Wie können Spannungsspitzen beim Einschalten des Autos gemindert werden?

Ich muss einige Dinge (LEDs und anderes) an die 12-V-Schiene in einem Auto anschließen. Ich verstehe, dass diese Schiene bei der Zündung eine kräftige Spitze von ~ 100 V bekommt. Ich habe auch gehört, dass die Batterie diese Spitze durchnässt (wie ein großer Kondensator). Sollte ich auf jeden Fall eine Schaltung hinzufügen, um zu verhindern, dass die Spitze meine LEDs trifft?

Lassen Sie mich wissen, wenn Sie Klärungsbedarf haben. Vielen Dank im Voraus.

Bearbeiten: Ich bin auch daran interessiert, MOSFETs und Mikrocontroller sicher zu halten. Würde das Verstecken hinter einem LM7812/LM317 Schutz bieten?

Wo haben Sie über die 100-V-Spitze gelesen?
Ein Ingenieur hat es mir gesagt. Ich nahm an, dass er es gemessen hatte. Oder er trollte vielleicht. Auf jeden Fall macht es durchaus Sinn, dass der Akku diesen Spike durchnässt. Haben Sie empfindliche Schaltungen (mit MOSFETs, Mikrocontroller-Pavianerei) an diese 12-V-Schiene angeschlossen, ohne sie zu schützen?
"Sensitive Schaltung (mit MOSFETs, Mikrocontroller-Pavianerei) Vielleicht hätte diese Information in Ihrer Frage stehen sollen.
@Nasha Wow. Danke, das sind ungeheuer nützliche Informationen.
@Nasha Bitte poste dies als Antwort.
@ user2497 Fertig :-) .
@user2497 jetzt bist du bei Raketenwissenschaftlern!
@Moab Ja, das war die ausführlichste Antwort, die ich je erhalten habe. Nasha -vvv. Danke, dass du mich in die richtige Richtung weist!
Immer da, um zu helfen, ob Sie es wollen oder nicht!

Antworten (2)

Es ist in der Tat nicht ungewöhnlich, Spannungsspitzen von bis zu 100 V oder sogar 120 V zu sehen. Im Allgemeinen werden Spikes geklemmt. Auf welche Spannung zuerst, hängt von landesspezifischen/örtlichen Vorschriften und Normen ab (falls vorhanden). Die niedrigste Klemme, von der ich gelesen habe (sorry, ich kann dieses Dokument nicht mehr in die Hände bekommen), liegt bei etwa 40 Volt, was in fast allen Fällen immer noch zu hoch ist. Sie benötigen eine Art Schutz, sobald nichtpassive, nicht belastbare Schaltungen beteiligt sind. Aber nehmen Sie mich nicht beim Wort, denn es ist eine komprimierte Version dessen, woran ich mich erinnere. Dies ist nur eine Einführung in das, was die Automobilumgebung sein kann.

Sie können nach den Begriffen " Motorkurbel und Lastabwurf " suchen, um sich ein Bild zu machen. Das habe ich getan, als ich mit meinen Automobilprojekten begann. Vielleicht interessieren Sie sich auch für eine spezielle Application Note von Texas Instruments. Vom selben Hersteller gibt es auch einen "einfachen" Schutz gegen Load-Dump-Überspannung .

Als abschließende Anmerkung sollten Sie beim Entwerfen Ihrer Projekte unbedingt Automobilkomponenten auswählen. Nicht, dass es mit gewöhnlichen Teilen nicht funktionieren würde, aber die Automotive-Qualifizierung garantiert, dass diese Teile für die raue Automobilumgebung ausgelegt sind, die nicht nur auf elektrische „Goodies“ beschränkt ist.

Was ist mit Entkopplungskondensatoren? Wenn ich z. B. eine 150-V-100-uF-Kappe hinzufüge (sollte für 400 ms ausreichen?), schwäche ich dann die Auswirkung der Spitze ab?
Verwenden Sie keine Kappen als Mittel zum Schutz vor Spannungsspitzen, denn es geht nur um Energie. Ein Kondensator absorbiert Energie, gibt sie aber an die Schaltung ab, nachdem die Spitze verschwunden ist, wodurch die Spitze tatsächlich verlängert wird, anstatt sie zu töten. Verwenden Sie stattdessen am besten Klemm-TVS oder einen aktiven Transientenunterdrücker, wie im Anwendungshinweis beschrieben.
Du bist eine Quelle des Wissens.
@ user2497 Nun, ich sehe mich selbst nicht als solchen an (war selbst vorher ein n00b), aber danke für das Kompliment :) .
Ich suche seit Monaten nach einer ausführlichen Antwort auf diese Frage. Ich habe kein Oszilloskop. Danke!
Verzeihen Sie, wenn ich etwas Offensichtliches übersehe, aber was meinen Sie damit, dass die niedrigste Klemme 40 Volt beträgt? Ich kann TVS-Teile auf Digikey bis hinunter zu 5 V finden

Die größte Induktionsspitze kommt normalerweise vom Anlasser, besonders an kälteren Tagen.

Die Batterie absorbiert die Spitze.

Normalerweise benötigen Ihre LEDs keinen Überspannungsschutz, und viele LEDs und andere Geräte, die in Autos und Lastwagen verwendet werden, haben bereits eine Art Überspannungs- und Spannungsspitzenschutz integriert.

Gut gemacht, danke. Wenn ich also einen 12-V-Regler hinzufüge (und den Abfall von vielleicht 1,25 V akzeptiere), sollte das gut genug sein? Was ist mit einer Entkopplungskappe?
Dieser integrierte Überspannungsschutz deckt jeden Teil der 12V-Schiene ab? Oder nur Audiosystem und Zigarettenanzünderanschluss?
Im Allgemeinen gibt es keinen Schutz für Adapteranschlüsse für Zigarettenanzünder. Und im Allgemeinen haben Audiogeräte und Elektronik für das Auto einen integrierten (internen) Schutz. Dies sind oft einige Dioden, Zener oder MOV (Metalloxid-Varistor). Warum einen 12-V-Regler in ein 12-V-Auto einbauen? Kfz-LEDs sind normalerweise für eine 14-V-Versorgung ausgelegt (vorausgesetzt, die Lichtmaschine läuft und lädt die Batterie).
Diese sind für 12 V ausgelegt, obwohl ich erwarte, dass sie viel weniger verbrauchen. Meine brutale Logik ist einfach, dass ein Spike zB einen LM317-Regler nicht passieren würde, und im schlimmsten Fall diesen einfach kaputt machen würde. Ich habe einen Wechselrichter und im Handbuch steht ausdrücklich, dass ich ihn nicht angeschlossen haben darf, wenn ich die Zündung einschalte. FUD?
Wenn Ihre Geräte nicht nur LEDs sind und spannungsempfindlich und nicht für Automobilumgebungen ausgelegt sind, ist möglicherweise ein größerer Schutz angebracht. Die induktive Spitze kommt nicht vom Einschalten der Zündung, sondern vom Einschalten des Anlassers, um es klar zu sagen.
LM317 ist ein preiswertes Gerät, also nehme ich an, dass es eine gute Versicherung ist. Für LED-Automobilbeleuchtung ist dies jedoch nicht erforderlich. Für Nicht-Automobilelektronik kann es hilfreich sein.
Wie können Spannungsspitzen beim Einschalten des Autos gemindert werden?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v