hallo, hat wer nen vernünftigen Tipp für mich? Ich suche eine Nulldurchgangserkennung entweder direkt am 220V Signal, oder auf der Sekundärseite eines 9V Printtrafos.... Alles was ich hierzu im Netz oder sonstwo gefunden habe hat einen zeitlichen verzug von wenigstens 1ms wenn ichs in LTSpice simuliere... Das muß doch besser gehen... Mit ein paar ys könnt ich ja leben, aber nach 1ms ist ja schon ein betröächtlicher Teil der Halbwelle rum. Wie komme ich also möglichst zeitnah an den Nulldruchgang?
Das macht doch nichts. Wenn Du den Nulldurchgang mit einem Kontroller auswerten willst, dann kannst Du doch die erste Halbwelle verwerfen und bei der nächsten die Zeit, die vom eigentlichen Nulldurchgang bis zu seiner Erkennung vergangen ist abziehen. Die Verzögerung ist doch konstant. MfG Paul
Paul Baumann schrieb: > Die Verzögerung ist doch > konstant. Die Netzfrequenz ist alles andere als konstant. (nur über einen längeren Zeitraum betrachtet)
Naja, zwei Gründe dagegen: a) Wie gästchen schreibt eben wohl nicht so wirklich konstant. b) würde ich mir den 2ten Timer eigentlich gerne sparen.
gästchen schrieb: > Die Netzfrequenz ist alles andere als konstant. (nur über einen längeren > Zeitraum betrachtet) So dramatisch sollte sich das auf den gerechneten Nulldurchgang nicht auswirken, wenn die Netzperiode mal 40 µs länger oder kürzer ist.
Bitteschön. Da kann man aber eigentlich auch selbst drauf kommen. Super simpel, super zeitnah und super störanfällig. Wenn Du willst, dass das Teil nicht bei jedem Hüsteln auf dem Stromnetz anspringt, papp' ein Monoflop dran. Gruß Jonathan
Gästchen schrob: >Die Netzfrequenz ist alles andere als konstant. (nur über einen längeren >Zeitraum betrachtet) Na und? Wenn die Netzfrequenz nicht konstant ist, dann verschiebt sich der Nulldurchgang eben nur in gleichem Maße. MfG Paul
Kommt auf die Anwendung drauf an. Entweder ein präziser Komparator oder gleich eine PLL. Vermutlich tuts ein 4046. Die würde dann auch gleich sonstige Störungen entfernen.
Appnote hab ich gesehen... Aber irgendwie blickte ich nicht wo die beiden Wiederstände rein müssen...
Probiers doch mal mit einem antiparallelen Optokoppler und dazu ein Vorwiderstand. Besser 3 einzelne Rs in Reihe wegen der Spannungsfestigkeit. Ich habe es jetzt nicht simuliert. Da aber die Schaltung als Stromquelle arbeitet und die LEDs nicht in Sättigung gehen können, sollte es sicherlich keine ms brauchen. Der Vorteil dabei ist, daß du sowohl potentialfrei bist, als auch schnelle Störungen unterdrückt werden. Die Optokoppler sind langsam genug.
Okay... Widerstände.... mea culpa! Aber irgendwie wehrt sich bei mir alles dagegen die Masse meiner hübsch, galvanisch getrennte Atmel-Versorgungsspannung per Widerstand direkt an eine der Netzleitungen zu bringen. Ich weiß ja nie ob ich jetzt Nullleiter oder Phase erwischt hab.... Ganz ehrlich: Bin ich irgendwie zu feige dazu, solange ich nicht ganz genau verstanden hab warum das gehen soll.... Operationsverstärker werd ich mal testen als Komperator, hab ich aber gerade keinen real da... Hmm, bei mir hat ich einen OC über Vorwiderstand (47k 2W) dran, der braucht laut Simulation ca. 1ms....
Die Atmel-Schaltung ist nur eine andere Ausprägung dessen was ich dir schrieb. Warum probierst du es nicht? Alternative wäre ein Trafo.
Na ja, das mit dem Stecker direkt in die Dose klingt auch nicht sooo gut. Ist aber etwa das Gleiche wie das hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Phasenprüfer
> die vom eigentlichen Nulldurchgang bis zu > seiner Erkennung vergangen ist abziehen Und woher soll er den eigentlichen Nulldurchgang kennen ? > Die Atmel-Schaltung Hat natürlich leider einen Versatz von 2.5V, das macht bei 9V einiges aus, bei 230V nicht so viel, in jedem Fall kann man die kürzere HIGH-Periode gegen die längere LOW Periode korrekturrechnen.
Hier mal als Vorschlag. Die Verzögerung hängt von LED-Strom und Koppelfaktor ab. Die Pinkapazität des Controllers ist bereits mit 10pF drin. Die Optos wirken als gesteuerte Stromquellen und durch die parasitäre Kapazität als Tiefpaßfilter. Das kannst du dann beliebig umformen. Gibt auch Optos mit antiparalleler LED in einem Stück. Die Verzögerungszeit ist von LTspice als ca. 250us bestimmt. Verlustleistung der Rs ist auch noch ok. Da könnte man mit einem Kondi nachhelfen ;-) Schau was dann noch passiert...
Naja. Wenn man zu meiner Schaltung parallel zu R1 einen Keramikkondi oder besser Folienkondi 27n schaltet, ist der Nulldurchgang exakt. Muß 120Vpeak aushalten. Also alles billich und leicht beschaffbar. Alles super easy.
So, besten Dank für die vielen Antworten... Ist alles nicht so einfach als kompletter Elektronik-Anfänger :D Mit der Schaltung von Abdul (gut, ich hatte nur CNY75-Optos da) und den 27n parallel zu R1 hatte ich einen gemessenen Verzug von 14us... Das ist für mich mehr als gut genug :D
Als Anfänger würde ich eine Nulldurchgangserkennung direkt am Netz ohne Potentialtrennung auf keinen Fall umsetzen. Die App-Note von Apple funktioniert ja auch an 9V Wechselspannung. Wie MaWin aber meinte, müsste man aber berücksichtigen, dass bei 2,5V der AVR erst schaltet. Ich versuchs mal zu berechnen: 9Veff = 12.726Vs 2.5V = 12.726V * sin(x) x = arcsin(2.5V / 12.726V) x = 0.19773 50ms = 2pi xms = 20ms / 2pi * x = 0.63ms Bitte korrigieren, wenn ich hier falsch bin ...
Naja, Anfänger ist relativ.... Ich hab ne Amateurfunklizenz (18 Jahre her :D) und ein Informatikstudium und bin im Bereich embedded tätig.... Aber außer mal nen JTAG-Debugger anzuschließen und ein wenig mit Flash-Timings zu hadern hab ich eigentlich zumindest beruflich mit der Hardwareseite nix am Hut... D.h. wenn ich mir sicher bin verstanden zu haben warum was wie läuft, dann traue ich mir das auch ohne Gefahr für Leib und Leben zu... :D Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig, und ich wills wirklich zu 100% verstanden haben... Und jetzt wünscht sich meine Freundin einen Tageslichtwecker, also wird der auch gebaut... Und mit der Hilfe die ich hier bisher bekommen habe klappt das auch :D
Uli Trautenberg schrieb: > Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig, > und ich wills wirklich zu 100% verstanden haben... Das Problem ist vorallem, dass man den Kram debuggen muss. Da benötigt man dann unbedingt einen Tenntrafo. Den hat aber nicht jeder und der ist sicher teurer als etwas Hirnschmalz. Wenn du eh einen 9V-Printtrafo hast, dann verwende den und rechne dir das Ergebnis so hin, wie du es brauchst.
Fetz schrieb: > Da benötigt man dann unbedingt einen Tenntrafo Das möchte ich jetzt nicht behaupten, es geht auch ohne. Aber die Hälfte der Stromschläge kannst du dir mit so einem Trafo sparen. Die andere Hälfte wirst du trotzdem abbekommen, denn auch mit einem Trenntrafo bist du vor Stromschlägen nicht geschützt: 230V sind 230V auch nach dem Trafo! So mancher hat sich da schon geirrt... Uli Trautenberg schrieb: > mit 220V Das geht schon fast als Unterspannung durch... > Und jetzt wünscht sich meine Freundin einen Tageslichtwecker, also wird > der auch gebaut... Wie wärs mit "früher ins Bett gehen"? ;-)
Versuche es mal wie folgt netzgetrennt. Glimmlampe über entsprechenden Vorwiderstand ans Netz. Der Glimmlampe unmittelbar gegenüber in einem Schrumpfschlauch angebracht eine Fotodiode oder ähnliches. Somit gibt es eine netzgetrennte Nulldurchgangserkennung. Nun per Trenntrafo und Messungen die Leerlaufzeiten dieses nulldurchgangsdedetktors ermitteln um rauszufinden in welchem Zeitlichen Rahmen sich die Messfehler dieser Anordnung bewegen. Wenn diese relativ konstant sind, lässt sich dies rechnerisch entsprechend händeln.
Uli Trautenberg schrieb: > Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig, Dann lass Dich mal überraschen, wenn Du das erste Mal misst. Seit mindestens 30 Jahren kommen da sogar 230V raus. :-) > Und jetzt wünscht sich meine Freundin einen Tageslichtwecker, also wird > der auch gebaut... Ach, und der muss auf die Mikrosekunde genau wecken? Ich würde an Deiner Stelle die OK-Lösung nehmen. Die ist präziser als die Trafolösung und Du hast nur wenige Bauelemente vor der Netztrennung. Du solltest allerdings keinesfalls auf die Idee kommen, die Vorwiderstände durch einen Vorkondensator zu ersetzen! Gruss Harald
Trenntrafo hab ich damals mit Oszi zusammen angeschafft, wäre also vorhanden. Aber mir macht weniger das berühren beim Debuggen zu schaffen, sondern ich möchte die Teile, die mit Netzspannung in berührung kommen auch für den Dauerbetrieb möglichst gering halten. Weniger Teile => Weniger Fehlerquellen. Und der analog-Teil macht mir wirklich zu schaffen... Im Digitalteil hab ich mittlerweile bei der Basisstation ein via SPI angesteuertes 128x64 Display mit resistiven Touchpanal an den ADCs, ebenfalls via SPI noch ein RFM12 sowie nen VS1101 und ne SD-Karte... Zwar noch nicht in einem System, aber zumindest als Proof-of-Concept schonmal als einzelne Schaltungen mit jeweils eigener MCU aufgebaut. Der analogteil soll eben ein per RFM12 ansteuerbarer Dimmer (Phasenabschnitt) mit 128 Stufen werden. Drin ist hier als MCU ein ATmega8L. Aber ich denke mit der Schaltung von Abdul mit den Antiparallelen OCs komm ich ganz gut hin... 14us sollten als Toleranz bei der Nulldurchgangserkennung absolut im Rahmen liegen :D Meinen ersten Versuch einer Nulldurchgangserkennung kann man in meinem Thread "Meinung zu Phasenabschnittsdimmer" nachlesen... Den berechtigten Veriss meiner Schaltung bekommt man dann gratis dazu :D
> Den berechtigten Veriss meiner Schaltung bekommt man dann gratis dazu :D
Ich werde einfach das Gefühl nicht los, dass U.T. einfach nur ein
Schwätzer ist, der an einer Lösung nicht weiter interessiert ist.
Harald Wilhelms schrieb: > Dann lass Dich mal überraschen, wenn Du das erste Mal misst. Seit > mindestens 30 Jahren kommen da sogar 230V raus. :-) > Ja, aber ich denke 220V sind noch allgemein akzeptierter Sprachgebrauch... Kann mich immer net umgewöhnen... > Ach, und der muss auf die Mikrosekunde genau wecken? > Ich würde an Deiner Stelle die OK-Lösung nehmen. Die ist präziser > als die Trafolösung und Du hast nur wenige Bauelemente vor der > Netztrennung. Du solltest allerdings keinesfalls auf die Idee kommen, > die Vorwiderstände durch einen Vorkondensator zu ersetzen! > Gruss > Harald Nein, der muß nicht auf die Mikrosekunde genau wecken... Hat ja im Bedienteil noch nen DCF77-Empfänger.... Aber ich würde die Phasen gerne exakt ansteuern... Wenn ich 2-3ms später den MOSFET durchschalte bekomm ich doch wieder Probleme.....
Hermann schrieb: >> Den berechtigten Veriss meiner Schaltung bekommt man dann gratis dazu :D > > Ich werde einfach das Gefühl nicht los, dass U.T. einfach nur ein > Schwätzer ist, der an einer Lösung nicht weiter interessiert ist. Interessanter Angriff. Ich würde mich eigentlich eher als elektronik-laien mit vielleicht etwas überdimensionierten Projekt bezeichnen.... Etwas überfordert im Moment, ja, Schwätzer eher nicht! Und die Lösung von Abdul finde ich wirklich nicht schlecht. (Ich bin Franke, das ist ein großes Lob....)
PS: Die anderen Vorschläge funktionieren bestimmt auch ganz toll, nur hatte ich dafür eben die Bauteile nicht zur Hand... Also auch danke für all die anderen Vorschläge/Kommentare.
Was ich mich frage ... Wieso nicht so wie im angehängten Bild? Man würde halt dann noch einen Transienten Surpressor wie SMB12 spendieren, aber wieso sollte das nicht so gehen?
Mampf F. schrieb: > im angehängten Bild? Donnerwetter, das ist eines der kleinsten Bilder, die hier gepostet wurden... > aber wieso sollte das nicht so gehen? Oft kommt hinter einem Gleichrichter dann auch ein Elko, aus dem eine Schaltung versorgt wird. Dann funktioniert diese Schaltung nicht mehr. Und wenn schon ein extra Trafo spendiert wird, dann könnte man über einen einfachen Vorwiderstand direkt in den Portpin fahren.
Lothar Miller schrieb: > Oft kommt hinter einem Gleichrichter dann auch ein Elko, aus dem eine > > Schaltung versorgt wird. Dann funktioniert diese Schaltung nicht mehr. Das lässt sich aber auch leicht mit einer Diode vermeiden. Persönlich bin ich übrigens auch Fan der Optokoppler Lösung. Selbst bei meinem Dimmerpack so umgesetzt - funktioniert so weit ganz gut
Lothar Miller schrieb: > Mampf F. schrieb: >> im angehängten Bild? > Donnerwetter, das ist eines der kleinsten Bilder, die hier gepostet > wurden... Hmm ja, ich zeichne normalerweise keine Bilder mit der Maus in Inkscape und exportiere sie dann als png. Dachte, da würde mit den default-settings schon was sinnvolles rauskommen :)
Uli Trautenberg schrieb: > Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig, > und ich wills wirklich zu 100% verstanden haben... Das ist auch gut so...aber warum schreibst Du dann: >Ich suche eine Nulldurchgangserkennung entweder direkt am 220V Signal,..... Michael
Michael Roek schrieb: > Uli Trautenberg schrieb: >> Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig, >> und ich wills wirklich zu 100% verstanden haben... > > Das ist auch gut so...aber warum schreibst Du dann: > >>Ich suche eine Nulldurchgangserkennung entweder direkt am 220V Signal,..... > > Michael Naja, auch die per OC getrennt Nulldurchgangserkennung ist direkt an 230V, aber die versteh ich. Die App-Note von ATmel ist mir etwas suspekt. a) galvanische Trennung geht verloren b) weiß ich nicht wo der Widerstand von "Mains GND" zu "GND" genau einzubauen ist. c) Ist es mir etwas suspekt, daß ich nicht weiß wo L und wo N später genau ist.
Uli Trautenberg schrieb: > Aber ich würde die Phasen gerne exakt ansteuern... Wenn ich 2-3ms später > den MOSFET durchschalte bekomm ich doch wieder Probleme..... Da dieser Wert ja recht konstant ist, reicht es doch, wenn Du ihn rausrechnest. Gruss Harald
>Naja, auch die per OC getrennt Nulldurchgangserkennung ist direkt an >230V, aber die versteh ich. Die App-Note von ATmel ist mir etwas >suspekt. Zurecht. Die Autoren schreiben außerdem selbst, daß die Schaltung nicht surgefest ist... >Da dieser Wert ja recht konstant ist, reicht es doch, wenn Du ihn >rausrechnest. Genau. Praktisch jede Schaltung arbeitet so.
Okay, langsam gefällt mir die Idee mit dem zeitlichen Abstand rausrechnen... Muß zugeben das ich auf die Idee einfach nicht gekommen bin, aber manchmal sieht man halt den Wald.... Nur: Selbst für den 9V-Nulldurchgangsdetektor hab ich jetzt mehrere Vorschläge. Welchen nehm ich denn jetzt? Anforderungen: - möglichst Störungsunanfällig - möglichst geringe Leistungsaufnahme Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem 7805 gefolgt ist. Das Problem das mir die Elkos den Nulldurchgang versauen, bekomm ich doch mit ner Diode weg, oder? Bzw. hab ich das überhaupt wenn ich vor dem Gleichrichter abzapfe?
Uli Trautenberg schrieb: > Nur: Selbst für den 9V-Nulldurchgangsdetektor hab ich jetzt mehrere > Vorschläge. Welchen nehm ich denn jetzt? Keinen. Ein Übertrager bringt dir Phasenversatz.
>Keinen. Ein Übertrager bringt dir Phasenversatz. Ich würde den Übertrager ohmsch belasten und zwar ausreichend niederohmig. Ein dann noch eventueller Phasenversatz dürfte auch hinreichend konstant sein. >Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem >7805 gefolgt ist. Ich würde dafür einen extra Trafo nehmen. Da gibt es ja ganz kleine Ausführungen heute. Die Lösung deiner Wahl dürfte aber die Opto-Geschichte sein, wie sie Abdul schon erwähnt hat. Eine andere Opto-Variante findest du im Anhang.
Fetz schrieb: > Als Anfänger würde ich eine Nulldurchgangserkennung direkt am Netz ohne > Potentialtrennung auf keinen Fall umsetzen. Bei gut auf beide Pole verteilten Widerständen, ist doch nichts schlechter vom Netz getrennt als jeder Phasenprüfer aus dem Baumarkt.
Uli Trautenberg schrieb: > - möglichst geringe Leistungsaufnahme > > Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem > 7805 gefolgt ist. Ist nicht dein Ernst, oder ? Wie verträgt sich denn geringe Leistungsaufnahme mit einem Linearregler, der von 9 Volt 4 verbrät ? Wenn du wirklich was gutes für die Umwelt tun willst, nimm ein altes Mobilfunkladegerät als Speisung -> aktives Recycling und guter Wirkungsgrad. Dann noch: http://www.mikrocontroller.net/topic/goto_post/1593827 von Michael H. und fertig.
Oje, nun kommen die Leute mit Trafos und 7805 an, um einen simplen Nulldurchgang per Optokoppler erkennen zu können. Und das in Zeiten des Energiesparens. Billig sind solche überkandidelten Schaltungen auch nicht, und genau wird es nach einem Trafo auch nicht. Muß man eigentlich alles selber zeigen ? Die obige Schaltung braucht 200uA aus 230V und erzeugt 100us lange Impulse exakt um den Nullpunkt symmetrisch herum. Zumindest in der Simulation funktionert das. Die Z-Diode ist sogar überflüssig und nur für Fehlfunktionen beigefügt. Einzig in der Realität wäre interessant wie sie auf Netzstörungen reagiert.
Hier wäre auch noch eine hübsche Nulldurchgangserkennung: Beitrag "Re: Brauche Hilfe beim Bau einer Phasenanschnittsteuerung mit AVR" Habe ich selber schon aufgebaut und funktioniert perfekt wie man auch am Oszi-Bild einigermassen erkennen kann. Die genaue Leistungsaufnahme weiss ich zwar nicht, aber es ist schon eine der stromsparenderen Nulldurchgangserkennungen von denen die im Netz so angeboten werden.
Matthias Sch. schrieb: > Uli Trautenberg schrieb: >> - möglichst geringe Leistungsaufnahme >> >> Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem >> 7805 gefolgt ist. > > Ist nicht dein Ernst, oder ? Wie verträgt sich denn geringe > Leistungsaufnahme mit einem Linearregler, der von 9 Volt 4 verbrät ? > Wenn du wirklich was gutes für die Umwelt tun willst, nimm ein altes > Mobilfunkladegerät als Speisung -> aktives Recycling und guter > Wirkungsgrad. > Dann noch: > http://www.mikrocontroller.net/topic/goto_post/1593827 von Michael H. > und fertig. Ahhh.... Ein 7805 aus dem ich ca. 2mA ziehe???? Gegen die knapp 2W die ich bei den Widerständen für die ZD ziehe sind die ziemlich egal wenn ich mich nicht täusche....
>Ahhh.... Ein 7805 aus dem ich ca. 2mA ziehe???? Gegen die knapp 2W die >ich bei den Widerständen für die ZD ziehe sind die ziemlich egal wenn >ich mich nicht täusche.... Außerdem ist die Verlustleistung nur eines von vielen Argumenten hier.
Diodi schrieb: >>Keinen. Ein Übertrager bringt dir Phasenversatz. > > Ich würde den Übertrager ohmsch belasten und zwar ausreichend > niederohmig. Ein dann noch eventueller Phasenversatz dürfte auch > hinreichend konstant sein. Den Versatz kann man zeitlich konstant rückrechnen, da das "Strom"netz in Wahrheit ein Spannungsnetz ist. Also spannungsgeführt. Soll heißen, der aufgeprägte Spannungssinus bleibt eigentlich immer erhalten. Dagegen kann der Strom fast beliebige Formen annehmen. > >>Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem >>7805 gefolgt ist. > > Ich würde dafür einen extra Trafo nehmen. Da gibt es ja ganz kleine > Ausführungen heute. > Die aber auch erstaunlich viel Verlustleistung gerade im Leerlauf zeigen. > Die Lösung deiner Wahl dürfte aber die Opto-Geschichte sein, wie sie > Abdul schon erwähnt hat. Eine andere Opto-Variante findest du im Anhang. Wieviel verbrät deine Schaltung? Ich müßte sie sonst in LTspice kippen. Ich könnte mir noch Varianten mit Thyristor oder DIAC vorstellen. Bei der Glimmlampe würde mich mal das tatsächliche Betriebsverhalten interessieren. Ich habe mit Glimmlampen keine guten Erfahrungen.
Hab mal das gesamte bisherige Dimmpack angehängt. U2 ist entfernt, dafür hängt jetzt an V1 noch zusätzlich die Lösung mit den antiparallelen OCs von Abdul mit dem Kondensator parallel zu R1 (in Abduls Schaltbild weiter oben im Thread) Die 6,2V Z-Diode ist mittlerweile eine 12V Z-Diode. Alle insgesamt 3 verwendeten OC sind CNY75. Der Printtrafo für die MCU-Versorgung hängt auch direkt an V1. R1 in diesem Schaltbild wird einmal die Last sein (vermutlich 50W oder 100W Halogenlampe)
So sieht das also aus, wenn ein Softwerker anfängt Hardware zu basteln. Er greift gleich zu SPICE ;-)
Abdul K. schrieb: > So sieht das also aus, wenn ein Softwerker anfängt Hardware zu basteln. > Er greift gleich zu SPICE ;-) Weckt denn ein SPICE-Wecker genauso zuverlässig wie ein Hardware-Wecker? :-) Gruss Harald
Geht ganz einfach! Funktioniert so: Über gelangt die positive Halbwelle auf die LED von OK1, während die negative über D1 abgeleitet wird. Ist dieser leitend, geht der Ausgang auf GND. Während der negativen Halbwelle wird er durch auf HIGH gezogen. Am Ausgang liegt ein Rechteck mit 50% DutyCycle an, dessen Flanken den Nulldurchgängen entsprechen.
>Wieviel verbrät deine Schaltung? Ich müßte sie sonst in LTspice kippen.
Bitte sehr...
René Zahn schrieb: > Geht ganz einfach! > > Funktioniert so: > Über gelangt die positive Halbwelle auf die LED von OK1, während die > negative über D1 abgeleitet wird. Ist dieser leitend, geht der Ausgang > auf GND. Während der negativen Halbwelle wird er durch auf HIGH gezogen. > Am Ausgang liegt ein Rechteck mit 50% DutyCycle an, dessen Flanken den > Nulldurchgängen entsprechen. Unter einer Reihe von Annahmen hier das Ergebnis: R2=100K: 150us tLH 180us tHL
Mal kurz Off-Topic... Hab in meiner Schaltung beim testaufbau vergessen das Gate vom Mosfet anzuschließen... Jedesmal flog sofort die Sicherung (1.5A fein) und der Mosfet ist danach von Source nach Drain kurzgeschlossen (also kaputt).... Warum?
> Warum?
Halb-Leiter.
Das Gate wird durch kapazitive Kopplung bis knapp über die
Threshold-Spannung hochgezogen, der MOSFET leitet gerade so viel daß die
Verlustleitung maximal wird, was der Chip nicht mal 1 Halbwelle lang
überlebt.
Allerdings sollte, wenn die 567 Ohm Last dran ist, trotzdem
keine Sicherung fliegen, zumindest wenn die Sicherung auch
sonst ein Einschalten der Last überlebt (flinke sind bei
Halogenlampen nicht überlebensfähig).
Diodi schrieb: >>Wieviel verbrät deine Schaltung? Ich müßte sie sonst in LTspice kippen. > > Bitte sehr... Aus deinem Scope werde ich nicht schlau. LTspice sagt 60mW komplette durchschnittliche Eingangsleistung. Da lohnt sich der Aufwand und meine einfachere Schaltung kann nicht mithalten: 540mW (Ich habs aber nicht weiter optimiert. Da geht noch vieles. Ich betreibe eine andere IR-LED Schaltug mit 100uA bei 2400Bd über 10cm) René: 980mW Zum Vergleich: Einfache Minitrafos brauchen im Leerlauf mindestens 0,5W.
Hier noch eine Spielerei. Der astabile Multivibrator schwingt frei bei ca. 50Hz und synchronisiert sich auf die Netzfrequenz, wenn diese vorhanden ist. Fällt das Netz weg, läuft er auf seinen ca. 50Hz weiter. Der Synchronisationsvorgang kann bei t=1 Sekunde in der Simulation beobachtet werden. Dauert so ca. 10 Wellen. Ich habe keine Ahnung wie man einen solchen Multivibrator optimal auslegt. Weiß das wer? Viel Spaß! Elektronik sollte man doch als Kunst anerkennen!
Nette Schaltung. Ich dachte der TE möchte ne uC-Schaltung auf die Nulldurchgänge triggern. Dann kann er doch alles in Software erledigen: Synchronieren aufs Netz, auf usec genau den Nulldurchgang errechnen. Was soll dann diese Schaltung, die mit ungefähr Netzfrequenz schwingt? Ist ja nur schlechter als Software.
Hallo, die bisher vorgestellten Schaltungen erscheinen mir alle zu kompliziert. Für eine Nulldurchgangserkennung benötigst man: - Kondensatornetzteil - Mosfet - Optokoppler - Schutzdioden L1-------C------Diode------R-------- | | | | R | | Diodeoptokoppler | Zener(5V) Elko | Zener1(5V)| | Mosfet | | | | N------------------------------------ Wobei das Gate des Optokoppler auf der Zenerdiode (Zener1) hängt. Das Kondensatornetzteil liefert die Energie im Nullpunkt. Wenn über der Zener1 während der positiven Halbwelle ca.1V abfällt schaltet der Mosfet. Während der negativen Halbwelle begrenzt die Diode Zener1 die Spannung am Gate so das der Mosfet nicht kaputt gehen kann
Der Mosfet wäre nach ein paar Wochen hinüber... Jeder Kleinsignalmosfet hat eine so hauchdünne Gateschicht, dass die Ladung von ein paar Surges in die Junction-Kapazität der Z-Diode sie zerstört. Bipolartechnik ist in dem Zweck wesentlich robuster. Bis auf den Kondensator als Impedanz macht das die von mir gepostete Lösung übrigens genau so. Seit Jahren. Beitrag "Re: Nulldurchgangserkennung" Einen Kondensator wollte ich nicht nehmen, weil der in der richtigen Spannungsklasse viel größer als ein Widerstand ist und ich die paar mW grade noch verkraften kann ^^
Ich schrieb: > Hallo, > > die bisher vorgestellten Schaltungen erscheinen mir alle zu kompliziert. > Für eine Nulldurchgangserkennung benötigst man: > Deine Schaltung ist doch schwieriger zu verstehen als meine! Du hast ein Kondensatornetzteil mit nachfolgendem Zweiweggleichrichter aufgebaut, wobei eine der Gleichrichterdioden eine Zenerdiode ist, so daß du gleichzeitig eine Spannungsregelung hast. Dahinter hast du einen Siebelko der ausreichend Energie für einen durchgeschalteten Optokoppler-Eingang bietet. Den eigentlichen Optokoppler steuerst du durch die gekappte Eingangswechselspannung. Dann fehlt bei dir noch die Sekundärseite. Da müßte noch ein Widerstand als Pull-Up/Down hin. Und nun vergleiche dieses Wirkprinzip mal mit meiner Schaltung aus einem Vorwiderstand und zwei antiparallelen Dioden. Da muß man nicht mehr viel dazu sagen! Interessant wäre deine Schaltung im Sinne von Leistungsverbrauch. Und wie sind die Verzögerungszeiten für BEIDE Nulldurchgänge? Oder muß ich das selber simulieren? Michael H. schrieb dan noch sinnvolle Hinweise.
@ Abdul K. Der erste R der mit der Zenerdiode direkt parallel zur Netzspannung hängt hat 300KOhm. Somit ist hier die Leistung zu vernachlässigen. Der Kondensator vom Netzteil hat 22nF. Der Strom der da durchkommt bei bei 50hz mal Zenerspannung 5V ist so ca. die Verlustleistung. Genauigkeit: Der Mosfet lässt schon ab 1V Gatespannung genug Strom fließen um den Nulldurchgang auf der Sekundärseite sicher zu erkennen. Genauigkeit ist somit ungefähr Phasenwinkel bei ein paar Volt Netzspannung. Und in diesem Bereich ist der Sinus sehr steil.
@Ich: Gib die genauen Daten und ich lasse dir die Zeiten und Verluste von LTspice bestimmen.
Weiß jemand warum in der Schaltung von MaWin 6 Dioden benutzt werden? Ansonsten super Schaltung, theoretisch bisher, danke dafür. In meiner Simulation mit Multisim ändert sich nicht viel, wenn ich diese zwei Stromzweige zusammenfasse siehe Schaltung.
Mit nur 4 Dioden kann sich eine Rückwirkung aus der Ladespannug von C1 über R1, R2 und R7 auf Q3 ergeben. Zwar sind die Widerstände so hochohmig udn der Spannungtsteiler teilt so weit, daß der Transistor nicht aufgesteuert werden sollte, aber man kann nie wissen, wie gut sie verstärken, und ob sich alle Nachbauer an die sorgfältig ausgewählten Widerstandswerte halten.
"...nie wissen, wie gut sie verstärken,.." Schaltungen mit solch einer Unbekannte wurden zuletzt in den 60-er-Jahren aufgebaut. Aus heutiger Sicht ist das Murks. ".. und ob sich alle Nachbauer an die sorgfältig ausgewählten Widerstandswerte halten." "sorgfältig ausgesucht",... dieses Vokabular benutzt man gerne, wenn man nicht in der Lage ist, eine robuste Schaltung zu entwerfen. Die Hochohmigkeit der Schaltung bietet für EMV-Techniker noch ein weitetes Betätigungsfeld.
Grösser geht immer :-) (aber nicht viel grösser, sonst fliesst kein ausreichender Strom mehr, man weiss ja nie, wie Transistoren gerade verstärken). 2M2 wären an Stelle des 4M4 aber zu wenig, dann müsste man den 470k wieder anpassen.
> "...nie wissen, wie gut sie verstärken,.." > Schaltungen mit solch einer Unbekannte wurden zuletzt in den > 60-er-Jahren aufgebaut. Aus heutiger Sicht ist das Murks. Daher ist die Schaltung ja so gebaut, daß sie tolerant auf Stromverstärkungsfaktoren ist. Und das habe ich auch so geschrieben. Du solltest also deine Dyslexie behandeln lassen. Die Schaltung funktioniert gut und ist damit der volle Gegensatz zu deinem Korrekturlesen.
Ich behaupte mal, dass die zwei Zusatzdioden in jedem Fall nicht nötig sind. Denn die Potentialverhältnisse sind immer klar definiert. Die meiste Zeit der Halbwelle ist die gleichgerichtete Spannung deutlich größer als 6V, damit fließt IMMER der Strom von den Dioden in R2 und R3 rein. Nur wenn sie kurz vor dem Nulldurchgang unter 6V sinkt, kann etwas Strom aus C1 über R2 in R3 fließen. Das ändert aber rein gar nichts am Potential, es gibt nur eine Stromverschiebung zwischen R2 und den Dioden (R2 liefert Strom, die Dioden dementsprechend weniger).
Die folgende Schaltung aus Finnland ist VIEL einfacher und weniger hochohmig... http://www.dextrel.net/diyzerocrosser.htm Habe den Tip entnommen aus Beitrag "Der µC dimmt (Triac)"
>Appnote von Atmel: > >http://www.atmel.com/Images/doc2508.pdf Dort findet sich diese pikante Passage: "Any voltage higher than 1,000V would probably be spikes or surges. The clamping diodes are able to handle spikes for a short period of time but not surges. The applica-tion note will not go into how to protect against surges, but simply recommend implementing protection against surges in the design."
> Die folgende Schaltung aus Finnland ist VIEL einfacher Sie braucht halt mit 0.12W drei mal so viel Leistung, allerdings eleganterweise nur 1N4148 Dioden.
>Sie braucht halt mit 0.12W drei mal so viel Leistung
Ja, das wird wohl an den Features liegen, ...
- works over all mains voltage ranges (100VAC...240VAC), without any
modification
... denn der Erfinder schreibt ja: 32mW at 120VAC
Schränkt man sich also auf > 200 Volt ein, so kann man die Widerstände
wohl noch Stück raufsetzen, Richtung 2x 470k oder so.
Ich werde das in Kürze ausprobieren, muss mir aber evtl. erst den 1mA
Optokopller besorgen.
Erich
Hier mal meine Simuergebnisse der Finnischen Schaltung, leider nicht mit korrektem OK aber annähernd. Spitzenleistung 236mW -> Sinusförmig also ca. 166mW im Durchschnitt. Allerdings benötigt die Schaltung eine Einschwingphase von ca. 70ms, wird wohl in der Praxis meistens kein Problem sein. Wählt man nun 2x440k verlängert sich der Einschwingvorgang um das doppelte und die Leistung wird halbiert zu P = 83mW Erich schrieb: > muss mir aber evtl. erst den 1mA > Optokopller besorgen. Was meinst du mit 1mA OK? der braucht doch Typisch auch 10mA
OK, ist schon recht clever gemacht, und durch die hochohmigen 220k Längswiderstände auch einigermassen EMV-fest. Müsste man aber mal richtig testen. Aber die Version vom Michael hat den bedeutenden Vorteil, dass die Polarität der Netzspannung erhalten bleibt. Das braucht man bei einigen Schaltungen, z.B. bei einer halbgesteuerten Thyristorbrücke. Beitrag "Re: Triac, Nulldurchgang erkennen (galvanisch getrennt!)" Wobei ich R1 und C1 für homöopatisch halte ;-) Und 27k sind eher ein Standardwert.
Falk Brunner schrieb: > Wobei ich R1 und C1 für homöopatisch halte ;-) Jaa damals, als man noch jung und dumm war... Über die 47p wundere ich mich auch grad. 47n waren es sicherlich nicht. Ich kann zwar die Schaltung selber nicht mehr anschaun, weil ich sie vergossen hab, aber ich hab die Reichelt-Bestellung dazu tatsächlich noch gefunden... 47p hab ich nicht bestellt, dafür aber 470p. Ist zwar immer noch mehr gehofft als nachgemessen, aber schaden können sie nicht. R1... ist Kosmetik.
Vielen vielen Dank für den guten Tipp aus Finnland^^ Funktioniert auch in der Praxis bei mir sehr gut. Die hier gezeigte Schaltung funktioniert bei mir ab 180V AC, also genug Reserve für Toleranzen.
kann man hier statt der 1N4148 auch die 1N4007 nehmen? Die 1A sind natürlich nicht nötig, aber die 1N4148 habe ich gerade nicht da. Macht sich die langsamere rev. recovery time stark bemerkbar (bei den langsamen 50 Hz) ?
@ Jojo S. (jojos) >kann man hier statt der 1N4148 auch die 1N4007 nehmen? Kann man, aber wozu? >sich die langsamere rev. recovery time stark bemerkbar (bei den >langsamen 50 Hz) ? Eher nicht. Die handvoll Mikrosekunden, die ausserdem bei den geringen Strömen hier ganr nciht voll wirksam wird, kann man in den Skat drücken.
Hier noch die italienische Variante... http://www.edn.com/design/analog/4368740/Mains-driven-zero-crossing-detector-uses-only-a-few-high-voltage-parts
Ich möchte mal riskieren was zum Verständnis der obigen 'finnischen' Schaltung zu fragen. Dass sich der Kondensator auf eine Spannung auflädt die durch den Spannungsteiler von der 220k und dem 22k Widerstand bestimmt wird leuchtet mir noch ein, aber was los ist, wenn die Halbwelle unter diese Spannung fällt verstehe ich nicht. Kann wer helfen? Der Emitter ist durch die Diode immer 0.7 negativer als die Basis warum ist der Transistor dann nicht immer quasi offen? Ich blicke da einfach nicht durch und das soll nciht so bleiben :-)
der Neue schrieb: > Der Emitter ist durch die Diode immer 0.7 negativer als die Basis Nein, genau anders herum: die Basis ist negativer, solange eine nennenswerte Eingangspannung vom Gleichrichter anliegt. Der Transistor sperrt. Geht die Eingangaspannung Richtung Null, kann über R2 Basisstrom von C13 in den Transistor fliessen. Der Optokoppler wird mit der Energie in C13 geschaltet.
Ich wuerd den Optokoppler weglassen, der braucht viel zuviel Strom. Sowas musste mit signifikant weniger Strom gehen.
Hallo zusammen, Warum immer einen Optokoppler zur galv. Trennung? Hat jemand zur Nulldurchgangserkennung schon mal einen ADUM 1201 (Digital-Isolator) oder ähnlich versucht? Dort dürfte sich der Betriebsstrom und damit die Verlustleistung doch in Grenzen halten? Gero
Weil wir verstanden haben, was los ist und keine Kleinkinder-Elektriker sind.
Ich wuerd die galvanische Trennung mit einem 100MOhm Spannungseingang an einem Nanopower Komparator machen. zB einen TLV3701, der zieht 0.6uA Versorgung und 80pA input bias.
> ADUM 1201 (Digital-Isolator) oder ähnlich
Kann man machen, er braucht 1.4mA und die muss man aus den 230V auch
erst gewinnen, also auch ein Kondensatornetzteil.
Das sind etwa genau so viele Bauteile, nicht weniger Strom, und dafür
etwas teurer. Aber wenn man mit dem zweiten Kanal etwas anfangen kann
vielleicht sinnvoll.
Doppel Troll schrieb: doppel-pfeife... > Ich wuerd die galvanische Trennung mit einem 100MOhm Spannungseingang an ein 100MOhm widerstand mit ein paar kV ist groß, nicht leicht beschaffbar und kostet geld. > einem Nanopower Komparator machen. zB einen TLV3701, der zieht 0.6uA > Versorgung mit komparationspunkt nullleiter, ja? wie willst du denn dann von deiner restlichen schaltung trennen und trotzdem common-range und input-pegel bezogen auf die versorgung einhalten?
Die Spannung wird als Differenzspannung gemessen. Die 2uA sind wesentlich weniger wie ein Kondenser als RF-Block als kapazitiven Ableitstrom hat. Vergiss die. Nee, den Komparator direkt an die Schaltung.
Versuchs mal mit folgender Schaltung: http://www.dextrel.net/diyzerocrosser.htm Ist erprobt und funktioniert einwandfrei.
Doppel Pfeife schrieb: > Die Spannung wird als Differenzspannung gemessen. Die 2uA sind eben nicht. aber falk hat recht...
@Simon Ja, danke. Aber genau davon reden wir seit meinem Beitrag vom Datum: 11.09.2012 11:14 @Doppel Troll nomen est omen
Hallo, sorry das ich einen etwas älteres Topic auspacke aber... Ich bin auch auf der Suche nach der Perfektem Nulldurchgangs Ermittler Schaltung. Ich habe bei LT Spice die Schaltung vom oben genanntem Link simuliert. http://www.dextrel.net/diyzerocrosser.htm Ok dachte ich mir und wollte die oben genannte Schaltung mal mit der Direkten Beschaltung eines Optokopplers vergleichen die man oft im Internet findet. Dann kam mir in den Sinn das man ja einen OPV noch dazu bauen könnte um einen Schwellenwert einzustellen. Laut LT Spice ist die Standard Beschaltung mit OPV besser als die im Link. Kann mir bitte jemand die Vor und Nachteile der Beiden Schaltungen erläutern? Im Anhang das LTSpice Projekt. Die Leitung für den µC ist Beschriftet.
Stefan S. schrieb: > Also könnt es schon Probleme geben 4M4 statt 4M7 zu benutzten? Wenn Du einen solchen Exoten irgendwo bekommst... Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > Wenn Du einen solchen Exoten irgendwo bekommst... Tippfehler -> 4M3 Habe mich jedoch für die andere Schaltung entschieden die ohne solch hochohmigen Widerständen auskommt. War mir EMV technisch zu risky. Thomas Gruber schrieb: > Ich habe bei LT Spice die Schaltung vom oben genanntem Link simuliert. > http://www.dextrel.net/diyzerocrosser.htm Hatte diese Schaltung mit 440k annähernd simuliert ( Nicht alle Typen der Bauteile hatte ich in Multisim 11.0) In der Praxis zeigten sich hierbei aber unschöne Flanken nach dem Optokoppler. Somit wieder zurück auf die originalen 220k. Im Anhang nun meine aufgebaute Schaltung falls sie jemand brauchen kann. Sie läuft sehr gut und wird zurzeit auf einen Mikrocontroller geführt und damit einen Phasenanschnittsdimmer realisiert. Viel mit SMD, anfänglich dachte ich Berührungsschutz von oben doch einen SMD Optokoppler hatte ich net da.
> Kann mir bitte jemand die Vor und Nachteile der Beiden Schaltungen > erläutern? Im Anhang das LTSpice Projekt. Wär es zuviel verlangt, die Schaltung als für Alle lesbares Bild anzuhängen, oder erwartest du wirklich, dass Jeder LTSpice verwendet?
ArnoR schrieb: > Wär es zuviel verlangt, die Schaltung als für Alle lesbares Bild > anzuhängen, oder erwartest du wirklich, dass Jeder LTSpice verwendet? Man kann es auch freundlicher sagen. Also Stefan, könntest Du bitte -sofern es nicht zu viel Mühe macht - ein Bild bereitstellen, welches für alle benutzbar ist? Danke.
> Dann kam mir in den Sinn das man ja einen OPV noch dazu bauen könnte um > einen Schwellenwert einzustellen. Du solltest dem OPV noch eine kleine Hysterese verpassen (hochohmigen Widerstand vom Ausgang zum nicht invertierenden Eingang), um Schwingungen am Umschaltpunkt zu vermeiden.
Ich war sicher nicht gemeint, aber hier bitte schön Zurück zum Thema. Bei deiner unteren Schaltung brauchst du deutlich mehr Leistung aus dem 230V Netz. Obere 440kOhm@~230V untere 100kOhm@~230V
ArnoR schrieb: > Du solltest dem OPV noch eine kleine Hysterese verpassen (hochohmigen > Widerstand vom Ausgang zum nicht invertierenden Eingang), um > Schwingungen am Umschaltpunkt zu vermeiden. Wäre das nicht eine Gegenkopplung?
> Wäre das nicht eine Gegenkopplung? Nein, Gegenkopplung liegt vor, wenn das Signal "gegenphasig", also zum invertierenden Eingang, zurückgeführt wird. http://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Grundbeschaltung_mit_Berechnung
Für Netzspannung liegen die Leiterbahnen ziemlich nah zusammen, und eine Sicherung finde ich nicht in dem Layout.
Mark schrieb: > Für Netzspannung liegen die Leiterbahnen ziemlich nah zusammen, und eine > Sicherung finde ich nicht in dem Layout Sicherung ist in der Bauform TR5 vorhanden. Die vollen 230V liegen nur vor den 4x 110k Ohm Widerständen. Welche mit Absicht aufgeteilt wurden um die Spannungsfestigkeit der 0805 Widerstände nicht zu überschreiten. Hinter diesen Beträgt die Spannung maximal 12V+2*0,7V = 13,4V
ArnoR schrieb: > > Du solltest dem OPV noch eine kleine Hysterese verpassen (hochohmigen > Widerstand vom Ausgang zum nicht invertierenden Eingang), um > Schwingungen am Umschaltpunkt zu vermeiden. Hallo. Hab mal mit einen 1megoohm Wiederstand simuliert. Laut Ausgangssignal ist keine änderung ersichtlich. Werde den Wiederstand also vorsehen. Nur zum verständniss warum sollte der OPV zum schwingen anfangen?
> Nur zum verständniss warum sollte der OPV zum schwingen anfangen?
Der OPV arbeitet (ohne die Rückkopplung) als Komparator mit seiner
Leerlaufverstärkung. D.h., dass bereits Eingangsdifferenzspannungen von
etwa 1µV am Ausgang zum vollen Spannungshub führen. Derartige Spannungen
entstehen durch Rauschen, Rückwirkung von der Betriebsspannung,
Störeinkopplung aus der Umgebung usw.. Die Ausgangsspannung des OPV
könnte daher an der Umschaltschwelle "zappeln".
MaWin schrieb: > Oje, > nun kommen die Leute mit Trafos und 7805 an, > um einen simplen Nulldurchgang per Optokoppler > erkennen zu können. Und das in Zeiten des > Energiesparens. Billig sind solche > überkandidelten Schaltungen auch nicht, > und genau wird es nach einem Trafo auch nicht. > > Muß man eigentlich alles selber zeigen ? > > Die obige Schaltung braucht 200uA aus 230V > und erzeugt 100us lange Impulse exakt um den > Nullpunkt symmetrisch herum. > > Zumindest in der Simulation funktionert das. > Die Z-Diode ist sogar überflüssig und nur für Fehlfunktionen beigefügt. > > Einzig in der Realität wäre interessant wie > sie auf Netzstörungen reagiert. Welche Art von Dioden braucht man für die Schaltung Und was für Kondensatoren müssen es sein?
Schöner uralter Thread... Hättest wenigstens die Grafik aus Februar 2012 mit anhängen können. Dioden? Selbst 1n4007 sollten nicht zu langsam sein. Besser sind MUR160 Peter L. schrieb: > Und was für Kondensatoren müssen es sein? Ich sehe nur einen. Type egal, Spannungsfestigkeit > Z-Diode. R5 ist mit 470k aber sowas von sinnlos... guteN8
Dabke für die fixe Antwort, ich habe heute alle Teile gekauft nur die 2N3909 gab es nicht. Kann man auch was anderes verwenden was es evtl sogar bei Conrad gibt?
Das sind stinknormale NPN Transistoren, wie BC547 BC108, BC238, 2SA1015, müssen nur Milliampere bei 12V aushalten. Auch die Dioden sind unproblematisch, ich würde 1N4007 nehmen, aber wenn man sowieso für die restliche Schaltung einen 250V~ VDR als Überspannungsschutz mit Thermosischerung davor hat dann tut es auch eine 1N4005.
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