Schaltungen mit Netzspannung

[almic]

Hallo,

um die Sache kurz und klar zu halten...

Ich möchte ein uC mit Netzpannung versorgen -> also Trafo-> Gleichrichter-> Spannungsregler.

Worauf muss ich achten wenn ich eine Platine teilweise mit 230 V betreibe?

-Leiterbahnbreite

-Sicherung?

-Isolierung

-Erdung bei Plastik Gehäuse?

allg. Sicherheitshinweise wären auch net verkehrt...


vielen Dank

almic

[Gottfreak]

Leiterbahnbreite

Die Breite der Leiterbahnen muss bei höheren Spannungen(also vor dem Trafo) nicht größer sein, eher sogar reicht eine geringere, da schließlich auch ein geringerer Strom fließt. Größer sollte hingegen der ABSTAND zwischen den Leiterbahnen sein(Eurokarten funktionieren, aber ich weis nicht, ob das den Vorschriften entspricht. Wenn du die Platine selber ätzt, kannst du ja ruhig vorsichtig sein.).
Was willst du mit der Netzspannung auf der Platine eigentlich machen? Wenn die ohnehin gleich in den Trafo geht, kannst du ja dein Netzkabel direkt an den anschließen.


-Sicherung?

Auf vielen Trafos sind Angaben für die Primärsicherung aufgedruckt(wenn der Typ bekannt ist, findest du vielleicht auch was im Netz). Ansonsten kannst du dir den Strom, der bei Nennbelastung auf der Primärseite fließt, ausrechnen. Sehr viel größer sollte die Sicherung nicht bemessen sein.


-Isolierung

Als Zuleitung nur ein 230V-Kabel(oder eines für noch höhere Spannungen) nehmen, also entweder kaufen oder ein Stromkabel zerlegen, das dafür gedacht ist. Im Betrieb keine leitenden Teile berühren, alles soweit wie möglich berührungssicher ausführen. Berührbare leitende Teile mit dem Schutzleiter der Stromnetzes verbinden(also einen Stecker nehmen, der so einen Kontakt hat, wenn leitende Teile(etwa aus Metall, auch Gehäuse von Schaltern, Potis etc.) berührt werden können).


-Erdung bei Plastik Gehäuse?

Schwierig...


allg. Sicherheitshinweise wären auch net verkehrt...

Das Ganze nur machen, wenn du weist, was du tust(also z.B. Datenblätter o.Ä. zu allen kritischen Teilen verfügbar sind und du diese kennst).
Auf Zugentlastung beim Anschluss des Netzkabels achten(wenn jemand darüber stolpert oder so, sollte er keine unisolierten Kabelenden aus dem Gerät reißen können.).
Das Gerät zunächst nicht allein lassen(Brandgefahr).
Eine sichere, berührungslose und schnelle Abschaltmöglichkeit beim Testen bereithalten(also etwa eine schaltbare Steckdose).

Am besten vor der Inbetriebnahme das Gerät jemandem zeigen, der Ahnung von sowas hat.
Je nachdem, was du noch vor hast(besonders in der Schaltung vor dem Trafo), kann natürlich noch einiges dazukommen(ich erhebe hier natürlich ohnehin keinen Anspruch auf Vollständigkeit!).

Wenn du sowieso nur die Spannung hinter dem Trafo brauchst, bietet sich ein Steckernetzteil an(da hast du alles schon drin und kannst hinten gleich die gewünschte Kleinspannung abnehmen.).

Auf alle Angaben natürlich keine Gewähr

[almic]

Hallo,

danke erstmal für die umfangreiche Antwort.

Es haldelt sich um ein Gerät, dass mittels eines Mikrocontrolles ein Relais schaltet. Im Lastschaltkreis des Relais soll die Netzspannung vorhanden sein damit ich zB eine normale Glühbirne 230V anschließen kann.
Ich könnte mir den Trafo etc. sparen, müsste dann jedoch mit 2 Stromleitungen ins Gerät kommen.
Eines mit Niedervoltgleichspannung für den Mikrocontroller
und das Andere mit 230V.

[Hannebambel]

Also ich bin der meinung FINGER WEG VON NETZSPANNUNG wenn du davon keine ahnung hast! Berührst du beide leiter gleichzeitig kannst mit 90% warscheinlichkeit mit dem tod durch herzstillstsnd rechnen. das ist echt kein spass es haben sich schon viele leute auf die weise umgebracht nimm ein steckernetzteil!
Dazu kommt noch wenn dir der ganze kram abfackelt und die versicherung irgendwie mitbekommt das es an deinem gerät gelegen hat bekommst du keinen cent. aber wenn ich dich nicht davon abbringen konnte musst du noch beachten das der leiterbahn abstand 2,5cm betragen muss nimmst du zum beispiel eine lochrasterplatine das kupfer dazwischen mit der lötkolbenspitze entfernen.
Darauf achten das keiner unter keinen umständen (kleine kinder etc) in das gerät fassen kann oder sonst wie mit der spannung in berührung kommen kann also gröste sorgfalt!

[almic]

Hallo,

falls ich euch beruhigen kann indem ich den Schaltplan/Platine hier poste bevor ich ihn erstelle, werd ich das tun...

Mir ist jetzt ganz mulmig...

hmpf :|

[Hannebambel]

also wenn du das unbedingt machen willst und kein fertiges steckernetzteil (reichelt 12 € oder so) nehmen willst dann nimm wenigstens keinen print traffo (das sind die dinger für platinenmontage) sondern einen ganz normalen am besten schutzisolierten traffo an dem schon ne netzleitung drann ist an des sekundärseite ist dann wieder alles ganz ungefährlich.
falls du das auch net willst zeig das fertig aufgebaute gerät VOR der inbetriebnahme einem der sich damit auskennt zum beispiel nem elektriker. ich könnte dir da echt ein par horror storrys erzählen.
bereits bei 50mA bist du zimlich sicher tod und die fließen da ohne probleme (von arm zu arm ohne hautwiderstand ca 2-3 kilo ohm) oder kauf dir so ein netzkabel mit eingebautem RCD schutzschalter das wird aber warscheinlich teurer als so ein steckernetzteil die dank der schaltnetzteiltechnik sogar noch super klein zu bekomen sind.

[almic]

Mein Vater ist Starkstromelektriker.

Naja er hat mich grad ausgelacht warum ich soviel Angst hätt...

[Mobius]

Naja, also 230V sind echt nicht sooo schlimm, wie man's annehmen könnte. Ich habe mich schon einige Male "schlagen" lassen (unabsichtlich natürlich, würde ich niemandem Empfehlen ;) ). Der größte Schutz des menschlichen Körpers ist die Widerstand der Haut. Und das mit 50 mA kann nicht wirklich stimmen, bzw. habe ich gelernt das man bis ~150 mA vertragen kann. Aber das ist abhängig von der Freuqnz, den wenn diese nahe an der Herzfrequenz liegt (und du "blöd" genug bist mit beiden Händen den jeweiligen anderen Pol zu berühren), kann es sein, dass du schon von einigen 20 mA Herzflimmern kriegst und dann ist es nur noch ein Schritt ins Grab. Andererseits kannst es auch überleben 200 oder mehr mA durch dein Körper fließt, wenn sie sehr hochfrequent und du ein starkes Herz hast (zu empfehlen ist es natürlich nicht). Einzig und allein ist das gefährliche, wenn du durch den Boden geerdet bist. Denn dann fließt der Strom nicht durch deinen Finger wieder zurück ins Stromnetz, sondern in den Boden. Da genügt auch schon eine Hand auf der Leitung...

Einzig und allein hüte ich mich eigentlich nur vor Schaltnetzteilen, da bei denen in einer der Schaltstufen es sich auf mehr als 300V hochschrauben kann. Und das killt... (natürlich auch die 2x230V Kondis, die geladen werden :) ).

Also, ich würde dir einen feritgen Trafo (oder Schaltnetzteil) empfehlen, bei dem du dann nicht mehr batseln musst. Wenn der TÜV-Siegel drauf ist, kannst dann auch sicher sein, dass die Versicherung zu 75% blechen muss, den bei einem Ausfall des Schaltnetzteiles bist du nicht daran Schuld (außer du schließt die zwei Enden des Netzteiles zusammen :D).

Ansonsten, eine Erdung brauchst du bei einer Plasiktgehäuse nicht (leitet ja net, oder :D und diese ist "nur" dafür gut, damit die Schutzschalter fallen, wenn die Metallhülle eines Gerätes eine Phase bekommt, abgescheuerte Kabel und so was liebes halt...).

MfG
Mobius

[Arme Sau]

Hi almic,

das Dein Vater lacht finde ich nicht wirklich gut! Ich bin ebenfalls Energieelektroniker (das nennt sich heute so :D) und würde eher auf Vorsicht plädieren! Wer mit Netzspannung umgehen möchte, sollte wirklich den notwendigen Respekt für die Sache mitbringen und sich gut informieren, was man dabei beachten muß.

Vor allem ist darauf zu achten, das Du zwei Stromkreise auf dieser Platine vermischst. Das birgt die Gefahr, das Du aus Versehen an die 230V kommst, während Du an der Platine arbeitest, da Du die kleine Spannung ausgemacht, aber die 230V vergessen hast. Allein deshalb würde ich das persönlich eher nicht machen.

Aber prinzipiell ist das sicherlich machbar. Wenn man nie unter Spannung an der Platine arbeitet, diese in ein nicht-leitendes Gehäuse packt, so das man nicht an leitende Flächen rankommt (Fingersicher, oder so) und einfach umsichtig arbeitest.
Vielleicht solltest Du aber Relaissockel nehmen, deren Lastkontakte mit Schraubverbindung realisiert werden. Ob es sowas gibt weiß ich jedoch nicht genau..

Was das mit den 2,5cm Abstand angeht... Soll der Abstand wirklich so groß sein? Wo steht das? :-k

das steht in den vde vorschriften und glaub mir 50 mA 50Hz netzspannung sind verdammt gefärlich. das problem ist ganz einfach keiner hat vor netzspannung angst warum auch sind ja "nur" 230V und die können ja nicht gefärlich sein. und genau darum passieren damit so viele unfälle weil es einfach unterschätzt wird. bei 50 ma rechnet man mit 90% warscheinlichkeit das man kammerflimmern bekommt.

[Hannebambel]

Mist nicht eingeloggt die geschichte von wegen wenn man nur den aussenleiter berührt ist das gefärlicher ist schwachsinn dan bekommst du in den meisten fällen nur ordentlicheine gewischt kommst du aber den ausenleiter und neutralleiter (oder ein geerdetes teil) berührst endet es sehr oft tödlich. ach ja ich bin industrieelektroniker gerätetechnik und ich denke ich weiß von was ich rede.

[almic]

Also es ist klar dass ich da nicht herumpfusch wenn das Gerät in der Steckdose ist.

[recycle]

Also es ist klar dass ich da nicht herumpfusch wenn das Gerät in der Steckdose ist.


das ist aber nur am Anfang klar, solange du noch "Angst" hast.
Gefährlich wird's meist hinterher.
Wenn eine Zeit lang alles gut gegangen ist, wird man schnell nachlässiger und irgendwann passierts leicht, dass man mal vergisst den Netzstecker zu ziehen.

[recycle]

@Mobius


Naja, also 230V sind echt nicht sooo schlimm, wie man's annehmen könnte. Ich habe mich schon einige Male "schlagen" lassen (unabsichtlich natürlich, würde ich niemandem Empfehlen )

Mag ja sein, dass einige Fragmente von dem was du da schreibst für sich alleine genommen richtig sind, aber die Schlüsse die du daraus ziehst sind nicht nur völlig unsinnig sondern leider auch lebensgefährlich.

Wir reden hier von 220Vund 50Hz, da hängt nichts von der Frequenz ab, denn die steht fest.
Strom fliesst auch nicht durch den Finger zurück ins Netz, wenn man nicht geerdet ist.
Der grösste Schutz ist nicht der Widerstand der Haut, denn es geht nicht um den Strom der über die Hautoberfläche sondern um den der durch den Körper fliesst.
Von irgendwelche "todlichen" Stromwerten zu reden ist völlig unsinnig. Da die Spannung feststeht und der Mensch seinen Körperwiderstand nicht regulieren kann und somit daher nicht beeinflussen kann wieviel Strom fliesst, nutzt es sowieso nichts zu wissen wieviel Strom tödlich ist.
Wenn das erst mal Herz flimmert, spielt die höhe des Stroms keine Rolle mehr sondern nur die Dauer die es flimmert.

Wenn dir bei der Berührung mit 230 V nicht passiert ist, liegt das ganz sicher nicht daran, dass du dich so toll auskennst, nicht daran, dass du eine gute körperliche Verfassung hast, erst recht nicht an deiner dicken Haut, ein bischen daran, sondern teilweise daran wie gut dein elektrischer Kontakt zur Erde war und hauptsächlich daran, dass du nur kurz mit der Spannung in Berührung gekommen bist.

Die beiden entscheidenden Kriterien waren damit wohl eher Zufall, sprich du hast einfach nur Glück gehabt und Glück ist nichts auf das man sich verlassen kann.


"Wer sich am Stromnetz elektrisiert, gefährdet sich, auch wenn der Vorfall in den allermeisten Fällen mit einem mehr oder weniger kräftigen Schlag glimpflich abläuft" (http://mypage.bluewin.ch/limacher/et/unfall.htm): http://mypage.bluewin.ch/limacher/et/unfall.htm

[Arme Sau]

Also ich finde, das wir das hier nicht verteufeln sollten, da es im Prinzip funktionieren kann. Das Netzspannung gefährlich ist und man aufpassen muß ist RICHTIG (!!) und wird auch hier immer wieder betont.
Der Thread liest sich jedoch wie 'ne Anklage zur Hexenverbrennung. "Er hat mit der Netzspannung getanzt!!! Treibt es Ihm aus" :cheesy:

Nein, im Ernst, es ist gefährlich und ich kann mich allen Warnungen nur anschliessen. Wenn Du es dennoch versuchen willst, dann lass Dich doch von Deinem Vater unterstützen.

[Manf]

Wenn man sich Schaltungen der beschriebenen Art mit Netzspannung ansieht, dann erkannt man, daß der Abstand der Netzspannungsleiter wirklich im Berich von cm liegt. Sie sind auch nicht nach Strombelastung dimensioniert sondern sind eher breit zur mechnischen Stabilität.
Gehäuse die die Netzleiter isolieren sind mit guter Zugentlastung ausgerüstet, soweit hatten wir alles schon.

Ein wichtiger Punkt für mich ist noch, daß die Schaltung selbst gebaut werden soll und daher wohl kaum nur im ausgeschalteten Zusatand geprüft werden kann. Ich würde in jedem Fall eine gekapselte Netzversorgung (Steckernetzteil) emfpehlen, die nicht auf der Funktionsplatine sitzt. Dann kann die Schaltung beim Testen gut in die Hand genommen werden und mit mehreren Klemmen kontaktiert werden.

Für eine effiziente Realisierung in größerer Stückzahl gelten dann andere Randbedingungen.
Manfred

[Hannomax]

=D>
Nimm einen Trafo mit prim.230 V AC Anschluss und integrierter Sicherung. Leg auf keinen Fall die netztspannung auf die leiterplatte
.....

[ghoalra]

hallo
Ich moechte ulteraschall schalltungen fuer entfernug messer.
miene Email :ghoalra3@yahoo.de
viellen Dank

ghoalra

Ich moechte ulteraschall schalltungen fuer entfernug messer.

Alle Schalltungen arbeiten auf akustischer Basis, da sollte die Auswahl nicht schwer fallen.
Herbie

[jonas]

ich denke mal, man sollte respekt vor der Netzspannung haben, aber keine angst.Solange man konzentriert arbeitet und weiß was man macht und wie die dinge so funktionieren, kann eigentlich auch nichts passieren.

Wenn man einen print-trafo auf z.B. eine streifenrasterplatine lötet, dann ist es empfehlenswert, die leiterbahnen mit Netzspannung so klein wie möglich zu halten, d.h. die leiterbahnen auftrennen.

[stegr]

Wenn man einen print-trafo auf z.B. eine streifenrasterplatine lötet, dann ist es empfehlenswert, die leiterbahnen mit Netzspannung so klein wie möglich zu halten, d.h. die leiterbahnen auftrennen.

Ich denke mal kurz ist der richtigere Ausdruck, da die Breite eigentlich fest steht...

Was ich häufig mache ist den ganzen Teil der Schaltung, der Netzspannung enthält, in einen dicken Schrumpfschlauch rein oder gleich vergießen. Geht natürlich nur, wenn keine Leistungselektronik an der falschen Stelle sitzt.

Aber Epoxid-Harz ist wunderbar geeignet um versehentliche Berührung mit Netzspannung zu Vermeiden.

Und ansonsten sollte man sowieso bei Arbeiten mit Netzspannung nur hinter einem Trenntrafo arbeiten, aber das ist ja eigentlich klar - Das Besitzen und Einsetzen eines Trenntrafos reicht jedoch nicht aus, man sollte auch wissen, wie man trotzdem einen Schlag bekommen kann...

[davdav123]

Den Widerstand des Körpers kann man (natürlich nicht ganz willkürlich) sehr wohl ändern. Schon mal an Schweiß gedacht? Wenn man seinen Widerstand mit einem Ohmmeter an beiden Händen misst, ist der viel kleiner, wenn man Schweißhände hat...
Wenn man komplett trockene Hände hat, ist der Widerstand dagegen viel größer.
Das soll aber keine Lebensversicherung sein, eher ein theoretischer Versuch - praktisch kann man das sowieso nicht ausprobieren, solange man kein Selbstmörder sein will :-s

Ich denke, soweit man aufpasst und sich immer wieder daran erinnert, dass man mit 230 Volt arbeitet (vielleicht Wecker zum Erinnern an die Netzspannung stellen? O:) ), ist es nicht SO verdammt gefährlich. Man sollte trotzdem verdammt aufpassen - die Idee mit dem fertigen, geschlossenen Netzteil ist ganz gut zu gebrauchen ... =P~

David

PS Das da oben soll nicht zum Selbstmord anregen, ebensowenig übernehme ich dafür irgendeine Haftung, wenn sich jemand mit 230 Volt umbringt... :-#

[wfischer]

Wenn hinter dem Trafo noch eine komplizierte Schaltung ist, dann würde ich empfehlen, zum Testen ein Labornetzgerät statt dem Trafo anzuschließen. Dann kann man gefahrlos an der Platine messen. Wenn alles funktioniert und das Gehäuse geschlossen ist, dann kann man immer noch 230 Volt anschließen.

[BIG Muzzy]

Also bei 230V sollte man schon wissen was man tut.

aber solange du alles gut abisolierst und auch mindestens ein sicherung einbaust sollte nichts geschehen.

Ich kann dir aus erfahrung nur sagen ,dass alles was mit trafos und relais zu tun,am besten irgend wo in einem abgeschirmten gehäuse sein sollte.
weit weg von jedem empfindlichen bauteil.besonders bei uC.

hab da schon böse erfarungen mit den elktronischen feldern von den dingern gemacht , also am besten geerdete metall plate zwischen paltine mit trafo und platine mit uC stellen,dann ist das problem schon gelöst. oder am besten alles mit externe trafo.

wenn ich etwas anstecke von dem ich nicht weis ob es funktioniert nehme ich eine funksteckdose die ALLPOLIG abschaltet und teste das ding aus sicherer etfernung.