zelfbouw CDI aansturen met Arduino

Als je hem terugbouwt naar de originele situatie, werkt dan alles weer naar behoren?

Op 2 oktober 2017 19:16:20 schreef ohm pi:
Als je hem terugbouwt naar de originele situatie, werkt dan alles weer naar behoren?

Ik heb de originele CDI nog liggen en daarmee werkt hij prima. Daar zit waarschijnlijk wel een andere schakeling in dan de schakeling die ik aan het aanpassen ben. Maar de schakeling die ik hier laat zien wordt gebruikt om zelf een CDI te kunnen maken zonder begrenzer, en is door de Spartamet community al veelvuldig gebruikt.

Zo kom ik er ook niet uit. HEt is maar de helft van het totaal schema. Hoe zit nu de primaire en secundaire aan het schema gekoppeld en waar komt de voeding vandaan?

Op 2 oktober 2017 19:30:57 schreef bauto601:
..Daar zit waarschijnlijk wel een andere schakeling in dan de schakeling die ik aan het aanpassen ben..

Daarom doet jouw schakeling het ook niet.

Op 2 oktober 2017 19:37:32 schreef ohm pi:
[...]Daarom doet jouw schakeling het ook niet.

Die schakeling die ik aan het aanpassen ben is een vervangende schakeling. Deze plug je op dezelfde manier op je spartamet zonder enige aanpassingen. Ze doen dus beide hetzelfde.

Aan de IN(gang) zit de primaire ontstekingsspoel gekoppeld, deze genereert (zodra de magneten van het vliegwiel langs de spoel gaan) een wisselspanning van zo ongeveer 100 Volt.

Deze wisselspanning wordt dan gelijkricht door de BY329 welke alleen het positieve deel van de sinus doorlaat om de condensator op te laden.

Aan de andere kant van de condensator zit de secundaire ontstekingsspoel aangesloten. Deze vermenigvuldigd zijn ingaande spanning met bijvoorbeeld 10 keer om zo aan de hoogspanning te komen die nodig is om een vonk te vormen.

Zodra de sinusvorm uit de primaire ontstekingsspoel negatief wordt, wordt de condensator aan de trigger pin van de Thyristor (TIC126) negatief geladen. Zodra de spanning onder de -30V duikt, gaat de diac geleiden en wordt er uit de condensator een positieve(!) stroompuls naar de trigger van de Thyristor gestuurd waardoor de condensator aan de primaire kant met de aarde wordt verbonden.

Hierdoor krijgt de secundaire onstekingsspoel een stroompiek van de condensator en zal hij hiermee de vonk produceren. Zo werkt deze schakeling.

Maar ik wil graag zelf het ontstekingstijdstip (en dus de puls naar de Thyristor) regelen door middel van een Arduino computertje. Maar dat wil nu dus niet echt vlotten.

Je hebt behoorlijk wat energie nodig om de gate voldoende open te sturen en ook kort. Denk niet dat een arduino dat kan leveren.
Wat komt er nu voor puls uit je arduino? (Scoop plaatje)

Edit: die 100 ohm is alvast teveel.

Edit2: Ter info een schema van de klassieke Bosch CDI zoals deze op oudere Porsche's zitten, Zie daar het trigger cicuit.

[Bericht gewijzigd door Paul Welther op maandag 2 oktober 2017 19:59:55 (31%)

Op 2 oktober 2017 19:55:37 schreef Paul Welther:
Je hebt behoorlijk wat energie nodig om de gate voldoende open te sturen en ook kort. Denk niet dat een arduino dat kan leveren.
Wat komt er nu voor puls uit je arduino? (Scoop plaatje)

Ik zal hem morgen even aan de scoop hangen. (heb de apparatuur nu niet bij de hand) Ik heb alleen een vooroorlogse Tektronix 465 scoop dus daar kan ik denk ik geen digitaal beeldmateriaal van krijgen. Ik heb er wel eerder al naar gekeken en er komt uit de Arduino gewoon een korte puls zoals ingesteld. Ik heb een puls van 1, 5 en 10ms geprobeerd op 5V. Maar op alle 3 de tijden werkt hij niet. Idealiter zou het met een puls van 1 of 2ms al moeten werken om de precisie van het ontstekingstijdstip te behouden. En met een weerstand van 100Ohm zou er maar een stroom van 50mA moeten lopen, dit kan een Arduino Nano prima leveren.

EDIT: In het bijgevoegde diagram zie ik inderdaad dat de basiswerking hetzelfde is. Maar mijn kennis is niet breed genoeg om alle poespas er omheen te begrijpen. En welke pin is precies wat op dat diagram?

Volgens mij kan de Arduino niet voldoende stroom voeren om de thyristor te sturen.Dus zal je een of andere driver nodig hebben.Met een Mosfet alleen zal je waarschijnlijk Timing problemen krijgen.Wat experimenteren met opto-isolators kan het probleem misschien oplossen.

Die Arduino kan echt geen 50mA leveren vanuit een output pin, in ieder geval niet zonder schade op lange termijn, en met een beetje pech gewoon helemaal niet.

Volgens de datasheet is de gate trigger current 5-20mA, en de gate trigger voltage maximaal 1.5V. Loopt die Nano eigenlijk op 5V of 3.3V?

De Nano loopt op 5V en de max stroom die een pin kan leveren is 40mA.
Echter denk ik dat ik dat er bij 40mA een hele slechte puls uitkomt.

Om een thyristor te schakelen is een strakke snelle puls nodig en die kan de nano gewoon niet leveren. Dus je hebt nog een driver nodig om de thyristor goed te onsteken.

Tektronix 465 scoop dus daar kan ik denk ik geen digitaal beeldmateriaal van krijgen.

Dan kan je toch gewoon een foto nemen doe ik ook regelmatig.
Voor je de secundaire gaat meten meet eerst eens aan de ingang van de thyristor, dat moet een blokgolf met style flanken zijn.

de secundaire spoel vermenigvuldigd dat dan weer tot een voltage waarbij de bougie gaat vonken.

Zo werk een transformator. Bij een bobine wil je een zeer snelle puls, hoe sneller de puls dus met hele steile flanken hoe hoger de spanning.
Dit word ook wel slewrate genoemd uitgedrukt in v/s (of mV, µV)Dus hoe sneller je de spannings verandering kan laten gaan
hoe beter de vonk.

Rob (gompy.net) heeft ooit zo iets gemaakt.
Het origineel lijkt offline maar hier zo iets :
http://www.zelfbouwbikes.nl/Projecten/zelfbouw-cdi.html

Kijk ook even hier, staat heel veel info en inspiratie voor nieuw projekt.
http://transmic.net/index.php/category/ac-cdi/

Bedankt voor alle informatie! Ik ga morgenavond de Arduino aan de scoop hangen met pulsen van 1ms, 2ms, 5ms en 10ms met een tijd van 5ms er tussen. Ik ben benieuwd wat hij er van maakt. Ik zal dan bij de Arduino meten (zonder de Thyristor aangekoppeld) en bij de Thyristor meten zodra hij aan de Arduino gekoppeld is.

Tussendoor zal ik nog de gegeven linkjes doornemen. Ik heb ze al even snel doorgespit maar er zit zo te zien veel nuttige informatie bij.

Zou ik anders tussen de Arduino en de Thyristor een 4N28 optocoupler kunnen zetten? Waarbij ik de ingang van de transistor van de optocoupler direct koppel aan een 12V spanning?

[Bericht gewijzigd door bauto601 op dinsdag 3 oktober 2017 09:59:46 (16%)

De opgaande kant van de puls die je thryistor ingaat is het belangrijkst, de duur niet: zodra de thyristor ontsteekt is hij aan en blijft aan.
Dit natuurlijk tot dat de stroom door de anode/kathode nul wordt, oftewel wanneer de 1uF 400V condensator ontladen is.

Maar die puls op de gate moet echt wel krachtig zijn, dus bufferen met een transistor die dan gevoed wordt uit een stabiele bron en die goed ontkoppelen met een condensator.

In de vermogenselectronica wordt soms zelfs een transformatortje gebruikt om de gate aan te sturen.

Ik heb zonet de scoop eraan gehangen en wat foto's gemaakt. De scoop had eerst last van wat Franse allure maar na eventjes opwarmen deed hij het weer prima.

Hier eerst een scoop shot waarbij er niks aan de Arduino is gekoppeld met een signaal dat continu hoog is. Het middelste lijntje op de scoop is bij alle foto's de nul stand, en op alle foto's is de schaalverdeling ook onveranderd.

Ook op deze foto is er nog niks aan de Arduino gekoppeld en geeft hij 1ms een hoog signaal en 8ms een laag signaal.

Op deze foto is alleen de Thyristor met de 100Ohm weerstand aangekoppeld en meet ik op de input pin van de Thyristor:

Op deze foto is de Thyristor met een 100Ohm weerstand en een 56nf decoupling cap aangesloten. (cap zit met de ene pool nog voor de weerstand aan het signaaldraad en de andere pool zit op de aarde)

Op deze foto heb ik precies dezelfde opstelling gebruikt als op de vorige foto maar dan meet ik direct op de output van de Arduino, nog voor de weerstand dus.

Dat ziet er toch best wel goed uit?

Vindt je. Bij hoeveel Hz is dit, 100 of zo?

Terug naar school!! Een periode van 9 mSec = 110Hz

Wat is de verticale resolutie 2 of 5v/div?
Overigens is de trigger pulsduur zeker van belang, als de spanning op de anode onder de houd spanning komt gaat de thyristor uit geleiding, als dan de anode spanning weer toeneemt en triggerpuls is nog steeds aanwezig vormt de thyristor een korstsluiting voor de voeding.

Op 3 oktober 2017 22:22:25 schreef Paul Welther:
Wat is de verticale resolutie 2 of 5v/div?
Overigens is de trigger pulsduur zeker van belang, als de spanning op de anode onder de houd spanning komt gaat de thyristor uit geleiding, als dan de anode spanning weer toeneemt en triggerpuls is nog steeds aanwezig vormt de thyristor een korstsluiting voor de voeding.

Hij staat nu op 4V/div, met het high signaal staat hij ongeveer op ongeveer 1.2 div en geeft hij 4.85V door. De triggerpuls moet dus zo kort mogelijk zijn, daar zal ik op letten.

Hij stond nu op 1ms high en 8ms low wat dus 9ms per rotatie maakt. (1000/9)*60= 6.666rpm. Dat zou genoeg moeten zijn om te testen. Maar ik zal ook nog even een scoop shot maken op 0,5ms HIGH en 4ms LOW waarmee hij op 13.333rpm moet draaien. Hoger dan dat gaat het motorblok waarvoor het is zeker niet dus dat zou dan de uitgangssituatie moeten zijn.

Op 3 oktober 2017 22:02:36 schreef ohm pi:
Terug naar school!! Een periode van 9 mSec = 110Hz

111.11111 Hz om precies te zijn.

Op 3 oktober 2017 21:22:30 schreef bauto601:
Ook op deze foto is er nog niks aan de Arduino gekoppeld en geeft hij 1ms een hoog signaal en 8ms een laag signaal.

Ik weet niet of het aan je scoop ligt, maar dat signaal ziet er nu niet echt goed uit.

Dat ziet er toch best wel goed uit?

Persoonlijk vindt ik van niet, dat hoort een strakke puls te zijn zonder dat er iets aan de uitgang zit.

Dat komt door de scoop. Zoek maar op Tektronix 465 + overshoot. Ik zal even op zoek gaan naar een instelbare probe zoeken om dat weg te krijgen.

Op 4 oktober 2017 13:36:43 schreef bauto601:
Dat komt door de scoop.

Dat is inderdaad jammer, zo weet je nog niet hoe het signaal er echt uitziet.

Als een probe niet goed afgesteld is krijg je ook van die gekke pulzen.
Toch kan je wel zien dat met aangesloten thyristor de uitgang van arduino al met 1 volt is gedaald en dat is toch veel.
Ik zou een transistor nemen als stroom driver naar de thyristor.

Hoewel ze zeggen dat de arduino 40mA per pin kan schakelen vind ik dat zelf een slechte manier van ontwerpen door een chip tot op het randje te belasten.