Becker Grand Prix im W108 - geschalteter 12V Ausgang

1st Official Post

    Hallo zusammen,


    ich habe eine Frage an die Radioexperten zur möglichen Nutzung des 12V Ausgangs für die elektrische Antenne an meinem Becker Grand Prix (Nadelstreifen, ca 1972). Ich möchte gerne ein Relais an diesen Ausgang anschließen. Dies führt dazu, dass der Ausgang über das Relais auf Masse gezogen wird. Hält der Ausgang das aus oder wird damit eine Schaltung geschädigt? Weiß das jemand?


    Mit dem Relais schalte ich eine weitere Tonquelle (hier Bluetooth vom Smartphone) über die AUX in Buchse. Das funktioniert prima. Gleichzeitig möchte ich die Antenne einfahren, wenn AUX genutzt wird, Wenn es jetzt möglich wäre den Antennenausgang über Relais auf Masse zu legen, würde ich nur einen Kippschalter für die gesamte Funktion brauchen. Im Moment habe ich zwei getrennte Kippschalter, einen für die Antenne und einen weiteren für die AUX-Umschaltung mit Relais.


    Anmerkung: In meinem R107 mit Becker Grand Prix electronic (754) nutze ich den 12V-Ausgang ebenfalls für eine Relaisschaltung (hier für die Funktion des US-Antennenschalters) und da funktioniert es seit einigen Jahren. Zu einer möglichen Überlastung habe ich mir da nicht so viele Gedanken gemacht,


    Gruß

    Andreas

    Hallo Andreas,


    ich nutze auch den Antennenausgang des Grand Prix zur Ansteuerung eines Relais. Damit schalte ich einen zusätzlichen Verstärker ein. Keine Probleme damit. Um deine Frage besser zu beantworten wäre ein kleine Skizze mit Stromlaufplan nützlich.


    Grüße

    Markus

    Hallo Andreas,

    ob da nun das Relais in der Antenne, ein Casettenabspielgerät oder irgend ein anderes Relais dranhängt ist recht egal.

    Löschdiode/Widerstand am Relais kann nicht schaden.

    Gruß HaWA

    Hallo Hagen,


    vielen Dank. Was genau bewirkt dies Diode hier? Wie sollte sie dimensioniert sein ?(ich muss das noch mal ein bisschen googeln, mein Elektrotechnik Basiswissen ist ganz leicht eingestaubt)


    Gruß Andreas

    Hallo Andreas,


    eine normaler Gleichrichterdiode geht. Du kannst auch eine Zenerdiode nehmen wenn Du willst dass die Energie in der Relaisspule schnell abgebaut wird; so 20V sollte passen (die sollte dann aber an den Ausgang). Dann sieht Dein Radioausgang aber diese Spannung. Also ich würde 'ne normale Diode nehmen; ob das Relais 5 Millisekunden früher oder später abfällt wird wohl nicht entscheidend sein.


    Viele Grüße,

    Hagen

    .

    Ich bestelle mal ein paar normale Dioden. Nach ein wenig lesen glaube ich auch zu verstehen, warum die Diode nötig ist.


    Vielen Dank, Gruß Andreas

    Hallo Hawa, Andreas,

    Quote from HaWa

    es geht darum etwaige Spannungsspitzen welche beim entstromen der Relaisspule entstehen zu eliminieren.

    <klugscheissermodus ein>


    Das sind nicht nur etwaige sondern garantierte Spannungsspitzen. Vor allem beim Ausschalten seines eigenen Schalters (und dessen Kontaktprellens) hängt sonst die Höhe der Spannung letztendlich nur von der Schutzschaltung in der Antenne ab.


    In der Spule des Relais (Induktivität) ist Energie gespeichert und Energie kann sich niemals sprungartig verändern. Daher fließt unmittelbar nach dem Abschalten exakt der gleiche Strom wie vor dem Abschalten und sucht sich seinen Weg. Dabei geht die Spannung beliebig (!) hoch; zur Not bis ein Funke überspringt.


    Ich plage mich gerade mit diesen Sachen bei einem Projekt rum. Durch diese Effekte beim Ein- und Ausschalten induktiver Verbraucher musst Du in einem 12V KFz Bordnetz mit Spannungen von -300V bis über +150V klarkommen; beim Anlassen muss die Elektronik bei 3,2V Batteriespannung noch funktionieren (Kaltstart, wahrscheinlich in Vostok Station). Die Störpulse sind auch nicht mehr extrem kurz wie früher sondern bei +100V 400ms lang. Und man muss mehr oder weniger dauerhaft mit -14V (Batterie falsch rum dran) bis +35V (Starthilfe vom LKW) oder mit überlagerter Wechselspannung von 15Hz bis 30kHz und 6V Amplitude klarkommen (wenn jemand ganz ohne Batterie fährt)... Bei einem 24V System (wo mein Zeug auch laufen soll) kannst Du die Zahlen verdoppeln... <X


    <klugscheissermodus aus>


    Viele Grüße,

    Hagen

    .

    Hallo Hagen,

    ich hab mich halt mal gewundert warum eine Inneraumlichtabschaltverzögerung in einem Fahrzeug lief und im anderen nicht.

    Unterschied war ein parallel mit dem Türkontakt angesteuertes EFH Komfortrelais.

    Seit dem lass ich die Diode in der Ladeleitung nicht mehr weg.

    Gruß HaWA

    Hallo HaWa,

    Quote from HaWa

    Seit dem lass ich die Diode in der Ladeleitung nicht mehr weg.

    sehr weise smiley.png


    Wie gesagt, heute entwickelte Elektroniken müssen (oder ich sage mal besser: sollten) mit solchen Spannungsspitzen klarkommen. Zu welchen Zeitpunkt welche im Laufe der Zeit weiter verschärften Prüfbedingungen galten entzieht sich meiner Kenntnis. Aber Im Falle von Andreas wertvollem Radio sollten wir wegen einem 2 Cent Artikel nicht am falschen Ende sparen :) .


    Viele Grüße,

    Hagen

    .

    Hallo Winfried,


    Quote from winfried

    Was genau für eine (I)deode muss ich mir besorgen?

    und mit dieser einfachen Frage von Dir komme ich mir jetzt wie ein Idiot vor...


    Also wenn in Deinem W112 in der Elektrik alles Original ist dann brauchst Du Dir um Gespratzel beim Abschalten von Relaisspulen weiter keine Gedanken machen. Die Elektronik die ab Werk verbaut war muss selber nach sich schauen. Viele KFz Relais haben diese Diode schon parallel zur Spule eingebaut. Kein Problem also.


    Und falls Du eigene Elektronik drin hast und willst dieser was Gutes tun dann war ich versucht zu antworten dass so ziemlich jede Diode mit einer Sperrspannung von 400V (oder mehr) und so ca. 1A Strom (wie z.B. eine 1N4004 die bei der Firma Reichelt für 2 Cent käuflich erworben werden kann) immer gehen sollte.


    Bei weiterem Nachdenken bin ich mir allerdings der Problematik bewusst geworden dass so eine Diode ja nicht sofort von Sperren auf Durchlass geht sondern eine gewisse Zeit braucht. Die Zeit vom Leiten zum Sperren "reverse recovery time" ist bei vielen Dioden spezifiziert, die Zeit vom Sperren zum Leiten "forward recovery time" die ja für uns hier relevant ist findet man nur sehr selten in Datenblättern. Und welche Spannung liegt an der Diode während dieser Zeit? Denn dies ist ja auch die Spannung die Deine externe Elektronik sehen würde. Die wenigen schnellen Dioden die "forward recovery time" spezifizieren geben eine Spannung von wenigen Volt an, aber wie ist das bei langsamen Dioden wie z.B. der oben genannten 1N4004? Auch eine kurzfristig anberaumte Telefonkonferenz mit einem Experten aus der Leistungselektronik konnte die Frage nicht abschließend klären.


    Um ganz ehrlich zu sein muss ich da erst noch mal ein bisschen nachforschen und melde mich dann an dieser Stelle wieder.


    Viele Grüße,

    Hagen

    .

    Hallo Winfried,


    also die Spannung während der "forward recovery time" ist wohl ein Mehrfaches der Spannung wie im statischen Fall was aber hier kein Problem darstellt. Also eine langsame Diode wie z.B. die 1N4004 ist daher geeignet. Falls Du vorhast dicke fette Verbraucher zu schalten (wie z.B. den Kühlkompressor für Deinen Zigarrenschrank) dann sollte die Stromstärke ruhig etwas höher sein.


    Interessant finde ich in diesem Zusammenhang auch dass eine Diode durch diesen erhöhten Spannungsabfall bis sich die Ladungsträger in der Sperrschicht aufgebaut haben durchaus zerstört werden kann.


    Vielen Dank für Deine Frage, wieder was gelernt :thumbup:


    Viele Grüße,

    Hagen

    .

    Hallo zusammen,


    wie aus einer recht einfachen Frage nun doch eine tief inhaltliche Diskussion werden kann.

    Ich habe mir meine Schaltung oben noch mal angeschaut und festgestellt, dass sie falsch ist. Es muss so sein, dass die Antenne vor dem Schalter liegt. Wenn der Schalter geschlossen wird, wird der Ausgang am Radio über das Relais auf Masse gezogen und die Antenne fährt ein. Die Beschaltung der Klemmen 87 und 87a muss damit auch invertiert werden.


    Somit kann eigentlich auch keine Ausschalt-Spannungsspitze ins Radio gelangen und eine Diode ist nicht erforderlich, oder? Um die Einschaltspitze zu mildern könnte eine Kontrollleuchte L1 ergänzt werden, wobei Leuchten beim Einschalten eigentlich nicht helfen, da sie unmittelbar beim Einschalten noch kein Widerstand haben, richtig?


    Anbei die korrigierte Schaltung.


    Gruß Andreas

    Hallo Andreas,


    ich denke Dein ursprünglicher Schaltplan war richtig. Die Relaisspule zieht ja nicht so viel Strom dass sie den Antennenausgang in die Knie zwingt; dann wäre er überlastet und würde das wohl nicht lange überleben (heutige Elektronik ist dagegen geschützt).


    Eine Einschaltspitze in diesem Sinne gibt es nicht, der Stromanstieg wird ja durch die Induktivität der Spule schon gebremst. Hier siehst Du wie der Strom bei einer Induktivität schön ansteigt (mittlere rote Kurve): Wikipedia


    Allerdings gibt es s.g. Kontaktprellen; d.h. Dein Schalter schaltet nicht ein und aus sondern zappelt beim Ein- und Ausschalten zwischen beiden Zuständen hin und her. Dies passiert sehr schnell aber es entstehen eben doch die Spannungsspitzen an der Spule. Die Diode würde ich daher in jedem Fall einbauen; eventuell ist sie im KFz Relais schon drin. Die Lampe so wie Du sie gezeichnet hast wäre kein Schutz gegen Spannungsspitzen beim Ausschalten oder Kontaktprellen.


    Einschaltstromspitzen finden wir z.B. bei Glühdirnen deren Wendel noch kalt ist und damit einen kleineren Widerstand hat oder auch wenn in Elektroniken erst mal Kondensatoren geladen werden müssen die an der Eingangsspannung hängen.


    Viele Grüße,

    Hagen

    .

    Hallo Hagen,


    die Spannung wird über das Relais auf Masse gezogen und die Antenne fährt ein. Das habe ich so beobachtet und dies war der Grund für meine Ausgangsfrage, da ich ebenfalls fürchte, dass der Ausgang das nicht aushält.


    Ich kann mir das nur mit der Schaltung der elektrischen Antenne, die ich nicht kenne, erklären.


    Ich glaube ich muss das nachher noch mal ausprobieren.

    Gruß Andreas

    .. und vielen Dank für die ausführlichen Erläuterungen! Dioden bekomme ich die Tage jedenfalls zugeschickt, auch weitere Relais.

    Gruß Andreas

    Hallo,


    ausgesprochen interessantes Thema, ich muss zugeben, dass ich mir bisher bei dem Verbau der KFZ Relais über die sogenannte Freilauf-Diode keine Gedanken gemacht habe. Freut mich, lerne gerne dazu.


    Ich habe mich umgeschaut nach Relais, wo die Diode im Relais fest verbaut ist. Gibt es nicht so viele.


    Was spricht denn gegen einen im Relais verbauten Widerstand als Überspannungsschutz? Diese Relais haben überwiegend die gleiche Bauform wie die bekannten KFZ Relais und sind nicht viel teurer als derselben. Außerdem leichtere Handhabung, da man die Polung zum Beispiel beim Austausch des Relais nicht beachten muss.


    Vielen Dank für die Infos


    Grüße

    Markus