benötige Hilfe zum Bau eines speziellen Zeitschalters

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Autor
benötige Hilfe zum Bau eines speziellen Zeitschalters

    







BID = 1049000

GER67

Neu hier

Beiträge: 37
Wohnort: 18279 Vietgest
 

  


Meine Fähigketen
Ohmsches Gesetz
Einfaches Löten
Umgang mit DMM


Hallo,
ich benötige für ein kleines Schiffsmodell einen einfachen, leichten Zeitschalter.
Die Schaltung vom Bild soll für Zeiten weit über 10 sec. geeignet sein.

Meine Wünsche:
- SMD Bauteile
- klein
- MOSFET mit sehrgeringem Durchganswiderstand (kenne den Fachbegrif nicht)
- leicht
- Festwiderstände
- 2 sec. und 5 sec. Zeitwahl durch Steckbrücke 10 sec. ohne Brücke.


Rahmenbedingungen
Schaltspannung: ca. 6-7,5V
Schaltstrom: ca. 3,5A
Schaltzeiten:
2 sec.
5 sec.
10 sec.
Startspannung (hoffe auf Vorschlag / Meinung von Euch)
a) 9V Blockbatterie
b) 10V durch Spannungsnormal

Nun kommmen meine Bitten
1. Welche Dimensionen müssen die Bauteile haben?
2. Welcher MOSFET wäre dafür geeignet?

3. Ist jemand vom Forum bereit mir 2 Zeitschalter zu bauen?


Ulli





BID = 1049005

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  


Zitat :
b) 10V durch Spannungsnormal
Du weisst was das ist?
Die Meisten werden so etwas überhaupt nicht haben und wenn, dann im Meßgeräteschrank.
Warum startet man nicht einfach mit der Antriebsbatterie?

Die gezeigte Schaltung ist übrigens recht ungenau und wenig reproduzierbar.
Auch wenn es sich wie Overkill anhört, nimmt man heute gerne einen Mikrocontroller um den MOSFET anzusteuern. Die kleinsten gebäuchlichen mit Preisen um 1 Euro sind auch nicht größer als ein SMD-Transistor.

BID = 1049008

GER67

Neu hier

Beiträge: 37
Wohnort: 18279 Vietgest

Zuerst mal Danke für Deine Antwort.

Spanungsnormal:
ich habe das so bezeichnet. Es ist vermutlich kein Spannungsnormal hat für mich eine ähnliche Funktion mit ausreichenderGenauigkeit. Habe es benötigt, um meine DMM zu überprüfen.

Es ist ein Bauteil, das mit 15 V betrieben wird und mit hoher Präzision 10V Konstanspannung ab gibt.

Microcontoller:
Damit habe ich mich nie befasst und werde mit 74 damit nicht anfangen. Alles was in Richtung programmieren geht/gehen könnte, sind für mich unlösbare Rätsel.


Schaltplan:
Mit einem kurzen Spannungsimpuls wird der Kondensator aufgeladen > der MOSFET leitet.
über die Widerstände wird der Kondensator entladen bis der MOSFET sperrt
Die Diode soll vermutlich nur als Verpolschutz dienen.

Wettbewerbsbahn

Die Modelle snd mit einem normalen Schalter ausgerüstet. Haben keinerlei Fernsteuerung und rammeln gegen den gelben Schlauch. Inzwischen sind die Modelle so schnell, dass sie versuchen unter dem Schlauch durch zu tauchen. Daher möchte ich das Verlustrisiko mittels Zeitschalter minimieren.


Mein "Schwergewicht" konnte 2018 gerade noch am urchtauchen gehindert werden.

Fagen:
1.
Welcher SMD Mosfet ist für mein Vorhaben geeignet und hat einen sehr geringen Durchgangswiderstand
2.
Wo finde ich Gehäuseform und Pin Belegung
3.
Unterhalb welcher Spannung sperrt das Teil?

Ulli





BID = 1049009

Goetz

Schreibmaschine

Beiträge: 1928
Wohnort: Dresden
Zur Homepage von Goetz

Du musst auch nicht programmieren ....

Schau mal hier
Das sollte doch für Deine Zwecke was dabei sein .....
Das zum Beispiel

BID = 1049011

GER67

Neu hier

Beiträge: 37
Wohnort: 18279 Vietgest

Je mehr ich ins Detail gehe, um so mehr Probleme bekomme ich.
Alles ist ungeeignet, was
- über 5g wiegt
- ein Relais hat
- mehr als 100 mOhm Durchgangswiderstand hat
- mehr als 0,5W Verlustleistung hat.
Alles Angaben nach Gefühl. Könnte sein, dass es noch enger gesetzt werden muss.


Spezieller Wettbewerb


Mit so was wird da rum geschippert

Der Holzwurm war meiner.
Bei den geringen Zeitunterschieden geht es ab 2019 vermutlich um jedes Gramm Gewicht und jede 0,1W Leistungsverlust


Mir stehen zur Verfügung und sind zwingend vorgeschrieben:
4 Battterien Mignon 1,5V
Motor mit 6V Nennspannung und 3,5 A bei bestem Wirkungsgrad
0,4 mm² Kupferlitze.
Damit soll das schnellste Modell ebaut werden. Es giebt viele Verbesserungswünsche. Alles verboten.
Der Zeitschalter soll nur das Verlustrisiko senken. (es sind schon mehrere Boote an der Schlauchsperre gesunken)

Trotzdem Danke für Deine Hinweise.

Ulli


[ Diese Nachricht wurde geändert von: GER67 am  8 Feb 2019 10:55 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: GER67 am  8 Feb 2019 10:56 ]

BID = 1049013

GER67

Neu hier

Beiträge: 37
Wohnort: 18279 Vietgest

Nun suche ich schon sehr lange.

Das Teil hat einen sehr geringen Durchgangswiderstand und eine sehr hohe zulässige Stromstärke.
Bei welcher Spannung öffnet dieser MOSFET?
Hat das Teil eine gute Schaltgeschwindigkeit?
Ulli

[ Diese Nachricht wurde geändert von: GER67 am  8 Feb 2019 11:56 ]

BID = 1049014

Ltof

Inventar



Beiträge: 9255
Wohnort: Hommingberg

Die Schaltgeschwindigkeit ist doch nahezu egal.

Hat schon mal jemand gemessen, welche Spannung die Zellen unter Last noch liefern bzw. wieviel noch am Motor ankommt? Es kann passieren, dass die Zellen so sehr in der Spannung einbrechen, dass der Transistor nicht mehr vernünftig angesteuert wird. Das ist genau das, was Du nicht willst.

Was spricht gegen Relais?


Offtopic :
Wenn Du das nächste Mal da bist, sag den Veranstaltern, dass das Wort Galerie nix mit Galle zu tun hat.


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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

BID = 1049017

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Das sind allerdings ganz andere Bedingungen, als sie aufgrund deines ersten Beitrags anzunehmen waren.
Die Timer-MOSFET Kombination soll also nach dem Start lediglich den 6V-Motor, der ca. 3,5A braucht, ausschalten ?

Allerdings sehe ich dabei einen Konflikt mit Wettbewerbsbedingungen, dass die zur Verfügung gestellten Komponenten nicht geändert werden dürfen.

Ansonsten würde ich nämlich anstelle der Alkali-Zellen einen Li-Ion-Akku als Stromquelle und einen BLDC-Motor verwenden. Einen präzisen Timer bekommt man sicher auch mit weniger als 1g Gewicht hin.

BID = 1049018

GER67

Neu hier

Beiträge: 37
Wohnort: 18279 Vietgest

Schaltgeschwindigkeit
wenn das Teil so super Werte hat, befürchte ich eine wichtige Info nicht zu erkennen.
Wie hoch soll die Spannung zum Ansteuern sein? Ich verstehe die vielen Wertebezeichnungen im Datenblatt nicht.

Relais
- Gewicht
- zusätzlicher Stromverbrauch


Spannungsmessung
Unter Vollast bricht die Spannung auf etwa 4,7-5 V ein, wenn die Leerlaufspannung 6,4-6,6 beträgt.

Die Spannung, die zum Ansteuern des MOSFET benötigt wird, kommt aus einer gesonderten Spannungsquelle auserhalb des Bootes. Nach dem Start wird sie vom Boot getrennt. Dazu reicht ein kurzeitiges Berühren der Kontakte. Vermutlich weniger als 0,05 sec.



[ Diese Nachricht wurde geändert von: GER67 am  8 Feb 2019 14:33 ]

BID = 1049019

Ltof

Inventar



Beiträge: 9255
Wohnort: Hommingberg


Zitat :
GER67 hat am  8 Feb 2019 14:32 geschrieben :

Relais
- Gewicht
- zusätzlicher Stromverbrauch

0,7 Gramm (0,4 mehr, als der von Dir ausgesuchte Transistor)
0,1 Watt für die Ansteuerung
0,003 s Schaltgeschwindigkeit (der Transistor wäre noch um einige Zehnerpotenzen schneller)

Die Schaltgeschwindigkeit ist bei einem fliegenden Start vollkommen wurscht.

Das einzige, was diese Relais nicht können, ist 3,5 A zu schalten. Sie sind für 1 A spezifiziert. Wenn man beide Kontakte parallel betreibt, dürften die das aber viele Male mitmachen, bevor sie aufgeben. Ach ja: Kontaktwiderstand ca. 50 mOhm, also 25 beide Kontakte parallel.


Zitat :

Spannungsmessung
Unter Vollast bricht die Spannung auf etwa 4,7-5 V ein, wenn die Leerlaufspannung 6,4-6,6 beträgt.

Volllast? Wirklich bei 3,5 A? Während der Fahrt bzw. Beschleunigungsphase oder Motor eingeschaltet und Schraube in der Luft?




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BID = 1049021

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Das einzige, was diese Relais nicht können, ist 3,5 A zu schalten
Warum auch Relais verwenden?

Ich habe mal benötigte Teile, die gerade zu Hand waren, auf die Waage gelegt:

13 PIC10LF320T-I/OT wiegen (noch im Gurt) 299mg. Einer also 23mg.
3 IRLML2502 (ebenfalls noch im Gurt) wiegen zusammen 64mg.
Durch Parallelschaltung erreicht man damit bei 4,5V einen R_ON von 12 bis 15 mOhm.

Der obligate 0,47µF Angstkondensator in 0603 wiegt 5mg und eine Freilaufdiode oder Zenerdiode wird, wie der MOSFET, allenfalls 25mg auf die Waage bringen.


Das wären für alles zusammen 117mg und für das nötigte Lötzinn dürfte leicht nochmal das gleiche Gewicht anfallen.
Dennnoch lässt sich solch ein Timer mit weniger als 20mOhm locker mit einem Gewicht von weniger als 1 Gramm aufbauen.


Bleibt allerdings immer noch die Frage nach der Regelkonformität.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  8 Feb 2019 16:54 ]

BID = 1049022

prinz.

Moderator

Beiträge: 8923
Wohnort: Gifhorn und Wolfenbüttel
Zur Homepage von prinz. ICQ Status  

Im Flugmodellbau gibt sowas fertig.
Zeit einstellen und wen ndie abgelaufen ist
wird der Flieger gezwungen zu landen
Frag mich aber nicht nach Name
ist sehr lange her

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Nur für nicht Mutige
1.Freischalten
2.Gegen Wiedereinschalten sichern
3.Spannungsfreiheit allpolig feststellen
4.Erden und kurzschließen
5.Benachbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken oder abschranken

BID = 1049023

Ltof

Inventar



Beiträge: 9255
Wohnort: Hommingberg


Zitat :
perl hat am  8 Feb 2019 16:51 geschrieben :

... Warum auch Relais verwenden? ...

Schon klar!

Wollte nur zeigen, dass sich <5 g und altbackene Klappertechnik nicht ausschließen.

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am  8 Feb 2019 17:20 ]

BID = 1049025

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Bei welcher Spannung öffnet dieser
9V reichen jedenfalls.
Das ist aber ziemlich uninteressant, weil diese Schaltung des "pico Timers" wie ich bereits erwähnte, recht ungenau ist.
Die richtige Frage in diesem Fall müsste lauten: "Was wiegt dieser Transistor?"
Und da sieht er wegen des dicken Gehäuses und dem massiven Kupferflansch auf der Rückseite recht schlecht aus. Ich würde mit ca. 1,5g rechnen.

Angesichts der miserablen Kontakteigenschaften des Batteriehalters halte ich dieses Feilschen um die letzten mOhm aber für überflüssig.
Stahlfeder des Halters auf Stahlmantel der Zelle ist nun einmal lausig. Und wenn man 8 dieser "Kontakte" hintereinander schaltet, wird das Ergbnis nicht besser.
Ich habe beste Erfahrungen damit gemacht eine hauchdünne Silberfolie zwischen die Kontakte zu schieben. Probiers mal aus!
Fragt sich wieder nur, ob das darf.



BID = 1049026

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
prinz. hat am  8 Feb 2019 17:00 geschrieben :

Im Flugmodellbau gibt sowas fertig.
Zeit einstellen und wen ndie abgelaufen ist
wird der Flieger gezwungen zu landen
Frag mich aber nicht nach Name
ist sehr lange her

Bei den Segelflugzeugen verwendete man eine "Glimmschnur", die auf zwei Dorne am Höhenleitwerk aufgespiesst wurde. Wenn diese Verbindung durchbrannte, klappte das Höhenleitwerk nach oben und der Flieger kam pumpend runter.
So etwas taugt aber allenfalls für den Minutenbereich, nicht wie hier für ein paar Sekunden.


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