Projekt: Zusatzantrieb für Rollstuhl - Beleuchtung

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Projekt: Zusatzantrieb für Rollstuhl - Beleuchtung
Suche nach: beleuchtung (3935)

    










BID = 1080701

Wick3d

Gerade angekommen


Beiträge: 6
Wohnort: Mannheim
 

  


Hallo Leute,

ich bin Konstrukteur und habe mir einen elektrischen Zusatzantrieb für meinen manuellen Rollstuhl gebaut.
D.h. ich habe den mechanischen Teil im CAD entworfen und von Kollegen bauen lassen. Die Elektronik wurde in einem Set aus dem Land der Mitte bestellt. Damit ihr eine Vorstellung davon habt, hier ein Bild im Anhang.

Der Antrieb funktioniert sehr gut, doch jetzt möchte ich allerdings ein bisschen Beleuchtung hinzufügen. das Ganze soll ebenfalls über den Akku laufen.
Da ich aber kein Elektrofachmann bin und nur etwas mehr als Elektro-Grundwissen (+ Arduino Experimente) habe, bin ich derzeit auf der Suche nach fachmännischer Unterstützung.
Und da kommt ihr ins Spiel...

Ich möchte gerne mit eurer Hilfe die Komponenten aussuchen, eine Platine entwerfen und herstellen (lassen), die ich dann im Rahmenrohr platziere.

In einem weiteren Bild habe ich aufgezeichnet welche Komponenten bisher verbaut sind (gelb) und welche neu hinzukommen (blau), Zudem sind noch verschiedene Werte mit eingetragen, die ich bisher ermittelt habe. Ich denke hier sieht man gut, wie und was im Zusammenhang steht/stehen soll.

Die Vorarbeit:
  • Komponenten rausgesucht um von 36V (max. 42V) auf 5V zu kommen, um den Arduino sowie die LED-Streifen zu versorgen. -> LM2596HVS Modul (link)
    Hier bin ich mir unsicher ob die 4,5 Volt vom Motor-Controller ausreichen um den Arduino + LED-Streifen zu versorgen. Also lieber saubere 5V erzeugen.
  • Zwei Relais rausgesucht, damit ich mit dem 5 Volt Signal des Arduinos, die 36V (1x die Lampe und 1x die Hupe) schalten kann. -> SY 05W K (link)

Die Fragen:
Von euch möchte ich zunächst gerne erfahren, …
… ist die Wahl der Komponenten richtig?
… gibt es bessere Möglichkeiten das Ganze umzusetzen? Wenn ja, welche? Würdet ihr etwas anderes vorschlagen?

Die nächsten Schritte: (Dies möchte ich zunächst selbst machen und bei jedem Schritt euch dann dazu befragen, ob das so stimmt)
  • Schaltplan erstellen (sobald die Komponenten klar sind)
  • Prototyp auf Lochrasterplatine erstellen
  • Das Platinen Layout entwerfen
  • Platine herstellen lassen

Also wie ihr seht möchte ich nicht, dass ihr meine Hausaufgaben macht, sondern eher mit Rat und Tat zur Seite steht. Einfach damit Anfängerfehler vermieden werden.
Ich denke auch, dass ich durch den Austausch noch viel dazulerne.

Ich hoffe ihr habt für mein Vorhaben mehr Verständnis, wie in manch anderen Elektrik Foren..

Ich freue mich auf euer Feedback

Gruß
Alex











BID = 1080707

Jornbyte

Moderator



Beiträge: 5649

 

  

Ja. Bei den Relais brauchst du noch Transistoren und Dioden um die Anzusteuern. Mit einem fertigen Modul (billiger) kannst du dir das sparen.

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mfg Jornbyte

Es handelt sich bei dem Tipp nicht um eine Rechtsverbindliche Auskunft und
wer Tippfehler findet, kann sie behalten.








BID = 1080757

Wick3d

Gerade angekommen


Beiträge: 6
Wohnort: Mannheim

Hi,

danke für deine Antwort.
Ja, ein Modul wäre sicher die einfachere und günstigere Lösung. Doch ich glaube das Modul was du rausgesucht hast verträgt nur 30V DC max. und ich bin auf jeden Fall drüber. Beim schnellen Suchen habe ich außerdem solche Module nicht in der Größenordnung gefunden, die ich bräuchte.

Aber mal abgesehen davon möchte ich es kompakt wie möglich halten, auch wenn es am Ende ein paar Euro teurer wird. Mir geht es darum es selbst zu machen und etwas dabei zu lernen. Und natürlich soll es funktionieren

Ich habe mal die benötigte Diode und den Transistor errechnet, die ich für das Relais SY 05W K benötigen würde. Hier der Rechenweg zum besseren Nachvollziehen (Link zur "Rechenanleitung")

Relaisberechnung
geg.
Relais: SY 05W K
(Spulenwiederstand)

(Verlust von Basis zu Ermitter)

ges.
(Kollektorstrom)
(Basisstrom)
(Widerstand für Basis)

Transistor berechnen





Tansistor-Basiswiderstand berechnen













Bauteilwahl
Transistor
BC546 = 100 mA (errechnet bzw. gewählt wegen zusätzlicher Sicherheit)
PN2222 = 600 mA (Habe ich da)
Basiswidertstand
3.000 Ohm (errechnet bzw. nächst größeren gewählt)
5.100 Ohm (Habe ich da)
Diode
1N4001

Wäre klasse, wenn ihr darüber schaut ob das Hand und Fuß hat was ich da rechne .
Und sagen könnt, ob ich für den späteren Prototyp (auf Lochrasterplatine) auch die Bauteile nehmen kann, die ich sowieso da habe. Oder sind diese zu überdimensioniert?


[ Diese Nachricht wurde geändert von: Wick3d am 11 Apr 2021 14:12 ]

BID = 1080761

Ltof

Inventar



Beiträge: 8701
Wohnort: Hommingberg

Bei der Beleuchtung kannst Du Dich auch im Fahrradzubehör bedienen. Gibt Scheinwerfer, die direkt aus dem Antriebsakku eines Pedelecs betrieben werden können. Die haben dann auch gleich einen Ausgang für ein Rücklicht.

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

BID = 1080766

Ltof

Inventar



Beiträge: 8701
Wohnort: Hommingberg

Nachtrag:
Beim Basiswiderstand nimmt man den nächst kleineren und nicht den nächst größeren. Der Transistor soll als Schalter betrieben werden und muss sicher in Sättigung. Der genaue Wert ist unkritisch. Hauptsache der Transistor ist nicht im linearen Betrieb.

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0208031.htm

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BID = 1080806

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17196

Transistr BC 337 -40 der verträgt 800mA die freilaufdiode zum Relais nicht vergessen und als Basistrom können ruhig 10 mA fließen . Den Strom durch den Transistor begrenzt das Relais selbst . Als Basiswiderstand reicht locker ein 1 k der ist unkritisch und treibt den Transistor sicher in die Sättigung . Beachte das über die Kollektor Emmitterstrecke des Transistors auch eine Spannung abfällt . So das dein Relais eher nur rund 4 Volt von den 5 Volt sieht . Du kannst mit dem Transistor auch locker 12 V schalten und da ein 12 V Relais verwenden .

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Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!

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der mit den kurzen Armen

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Transistr BC 337 -40 der verträgt 800mA die freilaufdiode zum Relais nicht vergessen und als Basistrom können ruhig 10 mA fließen . Den Strom durch den Transistor begrenzt das Relais selbst . Als Basiswiderstand reicht locker ein 1 k der ist unkritisch und treibt den Transistor sicher in die Sättigung . Beachte das über die Kollektor Emmitterstrecke des Transistors auch eine Spannung abfällt . So das dein Relais eher nur rund 4 Volt von den 5 Volt sieht . Du kannst mit dem Transistor auch locker 12 V schalten und da ein 12 V Relais verwenden .

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BID = 1080821

Wick3d

Gerade angekommen


Beiträge: 6
Wohnort: Mannheim

Danke euch für die Antworten und Hinweise.

Den Satz "Daher wird in vielen Schaltungen mit Arduino und Transistorschalter ein Basiswiderstand von 1.000 Ohm verwendet." habe ich wohl überlesen.
Da hätte ich mir das Rechnen sparen können

Ich will nicht zu viel Zeit in die Bauteile-Auswahl stecken, aber theoretisch wäre ein Transistor: BC547C möglich?!
(wenn ja, hab ich es verstanden )

Dann werde ich mich die Tage an die Schaltung setzen.

BID = 1081038

Wick3d

Gerade angekommen


Beiträge: 6
Wohnort: Mannheim

Hi Leute,

ich habe heute meine Zeichnung mit KiCAD fertig gestellt.
Ich möchte euch bitten einen Blick darüber zu werfen, ob alles plausibel ist.

Vor allem würde mich interessieren ob die Relais und die Label richtig sind (also ob man das so macht). Denn das ist mein erster Plan in dieser Größe

Fragen könnt ihr gerne stellen.

Gruß
Alex





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Urteile nicht über jemanden der weniger Ahnung auf deinem Fachgebiet hat, denn er weis sicher bei anderen Themen mehr als du!
(von mir)

BID = 1081040

Jornbyte

Moderator



Beiträge: 5649

Kann man so machen. Jeder der eine Schaltung lesen kann kommt damit zurecht.

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BID = 1081054

Wick3d

Gerade angekommen


Beiträge: 6
Wohnort: Mannheim

Prima, das wollte ich hören

Dann werde ich mich mal um die Bauteile kümmern und nochmal alles auf dem Breadboard testen.

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BID = 1081062

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Ich will nicht zu viel Zeit in die Bauteile-Auswahl stecken, aber theoretisch wäre ein Transistor: BC547C möglich?!
Immer alles auf Kante nähen und dann meckern, wenn es nicht funktioniert.

Warum, glaubst du, hat dir dmdkA den BC337 empfohlen?
Der 2N2222A, den du ja wohl vorrätig hast, hat ähnliche Daten wie der BC337.

BID = 1081072

Wick3d

Gerade angekommen


Beiträge: 6
Wohnort: Mannheim


Zitat :
perl hat am 18 Apr 2021 18:12 geschrieben :

Immer alles auf Kante nähen und dann meckern, wenn es nicht funktioniert.

Warum, glaubst du, hat dir dmdkA den BC337 empfohlen?


Ich nehme auch das an, was mir empfohlen wird (siehe Zeichnung )
Mich hat nur interessiert, ob ich mit meinem errechneten Ergebnis bzw. der Wahl des Bauteils auch richtig liegen würde.
Ich will ja auch verstehen, was ich da mache und nicht nur vorgesagt bekommen, was ich tun soll. Quasi eine Selbstkontrolle.

Aber ich sehe ein, das BC337 eine viel viel höhere Sicherheit hat.


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