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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Transientenerkennung


Autor: Moehrlin (Gast)
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Ich suche eine Schaltung, die Transienten im normalen Spannungsnetz 
erkennt und als TTL-Pegel ausgeben kann.
Kennt sich da Jemand aus?

Autor: Mandrake (Gast)
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Prinzipiell: Hochpassfilter mit nachgeschaltetem Komparator.

Gruß

Mandrake

Autor: Moehrlin (Gast)
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Also mit dem Hochpass blende ich die 50Hz aus und schicke das Signal auf 
nen Komparator.
joa schon nicht schlecht muß jetzt bloß nen OPV finden der nen paar kV 
ab kann.

Autor: nemon (Gast)
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spannungsteiler?

Autor: Raimund Rabe (corvuscorax)
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Kapazitiv (also Berührungslos) auskoppeln würde sich bei höheren 
Spannungen förmlich aufdrängen, wenn man 'Angst' vor ohm'schen 
Spannungsteilern hat.
Das abgegiffene Signal dann ebenfalls hochpassfiltern und 
weiterverarbeiten (Komparator, ..., der Phantasie sind keine Grenzen 
gesetzt).

Autor: Moehrlin (Gast)
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wie koppelt man kapazitiv aus? Gibt es sowas schon als fertiges Produkt? 
Ich kenne eigentlich nur Stromzangen.

Autor: Raimund Rabe (corvuscorax)
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Wer noch einen alten Kfz-Mechaniker kennt, der kann ihn mal nach den 
alten Stroboskop-Lampen fragen, um den Verteiler so zu verdrehen, daß 
der Zündzeitpunkt korrekt eingestellt ist. Hierbei wurde üblicherweise 
eine Art Krokoklemme mit einem simplen, und der länge nach halbierten, 
und angelötetem (Kupfer-)Rohr über das Zündkabel von Zylinder Eins 
geklemmt. Das Zündkabel verlief dann im nun geschlossenen Rohr. Das war 
der kapazitive Abnehmer, dessen einzige Leitung dann, im einfachsten 
Fall direkt und ohne Elektronik, direkt an die Zündelektrode der 
Blitzröhre geführt wurde.

Ein Zündimpuls ist wie eine Transiente - also etwas was eine schnelle 
Anstiegs- und Abfallzeit hat. Und da Gleichspannung einen Kondensator 
nicht passieren kann, hat man bereits einen Hochpassfilter automatisch 
mit eingebaut. Natürlich muß die angeschlossene Messschaltung 
entsprechend hochohmig augelegt sein, je nach unterer Grenzfrequenz. Der 
Kondensator besteht ja aus dem Rohr, dem Innenleiter und einem 
isolierenden Dielektrikum dazwischen. Bei dem erwähnten Aufbau sieht das 
Ganze aus wie ein aufgeschnittenes Koax-Kabel. Nimmt man nun gar ein 
Stück (altes) Koax-Kabel (z.B. RG-58) und nimmt den Innenleiter des 
Koax-Kabels als Leitung wo der Strom durchfliesst (wegen der 
Strombelastbarkeit aber aufpassen) und die Abschirmung als kapazitiven 
Sensor, so kann man mit etwa 100pF pro Meter rechnen. Nun sollte man 
nicht unbedingt ein mehrere Meter langes Sensor-Kabel benutzen. 
Praktischer sind da eher 5...10cm, womit man also nur noch 5...10pF hat. 
Für eine Grenzfrequenz von sagen wir 75Hz müsste der Eingangswiderstand 
der Schaltung folglich (R = 1/(2*pi*fg*C)) über 400 Giga-Ohm betragen. 
Ein Wert, den man in der Praxis nicht erreichen wird. Aber hier helfen 
die sogenannten "Ladungsverstärker" (einfach danach mal googeln), die 
aus dem hochohmigen Eingangssignal ein niederohmiges Ausgangssignal 
machen. Allerdings ist das nicht wirklich was für Anfänger. Hier steht 
und fällt die 'Güte' des Ladungsverstärkers mit der Vermeidung von 
allerlei Kriechströmen, die man bei der sonst üblichen Feld-, Wald- und 
Wiesenelektronik nicht zu beachten braucht.

Also kein Vorteil ohne Nachteil. Hier gilt es abzuwägen zwischen 
einfachem Aufbau, Komplexität, Nachbausicherheit, usw.

Ein weitere Vorschlag von mir wäre noch die Netzspannung (ggf. auch 
frequenzabhängig) herunterzutransformieren. Dafür kann man dann aber 
keinen üblichen Blechpaket-Transformator nehmen, sondern man sollte 
einen HF-tauglichen Übertrager verwenden, dann man möchte ja gerade die 
Transienten gut 'übertragen' wissen ;-)
Anschließend kommt halt wie immer das übliche Gerüffel mit Hochpass- 
und/oder Tiefpassfilterung, Komparator, usw.

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