Onderwerp: Electra KoeZt

WADnWIND schreef :
Bij mij heeft het op mijn vorige boot 22 jaar anders uitstekend gewerkt evenals op de boot van een kennis voor wie ik het ook heb gemaakt.
Het voordeel van dit schakelingetje is de eenvoud. Een niet in de electronica thuis zijnde zeiler kan dit, zonder anderen in te schakelen, zelf bouwen. Een printje is niet nodig. Het enige onderdeel is de spoel met relais. Kun je direkt op de schakelaar zetten. Gebruik je een meerkleuren led dan kun je door de tweede kleur over de zekering te zetten ook nog direkt zien of die nog heel is.

En wat in 1840 goed werkte doet het nu ook nog,
Trouwens, hoe lang zijn opamps al op de markt?

Overigens, het schema is inderdaad niet juist, maar goed gebouwd kan het er zo uitzien.

@zeekraal: netjes gemaakt. Compact en robuust.

Overigens bestaat er ook een nieuwerwetse manier van het reed relais. Dat is een hall sensor, die de stroom door een printbaan "ziet".

Hier wat leesvoer, o.a. met een intro over high- en low side current sensing:

www.infineon.com/dgdl/Current_...40720132d939503e5f17

De Hall sensor. Tsja, hoe lang is het alweer geleden dat ik daar een log mee bouwde. Het peddelwieltje in een 12 cm lange vin, buiten de turbulentie van de waterlaag langs de romp. Een draaispoelmeter met 270° schaal en een instelbare deler met een telrelais. Werkte uitstekend maar vrat net zoveel stroom als een koelkast.
Nostalgische gedachten rond de kerst.

JohnBerg schreef :
Dan lijkt me dat een goede oplossing....

JohnBerg schreef :
Het fenomeen "lees voor kip konijn" is niet bepaald voor jou weggelegd.
Ik hoef jou toch niet uit te leggen wat het verschil tussen principe en praktische uitvoering is, mag ik hopen.

De schakeling van Orsina maar eens op een breadbordje gezet om mee te spelen. De potmeter vind ik een nadeel. Ik sluit het liefste aan en gaan met de banaan. Omdat de spanningen gedeeld worden is elk type opamp geschikt. Nadeel hiervan is dat de helft van de gevoeligheid verloren gaat.

Ik heb er een tijdje mee gespeeld. Het werkt wel, maar de brug van weerstanden is kritisch. Ook de offset van low budget opamps speelt me parten.

Dus maar eens puzzelen. JFet opamps hebben een common mode die de positieve rail omvat. Dan zou je niet hoeven delen. En een TL082 kost geen drol tegenwoordig.

Dus eens deze schakeling bedacht:



Het zou zo moeten werken:
- R3 is de shuntweerstand.
- Door R2 loopt ongeveer 40 µA. Daardoor valt over R1 40 mV. Dat moet voldoende zijn om boven alle offsets uit te komen (max 20 mV)
- In rust is daardoor de + ingang van de opamp 40 mV lager dan de - ingang. De uitgang is laag en de led brand niet.
- Zodra er stroom loopt door de shunt zal de - ingang zakken en zodra er 60mV over de shunt valt (40 + offset reserve) wordt de + ingang hoger dan de min ingang en de uitgang hoog. De led gaat branden.
- R4 is om de impedantie aan in de ingangen hetzelfde te houden, en bescherming tegen storing.

Simpel, goedkoop, robuust en totaal niet kritisch qua onderdelen (wel een JFet opamp). Geen afregeling. Heel weinig drop over de shunt, dus weinig verliezen en warmte.
Mooi bedacht allemaal, maar werkt het ook?

Dus even op een breadbordje gezet om te meten.

De HP geeft de stroom door de shunt weer. En bij geen stroom (0 V) is de LED inderdaad uit. Even alle spanningen nagemeten. Klopt zoals bedacht.



Nu een belasting eraan. Er gaat 62 mA lopen. Dus de HP geeft 62 mV. De led gaat inderdaad branden!



Nice. Daar ga ik zometeen eens een PCB van fabrieken

Dit is een mooi projectje om de nieuwe software voor het maken van PCB's eens uit te proberen.

Doel is om 2 kanalen om een printje van 50 x 50 mm te zetten. Dit is de kleinste maat die de PCB boer maakt, en dus ook het goedkoopste.

Eerst het complete schema, ge-engineerd naar een product:



Er zitten wel een paar kleine veranderingen in t.o.v. het eerste (principe) schema:

- een dubbele shunt. De bedoeling is dat er één gemonteerd wordt. Dat kan dan een dikke SMD zijn, of het standaard ding met pootjes. De SMD kan voor LED lampen dienen, de standaard shunt voor gewone lampen.
- ontkoppel condensator over de voeding
- beschermingscondensator voor de opamp
- indicatie dat de print 12V heeft d.m.v. een led

Zo ziet de PCB er dan uit, niet echt spannend. 3 Via's. Let op de dikke aansluitingen van de shunt naar de connector. De meeste verbindingen zijn 15 mil, sommige 10. Grote aardvlakken boven en beneden. Hier gaat geen enkele printboer moeite mee hebben.



En dan wat 3D aanzichten van de print:





Op- en aanmerkingen zijn welkom

Eventueel kan ik wat printjes laten maken.

huh? Is er geen probleem met de common mode range van de ingang van de opamp?
Waaarom een power ingang? je zou genoeg moeten hebben aan massa en de + geleverd door de te monitoren signalen?

Airgead schreef :
Een paar postings terug staat het common mode verhaal beschreven. De gekozen opamp's zijn JFet opamps, waarbij de common mode tot boven de positieve rail gaat.

De power + ingang is de voeding van de opamp, waarvan er 2 in één huisje zitten. Door deze apart naar buiten uit te voeren is het maximaal flexibel.
Anders zou je 2 huisjes moeten nemen, waarvan je van elk maar de helft gebruikt. Op de print is plaats zat, dus dat zou ook nog kunnen.

JohnBerg schreef :
Ah! snap hem. Misschien printje gewoon met PTH? Kan jan en alleman het zelf in elkaar knutselen!

Airgead schreef :
Heb ik over gedacht, ook omdat Koezt dat graag wilde

Ik wacht even op wat er allemaal nog komt aan veranderingen. Als daar behoefte aan is zal ik er ook een PTH versie van maken.

Het zijn allemaal 0805 SMD's en een SO8 IC, dat is voor iemand met korte armen ook nog goed te doen.

n.b. alle ontwerp files (inclusief gerbers) zijn ook te heb, voor wie zelf naar de printboer wil.

Geweldig John, zo snel van ontwerp naar (prototype) produkt!

Wat gaat dit (geheel bestukt, kant-en-klaar) kosten denk je?

Indien dit werkt (neem aan dat Koezt het gaat testen!?), is het mogelijk een 5- of 6-kanaals versie te maken? Dat lijkt me praktischer en netter in te bouwen dan een aantal 2-kanaals losse printjes. Ik denk aan controle van:
heklicht;
2-kleur (boeg);
toplicht (stoomlicht);
3-kleur;
ankerlicht.

Goed bezig!

Wat denk je John: eventueel nog (blus-) RC netwerkjes aanbrengen tussen + voeding (of aarde) en de shunts, of vind je dit overdreven?

Ruwe schatting: een 50 x 50 mm pcb met 2 kanalen zal qua materiaal onder de € 2,50 per stuk liggen, bij 10 stuks te bouwen.

Ik zou ook een 6 kanaals versie kunnen maken op een 50 x 100 mm pcb. Qua materiaal zal dat onder de € 6,00 per stuk blijven. (ook 10 stuks)

Ik wil er ook wel een aantal zelf in elkaar zetten, en de opbrengst aan het forum doneren.

Waar ik nog over twijfel:

• is het echt nodig om een PTH versie te maken?
• elk kanaal zijn eigen chip, en dus voeding uit het kanaal? Dan zou elk kanaal zijn 12V indicatie kunnen krijgen. Met de overgebleven opamp zou je nog iets leuks kunnen doen???
• led op de pcb bij de connector. Dan zie je ook ingebouwd hoe het erbij staat??

Airgead schreef :
Over de 12V voeding zit een 100n condensator (C3). Op de - van de opamp ook (C1). Dus als de lamp stuk gaat (en de shunt doorbrand) is de opamp toch safe.

Een condensator over de + van de opamp naar massa heb ik over zitten twijfelen. Ik heb hem uiteindelijk niet gedaan omdat er al 100n over de voeding zit.

Blijft altijd lastig

Is het mogelijk om 1 en dezelfde LED (2-kleurenled) te gebruiken? Het nut van een spanningsindicatie op de print zie ik niet zo; of is dat tbv troubleshooting?

"Inbedrijf" toestand kleur kies je dan hetzelfde als voor de andere gebruikers welke geen monitoring circuit hebben, bijvoorbeeld groen.

"Open circuit" toestand kleur kies je rood.

Verder lijkt het me zinvol om een (relais of transistor gestuurde?) error-uitgang te hebben, zodat je bv wakker gemaakt wordt als een of meer van je ingeschakelde lampen (1ooN) faalt.

Mss is het laatste overbodig, maar aangezien het toch kwartjeswerk wordt is dit wellicht een kans om het meteen volledig te doen??

Begrijp dat je dit meer als proof-of-principle en dus met minimale functionaliteit bouwt in eigenbeheer, uit eigeninteresse/belang, maar wellicht vind je het een idee te pijlen wat een typische gebruiker zou wensen? Aan jou dan om de haalbaarheid te beoordelen...

Nachtvlinder schreef :
Daar hebben we het een aantal posts geleden over gehad. Ik vroeg me toen af wat je zou doen als de lamp zou aanzetten maar de led gaat niet branden. Ik zou dan checken of de zekering niet stuk zou zijn, m.a.w. of er 12V aanwezig zou zijn.
Meerdere kleuren vonden Koezt en Orsina niks i.v.m. hun paneel. Kan ik me alles bij voorstellen.

Maar op de pcb heb je natuurlijk de handen vrij, en is het vrij gemakkelijk om wat leds bij te plaatsen. Stroomverbruik per led kan onder de 1,5mA blijven. Plek is er zat, en wil je het niet dan zet je ze er niet op.

Nachtvlinder schreef : Buzzertje op de print??
Indien dan de functionaliteit niet gewenst is gewoon de buzzer niet monteren??

Nachtvlinder schreef : Zoiets
Ik vind het wel leuk om iemand te helpen, en ik vind het ook leuk om elektronica te maken. Ik vind het wel leuk om hier rond te hangen. Gooi dat op een hoop en je krijgt dit.
Dat het werkt heb ik op het breadboad al gezien (zie eerdere foto's). En ik ga idd geen pcb's laten maken, waarvan ik niet zeker weet dat ze het doen.

In beginsel mag Koezt zeggen hoe hij het wil hebben, maar ik neem zoveel mogelijk wensen van anderen mee. Voor mezelf zal er ook wel een PCB overblijven, maar daar gaat het verder niet om. Het is echt voor de fun om te maken op een tweede kerstdag, waar de dames zo hun eigen bezigheden hebben, en pa wat mag knutselen

Dan vertrouw ik erop dat Koetz hier goed over nadenkt - zal vast goed komen!

Koezt: slechts twee kanalen voor jou of voorbereiden voor 5-6!?

Ben benieuwd wat het gaat worden!

JohnBerg schreef :
Altijd wel doen als het om DC gaat. Je kan nooit genoeg ontkoppelen......
1 C extra kost niks en kan een hoop rottigheid schelen.

Ik vind die signaleringsfunctie van @Nachtvlinder wel geinig. Mooier dan een led op de 12V lijn.

Dus het principe schema aangepast naar dit:



De transistor en 2 weerstanden komen er per kanaal bij.
Als de 12V aanwezig is, maar de uitgang van de opamp niet hoog is zal de transistor in geleiding getrokken worden. De fout led gaat dan branden. Alle kanalen gaan via een diode naar de buzzer, een grote of poort. Als een van de kanalen faalt, gaat de buzzer piepen.

Omdat de opamp geen Rail-to-rail uitgang heeft, zorgt de BE weerstand ervoor dat als de opamp uitgang hoog is de transistor gesperd blijft.

Even op het breadboard uit proberen. Eerst de conditie dat de lamp het doet. De witte led is aan, en de rode uit.



En nu de belasting los. Lamp defect situatie. De witte led is uit en de rode is aan.



Nice

Ik zie het er van komen dat er met de shunt nog wel eens geexperimenteerd gaat worden. Ook ingeval van opnieuw passend maken voor een andere verbruiker.
Dat wordt lastig als die, zoals nu, direkt op de print wordt gesoldeerd.
Misschien twee draadbruggetjes waartussen de shunt wordt gezet? Kun je hem altijd verwisselen zonder de print naar de barrebiesjes te helpen.

Nog wat. Is het verstandig om, als je het aantal mensen dat dit wil, en ook kan, bouwen zo groot mogelijk te laten zijn, smd onderdelen toe te passen?

Ha leuk projectje.
Maar eh als je het printje iets aanpast zodat het bv hier ingebouwd kan worden.

Heb je acht aansluitingen, plus 1 in, plus 2 in, plus 1 uit, plus 2 uit, min, led 1 uit led 2 uit en nog een puntje over voor een alarm contact.
Gaat de prijs wel gelijk 3x over de kop

Hi John Berg
Ik heb Jeanneau Sunshine 38 Ik ben van plan om volgend jaar verwerkt in de elektriciteitsaansluitingen nieuwe navigatie-LED-lampen. Ik ben zeer geïnteresseerd in de aankoop printje, als er iets, kan.

@Zeekraal: ga ik eens over nadenken. De grote gevoeligheid zou een heel ruime keus aan lampen mogelijk moeten maken. Maar je zult idd een andere shunt voor led lampen nodig hebben.

@rooiedirk: ook een leuk idee.Ik zag bij Reichelt deze. Kosten maar € 2,95. Misschien een idee om de gaten in de pcb af te stemmen op deze houder, zodat die ook op een din rail gemonteerd kan worden??

@damir: de printboer maakt er altijd 10, dus geen probleem. En zoals gezegd, de opbrengst wordt gedoneerd aan het forum.

Nog wat. Is het verstandig om, als je het aantal mensen dat dit wil, en ook kan, bouwen zo groot mogelijk te laten zijn, smd onderdelen toe te passen?