Läsa 12V signal med en MCU?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11105
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: Läsa 12V signal med en MCU?

Inlägg av prototypen »

Jag tycker att rawsezx har en alldeles utmärkt lösning, kan dock tycka att det är lite lågohmigt.
Går man direkt på uC som har inimpedans runt 10^12 ohm så kan R1 vara på 100 kOhm eller mer, det är så långsamma saker som ska avkännas.

Protte
sodjan
EF Sponsor
Inlägg: 43247
Blev medlem: 10 maj 2005, 16:29:20
Ort: Söderköping

Re: Läsa 12V signal med en MCU?

Inlägg av sodjan »

Lågohmigt är ingen nackdel i en "störig" miljö. Vi vet i och för sig inte
var 12V "signalen" kommer ifrån, men om det är t.ex en relä som styr
någon 12V last, så lär inte 8.2 + 10 KOhm vara något större problem.
Mindmapper
Inlägg: 7101
Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
Ort: Jamtland

Re: Läsa 12V signal med en MCU?

Inlägg av Mindmapper »

prototypen skrev:Jag tycker att rawsezx har en alldeles utmärkt lösning, kan dock tycka att det är lite lågohmigt.
Går man direkt på uC som har inimpedans runt 10^12 ohm så kan R1 vara på 100 kOhm eller mer, det är så långsamma saker som ska avkännas.

Protte
Det är vad jag tycker bättre att göra på detta vis och belasta en miljö där det finns gått om transienter med en lägre ström än vad en optokopplare behöver. Pga den i sammmanhanget relativt höga ström som en optokopplare behöver blir det "svårare"/dyrare att skydda en sådan för eventuella transienter och göra den kopplingen lika tillförlitlig som en riktigt skyddad ingång. Även en eventuell optokopplare bör skyddas på liknande sätt om man ska få den tillförlitlig. I styrsammanhang har budgetmärken föredragit optokopplarlösningen medan dyrare styrsystem oftast använder lösningar utan optokopplare, pga optokopplarens ömtålighet.
Mindmapper
Inlägg: 7101
Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
Ort: Jamtland

Re: Läsa 12V signal med en MCU?

Inlägg av Mindmapper »

sodjan skrev:Lågohmigt är ingen nackdel i en "störig" miljö. Vi vet i och för sig inte
var 12V "signalen" kommer ifrån, men om det är t.ex en relä som styr
någon 12V last, så lär inte 8.2 + 10 KOhm vara något större problem.
Lågohmighet behöver inte hellre vara någon fördel, om störningens generator har stor drivförmåga.
I sådana fall kan det vara bättre att begränsa strömmen (göra högohmigt) innan man sätter dit transientskydd. Förutsatt då att det som ska drivas medger detta.
zoomyx
Inlägg: 233
Blev medlem: 21 december 2011, 18:30:05
Ort: Orust

Re: Läsa 12V signal med en MCU?

Inlägg av zoomyx »

Ber om ursäkt för att jag inte kom med all info direkt, blev så när jag bara posta en liten kvälls fundering ;)
I alla fall, det skall vara en liten enhet för en kompis blinkers fram på bilen, syfte: blinkersen fram ska lysa konstant, men fortfarande blinka i takt med dem där bak. Ja jag vet att det finns färdiga modulen med det var inte poängen.

Gjorde ett snabbt schema på bussen, hoppas ni förstår hur jag tänkt, ni får gärna komma med fler idéer om resten av schemat också om ni vill :p

Extremt vacker bild, in signalen är vid den lilla röda rutan som är markerad "ruta".
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
rawsezx
EF Sponsor
Inlägg: 165
Blev medlem: 29 juni 2005, 00:36:25
Ort: Sala
Kontakt:

Re: Läsa 12V signal med en MCU?

Inlägg av rawsezx »

Lite filosofiskt så kan du tänka på att processorn är som en nyfödd baby och fordonsmiljön kan liknas med en snöstorm på nordpolen,
just nu så har du placerat ungen i en friggebod med öppna dörrar och fönster.

Inkommande matningen 12V (som kan variera mellan 3 till 87 Volt) har inget som helst skydd, för att skydda den hjälpligt så lägg till följande.

12V----D1---[R1]---D2----[7805]---5V

D1 = TVS diod (säg runt 40-50V)
R1 = ca 20 Ohm (beroende på vad du ska belasta 5V sidan med, räkna med alla förbrukare, och välj ett tolererbart spänningsfall och effekttålighet)
D2 = TVS diod (runt 20-30V)

Om du nu får en spänningspeak på 87V så kommer D1 att plocka ner spänningen till 40-50V (och förhoppningsvis hålla, ta en feting). Därefter så kommer R1 att begränsa strömmen, D2 kommer att sänka ner spänningen till (20-30V fram till 7805:an som klarar runt 30-35V om jag inte minns helt fel. Kondningar på 7805:an saknas också.

Tittar vi på utgången så kan det finnas risk att utgången kortsluts, reläet går sönder och transistorn brinner upp, alt. att utgången på mikroprocessorn tar stryk.

För att spara några kronor/plats/huvudvärk så skulle jag byta ut reläet helt mot en highside switch just designad för automotive lösningar. (titta på BTS 6143 exempelvis) den har allt som du behöver med tanke på den smutsiga miljö som fordonsel är.

BTS6143 är kortslutningssäker, klarar load dump, ESD protected mm. (kolla databladet, busenkel att koppla in).
Fördel är om du vill lägga till exempelvis glödtrådsvakt i applikationen, då den även har möjlighet att detektera aktuell ström som kretsen drar. Visserligen är det onödigt att koppla in, men det räcker med ett fåtal komponenter till så har du även strömövervakning av utgången.

Om du nu vill använda dig av reläet så skulle jag rekommendera en flyback diod för spolen också.

EDIT:

Transistorn, hur tänkte du att den skulle fungera öht? (kollade kopplingen lite noggrannare nu).
Användarvisningsbild
Walle
Moderator
Inlägg: 7701
Blev medlem: 14 december 2004, 10:32:18
Ort: Stockholm

Re: Läsa 12V signal med en MCU?

Inlägg av Walle »

zoomyx skrev: I alla fall, det skall vara en liten enhet för en kompis blinkers fram på bilen, syfte: blinkersen fram ska lysa konstant, men fortfarande blinka i takt med dem där bak. Ja jag vet att det finns färdiga modulen med det var inte poängen.
Är det till någon showbil eller liknande? För på vägarna så får man inte ha konstant lysande blinkers, det är en av anledningarna till att man måste bygga om bilar importerade från USA, för där är det mycket vanligt med just den funktionen.
Skriv svar