Glühkerzenheizung mit µC (Arduino, PIC etc)?

Hallo Charly,

Danke für deinen Beitrag.
Ich schließe mich Mathias an.
Da du die Schaltung schon gebaut hast, gibt es vermutlich auch einen Sketch dazu.

Den Eingang würde ich über einen Optokoppler vom RX trennen und die Versorgungspannung des Arduino über Vin aus dem Glühakku beziehen.
Gruß Thomas
 

ingoh.

User
Die Glüh-Software kann man mit Arduino-Bordmitteln machen, das kann auch ein Anfänger ganz schnell nach Kochrezept.
3 PWM-Ausgänge 50Hz bis 5kHz, das ist ziemlich egal.
Hallo Charly,

ich bin selbst an diversen Überlegungen einer Schaltung und deren Funktion, könntest Du mir noch evtl. noch ein paar Dinge erläutern?
1. Was machst Du mit der Shunt-Messung in der Software? Korriegierst du die PWM Einschaltzeit anhand des Messwertes?
2. Klappt das Messen während des "kurzen" PWM-Zyklus solide?
3. Wie ist das gedacht, dass die Glühkerze zum Starten anderst angesteuert wird als im Flug?

Gruß, Ingo
 

charly_a

User
Erstmal: Genau das Modul aufm Foto gibts nicht! einfach, weil ich noch nie einen Dreizylinder Glühzünder hatte.
Ich habs nur mal schnell zusammengesteckt, dass man sieht wie groß das wird.
Ich hab aber schon etliche Ansteuerungen für Fahrwerke, Klappen, Beleuchtung, Raketenabschuss, Powerpanels etc gebaut.
Auf die Frage mit dem Sketch hab ich schon gewartet🙂
Leider nein. Ich weigere mich, Sketche zu schreiben.
Nach 40 Jahren embedded Code Programmieren ist mir echter C-Code sympathischer.
Aber die Module kann man in Kleinstmengen für das Geld einfach nicht selber bauen.
Hier im Forum gibts sicher genügend Leute, die in Sachen Arduino fit sind.

@Elektroschrauber:
Ich fliege seit langem nur noch elektrisch und bis 8 Zellen auch nur mit BEC. Da kann man sich Optokoppler sparen. Hatte auch noch nie Probleme mit Störungen. Wenn das was auf der 5V-Leitung drauf ist, kommts meistens vom Schaltregler aufm Motorsteller. Zur Beruhigung des Gewissens kann man ja noch Ferritkerne auf die Leitung clipsen. Die meisten Störungen fängt sich eh kapazitiv auf langen parallelen Leitungen ein. Die Modelle mit den sauber verlegten Kabelbäumen sind da am anfälligsten. 😫

@IngoH:
Die Idee mit der Strommessung war nicht von mir, sondern von den beiden, die sowas schon gebaut haben. Ich weiß nicht, ob das nötig ist. In erster Linie wirds eine Diagnosefunktion sein, ob die Kerze durchgebrannt oder evtl. komplett nass ist. Die Kerzentemperatur hängt wohl mehr von den Gas-Verhältnissen im Brennraum als von der Heizspannung ab. Und erstere zu messen, dürfte schwierig sein. Die Kopplung mit der Gasknüppelposition macht auf jeden Fall Sinn, oberhalb des Leerlaufs braucht man wahrscheinlich überhaupt keine Zusatzheizung mehr. Weitere Funktion wäre, die Heizung auf einen eigenen Schaltkanal legen: Pos1: Starten, Pos2: Fliegen und den Gaskanal invers dazumischen ( je mehr Gas, desto weniger Heizung).

Die Kerze ist ja extrem träge, so wie eine Glühlampe. Wenn du die mit 100Hz ansteuerst (Dimmer), hast ja auch praktisch keine Helligkeitsschwankungen. Und dann hast bei der Kerze etwa 20% von 10ms = 2ms Zeit zum Strommessen. Der ADC im MEGA328 kann max. 15kHz (=67µs). Der PWM-Timer hat für beide Flanken einen Interrupt (compare und overflow) damit kannst die Messung synchronisieren. Die Strommessung hat bei 0,1 Ohm und 1V interner Referenz 10mA Auflösung bis max 10A. das sollte passen.
Dass man da etwas experimentieren muss, bis die Parameter passen, sollte klar sein. Zum Programmtesten würd ich Glühlampen nehmen, die sind robuster und billiger als Glühkerzen😉

Wen jemand Fragen zur Hardware, speziell AT-MEGA und AT-TINY, oder zum Programmieren hat, helfe ich gern weiter.
Fertigprodukte gibts bei mir leider nicht.
 

ingoh.

User
Auch wenn ich nur noch 2 Glühzünder besitze, interressiert mich das Thema, deshalb habe ich mir mal einen Schaltplan überlegt und eine entsprechende Hardware (Platine) zusammen geschustert. Das Programmieren steht noch aus...
IMG_20230306_200338.jpgIMG_20230306_200348.jpg

Ich gehe das ganze hobbymässig an, weitere Fortschritte können dauern...

Gruß, Ingo
 
Hallo Ingo,

auch wenn ich inzwischen auf den Rat von Bernd gehört und mir eine „fertige Lösung“ angeschafft habe, lese ich natürlich weiter mit!

Bin gespannt was aus deinem Projekt wird.

Gruß Thomas
 

BOcnc

User
Ich habe meine alte Schaltung noch mal neu aufgebaut.
Die Umsetzung der Software mit Arduino IDE war nicht so ganz einfach für mich. War alles viel zu langsam. Aber ist ist jetzt gelungen. Leider habe ich den USB Stecker 180 Grad verdreht auf der Leiterplatte.
Wer das nachbauen möchte kann mich gerne kontaktieren.
 

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Bernd Langner

Moderator
Teammitglied
Hallo
Ich habe Werner seine Glühe nachgebaut. Die USB Schnittstelle habe ich nicht bestückt
sondern habe den Prozessor über die ISP Schnittstelle programmiert.
Ist zwar etwas tricky mit Drähten anlöten aber kein Problem wenn man weiß
wo welcher Draht hin muß.

Funktion ist folgende. Einschalten bzw Spannung einschaltet Prozessor macht
LED Test. Danach wird die letzte Einstellung an den 10 fachLed angezeigt danach
schaltet sich die Glühung aus. Wenn keine Kerze angeschlossen ist fängt die
mittlere der 3 LED an zu blinken wenn keine Kerze angeschlossen ist.
Durch Druck auf den Digisteller schalte ich die Glühung ein was eine grüne (3er Reihe) LEd anzeigt
ist immer noch keine Kerze dran blinkt die rote LED weiter, am Leuchtband wird die letzte gespeichert Glüheinstellung
angezeigt. Ist eine Kerze angeschlossen glüht die Kerze mit der letzen Einstellung und die rote LED blinkt nicht.
Ausschalten der Glühung durch erneuten Druck auf den Drehgeber.
Glühstrom ändern einfach nach dem einschalten den Regler betätigen bis Glühstärke
erreicht ist und durch Druck auf den Drehgeber abspeichern.
Einstellungen bleiben erhalten und werden erst bei erneuten abspeichern überschrieben.
Die dritte Led in der dreier Reihe dient als Einschalt/Spannung vorhanden Anzeige
Prozseite.jpgLed Seite.jpg

Werner war nicht untätig es gibt eine neue Platinenversion mit reduzierten Platzbedarf durch Verwendung
einiger kleinerer Bauteile 👍

Gruß Bernd
 

BOcnc

User
Bernd hat die schwere Prüfung bestanden. Ich habe dafür wahrscheinlich länger gebraucht.
Da ich immer den Atmel von einem NANO Board ausgelötet habe brauchte ich den Bootlader nicht programmieren.

Heute musste ich das bei den neuen Board. Die Programmierpins gehen auf die LEDs.
Im Schaltbild von LED0 bis LED9 aber im Layout von LED1 bis LED10. Hat sehr lange gedauert bis ich das gefunden habe.
 

charly_a

User
Mal eine Frage: Wo habt ihr die Leerplatinen her?
In der Arbeit war ich da recht verwöhnt, hab den Schaltplan meinem Layouter gegeben und nach einer Woche lag der bestückte Prototyp aufm Schreibtisch. Als Rentner kann ich mir keinen Layouter mehr leisten und die Einmalkosten bei Losgröße 1 wären mir auch zu hoch 🥴
Meine letzten Layouts hab ich noch in den 80ern mit Klebeband auf Folie geklebt und selber geätzt.
Bis zu den Gerberdaten komm ich noch, aber mehrlagig selber fertigen geht ja kaum.
SMD auf Lochraster ist auch nicht so optimal.
 

Bernd Langner

Moderator
Teammitglied
Hallo
Das layout hat Werner erstellt und dann in Asien fertigen lassen

Das Layoutprogramm wird im Zeichnungsfenster des Schaltplans abgedruckt
Ich denke der Schaltplan ist auch mit der Software erstellt.
 

charly_a

User
Also da rentiert sich selber machen wirklich nicht mehr.
Ich frag mich nur, wie kann man 5 Platinen für 1,90 fertigen. 🤔
Werds einfach mal testen.
 

BOcnc

User
Ich habe schon viele Leiterplatten da machen lassen. Zuerst musste ich öfters einen neuen File schicken weil ich Fehler gemacht hatte. Aber wenn man verstanden hat wie die es haben wollen völlig problemlos bis jetzt. Dauert ca. 10 Tage in der billigsten Version. Meisten aber nur eine Woche.
 
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