Helfen Sie mit, den Wert eines Glättungskondensators zu berechnen

Ich stelle dem voran, dass ich praktisch null Ahnung von Elektronik habe, sorry.

Vorwort

Um zu versuchen, einige Grundkenntnisse zu erwerben und eine niedrigere Programmiersprache zu lernen (normalerweise mit abstrakteren Sprachen arbeiten), arbeite ich an einem Projekt, um ein elektrisch faltbares Spiegelmodul mit einem Arduino zu erstellen.

Mein aktueller Fortschritt befindet sich hier , falls es jemanden interessiert.

Es funktioniert derzeit. Ich höre die CAN-Nachricht des Türschlosses und simuliere die Zündung über einen Arduino-Pin. Mit ein paar Relais steuert es die Spiegel.

Ich kann jedoch anscheinend keine Zündsignale von CAN-Nachrichten entschlüsseln, daher muss ich eine 12-V-Einspeisung nehmen und sie auf den sicheren 5-V-Pegel bringen, mit dem mein Arduino arbeiten kann.

Ich habe ein Regalangebot, das ich geöffnet habe und versuche, es als Referenz für einige der Schaltkreise und des Designs zu verwenden.

Frage

Basierend auf meinem Standardangebot habe ich die folgende Schaltung verfolgt.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Nach meinem Verständnis bilden R1 und R2 einen Spannungsteiler und bringen die Spannung auf etwa 4,5 V. Ich verstehe auch, dass R3 als Strombegrenzung fungieren wird. Ich nehme an, nicht zum Nutzen des Arduino, sondern mehr, um alles zu schützen, von dem ich möglicherweise die ursprüngliche 12-V-Einspeisung genommen habe.

Der Teil, bei dem ich Probleme habe, ist C1. Basierend auf meinen Rechercheversuchen denke ich, dass dies als Glättungskondensator fungiert.

Wie kann ich seine Bewertung ermitteln? Ich habe kein Gerät, mit dem ich das messen könnte. Gibt es irgendwelche generischen Standardwerte, die eine solche Komponente in diesem Zusammenhang haben könnte?

Ich habe versucht, mir die Regeln für die Berechnung anzusehen, und die verschiedenen Gleichungen, die ich gesehen habe, sind nur ein wenig umwerfend (Mathematik ist ein Knackpunkt für mich, was seltsam ist, da ich ein Programmierer bin, der HR- und Gehaltsabrechnungssoftware schreibt.)

Danke für jeden Rat. Dies ist die erste Frage, die ich in diesem Bereich geschrieben habe, also ist sie hoffentlich akzeptabel.

@winny und wer auch immer Ihren Kommentar positiv bewertet hat: Hier geht es um ein Signal, nicht um Macht. Der Arduino muss wissen, wann der Zündschalter ausgeschaltet ist, damit er ein Relais aktivieren kann, um die Rückspiegel eines Autos einzuklappen. Der Spannungsteiler soll ein 5-V-Signal vom Zündschalter 12 V liefern.
Ich habe jetzt beide hochgestimmt!
@JRE Tut mir leid.

Antworten (1)

Verwenden Sie nicht den Spannungsteiler, den Sie gezeigt haben. Eine Autoumgebung ist nicht die schöne 12-V-Umgebung, die Sie annehmen. „Load Dump“, bei dem Sie eine große Last wie die Scheinwerfer abschalten, kann eine kurze transiente Überspannung erzeugen, Autoelektronikhersteller erlauben dafür +160 V. In Ihrer Schaltung begrenzen R1 und R3 jedoch den Strom, der in diesem Fall in die Schutzdioden am Eingang des Arduino fließen würde.

Das ist eher sicherer

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Der Kondensatorwert ist eher nominell. Es sollte klein genug sein, damit es relativ schnell aufgeladen werden kann, <1 Sekunde oder so. Es ist da, um vor kleinen Spitzen und vielleicht HF zu schützen. Es ist aufgrund seines geringen dynamischen Widerstands weniger notwendig, wenn es mit einem Zener verwendet wird, aber es schadet nicht, es dort zu haben.

Ok danke, ich werde mich mit der Spannungsregelung mit Zenerdioden befassen. Da Sie sich bei den Nennwerten für Dioden nicht sicher sind, werden Sie prüfen, wie sie (überhaupt) bewertet werden und wie Sie zu den für die verschiedenen Komponenten ausgewählten Werten gekommen sind. Danke.
Entschuldigung für die Folgefrage, aber könnten Sie klarstellen, wie Sie zum Wert von R1 gekommen sind? Mein Verständnis ist die Strombegrenzung, um die Diode vor dem Lawineneffekt zu schützen (denken Sie, das ist der richtige Begriff, bei dem der Strom plötzlich ansteigt). Die gefundenen Gleichungen (R = Vin - Vz / Iz) zur Berechnung von R1 gehen von einer festen Eingangsspannung aus, aber wie Sie sagten, könnte unsere erheblich variieren. Ich glaube, ich bin etwas verwirrt, wie sich das bei einer so unterschiedlichen Vin richtig verhalten kann. Wenn es Ihnen nichts ausmacht, Ihre Antwort mit diesen Informationen zu aktualisieren, wäre ich sehr dankbar. Danke.
Sie können Gleichungen nur verwenden, wenn Sie eine Spezifikation für das haben, was benötigt wird. 10k ist klein genug, um den Zener vorzuspannen und eine logische „1“ in den Arduino zu bringen, es ist groß genug, um einen kurzen Impuls auf 160 V zu überstehen, obwohl dies eine Momentanleistung von 2,5 W ist, und um nicht zu viel Strom durchzulassen zur Diode, 16 mA unter diesen Bedingungen. Ich dachte, Sie fragen vielleicht nach den -14 V? Das ist, wenn Sie eine Starthilfe bekommen, aber die Batterie falsch herum anschließen! Ich bin im Spiegel Ihrer Situation, ich kann nur Elektronik machen, aber scheuen Sie sich vor Software auf höherer Ebene, geben Sie mir jeden Tag Assembler.
Okay, danke für die Klarstellung. Das fühlt sich an wie in den frühen Tagen meiner Programmierkarriere, als ich einen Ausschnitt von etwas fand und es die Arbeit erledigte, die ich brauchte. Aber dann verbringe ich die nächsten zwei Tage damit, den Grund zu verstehen, warum es funktioniert!