Verstärker-Schaltung Gaspedal-Schalter

[wolfram_f4]

Hallo,

ich tausche meine Gaspedalmikroschalter regelmässig aus (und habe immer eine Notbrücke im EL liegen), und bisher ist immer alles gut gegangen.
Aber das schützt nat. nicht davor, schlimmstenfalls mal mitten auf einer Kreuzung liegen zu bleiben, weil der Schalter mal wieder "durch" ist.
... und andauernde Elektroschrott-Produktion ist nat. auch nicht so dolle ... 🥴

Wieder aufgeweckt durch einen anderen Thread, und da ich kürzlich mal eine diesbzgl. Verstärkerschaltung im Web gefunden hatte, will ich da jetzt mal dran gehen.

Ich hoffe, hier liest ein Profi mit, denn ich hätte zu dieser Schaltung sicherheitshalber ein paar Fragen:


1. Habe ich die Polung des Mosfets (Gate-Drain-Source) richtig eingezeichnet?
Aus der Handskizze hätte ich geschlossen, dass Drain und Source vertauscht wären (also Drain "oben", Source "unten"), aber dann verstehe ich die ganze Schaltung (wir hatten ja kürzlich eine ähnliche Schaltung als Relais-Ersatz hier besprochen) nicht mehr

2. Die Skizze ist für 36 V und mit einem IRF5305 konzipiert.
Ich habe hier 48 V (51,2 V nom.) und würde gerne einen IRF9530 oder IRF9540 verwenden, weil ich mir diese kürzlich bestellt hatte.
Müsste ich da ggf. die Widerstände nochmal anpassen?
Die 82k bzw. 820k scheinen mir sowieso sehr hoch ...??? 🤔

3. Gehe ich recht in der Annahme, dass der Mosfet in dieser Schaltung nicht stark beansprucht wird, und ich mir beim Aufbau der Schaltung über Abwärme (Kühlung) keinerlei Gedanken machen muss, also quasi alle Bauteile auf kleinstem Raum eng zusammen (und in einen Schrumpfschlauch) packen kann?

 

[induzer]

Moin,

1. Habe ich die Polung des Mosfets (Gate-Drain-Source) richtig eingezeichnet?

lt. Datenblatt und der Funktion als "Highside-Schalter" nach korrekt.

2. Die Skizze ist für 36 V und mit einem IRF5305 konzipiert.
Ich habe hier 48 V (51,2 V nom.) und würde gerne einen IRF9530 oder IRF9540 verwenden, weil ich mir diese kürzlich bestellt hatte.
Müsste ich da ggf. die Widerstände nochmal anpassen?
Die 82k bzw. 820k scheinen mir sowieso sehr hoch ...??? 🤔

902k an 52V macht ~60µA Strom durch den Spannungsteiler. 4,73V am Widerstand 82k, die Restlichen 47,3V am Widerstand 820k - aber die Z-Diode begrenzt auf 15V, der Mosfet (20V Gate) stirbt nicht.

Den Basiswiderstand vom Transistor auf 120k erhöhen.

3. Gehe ich recht in der Annahme, dass der Mosfet in dieser Schaltung nicht stark beansprucht wird, und ich mir beim Aufbau der Schaltung über Abwärme (Kühlung) keinerlei Gedanken machen muss, also quasi alle Bauteile auf kleinstem Raum eng zusammen (und in einen Schrumpfschlauch) packen kann?

Das ist abhängig davon, was an der Ader gelb/rot hängt ... die Schütze? (Strom ?)

Die Schalter scheinen ja aufgrund von Kontaktfeuer zu sterben.

Edit: Falls hier die Schütze angeschlossen sind, sollte diese spätestens mit dem Einsatz des Mosfet, mit Freilaufdioden versehen werden. Halbleiter sind nicht sooo scharf auf die Induktionsspannungen beim abschalten von induktiven Bauteilen wie Schütze.

Sicher würden eingesetzte Freilaufdioden auch den ursprünglichen Schalter länger halten lassen.

Vorbehaltlich Flüchtigkeitsfehler, sollte das dann eigentlich heile bleiben

 

[Werni]

Also,

wenn man schon damit anfängt, kann man den ganzen Strang entlasten. Im Schaltplan

https://www.elweb.info/manual/miniel/72_21.pdf

sieht man den S12. Der schaltet auch das Relais K2 für die Compoundspule. Dort einfach in gleicher Schaltung wie K2 noch ein Relais anschließen, nur schaltet dieses statt der Compoundspule + für die Schütze am Eingang von S5. Diode am Relais nicht vergessen.

Und sicher kommt die Frage: Warum nehme ich nicht gleich den K2-Ausgang auch für die Schütze? Weil bei einem Ausfall der Diode an der Compoundspule der Schaltpeak dann wahrscheinlich die Eingänge am Curtis grillt... Daher seperat. So ises maximal einfach und failsafe.

Gruß,

Werner

 

[Christian s]

Sicher würden eingesetzte Freilaufdioden auch den ursprünglichen Schalter länger halten lassen.

sollten Werksseitig dran sein

 

[Christian s]

wenn man schon damit anfängt, kann man den ganzen Strang entlasten.

Die Dänen hatten ja gegen Ende Ihrer Ära das Problem vollkommen gelöst .
Siehe meine und El Fires Variante B im Thread Relaisplatinenumfrage beschrieben . (mit Aufkleber 251013 und grünem eingelötetem Draht )

Mein Gasmikroschalter war NOCH NIE kaputt.

Herr Nestmaier hat dann offensichtlich aber wieder die unmodifizierten Platinen von vorher oder die Mosfet Platinen verbaut wo der zarte Mikroschalter wieder den vollen Schützspulenstrom fressen muß.

 

[induzer]

sollten Werksseitig dran sein

Habe eben doch mal den Schaltplan angesehen. Sieht vernünftig aus.

 

[wolfram_f4]

Hallo Leute,
ich danke Euch ganz herzlich!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
... und beneide Euch zutiefst um Euer Fachwissen!!!!

Den Basiswiderstand vom Transistor auf 120k erhöhen.

Super!!!! Vielen, vielen Dank!!!!!!

Edit: Falls hier die Schütze angeschlossen sind, sollte diese spätestens mit dem Einsatz des Mosfet, mit Freilaufdioden versehen werden.

Habe eben doch mal den Schaltplan angesehen. Sieht vernünftig aus.

Ich habe mir eben auch nochmal den von @Werni oben verlinkten Schaltplan angeschaut, und an allen Schützen sind Dioden eingezeichnet.
Ich interpretiere das jetzt mal so, dass das besagte Freilaufdioden sind, und dass sich diese Schaltung (mit dem von @induzer berechneten anderen Basiswiderstand) dann in dieser Form und ohne weitere Dioden verwenden liesse?!

... es sei denn ...

wenn man schon damit anfängt, kann man den ganzen Strang entlasten. Im Schaltplan

https://www.elweb.info/manual/miniel/72_21.pdf
sieht man den S12. Der schaltet auch das Relais K2 für die Compoundspule. Dort einfach in gleicher Schaltung wie K2 noch ein Relais anschließen, nur schaltet dieses statt der Compoundspule + für die Schütze am Eingang von S5. Diode am Relais nicht vergessen.

Das ist mir jetzt für mein Ansatzweise-Halbwissen schon etwas hoch, und das muss ich nochmal sacken lassen.
Dem auch geschuldet die ggf. blöde Frage:
Wäre ein solcher Mod quasi "Königsklasse für Perfektionisten", oder auch für einen Elektronik- Laien (mit gelegentlichem Risiko, mehr kaputt zu machen ) wirklich dringend angeraten?

 

[microcar]

Weshalb kann man den Gaspedalmikroschalter nicht gleich komplett brücken ?
Also das Geklapper der Schütze ist doch total nervig und nicht unbedingt schonend für die Schütze.
Bei meinem EL gibt es da nur nur noch das Klacken beim Ein oder Ausschalten sowie beim umschalten (Vor oder Rückwärts) und ansonsten ist Ruhe......

 

[R.M2]

Weil du dann bergab immer eine Bremse hast zumindest beim Perm und der gaspedal schalter hält ewig wenn man einfach einen kleinen Kondensator parallel schaltet nach 80000 km ist bei mir immer noch der erste drinnen

 

[Christian s]

Super Idee mit dem Kondensator ..wie beim Unterbrecherkontakt vom Moped ...
Aber Roman welche Relaisplatine hast denn Du ? womöglich sowieso die Version B mit den grünen Draht wo der Mikroschalter soweiso nicht kaputt geht ?

 

[wolfram_f4]

der gaspedal schalter hält ewig wenn man einfach einen kleinen Kondensator parallel schaltet nach 80000 km ist bei mir immer noch der erste drinnen

Echt jetzt?? 😲 😲 😲
Bei meinem gebraucht gekauften 98er EL waren am Gaspedalschalter zwei kleine 0,1 µF Keramik-Kondensatoren und ein 10 Ohm-Widerstand angelötet:

Was haltet Ihr davon???

Ich hatte mir damals dann mal einen Packen dieser Bauteile bestellt, und löte diese an jedem neuen Schalter an.
Ich habe schon den Eindruck, dass die Schalter damit etwas länger halten, aber irgendwann sind sie dann trotzdem hin (und von 80.000 km bin ich Lichtjahre entfernt ... werden bei mir damit aus dem Bauch geschätzt eher so 5.000 km sein???)

Edit: Was mir an dieser Mini-Schaltung ja besser gefällt, als an obiger "Verstärker"-Schaltung, ist, dass man nicht nochmal ein loses Platinchen im Fahrzeug rumfliegen hat, weil man die 3 Teile halt direkt am Schalter anlöten kann.
Wenn sowas (mit ggf. anderen Kondensator-Werten???) 80.000 km halten würde, wäre das schon genial

 

[induzer]

Die "Freilaufdioden" sind die Dioden im Schaltplan, ja.

Aber wenn trotz verbauter "Snubber-Schaltung", also die Kondensatoren am Taster, selbiger nicht durchhält ... ?

Ich würde die verbauten Dioden, nach dem Abschalten von F11, mal mit einem Multimeter nachmessen.

Vielleicht hat eine in den letzten 20+ Jahren den Magic Smoke ausgehaucht oder keinen Kontakt (wie sind die angeschlossen? gelötet ? geschraubt ?)

 

[matzetronics]

Habe eben doch mal den Schaltplan angesehen. Sieht vernünftig aus.

Nicht wirklich. Der Mikroschalter schliesst die Versorgung kurz, wenn er nicht betätigt ist.
Aber warum kann der Mikroschalter nicht ein kleines Kfz Relais betätigen? Da legste noch eine Freilaufdiode drüber und fertig.
Highside Schalter gibts übrigens mit Automotive Specs fertig bei ST (VN Serie) und bei Infineon (BTS Typen).

https://www.reichelt.de/leistungsschalter-sipmos-high-side-1-fach-80-a-to-252-5-bts-6163-d-p188804.html

Echt jetzt?? 😲 😲 😲
Bei meinem gebraucht gekauften 98er EL waren am Gaspedalschalter zwei kleine 0,1 µF Keramik-Kondensatoren und ein 10 Ohm-Widerstand angelötet:
Anhang anzeigen 12383

Was haltet Ihr davon???

Die Schaltung heisst 'Snubber' und ist eine gute Idee.
Der Kewet übrigens betätigt das Hauptrelais auch über ein kleineres Relais auf dem Carcontroller. Läuft in meinem schon 28 Jahre so.

 

[induzer]

Nicht wirklich. Der Mikroschalter schliesst die Versorgung kurz, wenn er nicht betätigt ist.

Ich meinte den Ellert-Schematic und war davon aus gegangen, dass wegen der Leistung die Heizung (Stufe 2?) aus geht wenn der Motor läuft.

 

[wolfram_f4]

Nicht wirklich. Der Mikroschalter schliesst die Versorgung kurz, wenn er nicht betätigt ist.

Das ist wohl eine Sonderheit am CityEL:
Hier ist nur die zweite Stufe der Heizung angeschlossen, damit diese nur im Stand läuft, und bei Betätigung des Gaspedals (zwecks Akku-Schonung) dann abschaltet, und während der Fahrt nur in Stufe 1 geheizt wird

Die Schaltung heisst 'Snubber' und ist eine gute Idee.
Der Kewet übrigens betätigt das Hauptrelais auch über ein kleineres Relais auf dem Carcontroller. Läuft in meinem schon 28 Jahre so.

Muss ich gleich mal googeln

 

[matzetronics]

Ich finds übrigens gut, das das Hauptrelais an der Ampel abfällt. Ich habe den Schütz im El-Jet schon lange nicht mehr gesehen, aber den Haltestrom kann man sich auch sparen. Ausserdem geniesse ich das 'Klack' aus dem Heck, wenn ich leicht das Pedal drücke

 

[L.S.]

Macht es bezüglich des Verbrauchs einen großen Unterschied, ob man den Gas-Mikroschalter brückt, oder bei jedem Vomgasgehen die Schütze trennen? Also fließt beim Stillstand Strom durch die Schütze bzw. wieviel?

Da bei gefühllosem Gasgeben z.B. mit dicken Sicherheitsschuhen der Schalter manchmal erst schaltet wenn der Controller schon mit dem Gasgeben angefangen hat (ruckartiges Losfahren), hab ich den als erste Amtshandlung sofort gebrückt und bin mir nun nicht mehr sicher, ob das bei meiner aktuellen Reichweite (12km) eine sinnvolle Entscheidung war... 🤔

 

[microcar]

Weil du dann bergab immer eine Bremse hast zumindest beim Perm und der gaspedal schalter hält ewig wenn man einfach einen kleinen Kondensator parallel schaltet nach 80000 km ist bei mir immer noch der erste drinnen

Wann gibt es Bergab eine Bremse ? Mit oder ohne Gaspedalschalter ?
Und weshalb soll da was bremsen wenn kein Controller mit Rekufunktion drin ist?

 

[wolfram_f4]

Wann gibt es Bergab eine Bremse ? Mit oder ohne Gaspedalschalter ?
Und weshalb soll da was bremsen wenn kein Controller mit Rekufunktion drin ist?

Der Perm fängt, wenn er seine maximale Drehzahl erreicht hat (bei meiner Übersetzung ab ca. 60 km/h) an zu rekuperieren ... allerdings nur gaaanz wenig.
Dass da auch Strom zurück in die Akkus fliesst, bedingt natürlich, dass das (Vorwärts-)Schütz durch schaltet, also typ. der Gaspedalschalter geschlossen ist.
Das gilt auch wirklich nur für den Perm!

 

[wolfram_f4]

Die Schaltung heisst 'Snubber' und ist eine gute Idee.

Hab jetzt mal gegoggelt, und es klingt für meine Laienohren wirklich, als könne man den Mikroschalter tatsächlich durch einen Kondensator + Vorwiderstand zuverlässig entlasten.

Wie man die passenden Bauteile dafür berechnet, hat sich mir aber noch nicht erschlossen (hier geht es in Bereiche, die mir noch völlig fremd sind). 😓

Weil:
Die obige "Snubber"-Schaltung mit 10 Ohm + 0,1 µF stammt nämlich aus einem EL mit damals noch 36 V Blei.
Dass diese Bauteile dann bei 48 V (51 V) NiCad vermutl. nicht genug weg schlucken, würde mir dann auch erklären, warum die Schalter bei mir damit zwar länger halten, aber weit vor @R.M2 's 80 TkM dann doch quittieren ... und das wird dann auch mit den künftigen 16s LiFePo4 nicht wesentlich besserwerden

Hätte jemand einen Tip, wie man die Dimension der "Snubber"-Schaltung von 36 V beim CiytEL auf 48/51 V hoch rechnet?