Thema: Schaltung für Wischerhebel

Habe mir die Schaltung angesehen und habe mal noch ein paar Verständnisfragen. Ich habe mal einfach die Schaltungsteile zu denen ich Fragen habe markiert und nummeriert.

zu 1) Wozu dienen diese Bauelemente? Also ich weis was das für Teile sind aber nicht welche Funktion sie haben.

zu 2) Ich gehe mal davon aus das es sich hierbei um einen "Minischaltplan" zum anschluss der IC's handelt, richtig?

zu 3)Ich gehe mal davon aus, dass das die Teile sind die eingespart wurde, richtg?

zu 4) Also die Auflistung verstehe ich nicht.
zu 4)1. Zeile: bedeutet "S1+S2+S3" das das Stellrad auf Position 4 steht? Dann sind doch alle "Beipässe" von 4066 geschaltet oder?
zu 4)2. Zeile: Bedeutet "S2+S3" das auf beiden Schaltpositionen 49k wirken?
zu 4)3. Zeile: S3=66k ? Erschließt sich mir irgendwie nicht.
zu 4)4. Zeile: "alle aus"? Das Stellrad kann doch nur auf den Positionen 1, 2, 3 oder 4 stehen. Eine 5. Position an der kein Stromkreis geschlossen ist, gibt es bei dem Stellrad nicht.

1.) Da du die Schaltung im Auto betreibst, sollen durch die Z-Diode und Kondensator Störimpulse von der Zündung ferngehalten werden.

2.) Ja richtig, es ist eine sog. Z-Box, für die Versorgungsanschlüsse des IC's

3.) Beide IC's besitzen 4 Teile, der TL074 hat 4 OP's, der 4066 hat 4 Schalter. Du brauchst jeweils nur 3, somit bleiben jeweils einer übrig. Da es sich um CMOS Bausteine handelt (extrem hoher Eingangswiderstand) müssen die Eingänge der nichtbenutzen Teile verschaltet werden. Hier gegen Masse, bzw. 0V

4.) Wenn dein Intervallschalter auf 2kOhm steht, dann erhälst du über R6 die höchste Spannung und somit schalten alle 3 CMOS-Schalter durch. Somit hast du dann an den Ausgangsklemmen S1 + S2 + S3 22k Ohm, weil alle anderen Widerstände kurzgeschlossen sind.
Bei der nächsten Stufe (4k) wird nur der S2 + S3 geschaltet, dann wird nur R13 + R14 gebrückt, übrig bleibt R11 + R12 = 22k +27k = 49k
Bei der Stellung 6k schaltet nur der S3, somit wird nur R14 gebrückt. Dann hast du R11 + R12 + R13 = 22k + 27k + 100k = 139k
In Stellung 8k wird kein Schalter angesteuert, somit liegen alle R's in Reihe und du bekommst dann 196k

Mit dem Poti P1 kannst du die Spannungsschwelle für die Operationsverstärker einstellen. Sie muss so eingestellt werden, dass in der
Stellung 1 alle drei (S1+S2+S3) Schalter schalten,
Stellung 2 (S2+S3) Schalter schalten,
Stellung 3 nur S3
Stellung 4 kein Schalter darf schalten
Somit sind alle 4 Positionen berücksichtigt.

Hier noch die korrigierte Version, denn ich habe die CMOS-Schalter nicht mit S1 - S3 bezeichnet und die Spannungsangaben von R7 - R10 war auch nicht korrekt. Der Widerstand R7 muss 5,6k betragen. Wenn du das Poti dann auf ca. 4,2k stellst (in etwa die Mittenstellung) dann sollte es funktionieren.
Also der OP schaltet am Ausgang auf +, wenn der + Eingang größer als der - Eingang ist. Ich habe dir die Gegenüberstellung der Spannungen links hingeschreiben.

UR6 ist die Spannung an den + Eingänge der OP's. Rechts unterhalb des Stufenschalters kannst du die Spannung in Abhängigkeit der Stellung sehen. Diese Spannungen habe ich auch nochmals rechts hingeschrieben. Bei 2k hast du an R6 8,4V. Das ist höher als die Spannung als am - Eingang des obersten OP's. Hier liegt eine Spannung von 7,9V an => der OP schaltet seinen Ausgang auf + und schaltet somit den MOSFET Schalter ein.
Da die anderen Spannungen an den - Eingängen der OP's niedriger sind, schalten sie ebenfalls auf +
Bei der 2. Stellung bekommst du 6,5V, diese Spannung ist für die 7,9V des obersten OP's zu klein, somit schaltet der nicht durch, aber die anderen beiden ...

Ach ja, fällt mir gerade noch auf: Parallel zum R6 solltest du noch einen 100nF Kondensator schalten um Störeinflüsse (Zündung ect.) zusätzlich zu unterdrücken.

Alles klar?

So jetzt stimmt die Zeichnung! Hoffe ich zumindest!

Wunderbar, jetzt is alles klar. Ich möchte ja auch nur gerne immer die Schaltungen verstehen die ich dann zusammenlöte. Dann danke ich dir nochmal und kann jetzt ja mal bei Conrad shoppen gehen.

So, jetzt habe ich doch noch Fehler entdeckt:
Die IC-s müssen natürlich auch mit der gesiebten Spannung versorgt werden.
Zudem kann man den R10 weglassen und dafür das Poti auf 6,4k stellen.

Edit:
Dann noch, der 4066 ist ein CD4066 ist die verbesserte Version des CD4016.
Beide IC's als DIL (Dual-Inline) bestellen, nicht als SO (SMD!) Bestell dazu am besten gleich noch passende IC-Sockel
IC-FASSUNG 8POLIG im Conrad Online Shop 8- und 14- polig...
Widerstände am besten als Metallschicht mit 1% 0,6W
Z-Diode mit 500mW reicht, die Schaltung selbst wird nicht mehr als 50mA ziehen. ZENER-DIODE 500 MW 12 V im Conrad Online Shop
Der Elko sollte mindestens 16V vertragen, die restlichen Kondensatoren sollten MKS 60 - 100V sein
Der Trimmer sollte bessere Qualität sein, also einen Spindel Trimmer: SPINDELTRIMMER 10K (EINSTELLER OBEN) im Conrad Online Shop
Und bestell vorsichtshalber noch den DC/DC Wandler mit, man weis ja nie...
Also dann viel Spaß und schöne Ostern!

Habe doch nochmal 2 Fragen:

1.Oben steht einmal +12V und einmal +12...14V. Hätte man da in der Zeichnung den Pfeil und die "+12V"-Beschriftung nicht weglassen können, da die Leitung ja links daneben mit den "Knotenpunkt" verbunden ist, oder muss da jetzt nochmal ne zusätzliche Versorgung ran? Ich denke mal nicht oder?

2. Der DC/DC-Wandler würde dann am Punkt über R5 und an Masse angeschlossen werden richtig?

Die Pfeile nach oben +12V, gehören sich alle miteinander verbunden. Da dieser Punkt hinter dem R5 liegt, ist es die gesiebte Versorgungsspannung. Die + Spannung von der Batterie wird an den Anschlußpunkt +12 ...14V angeschlossen, der Minuspol an 0V (Massesymbol). Eben so wie die +Symbole müssen auch alle Massesymbole (0V) miteinander verbunden werden.
Wenn du den DC/DC Wandler nimmst, musst du den Eingang des DC/DC Wandlers mit der Z-Diode + Elko schützen und dann darf der Minuspol der Batterie nicht mit der Masse verbunden werden, dann erst ist die Schaltung vollständig galvanisch getrennt!

Hier nochmal eine Zeichnung mit DC/DC Wandler