen an die thermische Belastbarkeit (und Regelung, wenn auf einmal keine Luft mehr kommt), ein Kühltunnel mit Transistoren kann nicht ansatzweise die benötigte Heizleistung umsetzen, wenn es darum geht, JETZT die Scheiben freizukriegen (da sind 5kW schon nicht so verkehrt). Davon abgesehen ist so ein Berg Aluminium auch erheblich schwer und teuer.
Davon abgesehen ist das Heizen mit Transen an Hochspannung auch so eine Sache. Der Bratwiderstand ist hier besser, dessen SOA ist nicht so eingeschränkt.
Tobi
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Tobi »

Wo bekommt das Mischventil denn das Kaltwasser her? Oder zirkuliert dann ein Teil des Wassers innerhalb des Wärmetauschers?
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

Arndt hat geschrieben:Ich grüble darüber nach, ob da nicht doch vielleicht ein Mikrokontrollör ganz nett in der Ansteuerung wäre...........
So mit PWM und so, ist das eine gute Idee? Wie hoch sollte/dürfte/müsste die Freuenz sein, damit das nicht augenblicklich in Flammen aufgeht, oder die irrationale PCU-Sicherung durchgeht?
Zur PCU Sicherung kann ich nix sagen.

Zur PWM, Rechnaufgabe für dich :mrgreen:
Guck ins DB des Gate Treibers welche Anstiegszeit er bei der Gatekapazität hat (siehe FET DB).
Im FET DB steht auchnoch eine Anstiegszeit, draufaddieren.
Während dieser Zeit verbrät der FET ((400V*20W)/2)*Zeit
Das ist jetzt die Heizleistung pro Einschaltvorgang, dazu addiert sich der Abschaltvorgang, Fallzeiten sie DBs.

Diesen Wert mit der PWM Frequenz addieren bis es dir zu heiß wird.
xanakind
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von xanakind »

Tobi hat geschrieben:Wo bekommt das Mischventil denn das Kaltwasser her? Oder zirkuliert dann ein Teil des Wassers innerhalb des Wärmetauschers?
Ich vermute das wird hier wie bei Normalen Autos gelöst: Eine Klappe die zwischen 2 Luftkanälen hin und Her klappt.
Der Wärmetauscher wird wohl immer auf voller Temperatur sein.Effektiv ist das natürlich nicht, ich würde die Klappe auch auf "Volle Pulle" stellen und die Heizleistung / Temperatur über die Wassertemperatur regeln.
Die PWM kann ja extrem langsam sein. 10 Hz vielleicht?
Ausserdem braucht man ja keine 2048 Temperaturabstufungen.
Ich würde das ähnlich wie bei den Sitzheizungen lösen: 5 Leistungsstufen, fertig! :)
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Huihuiui, da ist man mal einen Tag Arbeiten und schon erwartet einen zu Hause ein Blumenstrauß an Hausaufgaben :D

Zum Mischer, ich habe das Ding noch nicht auseinander gehabt, dazu müsste das Armaturenbrett raus *grrr*
Es wird sich aber wie von Xana beschrieben verhalten... wobei das schon effektiv, aber eben nicht effizient ist. Es tut ja irgendwas, aber das nicht besonders toll :D
Grundsätzlich ist das mit der Heizung bzw. den Komponenten in der Karre wie ferdimh schon sagt, da hamse alles mögliche verfügbare zusammengespaxt :D
Abgesehen davon brauchen Motor und PCU ohnehin eine Kühlung, also Frostschutz usw. muss sowieso beachtet werden.
Die Heizung hängt sogar am selben Ausgleichsgefäß, was auch keine besonders gute Idee ist, weil hier Luft ins Heizungssystem gespühlt wird.

Das ist dann auch des Pudels Kern, warum ich -ausser an der Heizung- so wenig wie möglich verändern möchte, denn wie ich eingangs irgendwo schonmal schrieb sind wohl so 80% aller am Markt verfügbaren Heizungen kaputt.
Es soll also eine einfache bzw. generische Steuerung werden, welche dann auch Leidensgenossen hilft :D

@Fritzler: besten Dank für den Schubs in die richtige Richtung, ich werde mich da die Tage mal dransetzen und das spaßeshalber ausrechnen, so schlimm kanns mit der Frequenz nicht werden <-("steife Behauptung ist besser, als schwacher Beweis") ;)
Wenns dem Kerlchen zu warm wird, muss der Kühlkörper in den Innenraum, dann haben wir eine Hybridheizung :lol:

Meine Sorge bei dem PWM-Geraffel galt eigentlich eher irgendwelcher Dreckeffekte, aber da scheint ja ausser brennendem MOSFET nichts zu befürchten zu sein :D
BTW, was machen wir eigentlich wenn das Ding durchlegiert? Dann läuft die Heizung auch wenn die Umwälzung aus ist :?
Das einzige was mir da einfällt wäre ein DC-Trenner, aber der kostet vermutlich soviel wie eine halbe Ersatzheizung, also wie groß ist das Risiko einer Kernschmelze? Vertretbar?
Früher sind die tollkühnen Männer in ihren fliegenden Kisten ja schließlich auch erhebliche Risiken eingegangen, oder?
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von nero »

Ich finde das Wasser eigentlich ganz praktisch - als zusätzlichen Akku.

Im Winter das Wasser von 0°C auf 50°C erwärmen. Bei 10l im System wären das ~0.5kWh die man dem Akku erspart.
Müsste dann eben in der Garage an der Steckdose vorgeheizt werden.
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Arndt
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Arndt »

Naja, den Akku lade ich ja auch an der Steckdose....
Der weg, wie das Wasser warm wird ist also derselbe ;)
Es schafft halt ein bisl Reichweite. Aber ich muss bei 20% Füllstand leider sowieso immer wieder nachtanken, weil ich sonst am Folgetag nicht mehr vom Büro nach Hause komme, da schadet es in diesem Fall nicht zusätzliche Verbraucher am Netz zu haben.
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Chefbastler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Chefbastler »

Arndt hat geschrieben: Meine Sorge bei dem PWM-Geraffel galt eigentlich eher irgendwelcher Dreckeffekte, aber da scheint ja ausser brennendem MOSFET nichts zu befürchten zu sein :D
BTW, was machen wir eigentlich wenn das Ding durchlegiert? Dann läuft die Heizung auch wenn die Umwälzung aus ist :?
Das einzige was mir da einfällt wäre ein DC-Trenner, aber der kostet vermutlich soviel wie eine halbe Ersatzheizung, also wie groß ist das Risiko einer Kernschmelze? Vertretbar?
Früher sind die tollkühnen Männer in ihren fliegenden Kisten ja schließlich auch erhebliche Risiken eingegangen, oder?
Meist sterben die MOSFETs und IGBTs als unspektakulär Ganzleiter wenn diese sich nicht mit einem Knall(passiert bei viel zu viel Strom) oder Feuerwerk(meist im linearbetrieb) verabschieden.

Abhilfe schafft mann mit einen weiterern Freigabe-MOSFET in reihe(braucht eigene Versorgung) und MOSFET-Überwachung deren welche bei einem durchlegierten Alarm schlägt. Geht mit Optokoppler mit großen Vorwiderstand und 4000er CMOS Logik oder µC.

Bei einer ohmschen Last häte ich nur schiss vor Linearbetrieb(sollte der MOSFET-Treiber unterbinden)
Und Spikes(Bremsen?) vom Netz.
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Fritzler
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Fritzler »

Das Auto hatte doch bei nem Isofehler die Heizung abgeschalten? :mrgreen:
FET Ganzleiter -> Widerstand von 400V auf Isofehler?
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ferdimh
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von ferdimh »

Man braucht den FET-Ganzleiter ja garnicht bewusst zu erkennen.
Übertemperatur zu erkennen reicht ja aus. Den Isofehler kann man dann mit dem billigsten Objekt herstellen, das man hat (Relais, Optotriac, FET, was gerade daliegt - mir erscheint das Relais am zweckmäßigsten) Ich hätte da aber wenig Bedenken. mit nem R-C-Dämpfungsdings über dem FET und langsamem Geschalte (bzgl Schaltfrequenz, nicht bzgl Flankensteilheit, wobei man die Flankensteilheit auch nicht auf Vollanschlag treiben muss) sollte da nach Überwindung es Anfangs der Badewannenkurve nicht mehr viel passieren.
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Bastelbruder
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Re: Das Projekt Think City

Beitrag von Bastelbruder »

Ich hoffe nicht daß der Isofehler-Abschalter aus den IGBTs in der Heizbüchse besteht. :twisted:
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