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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Omron Relais ansteuern


Autor: Wolf-Ruediger Juergens (Gast)
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Ich habe an einem 74HC595 8 Omron (bistabile) 5V Relais angeschlossen
Diese werden durch Umpolen gesteuert.
An jedem Ausgang des 595 ist ein Pol des Relais, die anderen
Relaisanschlüsse sind miteinander verbunden und habe keine weitere
Verbindung.
Das Ansteuern der Relais geschieht indem ich den betreffenden Ausgang
für 5ms auf das entsprechende Potential setze und alle anderen auf das
genau entgegengesetzte Potential. Danach werden die Ausgänge alle
wieder auf High gesetzt.
Nun meine Frage, ist der 74HC595 gefährdet durch die Rückschlagspannung
des Relais?  Wenn ja wie? Denn es ist ja kein Potentialunterschied
vorhanden durch das Setzen aller Ausgänge auf High vorhanden. Oder sehe
ich ihn nicht?

Im Labor läuft das seit Stunden.

Wolf

Autor: Joe (Gast)
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also das Problem mit der Spannungsspitze an der Relaisspule löst du am
besten mit einer Freilaufdiode.
Einfach eine Diode und am besten noch an kleinen Widerstand in Serie
antiparallel zur Relaisspule hängen.
Der Sinn liegt darin, das beim öffnen des Stromkreises in dem die
Relaisspule hängt eine Spannungsspitze mit entgegengesetztem Vorzeichen
entsteht und diese wird dann über die Freilaufdiode einfach
kurzgeschlossen.
Dann sollte auch dein Ansteuerbaustein nichtsmehr von der
Spannungsspitze mitbekommen.

hoffe das hat geholfen ;-)

hth Joe

Autor: HansHans (Gast)
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Ich denke das ist ein Relais wo die Spule
zum schalten Umgepolt wird und da
geht das mit einer einfachen Freulaufdiode
eigentlich nicht.
Entweder zwei Z-Dioden entgegengesetzt in
Serie und das dann Parallel zur Spule.
oder ein RC Glied Parallel zur Spule,
oder ein Varistor Parallel zur Spule.

Gruss HansHans

Autor: Joe (Gast)
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hmm,so ein Teil ismir noch nie untergekommen ;-)
aba wenn das wirklich dur umpolen schaltet,dann is a Freilaufdiode
natürlich ein Quatsch!

hth Joe

Autor: Wolf-Ruediger Juergens (Gast)
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@Joe: Wie Hans schon schreibt geht das mit Freilaufdioden nicht.

@HansHans: Kann ich z.B. ein Supressordiode nehmen? Ich habe bipolare
6V Supressor Dioden hier.

Ich habe mal schnell mit Eagle die (rohe) Schaltung gemacht und
angehängt. (sorry wenn das noch komisch aussieht, habe Eagle gerade
erst unter Linux installiert und muß mich damit erst befassen)

Grüße Wolf

Autor: Bernhard Duschinger (Gast)
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Hallo,

ungewöhnliche Schaltung machst Du da, von allen Relais eine Seite der
Spule zusammengeschaltet.
Aber es klappt ja, wie Du schreibst, dann ist es ja gut.

Zu den Spannungsspitzen.
Fast alle Ein/Ausgänge von CMOS IC´s haben Schutzstrukturen
(Einfachstens Dioden). Diese leiten Überspannungen (>Vcc) nach Vcc und
Unterspannungen (<Gnd) nach Gnd.
Diese Schutzstrukturen löschen wohl bei Dir auch die Überspannung beim
Abschalten der Relaisspule.
Ganz schön gewagter Ansatz, die Schutzstrukturen als Freilaufdioden zu
benutzen. Ob das auf die lange Dauer klappen wird, wirst Du ja merken.
Bei größeren Spulen wirds noch kritischer.

Bernhard

Autor: HansHans (Gast)
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Hi,
Wenn du die 6V Supressordiode hast dann nimm sie,
Parallel zur Spule begrenzen sie dann den Rückschlag auf
das IC auf 12V, da durch deine „Sonderschaltung“
(aber gute Idee) ja dann 2 Stück in Serie liegen
aber damit sollte das IC sicher klarkommen da es
ja auch nochmals eine Schutz hat .


Frohe Ostern
HansHans

Autor: Wolf-Ruediger Juergens (Gast)
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Hallo Bernhard,
Die Idee stammt eigentlich aus einem Beitrag im Web, kann nur momentan
den Link nicht finden. Der Autor war der Meinung es können keine Impuls
mit der falschen Polarität auftreten da die Ausgänge schlagartig das
selbe Potential beim Schalten auf H bekommen.
So werden sie im Prinzip angesteuert:

     bytes[1]=0x7F; // bit auf lo
     sendBytes(); // Spi
     Delay(5); // 5ms
     bytes[1]=0xFF; //bit 7 wieder hi
     sendBytes(); // spi
     Delay(255);
     Delay(255);
     Delay(255);
     Delay(255); //1 sek Pause zu testen

     bytes[1]=0x80; // Bit 7 auf H (wieder umpolen)
     sendBytes(); // spi
     Delay(5); /5 ms
     bytes[1]=0xff; // wieder auf H
     sendBytes(); // spi
     Delay(255);
     Delay(255);
     Delay(255);
     Delay(255); //1 sek Pause zu testen

Die eine Seite der Spule kann ich ja nirgends anders hinlegen, ich muß
ja die Polarität wechseln. Es sind immer 7 Relaisspulen parallel in
Reihe zu dem zu schaltenden Relais. Das ist dann zusammen nur ein
Widerstand von ~20 Ohm der der Relaisspule zusätzlich in Reihe liegt.
Ich könnte natürlich noch alle Ausgänge mit Schutzdioden jeweils nach
Plus und nach Masse versehen um die internen Schutzdioden zu entlasten.

Es handelt sich genau um die OMRON G6HU2-5V Relais.
Ich hatte sie schon direkt am Prozessor, aber der ATMega8 hat nicht
genügend Ausgänge deshalb habe ich sie an HC595 gehängt.
Ich kann auch mit dem Oszi keine Impulsspitzen sehen.

Grüße Wolf

Autor: Wolf-Ruediger Juergens (Gast)
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Ok HansHans, ich probiere mal die Supressordioden.
Ähm dumme Frage was wäre wenn ich 2 normale anti-serielle Dioden nehme,
dann würde ich die Gegenspannung doch noch viel weiter begrenzen.
Denkfehler oder ok?

Frohe Ostern
Wolf

Autor: Wolf-Ruediger Juergens (Gast)
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Sorry, natürlich ein Denkfehler. Eine Diode ist ja immer gesperrt.
Also doch die Supressor Dioden.

Wolf

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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Hallo Wolf!

Die Antiseriellen Dioden haben aber den Nachteil, dass immer eine davon
sperrt :-)

Autor: Wolf-Ruediger Juergens (Gast)
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Hallo Fritz,
Jau, war ein Denkfehler. Aber ich hab ja gottseidank noch die
Supressor-Dioden.

Grüße
Wolf

Autor: Harald Hermenau (Gast)
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Hallo,
Da die Ausgangsdioden lt. Datenblatt 20mA können, sollte es möglich
sein, diese auch zu nutzen. Bedingung ist allerdings auch, das der
Schaltstrom nicht über 20mA liegt. dann kann der Abschaltstrom auch
nicht größer werden.
Tschüß

Autor: Wolf-Ruediger Juergens (Gast)
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gemessen ca 18mA für 3ms

Wolf

Autor: Uwe (Gast)
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Hi!
Eine weitere Möglichkeit ist die Beschaltung jedes Ausgangs mit 2
Dioden. Eine in Richtung Vss, die andere an GND. Aufwändig aber i.o.

MFG Uwe

Autor: Wolf-Ruediger Juergens (Gast)
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Hallo Uwe.
So habe ich das bisher immer mit Erfolg gehandhabt. Wenn es geht würde
ich aber die Dioden gern weglassen.
Ideal wäre ein schneller Varistor mit 5,5V ;-)
Oder noch besser (aber teuer) die neuen IC's von Quasinil Etudes
(Elector 2/04)

Grüße
Wolf

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