Wir, die Gruppenmitglieder Jian und Stephan, waren f\u00fcr die Steuerung der Luftfeuchte unseres Projekts zust\u00e4ndig. Au\u00dferdem haben wir die Schaltung zum Schalten der L\u00fcfter und der Heizung entworfen.<\/p>\n
Zum Steuern der Luftfeuchte haben wir eine Wasserpumpe mit einem Steuerungssignal gesteuert. Die Wasserpumpe sollte an eine D\u00fcse angeschlossen werden um das Gew\u00e4chshaus zu befeuchten. Zum steuern wurden Steuersignale (0-5V) genutzt.
\nDie gesamte Schaltung besteht grundlegend aus 2 Teilen. Die beiden unteren Bipolartransistoren(BD535) sind als Darlington Schaltung aufgebaut. Diese haben wir verwendet, um einen gen\u00fcgend hohen Verst\u00e4rkungsfaktor zu erreichen um den Basisstrom m\u00f6glichst gering zu halten. Damit konnte die Pumpe an- und ausgeschaltet werden.<\/p>\n
Der obere Teil der Schaltung dient zum \u00dcberspannungsschutz. Die Betriebsspannung der Wasserpumpe sollte 12V betragen. Da es in der Praxis aber h\u00e4u\ufb01g \u00dcberspannungsspitzen gibt, haben wir einen \u00dcberspannungsschutz dimensioniert. Dieser war urspr\u00fcnglich an eine Thyristor-Crowbar Schaltung angelehnt. Da wir allerdings keinen Thyristor gefunden haben, haben wir die Schaltung mit einem Bipolar Transistor entworfen. Hierbei wird normalerweise eine Z-Diode in Sperrrichtung betrieben. Aus Mangel an den richtigen ZDioden haben wir zwei St\u00fcck in Reihe geschaltet. Beide haben eine Durchbruch-Spannung von 6,8V wodurch wir insgesamt einen Durchbruch bei ca 13,2 V erreichen. Wenn die Betriebsspannung h\u00f6her als die Durchbruchspannung der beiden Dioden ist, werden die Z-Dioden in Sperrrichtung leiten. Der Widerstand R2 dient zur Strombegrenzung durch die Z-Dioden um sie nicht zu stark zu erhitzen. Leiten die Dioden so \ufb02ie\u00dft ein Basisstrom in den oberen Transistor und er leitet. Es entsteht ein Kurzschluss und der Strom steigt. Dadurch wird die Feinsicherung F1, die auf einen Bemessungsstrom von 400mA ausgelegt ist, da der Nennstrom der Wasserpumpe 400mA betr\u00e4gt, ausgel\u00f6st. Die Feinsicherung z\u00fcndet nach dem Datenblatt bei 950mA etwa nach drei Sekunden und die Schaltung ist ausgeschaltet.<\/p>\n
Die L\u00fcfter und Heizung werden genauso gesteuert wie die Pumpe allerdings ohne \u00dcberspannungsschutz. Die Steuerung der Heizung haben wir mit einem Mosfet realisiert, da wir mit ihm h\u00f6here Laststr\u00f6me betreiben konnten.\u00a0Nachdem die Platine fertig war, begann das Testen. Hierbei \ufb01el schnell ein Fehler auf. Der \u00dcberspannungsschutz funktionierte nicht wie gedacht. Nach einigen Tests und Messungen \ufb01el auf, dass beim Zusammenlegen der Schaltungen ein Fehler im Layout entstanden ist. Die Sicherung lag nur noch im Stromzweig der Pumpe und nicht mehr im Gesamtstromkreis. Durch das trennen einer Leiterbahn und eine Kabelbr\u00fccke konnten wir das Problem allerdings beheben.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Wir, die Gruppenmitglieder Jian und Stephan, waren f\u00fcr die Steuerung der Luftfeuchte unseres Projekts zust\u00e4ndig. Au\u00dferdem haben wir die Schaltung zum Schalten der L\u00fcfter und der Heizung entworfen. Zum Steuern der Luftfeuchte haben wir eine Wasserpumpe mit einem Steuerungssignal gesteuert. … Weiterlesen