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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik IC stürtzt durch Spannungsspitzen ab


Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Hallo.
Ich bin gerade an einem Projekt wo ich einen 3213 in Verbindung mit 
einem RFM12 Modul Daten versende.
Die Schaltung wird von 230V gespeist.
230V->Sicherung->Trafo->10V->Gleichrichter->1000uFKondensator->7805->231 
3,  RFM12.

Dann schalte ich mit einem anderen Trafo ein Relais welches einen 
Eingang vom 2313 auf Masse zieht. An der Spule ist natürlich eine Diode 
verbaut. Also Praktisch nen 230V Eingang ;-)
Beide Trafos haben keinerlei Verbindung untereinander bis auf das 230V 
Netz.

Wenn ich jetzt die 230V an und ausmache, hängt sich der 2313 manchmal 
auf. Ich vermute durch den 1000uF ist der 2313 noch halb an gewesen und 
hängt sich auf. Habe schon ein 1kOhm Widerstand Paralell zum Kondensator 
geschaltet um die Spannung schnell abzubauen.
Leider brachte dies nicht den gewünschten erfolg.

Weiß jemand wo mein Problem liegt? Hab ich eventuell irgendwas 
gravierendes in sachen Schutzbeschaltung bei 230V Netz nicht beachtet. 
Das Modul soll über Jahre sicher dauerhaft laufen und nicht nach jedem 
Stromausfall resette werden müssen. Oder wenn jemand eine Kreissäge oder 
ähnlichem einschaltet.

MFG Daniel

Autor: Bernhard R. (barnyhh)
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Sind die empfohlenen Kondensatoren lt. den jeweiligen Datenblättern 
vorhanden?

Bernhard

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Wenn du die an dem 2313, 7805 und RFM-12 meinst, ja!

MFG

Autor: Thomas T. (knibbel)
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Hast du den Reset-Eingang vom 2313 korrekt beschaltet? Oder hängt der 
einfach in der Luft?

Gruß,
Thomas

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Du suchst Brownout

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Achja auch durch das schnelle ein und ausschalten des Trafos für das 
Relais stürtzt die Schaltung ab, obwohl die Verbindung nur über das 230V 
Netz besteht. Hab ich ein Problem mit Spannungsspitzen oder eher mit 
Induktivität auf der Platine, dass die Trafos zu nah am IC sind?

EDIT: Reset hängt korrekt mit Widerstand auf VCC.

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Hallo.
Nachdem ich das BODEN Fusebit aktiviert hatte und das Level auf 4V 
gestellt habe, funktioniert alles viel zuverlässiger!
Leider schaffe ich durch schnelles ein und ausschalten oder durch 
Funkenabriss am 230V eingang einen Absturtz.
Muss da ein Reset-Controller her?

MFG

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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>Muss da ein Reset-Controller her?

Nein, muss nicht, aber ein EMV taugliches Layout. Zeig doch mal.

Autor: Old Papa (old-papa)
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Alte Weisheit unter Technikern: Nicht die Wirkung bekämpfen, sondern die 
Ursache! Wirkung ist Absturz 2313, Ursache völlig ungeschützt 
einwirkende EMV. Da kannst Du noch soviele Kondensatoren oder Spulen zum 
Abblocken verbauen, beseitige die Störung!

Old-Papa

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Hier mein "Layout"

MFG

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Netzfilter mit Sicherung ? Metallgehaeuse ?

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Netzfilter hab ich nicht...
Die Trafos kommen aus Steckernetzteilen von Handyladegeräten oder was 
weiß ich und da war sowas auch nicht bei.
Sicherungen für die Trafos habe ich ;-)

Metallgehäuse hab ich auch nicht...

Dann werd ich wohl nochmal von vorne anfangen müssen...
Ist mein erstes Projekt mit 230V Anschluss...

EDIT:
Metallgehäuse schützt doch vor anderen Geräten und schützt andere 
Geräte. Meine Schaltung wird im Keller platz finden wo weit und Breit 
kein anderes Elektrogerät zu finden ist. Also ist das schonmal egal...

Also brauche ich theoretisch 2 Netzfilter? Für jeden Trafo einen...
MFG

Autor: Oliver Heinrichs (Firma: OliverHeinrichs.de) (dobson)
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Daniel Hardi schrieb:
> Ist mein erstes Projekt mit 230V Anschluss...

Dann halt bite die 5 Sicherheitsregeln ein und bleib am Leben...
Kurz zur Erinnerung:

1. Freischalten
2. Gegen Wiedereinschalten sichern
3. Spannungsfreiheit feststellen
4. Erden und Kurzschließen
5. Benachbarte unter Spannung stehende Teile abdecken oder abschranken

Erst dann darf gearbeitet werden...

MbG,

Oliver

P.S. Nr. 4 entfällt unter 1000V

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Hallo.
Ja keine Angst hab Respekt vor der 230V Spannung.
Hab hier extra ne 230V Leiste mit Schalter usw... SChalte immer die 
Leiste aus und zieh die Bananenstecker aus der Leiste ;-)
Pack die Platine nicht an wenn Spannung anliegt...

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Hallo.
Würde folgender Filter mir weiterhelfen?
http://www.pollin.de/shop/dt/ODA5OTQ3OTk-/Baueleme...

MFG

Autor: MaWin (Gast)
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> Dann schalte ich mit einem anderen Trafo ein Relais welches einen
> Eingang vom 2313 auf Masse zieht. An der Spule ist natürlich eine Diode
> verbaut. Also Praktisch nen 230V Eingang ;-)

Irgendwas verstehe ich nicht. Wenn der Trafo die 230V reduziert um ein 
weniger-Volt-Relais zu versorgen, ist doch am Relais Wechselspannung, 
was soll da eine Freilaufdiode ?

Und was ich auch nicht verstehe: Das Relais schaltet keine Leistung, 
sondern nur einen uC-Eingang. Warum da so ein Aufwand ?

Wenn der uC mitbekommen soll, ob irgendwo 230V eingeschaltet sind, dann 
geht das doch einfacher: Wenn wir davon ausgehen, daß der uC 
potentialfrei sein soll, dann tut's ein Optokoppler, und wenn der uC 
"geerdet" ist, dann tut's ein Widerstand. Kein Trafo, Kein Relais, keine 
Störungen.

 http://www.atmel.com/ AppNote AVR182 "Zero Cross Detector"
 http://www.microchip.com/ AN521 "Interfacing to AC Power Lines"

> Hier mein "Layout"

Das meinst du jetzt nicht ernst, daß du dich über Störungen wunderst ?
Vor allem wenn sich rote und schwarze Krokoklemme berühren...

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Nein.
Relais für den IC Eingang:
230V->Sicherung>Trafo->Gleichrichter->Kondensator->Relais
Und dort hab ich Gleichspannung also kann auch eine Freilaufdiode 
eingebaut werden...

Warum so kompliziert?
Hatte das ganze mit Stecknetzteilen aufgebaut. Hab mich aber irgenwie 
dazu entschieden das ganze in ein schönes Gehäuse für 230V Verteiler zu 
bauen. Und direkt ans 230V Netz anzuschließen.
Warum keine Koppler? Weil ich keine dahatte... Hab nicht damit gerechnet 
das es soviele Störungen gibt. Gerade bei dem 12V Relais. Die Störung 
muss ja schon durch den Gleichrichter und durch den Trafo... Außerdem 
hab ich keine 230V direkt an meinem IC oder Bauteilen davon.

Die Krokoklemmen haben sich nicht berührt...
Hab halt die Störungen wenn ich eine abmache oder wieder dran mache. 
Dann hab ich da nen Funken...
Ist doch das gleiche als wenn ich nen Stecker in die Steckdose stecke.

Wenn alles funktioniert wird es an die Gartenbeleuchtung direkt 
angeklemmt. Denke da wirds nur nen Funkenabriss im Schütz geben...
Ich weiß die Krokoklemmen sind nicht so schön für so versuche. Werde mir 
sofort nen 230V Kaltgerätekabel auser Kiste suchen und das direkt an die 
Schraubklemmen machen.

MFG

Autor: Jobst M. (jobstens-de)
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Daniel Hardi schrieb:
> Ja keine Angst hab Respekt vor der 230V Spannung.

An den beiden Krokoklemmen auf dem ersten Bild liegen 230V?

> Hab hier extra ne 230V Leiste mit Schalter usw... SChalte immer die
> Leiste aus und zieh die Bananenstecker aus der Leiste ;-)

Steckdosenleisten schalten meist nur eine Leitung! Dies kann u.U. auch N 
sein.

> Pack die Platine nicht an wenn Spannung anliegt...

Herzlichen Glückwunsch!


Gruß

Jobst

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Nein hab ich durchgemessen. Die Leiste trennt sowohl N als auch L!

Und ja! Da liegt 230V an. Na und wenn die sich berühren machts Zap und 
die sicherung der Leiste springt raus!

Autor: Old Papa (old-papa)
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Hallo Daniel,

irgendwie vrerstehe ich diese ganze Prömpelei nicht.

Ok, ich versuchs mal:
Du hast im Keller eine µC-Schaltung, die Dir über Funk (RFM12) mitteilen 
soll, wenn da keine 230Volt mehr vorhanden sind.
Richtig?
Dazu hast Du eine µC-Schaltung gestrickt, die den mit Daten RFM12 
versorgt.
Richtig?
Der µC soll nun auswerten, ob im Keller noch 230Volt anliegen.
Richtig?

Ähm, wenn ich soweit richtig liege, wie soll das gehen? Wenn der Trafo, 
der dieses komische Relais schaltet keine 230V mehr bekommt, woher 
bekommt der Trafo für den µC seine 230Volt?
Solltest Du da an einen Accu oder was weis ich für Stromquelle gedacht 
haben, warum wertest Du dann nicht einfach die Niederspannung vom 
µC-Trafo aus? Da brauchst Du dann kein Relais, hast nix Störung und 
alles ist gut.
Wie auswerten? Na das hat doch MaWin schon geschrieben.
Eine Version: Einfach eine Diode an eine der beiden AC-Leitungen vom 
µC-Trafo (natürlich Niederspannungsseite), dahinter vielleicht noch 
einen kleinen Kondensator nach Masse (ca. 100nF) und mit einem passenden 
Widerstand in den µC-Eingang rein. Da ich die Spannungsverhältnisse 
nicht kenne, würde ich vermuten, das Du noch dafür sorgen musst, dass 
die Eingangsspannung am µC-Eingang nicht über 5Volt kommt.
Wie das? Nun eine Zenerdiode und ein kleiner Widerstand sind Deine 
Freunde oder ein Spannungsteiler. Wie das dann gemacht wird findest Du 
sicher raus (sollst ja was lernen dabei ;-)))


Gruß
Old-papa
PS: Deine "Platine" ist schon abenteuerlich, doch ehrlich, sowas habe 
ich manchmal auch schon zusaqmmengeschustert ;-)
Dein "Messaufbau" mit den blanken Krokoklemmen an 230Volt ist dagegen 
schon fast kriminell! Ja, auch das eigene Leben darf man sich nicht 
nehmen! Was meinst Du, warum es z.B. vollisolierte Krokoklemmen gibt? 
Andererseits, Krokoklemmen haben da natürlich garnichts zu suchen. Ein 
paar Millimeter weiter hast Du doch eine Lüsterklemme, warum die 
Messleitungen da nicht direkt rein? Und wenn ich richtig gelesen habe, 
hast Du auch in die Steckerleiste Bananenstecker reingeprömpelt. Da 
fällt einem ja fast der Kiefer runter!
Ich habe mir vor sehr vielen Jahren mal ein Kabel "gebaut", eine Seite 
richtigen Stecker, kurz vor Ende einen Schnurschalter (schaltet beide 
Adern) und am Ende nix. Naja, die Adern haben mal irgendwann 
Aderendhülsen bekommen. Damit habe ich schon sehr viele Dinge versorgt, 
kommt natürlich in die Lüsterklemme der Schaltung und man kann ganz 
entspannt zu- und abschalten.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Worauf hier noch gar keiner eingegangen ist, ist der Sicherheitsabstand 
zur 230V Seite. Die 230V liegen ja nur ein paar Millimeter von deiner 
Schaltung entfernt. Und dazwischen ist keine wirklich gute Isolierung 
(Kupfer-Lötaugen).

Autor: Patrick (Gast)
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Vielleicht hab ich's ja überlesen, aber wirklich sinnvolle Kommentare, 
die dem TO bei seinem Anliegen weiterhelfen, habe ich nicht gefunden. 
Dass 230V böse sind, sollte er wohl inzwischen mitgekriegt haben...

So direkt konnte ich auch keinen Fehler in der Beschaltung o. ä. 
ausmachen; ich würde daher vorschlagen, beide Trafos und das Relais 
einfacherweise vom Mikrocontroller zu entfernen (räumlich), d. h. die 
Anschlüsse entsprechend zu verlängern. Die Freilaufdiode dabei so nahe 
wie möglich ans Relais, d. h. auch mit auslöten (oder am Besten die 
ganze Schaltung zwischen Trafo und Relais vom Mikrocontroller 
wegbewegen).


MfG

Autor: Old Papa (old-papa)
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Patrick schrieb:
> Vielleicht hab ich's ja überlesen, aber wirklich sinnvolle Kommentare,
> die dem TO bei seinem Anliegen weiterhelfen, habe ich nicht gefunden.
> Dass 230V böse sind, sollte er wohl inzwischen mitgekriegt haben...

Hallo Patrick,

sein Anliegen ist ja eigentlich nicht die Störausblendung, sondern eine 
Meldung via RFM12-Modul, das da keine 230Volt mehr in der Hütte sind. 
Und dazu ist sehrwohl was gesagt worden. Diese 230Volt mit einem 
zusätzlichen Trafo in Niederspannung zu wandeln, gleichzurichten und 
damit ein Relais zu betreiben, das letztlich nur irgendwann mal einen 
µC-Pin nach Masse zieht, ist ja wohl auch nicht Dein Lösungsansatz.
Ich bin zwar nur reiner Amateur, doch wenn Du mit einem solchen 
Lösungsansatz zu den Fachleuten der Zukunft gehörst, na dann gute Nacht 
Deutschland ;-)))

Old-papa

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Hallo.
Endlich mal ein paar Hilfreiche Beiträge.
Erst einmal, Ja ich gebe zu das mit den KrokoKlemmen war sch***. Ich 
habs geändert... Bin direkt mit nem Kaltgerätekabel mit Stecker an die 
Klemmen gegangen.

Hätte vllt schreiben solen, wofür die Schaltung sein soll:
Ich habe im Keller/Garage 230V Dauerspannung. Die Liegt an dem Trafo an, 
der den IC Versorft.
Meine Hausbeleuchtung aussen läuft über eine Kombination von 
Zeitschaltuhr, Dämmerungsschalter und Bewegungsmelder. Jetzt habe ich 
ein paar Leuchten in einem anderen Teil des Grundstücks angebracht, aber 
vor Jahren nur ein 3-Adriges Kabel verlegt. Diese Lampen sollen aber 
auch mit der anderen Beleuchtung angehen. Hinten im Garten soll aber 
auch 230V sein. Ergo mir fehlt mind, eine Ader. Diese will ich praktisch 
durch das Funkmodul ersetzen

Also Trafo 1 Dauerversorgung für den Sender
Trafo 2 an die Hausbeleuchtung.

Sender bekommt Spannung von Trafo2 weiß die Beleuchtung ist an, RFM-12 
sendet Licht an.

Werde die Trafos in ein Extra Metallgehäuse verbauen. Mit Erdung usw....

Meine Frage ist noch, wo die Störungen eigentlich herkommen. Nur von dem 
Relais? Ist die selbstinduktion so hoch und geht durch die 
Gleichrichtung in den Trafo2, dieser Verstärkt diese und gibt sie auf 
die N Leitung. Von da aus in den Trafo1 durch den Gleichrichter in mein 
Spannungswandler?

Oder ist das mehr das Magnetfeld was sich irgendwie auf die Bauteile 
auswirkt? Würde mich wundern wenn son kleines Relais die 230V Versorgung 
derart durcheinander bringen würde...

Ich weiß garnicht was ihr an der Lösung mit dem Relais so schlecht 
findet? Ich wollte die beiden Schaltungen nur komplett voneinander 
Trennen...

MFG

Autor: Philipp (Gast)
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Da würds auch ein Trafo tun. Trafo an , µC kriegt strom und sendet licht 
an, bis er wieder keinen strom kriegt. das ganze passt dann 
praktischerweise diretk in ein steckergehäuse. Licht-dongle quasi

Autor: Daniel Hardi (scretchy)
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Hallo.
Schon wieder was vergessen.
Ja sicher tut das ein Trafo. Hab noch ein Schalter am sender für die 
Teichpumpe und Bachlauf. Die werden ausm Haus geschaltet.

MFG

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