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Hallo zusammen,
ich möchte auf meiner Modellbahn einen Brand mittels Raucherzeuger (RE) simulieren. Mehr/weniger Rauch ist per vorhandenem Railux (=konfigurierbare PWM) steuerbar. Aktuell steuert die PWM einen FET an, welcher dann die Last schaltet (Grundschaltung entstand mit Eurer Unterstützung hier im Forum)

Nun möchte ich nochmals um Eure Hilfe bitten, folgende Herausforderung habe ich:
So lange Dampf-Fluid im Tank ist, zieht der RE anfänglich ca. 1200 mA. Durch den sinkenden Flüssigkeitsstand wird die Stromaufnahme kontinuierlich weniger bis bei etwa 500 mA* der RE trocken läuft. Dann wird er sehr heiß und es fängt an, ganz fürchterlich zu stinken!

Um das –und Beschädigung des RE zu vermeiden- bräuchte ich ne Lösung, welche mir bei Unterschreitung von ca. 500 mA* (Feineinstellung vorzugsweise per Poty) ein Signal ausgibt. Dieses Signal möchte ich mit einem Rückmeldemodul erfassen, und mit dem Rückmeldebefehl dann die Stromversorgung am RE trennen (durch abschalten der PWM in Railux).

Eingeschaltet wird die Stromversorgung erst wieder, wenn der Behälter wieder gefüllt wurde.
Dennoch wäre wohl zu beachten: Beim Einschalten der Stromversorgung wird der RE ja für einen kurzen Moment ebenfalls unter 500 mA sein, bis er die 1200mA erreicht. Da darf der natürlich nicht ausgeschaltet werden.

Als Rückmelder kämen handelsübliche Rückmelder in Betracht z.B. Uhlenbrock 63350 (üblicherweise wirken die Eingänge gegen Masse, haben jedoch keine Vorwiderstände, dürfen also nicht mit anderen stromführenden Teilen in Verbindung stehen); Es können Taster, Reedkontakte dgl. angeschlossen werden, auch ein Optokoppler EL817 funktioniert (das habe ich getestet).

*Gemessen mit DMM (ohne TrueRMS)

- Raucherzeuger: 12V DC / 1,2 A
- Externe Steuerspannung (6V / 12V / 18V DC) wäre möglich
- PWM: Ca. 50 Hz, Aus/An/32 Abstufungen, mehrere Ausgänge können individuell konfiguriert werden.
- Rückmeldemodul: Uhlenbrock 63350

Ich hoffe auf Eure fachmännische Hilfe, bevorzugt als Schaltbild, damit ich das als Modellbauer das verstehen kann und auf einem Steckbrett nachbauen kann.

Gruß Markus

--
Ich bitte Euch, Antworten so zu gestalten, dass sie für mich als Laie verständlich sind (und kein Programmieren eines Microcontrollers erfordern).
Grundlagenkenntnisse sind vorhanden z.B. einfache Schaltpläne lesen.

» » P = I^2 * R Bei dir also 0,144W.
» Man dankt
»
» » Das kann mit dem TL082 klappen, muss es aber nicht. Und mit vielen
» anderen Opamps klappt es ganz sicher nicht.
» (Den hatt ich halt grad in der Grabbelkiste und musste nix bestellen
»
» ==> Welchen Typ würdest Du empfehlen bzw. auf welche Kenndaten muss dabei
» geachtet werden?

Hauptsächlich billig und lahm.

Da tuts sogar der steinalte µA741 (alias UA741, LM741) bestens, oder der LM358. Wenn es mit den 12V sicher gehen soll, dann einen TS912.

» P = I^2 * R Bei dir also 0,144W.
Man dankt

» Das kann mit dem TL082 klappen, muss es aber nicht. Und mit vielen anderen Opamps klappt es ganz sicher nicht.
(Den hatt ich halt grad in der Grabbelkiste und musste nix bestellen

==> Welchen Typ würdest Du empfehlen bzw. auf welche Kenndaten muss dabei geachtet werden?

» Der OP-Verstärker arbeitet auch an 12V ohne Probleme (zumindest bei meinem
» Testaufbau)

Das kann mit dem TL082 klappen, muss es aber nicht. Und mit vielen anderen Opamps klappt es ganz sicher nicht.


» Bzgl. Widerstände noch eine Frage:
» Ich habe 1/4 Watt vorgesehen, aber genügt das auch beim 0,1er weil da ja
» die ganzen 1,2 A drüber laufen?

P = I^2 * R

Bei dir also 0,144W.

So, neu getestet und was soll ich sagen: Ich bin begeistert Das funktioniert hervorragend
Jetzt riecht es überall nach "Tannenduft"
Großes Dankeschön schomal an dieser Stelle -auch für die Alernativgedanken- das bringt mein seit Jahren in der Ecke stehendes Projekt wieder in Fahrt.

Ich habe statt 10K testweise einen 100K Poty genommen, messe ca. 12,5 K um bei 520mA abzuschalten. Wird dann wohl 10K + 5K Poty werden.
Den 10K am Ausgang des Optokopllers musste ich verringern (6K89), da mein Rückmeldebaustein sonst keine Rückmeldung auslöste.
Der OP-Verstärker arbeitet auch an 12V ohne Probleme (zumindest bei meinem Testaufbau)

Bzgl. Widerstände noch eine Frage:
Ich habe 1/4 Watt vorgesehen, aber genügt das auch beim 0,1er weil da ja die ganzen 1,2 A drüber laufen?

Inhalt gelöscht hatte den 12V Spannungsregler übersehen.

» Die Schaltung misst nicht den Strom, sondern den Widerstand des
» Heizelements.
»
Darauf muss man erst einmal kommen.
Erst jetzt verstehe ich den Sinn von R3.

edit
Ich hätte auf das Wort Ratiometrisch achten sollen.

Die Schaltung misst nicht den Strom, sondern den Widerstand des Heizelements.


» An welchen "Stellschrauben" (Widerstandswerte) muss nun gedreht werden?

Am 10k Widerstand.


» Oder liegt es an meiner Simulation?

Ein PTC-Verhalten hat die jedenfalls nicht.


» PS: Nachrangig, aber optimal wäre es, wenn die Led bei Unterschreiten der
» 0,5A an statt aus gehen würde

Die beiden Eingänge des Opamp vertauschen.


» Den OP-Verstärker würde ich gerne auch an
» die 12V Spannungsquelle anschließen.

Erfordert einen anderen Opamp/Komparator.

Der TL082 ist eh ein wenig schnell, das kann auch Ärger geben.

Und den unbenutzten zweiten Opamp sollte man nicht unangeschlossen lassen.

Ich habe zunächst den Vorschlag von xy aufgebaut, weil dieser weniger Bauteile erfordert.

Testumgebung:
-Last-Simulation anstatt des Raucherzeugers mit Trimmpoty (0-47 Ohm, 20W).
-Am Ausg. Optokoppler ist eine LED verbaut.
-Nur volle PWM (255)
-Toleranzen der Widerstände 5%
-OP-Verstärker: TL082

Mein Zwischenergebnis:
Bei 500mA tut sich leider nix
Die Led geht aber an, wenn der Strom größer als ca. 1,4A ist und geht aus, wenn Strom 1,4 A unterschreitet. Genau dieses ein/aus bräuchte ich, aber eben bei 0,5A.
An welchen "Stellschrauben" (Widerstandswerte) muss nun gedreht werden (Vorschläge)?
Oder liegt es an meiner Simulation?

PS: Nachrangig, aber optimal wäre es, wenn die Led bei Unterschreiten der 0,5A an statt aus gehen würde; Den OP-Verstärker würde ich gerne auch an die 12V Spannungsquelle anschließen.

mehrfachpost gelöscht

mehrfachpost gelöscht

mehrfachpost gelöscht

mehrfachpost gelöscht

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» » » Die Hysterese Bildung finde ich raffiniert.
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» » Da ist keine, weil die in Software stattfindet.
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» Ach so.
» Dann dient R3 dazu, die Schaltung für einen Neustart wieder freizugeben.

Nein, der sorgt für sinnvolle Anzeige auch wenn der MOSFET gerade sperrt.

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» » Die Hysterese Bildung finde ich raffiniert.
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» Da ist keine, weil die in Software stattfindet.

Ach so.
Dann dient R3 dazu, die Schaltung für einen Neustart wieder freizugeben.
Das ist ja noch raffinierter!