Einschalterkennung bei 230V

[Bot-Builder]

Guten Abend ans Forum!

Ich habe jetzt mal die Schaltung aufgebaut, den "Netzspannungsteil" verlötet auf einer Lochstreifenplatine, den "Niederspannungsteil" auf einem Steckboard.

 

Und die Sache funktioniert ganz ohne neue Brandflecke auf der Werkbank!  

Als Anzeige habe ich im Moment eine LED gegen Masse geschaltet angeschlossen. Wie zu sehen ist, habe ich aber auch immer noch ein 50hz Signal am DETECT Ausgang. Die Spitzespannung ist abhängig von der Kapazität C1. Mit 1µF habe ich das Signal auf 0,6VSpitze drücken können, von der Form her hat es fast Sägezahncharacter.

Könnte das an meinem Aufbau liegen? Oder hat noch jemand eine Idee?

Als nächste muss ich mir mal überlegen, wie eine sinnrichtige Schaltung aussehen könnte. Klar, einfach einen Inverter dahinter. Muss aber doch auch einfacher gehen. Melde mich wieder, wenn ich was habe. Bin aber auch für jeden Denkanstoß dankbar.  

Vielen Dank für euer Hilfe, vor allem an Dich Peter.

Viele Grüße

Bot-Builder

[Peter(TOO)]

Hallo Bot-Builder,

Der Pegel selbst ist eigentlich egal, man kann mit positiver oder negativer Logik arbeiten.
Das "drehen" des Signals ist für die Software auch nur ein einzelne Maschinenbefehl, einfach das Bit invertieren oder die Abfrage umdrehen.

Die Frage ist noch, wohin du mit dem Signal gehst?
Wie du gemessen hast, bekommst d am Ausgang ja nicht wirklich 0V und +5V, was auch ganz normal ist.
Was jetzt fehlt, sind die Schaltschwellen der nachfolgenden Stufen und da gibt es unterschiede.
Bei TTL war z.B. alles und unter 0.8V eine eindeutige NULL und alles über 2V war eindeutig eine EINS, tja und dazwischen konnte sich das Gatter aussuchen was es machen will  

Hier noch ein paar weitere Beispiele:
http://de.wikipedia.org/wiki/Logikpegel#Standardwerte

Viele µC verwenden CMOS-Pegel haben aber oft noch ein Port welches Eingänge mit Schmitt-Trigger hat.
Da ist das Datenblatt gefragt

MfG Peter(TOO)

[Bot-Builder]

Hallo Peter,

Der Pegel selbst ist eigentlich egal, man kann mit positiver oder negativer Logik arbeiten.
Das "drehen" des Signals ist für die Software auch nur ein einzelne Maschinenbefehl, einfach das Bit invertieren oder die Abfrage umdrehen.

Ist schon klar, ist auch mehr sportlicher Ergeiz, aber nicht wirklich sinnvoll, da hast Du schon Recht.

Die Frage ist noch, wohin du mit dem Signal gehst?

Als Auswertung kommt ein ATMega644 dran. Der kommt dann mit dem Pegel schon klar, also kein Problem.

Der wird dann auch LAN-Schnittstelle bekommen und eine einfach Webpage haben. Auf der will ich dann zwei Verbraucher über das Internet einschalten können, aber auch sehen, ob und wie lange die Verbraucher schon laufen.

Die Hardware ist mit dieser Einschalterkennung im Grundsatz fertig. Zwar nicht auf einem Board, sondern auf mehrere verteilt. Ich habe mir da eine ganze Reihe von Board im halben Euroformat gebaut, Stromversorgung, verschiedene MC-Board mit verschiedenen Controllern, ein Board mit dem LAN-Controller, ein LCD-Board, eines mit achten Tastern usw. Und eben jetzt dieses mit dem Triac und der Erkennung. Diese Board steck ich mir dann der Anforderung entsprechend zusammen und fang dann an die Software zu schrieben. Wenn die dann steht und getestet ist, wird ein spezielles Board für die Aufgabe entworfen. So bin ich bisher immer vorgegangen, dauert zwar länger, aber führt ganz gut zum Ergebniss.

Mal sehen was draus wird.

MfG

Bot-Builder

[changlee]

Hallo,

ich habe ziemlich genau den gleichen Anwendungsfall wie Bot-Builder. Es geht um eine Hausautomatisierung, die ständig unbeaufsichtigt laufen soll. Bei der Schaltung wie zuletzt dargestellt ist mir aber etwas unwohl (Einschaltkontrolle-V4-2.pdf).
Mir ist nicht ganz klar, wie der Sicherheit der Schaltung aussieht.
Konkret:
Was ist, wenn bei einem der Gleichrichter ein Defekt auftritt, so dass er nicht mehr leitet (z.B. defekte Lötstelle)? Dann würden C1, R1, R2 und OK1 direkt die Netzspannung abbekommen..
Wäre es hier aus Sicherheitgründen nötig/sinnvoll einen Varistor oder eine Sicherung einzubauen?
Gibt es noch andere Möglichkeiten?

Viele Grüße
Stefan

[Peter(TOO)]

Hallo Stefan,

Mir ist nicht ganz klar, wie der Sicherheit der Schaltung aussieht.

Was für eine Sicherheit hättest du denn gerne?

Konkret:
Was ist, wenn bei einem der Gleichrichter ein Defekt auftritt, so dass er nicht mehr leitet (z.B. defekte Lötstelle)? Dann würden C1, R1, R2 und OK1 direkt die Netzspannung abbekommen..
Wäre es hier aus Sicherheitgründen nötig/sinnvoll einen Varistor oder eine Sicherung einzubauen?

Dann sollte man richtig löten lernen!  
Wenn man sauber arbeitet, hält so eine Lötstelle problemlos viele Jahrzehnte durch.

In deinem Fehlerfalle würde es sicher die aufgezählten Bauteile auch noch zerbröseln.
Fehlersuchen und reparieren musst du aber auf jeden Fall.
Andererseits bedingt z.B. ein Varistor 2 zusätzliche Lötstellen, weshalb in diesem Falle die Ausfälle durch defekte Lötstellen statistisch zunehmen werden .....

MfG Peter(TOO)

[changlee]

Hallo Peter,

Was für eine Sicherheit hättest du denn gerne?

Es muss nur so sicher sein, dass mir nicht die Bude abbrennt..

Wenn man sauber arbeitet, hält so eine Lötstelle problemlos viele Jahrzehnte durch.

Was ist aber wenn ich noch ein Jahr länger als viele Jahrzehnte hier wohnen möchte?  

Du hast Recht, ein Varistor ist kein so guter Sicherheitsgewinn, denn dieser könnte ja auch defekt sein.

Also Fehler suchen und reparieren ist ja klar und kein Problem, solange nicht alles abgebrannt ist. Was meinst du würde mit den Bauteilen passieren, wenn die Gleichrichter ausfallen sollten?
Bedenken hätte ich, dass Kondensator oder Widerstand Feuer fangen, oder der Optokoppler plötzlich nicht mehr die beiden Kreise trennt.

Viele Grüße
Stefan

[Peter(TOO)]

Hallo Stefan,

Du hast Recht, ein Varistor ist kein so guter Sicherheitsgewinn, denn dieser könnte ja auch defekt sein.

Also Fehler suchen und reparieren ist ja klar und kein Problem, solange nicht alles abgebrannt ist. Was meinst du würde mit den Bauteilen passieren, wenn die Gleichrichter ausfallen sollten?
Bedenken hätte ich, dass Kondensator oder Widerstand Feuer fangen, oder der Optokoppler plötzlich nicht mehr die beiden Kreise trennt.

Für den Kondensator kannst du einen nehmen, welcher die Netzspannung verträgt.
Bei ganz viel Paranoia nimmt man einen X- oder Y-Kondensator, die dürfen bei einem Defekt alles, nur nicht brennen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Entst%...lassifizierung


Bei den Widerständen gibt es auch Typen mit entsprechender Zulassung und garantiertem Verhalten.
Idealerweise sollten die Widerstände durchbrennen, also hochohmig werden, dies entspricht dem Verhalten von Filmwiderständen bei Überlastung.
Entsprechend sollte man auch keine SMD-Widerstände verwenden, bei 230V sollten Kriechstrecken mindestens 3mm betragen, wenn du sichergehen willst, dass der durchgebrannte Widerstand auch den Stromkreis sicher unterbricht.

Für Optokoppler gibt es auch Typen mit entsprechender Zulassung, meist tragen die dann ein VDE-Zeichen und/oder gleichwertiges.

Rein von den Vorschriften her, brauchen aber nur die Optokoppler eine VDE-, oder gleichwertige, Zulassung.

Allerdings wirst du die entsprechenden Teile nicht im China-Versandhandel finden oder die Wahrscheinlichkeit ist recht gross, dass die Prüfzeichen gefälscht sind.

MfG Peter(TOO)