Störung mit Heizungssteuerung

[oparuebe]

Ich habe mir die Heizungssteuerung und das AVR-Ctrl-Board von
mikrocontroller.com nachgebaut. Allerdings habe ich bei Inbetriebnahme
Störungen.
Sobald der Brenner zündet hängt sich der AVR(AT90S8535) auf oder Resettet.
Vermutlich streut die Zündung des Brenners.
Das Display bleibt initialisiert.
Wenn die Störung auftritt habe ich für etwa 1 Sekunde auf der 5V
Versorgung eine Frequenz zwischen 250 und 1200 Hertz. Gemessen mit
einem Digital-Multimeter.
Das Relais ist ein Finder 30.22.9 12V. Auch ein R/C-Glied (0,1µ/100
Ohm) und ein Varistor (S14K275), sowie eine Drossel in die
Versorgungsspannung (nach AVR-Application) brachten keinen Erfolg.

Für Tips wäre ich dankbar.
Jürgen

[Marco78]

Das Relais hat doch sicherlich auch eine Freilaufdiode, oder?
Passiert es nur beim Zünden, oder auch wen nichts am Relais angeschlossen ist?

Ist zwischen VCC und GND auch ein 100nF?
Man müsste ggf. mal berechnen, welche Kapazität ein Kondensator haben muss, um Frequenzen um 800Hz kurzzuschliessen und den in der Versorgungsspannung und am Relais anschliessen.

Worst case: Das Relais über einen Optokoppler schalten. Ob es eine 100%ig Lösung ist weiß ich nicht, aber aus dem Bauch heraus hört es sich gut an ;)

[oparuebe]

Hi Marco78,
Die Relais' haben jeweils eine Freilaufdiode, zwischen VCC und GND ist ein 100nF.
Die Störung tritt nur beim Zünden auf. Habe zum Test das ganze mit Akku betrieben - genau die gleichen Störungen.
Auch wenn ich den Brenner nicht am Relais angeschlossen habe sind die Störungen da.

[Rage_Empire]

Ich denke, das die Störungen vom Piezzo-Zünder kommen, welcher mit Hochspannung arbeitet. Ist schwierig da was zu sagen, da es sich hier eher um ein EMV-Problem handelt. Vieleicht helfen ein paar Kondensatoren (so 10nf) etwas. Hast du die Schaltung geerdet? Freiliegend, oder in einem Gehäuse? Wenn Gehäuse, Metall oder Kunststoff?

[oparuebe]

@Rage_Empire
Die Schaltung ist nicht geerdert in einem Kunststoffgehäuse und mittlerweile ausserhalb des Heizungsraumes. Wo sollte ich Deiner Meinung nach die 10nF Kondensatoren noch einbauen?

[hrei]

@Rage_Empire
Die Schaltung ist nicht geerdert in einem Kunststoffgehäuse und mittlerweile ausserhalb des Heizungsraumes. Wo sollte ich Deiner Meinung nach die 10nF Kondensatoren noch einbauen?

10nF parallel zu den üblichen 100nF können tatsächlich mitunter helfen.
Generell ist ein geerdetes Metallgehäuse hilfreich. Auch Siebglieder aus Spule und Kondensatoren in der Betriebsspannungszuleitung (Dimensionierung ggf. experimentell zu ermitteln) können nötig werden.
Wirksam könnte auch sein, dem Störenfried selbst zu Leibe zu rücken (wie ich Deinen Ausführungen entnehme dem Zünder).

Du wärst nicht der erste, der an solchen Einstreuungen nahezu verzweifelt. Bisher habe ich es mit o.g. Maßnahmen zwar noch immer geschafft, die Störenfriede auszuschalten, Schweiß ist dabei aber schon geflossen.

Viele Grüße
Henrik

[Barti]

Metallgehäuse nehmen, erden und evtl. die Leitung vom Controller zum "Zündmechanismus" galvanisch trennen. Günstig wäre es alles was mit Zündung zu tun hat weiter vom Controller zu entfernen und das durch Schirmbleche abzugrenzen. Probier mal den 8535 durch nen Mega16 zu ersetzen, soviel ich weiß sind die gegen EMV etwas robuster.
Die Zuleitung zum Zünder dann so kurz wie möglich in das Gehäuse laufen lassen, möglichst gepaart, also +/- in nem doppeladrigem Kabel.

Die Störung kommt 100% vom Piezo-Zünder. Kannst ja mal die Schaltung laufen lassen ohne Zünder, wenn das Relais schaltet und er hängt sich nicht auf, dann bist Du dir 100% sicher.
Die Messung mit Multimeter kannst Du vergessen und diese sagt Dir absolut nichts! Das ist ne HF und die wirst Du mit deinem Schätzeisen nicht erfassen.

[Marco78]

Auch wenn ich den Brenner nicht am Relais angeschlossen habe sind die Störungen da.
Wen ich das richtig deute, liegt es somit nicht am Zünder, sondern am Relais.

Da es ein 12V-Relais ist, wird es sicherlich durch einen Transistor geschaltet.
Somit wird der maximale Strom pro Pin und Port wohl auch nicht erreicht (was aber nach eigenen Erfahrungen kein Reset auslöst).

Ich frage jetzt nochmal nach. Wann genau hängt sich der AVR auf? Unter welchen Umständen?

[oparuebe]

Also der AVR hängt sich in dem Moment auf wo der Brenner zündet. Für etwa 1 Sekunde ist der Piezzo-Zünder aktiv.
Die Störung tritt auch dann auf wenn die Steuerung nicht mit der Heizung verbunden ist (manuelle Steuerung) und keine Schaltfunktionen vom AVR kommen. Deswegen schliesse ich die Relais aus. Diese Störungen treten im Heizungsraum wie auch in den anderen Kellerräumen auf, wobei im Heizungsraum die Störungshäufigkeit höher ist.

[Rage_Empire]

Am einfachsen kann man Schirmung versuchen durch Aluklebeband, womit man z.B. das Relais abkleben und erden kann. Du kannst ja mal GND deiner Schaltung mit Erdung verbinden. Hast du am Reseteingang des µCs auch schon nen Kondensator? Und auch an den Eingängen? Kommt die Versorgungsspannung über ne lange oder kurze Zuleitung? Ne kurze Leitung ist hier immer besser. Tja, mehr fällt mir im Moment nicht dazu ein. Wie schon gesagt, auf die Ferne ist es auch etwas schwer.

[Marco78]

Die Störung tritt auch dann auf wenn die Steuerung nicht mit der Heizung verbunden ist
Dann hat es doch garnichts mit dem Zünder zu tun?!?
Oder meinst du, es passiert, wenn die Steuerung irgendwo im Keller liegt und der Brenner von sich aus zündet?
Ich kann mit die Umstände noch nicht vorstellen.
Für mich hört sich das so an, als ob es immer dann ist, wenn das Programm an der Stelle ist wo das Relais anzieht.
Und keine Antwort zum Thema das ein Transistor das Relais schaltet deute ich mal als ja.

Ein paar mehr Infos wären nicht schlecht. Woher weiss der AVR denn überhaupt, das er jetzt zünden soll? Da sind doch sicherlich irgendwo Sensoren in der Schaltung? Von dort können ja auch Störungen eingekoppelt werden.
Und egal ob es eine Gas- oder Ölheizung ist, nur mit zuünden ist es ja nicht getan. Es muss ja erstmal ein Magnetventil geöffnet werden, damit etwas da ist was brennen kann. Wie wird das gesteuert? Können von da nicht auch Störungen kommen?

Was passiert denn, wenn du die Schaltung laufen lässt, wenn nichts angeschlossen ist, außer Akkus, Relais, ggf. LEDs und ein Schalter um das zünden auszulösen? Wenn die Schaltung also nicht im Keller und völlig unabhänig von der Heizung im Betrieb hast.

Ich kenne ja auch den Schaltplan und das Programm nicht. mikrocontroller.com hat sicherlich einiges zu bieten. Kommt das Programm auch von da? Gibt es da ein Forum? Wurden da schon Fehlfuktionen angesprochen?

Es könnte ja sogar der Watchdog sein. Er könnte eingeschaltet sein und im Sub wo gezündet wird, läuft er über weil er nicht zurückgesetzt wird.

Wenn es keine kommerzielle Platine ist, kann es ja sogar sein, das beim durchalten des Transistors 12V auf Reset gelegt werden.

Möglichkeiten gibt es viele. Ohne was genaueres zu wissen kann man nur raten.
Ein erster Lösungsansatz wäre alle Leitungen mit 100nF zu entstören und die Schaltung in einem metallischen Gehäuse zu betreiben, das im PA eingebunden ist.

[Rage_Empire]

Dann hat es doch garnichts mit dem Zünder zu tun?!?

Da muß ich wohl gegenhalten....hast du schon mal was von Burst gehört? Leitungsgebundene Störungen?
Man muß nicht immer direkt mit der Schaltung verbunden zu sein, daß Störungsfelder einstreuen.
Ein Piezzo zündet durch Hochspannung, welcher Funken erzeugt. Und was erzeugt eine Funkenstreke alles, außer Lichterscheinungen?

[Marco78]

So meinte ich das nicht!
Wenn der Zünder nicht angeschlossen ist, und er auch nicht grade zufällig im Raum ist und grade auch nicht zündet, dann kann die Störung nicht davon kommen.
Wenn die Schaltung nicht mit der Heizung verbunden ist, deute ich das als eine unabhänige Schaltung die nichts, aber auch rein garnichts mit der Heizung zu tun hat. o wie eine Spinne, die zufällig auch grade im Heizungsraum ist. Die hat auch absolut nichts mit der Heizung zu tun. Ich denke, da können wir uns einig werden.

Und wenn die Schaltung nicht mit der Heizung verbunden ist, hat sie auch keinen Einfluss auf das Zünden des Brenners. Das musst du zugeben. Warum sollte dann in der gleichen Sekunde wie die Schaltung aus irgendeinen Grund das Relais anzieht, auch der Brenner zünden? Und das wahrscheinlich mehrmals um einen Zufall ausschliessen zu können?

Somit hat das also nichts mit dem Zünder zu tun!

Du solltest nicht nur jeden Satz lesen (und diese dann ohne Zusammenhang zitieren), sondern alle Sätze als zusammenhängenden Text.

[Marco78]

Und was erzeugt eine Funkenstreke alles, außer Lichterscheinungen?
Eine Funkenstrecke erzeugt Störungen. Und zwar mit allen Frequenzen.