DIY S-Pod ?

Diskutiere DIY S-Pod ? im Elektrik Forum Forum im Bereich Jeep Modelle & Technik; Hey zusammen... ich wollte mir langsam aber sicher mal einen S-Pod zulegen. Leider sind die Teile extremst überteuert... (zumindest meine Meinung...
StefanMe

StefanMe

Member
Threadstarter
Mitglied seit
14.05.2020
Beiträge
27
Danke
10
Standort
München
Fahrzeug
Jeep Wrangler Sahara JK 11/2015
Hey zusammen... ich wollte mir langsam aber sicher mal einen S-Pod zulegen. Leider sind die Teile extremst überteuert... (zumindest meine Meinung. Teilekosten dürften bei ca. 50€ liegen?).

Also habe ich selbst mal auf die Schnelle ne Platine zusammen geklopft und wollte euch mal zeigen, was dabei raus kam.

1. Die Verteilerplatine (Es wird später auch eine einfache Platine für die Switches im Innenraum geben, wo man seine Switches einfach anstecken kann.)

6x 20A Kanäle bis 30V.
Die Mosfets schalten easy bis 50A, jedoch sind wir bei der Platine im Moment auf 20A pro Kanal beschränkt. Jetzt liegt es an euch, was haben eure Verbraucher denn so an Leistungen? Was macht Sinn? Was ist übertrieben?

- Jeder einzelne Kanal ist über eine KFZ-Schmelzsicherung abgesichert
- Steuerspannung für die Switches ect. ist ebenfalls mit einer Glasversicherung absichert
- Hauptplatine kann dann ganz easy über Ethernetkabel zur Swtich Platine verbunden werden
- 3 Bohrungen zum festmachen in einer 3D gedruckten Halterung... kann auch welche aus Stahl machen. (arbeite in einer Laserfirma)
- 2 Bohrungen um einen Kühlkörper über alle Mosfets zu befestigen
- Jeder Kanal hat eine StatusLED

Macht es eventuell Sinn, das Zündungssignal ab zugreifen und die Kanäle über DIP-Swtiches konfigurierbar zu machen, Dass sie bei ausgeschalteter Zündung automatisch abschalten?

Wie Sinnvoll findet ihr eine Notabschaltung unter eine gewissen Spannungsgrenze? (Zukunftsmusik.)

Wünsche? Vorschläge? Änderungen?

Oder total Sinnlos, weil es schon längst jemand gemacht hat?

2020-06-04 15_47_43-EasyEDA - A Simple and Powerful Electronic Circuit Design Tool.jpg
 
Nyne1526

Nyne1526

Lieber Mitglied als ohne
Mitglied seit
07.12.2018
Beiträge
358
Danke
156
Standort
Grafling Niederbayern
Ich dumm. Ich nicht wissen.
Darum verrate mir bitte was ein S-Pod ist.🤔
 

JoergMoeller

Member
Mitglied seit
31.05.2013
Beiträge
863
Danke
624
Cool!

Wählbar mit/ohne Zündungsplus wäre sehr sinnvoll. 20A ... 240W könnte für 50" "500W" Lightbars etwas knapp werden, aber die Chinesen sind ja hemmungslose Übertreiber, könnte also passen.
 
StefanMe

StefanMe

Member
Threadstarter
Mitglied seit
14.05.2020
Beiträge
27
Danke
10
Standort
München
Fahrzeug
Jeep Wrangler Sahara JK 11/2015
Ich dumm. Ich nicht wissen.
Darum verrate mir bitte was ein S-Pod ist.🤔

Eventuell werde ich auch 3 Kanäle mit MOSFETS machen und 3 Kanäle mit RELAIS und nochmal doppelter Leistung...

Am liebsten wäre mir alles mit MOSFETS. Sollte eigentlich kein Problem sein. Werd die Platine nochmal überarbeiten und auf 500W Aufblasen.
 
Rubi42

Rubi42

Member
Mitglied seit
16.09.2019
Beiträge
731
Danke
505
Standort
Mittelland
Fahrzeug
Wrangler JK '07 2.8 CRD Rubicon
Macht es eventuell Sinn, das Zündungssignal ab zugreifen und die Kanäle über DIP-Swtiches konfigurierbar zu machen, Dass sie bei ausgeschalteter Zündung automatisch abschalten?
Das finde ich sehr sinnvoll.

Wie Sinnvoll findet ihr eine Notabschaltung unter eine gewissen Spannungsgrenze? (Zukunftsmusik.)

Wünsche? Vorschläge? Änderungen?
Stelle mir nie solche Fragen, wenn Du eine einfache Schaltung haben willst :newlaugh:
Die Frage ist, wie weit bist Du bereit zu gehen. Was Du geplant hast gibt es schon - für teures Geld, wie Du ja weisst.
Daher würde sich mir die Frage stellen, ob ich mit dem doppelte Materialaufwand nicht gleich das non plus ultra haben möchte....
Und das ginge so:
Zwischen die Leitungen von der Schalterplatine und die Gates der FETs einen gesockelten Arduino (Pro Micro) mit Gate-Treiber schalten :p
So würde der Funktionsumfang extrem erweitert. Nur ein paar mögliche Ideen:
- Unterspannungsabschaltung für jeden Kanal unterschiedlich
- Durch verwendung von PWM Dimmer möglich
- Abhängigkeiten programmierbar, z.B. Kanal 1 kann nur eingeschaltet werden, wenn Kanal 2 aus und Kanal 3 ein
- Zeitliche Funktionen, z.B. Kanal 1 wird 1 Minute nach Auschalten der Zündung ausgeschaltet
und sehr vieles mehr... :p

Mit welchem Programm hast Du entwickelt?
Würde Dich auch gerne unterstützen, falls Bedarf besteht.
 
Rubi42

Rubi42

Member
Mitglied seit
16.09.2019
Beiträge
731
Danke
505
Standort
Mittelland
Fahrzeug
Wrangler JK '07 2.8 CRD Rubicon
Ich würde auf jeden Fall bei MosFETs bleiben, die Schalten mehr als Relais.
Kennst Du Alukernplatinen? Wäre für so ein Projekt möglicherweise eine teure Alternative: IMS-Leiterplatten mit Alukern - Beta LAYOUT GmbH

Ich lasse bei solchen Dingen gerne mal auf der Leiterbahn einen Teil Stopplack frei und löte dann da einen Draht entlang der Leiterbahn um die Strombelastbarkeit drastisch zu erhöhen. Ja, ist schwer gebastelt, hat jedoch viele Vorteile ;)
 
StefanMe

StefanMe

Member
Threadstarter
Mitglied seit
14.05.2020
Beiträge
27
Danke
10
Standort
München
Fahrzeug
Jeep Wrangler Sahara JK 11/2015
Ich habe mal eine Fernbedienung für ein Eskate Board entwickelt. Mit SAMD21 Chip und nem kleine OLED ect. Das wäre natürlich auch alles für diese Schaltung möglich... Ich wollte es jedoch nicht übertreiben! :D

Ich mach mir sorgen, dass wenn der Arduino verreckt man halt keine Möglichkeit mehr hat die Lichter ect zu steuern... aber klar... Cool wäre es schon.
Obwohl mir die Idee vom Dimmen ect schon sehr gut gefällt :D .

Ich denke wir bleiben in der ERSTEN Version mal bei der mechanischen SWITCH Lösung. Wenn wir das Stromfest hin bekommen, gehen wir in STAGE2.

Gerade habe ich Probleme den Strom Über die Platine zu bekommen. Wenn wir mal 40A max als Ziel setzen, benötige ich fast 1000mil breite bei 2 oz/ft. VIel zu viel.
4 oz ist leider richtig Teuer, wäre aber eine sehr gute Lösung und man kommt ohne Lötbrücken wie du es beschrieben hast aus Remo.

Andererseits... 10 Platinen für 240 Doller... macht gerade mal 24 Doller pro Platine... nicht die Welt. Wenn ich genug Leute finde um die Entwicklungskosten halbwegs wieder ein zu bringen würde ich es machen.



Nur falls jemand lust hat rein zu schauen:

FeatherRemote:
 
Rubi42

Rubi42

Member
Mitglied seit
16.09.2019
Beiträge
731
Danke
505
Standort
Mittelland
Fahrzeug
Wrangler JK '07 2.8 CRD Rubicon
Noch was, die FETs sind bis aufs Gate ungeschützt, wenn Du induktive Lasten schalten möchtest (z.B. Kompressor), dann unbedingt noch Schutzdioden einplanen.
Weiter würde ich noch empfehlen, von Drain zu Masse je einen Widerstand einzubauen, damit die Ausgänge vor elektrostatischen Entladungen geschützt sind.

So und jetzt versuch ich erst mal ruhig zu sein. Sorry, dass ich mich da so reinsteigere, aber ich finds ein cooles Projekt und sehe enorme Möglichkeiten. Pfeiff mich bitte einfach zurück, wenn ichs übertreibe :p
 
Rubi42

Rubi42

Member
Mitglied seit
16.09.2019
Beiträge
731
Danke
505
Standort
Mittelland
Fahrzeug
Wrangler JK '07 2.8 CRD Rubicon
Ich mach mir sorgen, dass wenn der Arduino verreckt man halt keine Möglichkeit mehr hat die Lichter ect zu steuern...
Berechtigte Sorgen, grad wenn hohe Ströme fliessen kann der Arduino schon rumzicken.
Aus diesem Grund würde ich den Arduino gesockelt machen, dann kannst einen programmierten Ersatz im Handschuhfach mitführen.
Oder man könnte den Arduino im Layout zwar einplanen, für den 1. Schritt jedoch weglassen und mit Dip Schalter überbrücken. So könnte man ihn später bei einem Defekt auch wieder deaktivieren. Hmmm sorry, eigentlich sollte es doch einfacher und nicht komplizierter werden :banghead: :newlaugh:
 
Dave1989

Dave1989

Prinzessin Lada
Mitglied seit
16.03.2011
Beiträge
2.249
Danke
2.395
Standort
Sauerland
Fahrzeug
XJ 1999 4.0 Limited
Ich so als Layouter: Ich würde die Abstände oben auf dem Bild noch etwas vergrößern. Die zu erwartenden Kriechströme und die Elektromigration sind bei der Leistung nicht zu verachten.

MOS Leiterplatten machen auch viel mit IMS. PCB Rinde in Remscheid (PCB Sunshine) machen meistens die besten Preise, da viel auch über China läuft. Aber man hat dort einen deutschen Ansprechpartner. Beta Layout ist mit der teuersten... Und manchmal lässt die Qualität zu wünschen übrig.

Ruwel/Unimicron/Schweizer/Würth sind technologisch auch sehr weit vorn dabei. Preislich auch.

Aufpassen bei Alu und Kupferoberfläche. Durch unterschiedliche Ausdehnungen neigen die Lötstellen und Bauteile zum cracken. Und: Tht Bauteile sind auf ims immer teuer und führen zu Problemen in der Isolierung.
 
Rubi42

Rubi42

Member
Mitglied seit
16.09.2019
Beiträge
731
Danke
505
Standort
Mittelland
Fahrzeug
Wrangler JK '07 2.8 CRD Rubicon
Immer wieder erstaunlich zu sehen, wer sich hier mit was auskennt ;)
Du hast recht Dave, IMS hab ich nicht fertig gedacht. Grad im Automotiv Bereich ist das Material wegen den grossen zu erwarteten Temperaturschwankungen zusammen mit den Erschütterungen nicht ideal.
 
StefanMe

StefanMe

Member
Threadstarter
Mitglied seit
14.05.2020
Beiträge
27
Danke
10
Standort
München
Fahrzeug
Jeep Wrangler Sahara JK 11/2015
Sehr schön! Freut mich, dass hier einige Leute mit wirklichem Fachwissen sind!

Lasst uns mal kurz die Standard Parameter abgklären.

Wir bleiben wir bei FR4 mit 4 OZ? Damit sollten wir ordentlich was durch bekommen. Denke der Aufpreis lohnt sich oder was meint ihr Remo und Dave?
Was ist unser Ziel an Ampere pro Kanal? 30A?
 
Dave1989

Dave1989

Prinzessin Lada
Mitglied seit
16.03.2011
Beiträge
2.249
Danke
2.395
Standort
Sauerland
Fahrzeug
XJ 1999 4.0 Limited
Immer wieder erstaunlich zu sehen, wer sich hier mit was auskennt ;)
Du hast recht Dave, IMS hab ich nicht fertig gedacht. Grad im Automotiv Bereich ist das Material wegen den grossen zu erwarteten Temperaturschwankungen zusammen mit den Erschütterungen nicht ideal.
Eventuell auch Betauung durch Temperaturschwankungen. Bei 12V natürlich nicht so kritisch. Aber der Strom...

Möglichst sollte kein Trägermaterial frei stehen bleiben (Lötstopplackdefiniert), damit es keine Feuchtigkeit ziehen kann.

Sehr schön! Freut mich, dass hier einige Leute mit wirklichem Fachwissen sind!

Lasst uns mal kurz die Standard Parameter abgklären.

Wir bleiben wir bei FR4 mit 4 OZ? Damit sollten wir ordentlich was durch bekommen. Denke der Aufpreis lohnt sich oder was meint ihr Remo und Dave?
Was ist unser Ziel an Ampere pro Kanal? 30A?
Ich denke Platz ist genug. 30A ist jetzt nicht der Hammer. Ich würde aus Kostengründen bei 3oz/105um bleiben. Wenn ims kommt, dann hat man hohe Wärmekapazität, was sich deutlich auf die Kupfertemperatur auswirkt und somit die Stromtragfähigkeit erhöht.

Ich kann dazu das Saturn Toolkit empfehlen, um ungefähr Mal die Ströme abzuschätzen.
 
Rubi42

Rubi42

Member
Mitglied seit
16.09.2019
Beiträge
731
Danke
505
Standort
Mittelland
Fahrzeug
Wrangler JK '07 2.8 CRD Rubicon
Wieviel teurer sind die 140 μm denn? Sinnvoll würd ich das schon finden, sofern es bezahlbar ist.
30A finde ich kein schlechter Wert, aber irgendwie auch übertrieben, wenn dann da z.B. ein Windenrelais oder eine Kofferraumbeleuchtung mit 0,5A dran hängt. Was wäre, wenn Du z.B. 3x 20A und 3x 50A planst?

Wichtig finde ich auch, dass Du entscheidest, ob Du das Teil für Dich entwickelst oder ob es universell sein soll. Für mich müsste ein Kanal 160A für den Wechselrichter haben, 1-2x 40A und beim Rest wären 5A mehr als ausreichend.
 
StefanMe

StefanMe

Member
Threadstarter
Mitglied seit
14.05.2020
Beiträge
27
Danke
10
Standort
München
Fahrzeug
Jeep Wrangler Sahara JK 11/2015
Danke Dave, schau ich mir später alles an.

@Remo, ich möchte es schon für alle machen. Denke 2x "wenig", 2x 20A und 2x 40A Wäre Sinnvoll. Dann könnte man an die 2x "wenig" zum Beispiel solche Hochleitsungsmosfets anschließen und Schalten. Diese werden natürlich auch auf den Halter geschraubt wo die Platine befestigt wird.

HochleitsungsMosfet
 

JoergMoeller

Member
Mitglied seit
31.05.2013
Beiträge
863
Danke
624
Wg. des max.Stroms würde ich nicht so einen Aufwand treiben. Kaum jemand wird 8 Kanäle mit 50A brauchen. Und wenn, kann man immer noch ein Relais nachschalten. Vielleicht gleich einen leeren Relaissockel vorsehen.
 
StefanMe

StefanMe

Member
Threadstarter
Mitglied seit
14.05.2020
Beiträge
27
Danke
10
Standort
München
Fahrzeug
Jeep Wrangler Sahara JK 11/2015
So, es gibt eine allererste Version... bei weitem noch nicht fertig, aber ich habe viele Sachen angepasst. Natürlich will ich einen Arduino drauf... einfach weil es noch geiler ist und man noch sinnlosere Sachen machen kann :p (natürlich hat er schon seinen Sinn! Spannugnsüberwachung, Abschaltung, Nachlauf... was weiß ich... )

U1 Plus VCC Batterie

U2 Minus GND Batterie

CN4 hat einen Eingang für zündungsgesteuertes Plus... gibt es ja im Sicherungskasten ab zugreifen mit 20A vom Zigarettenanzünder soweit ich weiß. Drei Weitere Klemmstellen um Elektrische Rückspiegel oder Standlichter anzuschließen. Nochmal durch eine kleine Sicherung abgesichert. Also eher eine Art verteiler.

Ein Arduino Nano V3 Steckplatz U3. Günstig, Erprobt, bekommt man überall auf der Welt.

6 Kanäle mit jeweils bis zu 30A jeweils. Total 100A Max. Muss man mal testen. Alle sind einzeln mit Stecksicherungen abgesichert.
2 Kanäle mit bis zu 2A (vermutlich höher, muss ich nochmal checken) um Relais ect. an zuschließen(Seilwinden, Kompressor ect.)

RJ1 Anschluss für eine Ethernet Leitung um mit dem Arduino in der Fahrerkabine zu kommunizieren

SW1 6 Dipschalter zum konfigurieren ohne PC... muss man sich überlegen was man damit vor hat

H1 Steckbrücke um den Ardunio vielleicht dauerhaft laufen zu lassen, auch bei ausgeschaltetem Motor... Der Verbrauch ist so extrem Gering... da muss man das Auto schon ein Jahr stehen lassen damit die Batterie leer wird. So kann man übrigens ein echtes Welcome Licht mit externen Quellen gut realisieren.

Auf der Todo-Liste steht jetzt noch:

- Eventuelle Absicherungen wie Freilaufdioden gegen induktive Verbraucher wie Pumpen oder Motoren
- Status LED
- Empfänger Bord mit Arduino, normalen Kippschaltern und kleinem OLED für Statusanzeigen in der Fahrgastzelle
- Programmieren der Arduinos

Alles in allem Werden die Teile < 50€ liegen. Das ganze in eine Wasserdichte Box mit PG Verschraubungen in den Motorraum.

Ideen? Anregungen? Wünsche?
 

Anhänge

Thema:

DIY S-Pod ?

Werbepartner

Oben