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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Optokoppler mit 230V ansteuern ?


Autor: Stefan Seegel (Gast)
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Tach!

Ich möchte mit einem AVR die Zustände diverser Pumpen meiner
Heizungsanlage überwachen. Dazu müsste ich mit 230V einen Optokoppler
(z.B. PC847) ansteuern. Was eignet sich da als "Vorwiderstand" ?
230V-Uf über einen Widerstand zu verbraten ist vermutlich nicht
unbedingt die beste Idee...

Stefan

Autor: Hendi (dg3hda) (Gast)
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Pollin.de und vergleichbare haben manchmal Netzteile im unteren
einstelligen Eurosegment, auch Schaltnetzteile mit hohem Wirkungsgrad
aber schlechter fall/risetime :) Den Eingang kann man über Relais
Multiplexen, falls alle Signale am selben Ort ankommen. Oder am
Wochenende nach Bensheim/Bergstraße, Amateurfunkflohmarkt zur
UKW-Tagung kommen, da findet man sowas bestimmt auch! :-)

Grüße, HD

Autor: KoF (Gast)
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nen ~60k/1W widerstand vor nen cny17 (oder sonst einen) das sollte schon
reichen! eventuell sollte man das auf 2 widerstände aufteilen...

Autor: glang (Gast)
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Hallo Stefen!
**
230V-Uf über einen Widerstand zu verbraten ist vermutlich nicht
unbedingt die beste Idee...
**
Doch, Die Idee ist gut.
Naja ich meine mit dem braten, das kannst du lassen.
Also, Ein Widerstand der Baureihe 0207 kann eine Leistung mit 0,33W
verbraten. Das macht bei 230VAC Dann 0,33W/230V=1,4mA und einen
Widerstand von 176kohm. Resultierende Auswahl ein 180kohm Widerstand.
ergibt dann einen Strom von 1,27mA. Die Schaltung wäre:
Phase L der Pumpe über eine Diode 1N4007 an den Widerstand 180kohm zum
Eingang des Optokopplers.
Jetzt Datenblatt PC847.... Übertragungsverh. mindestens 50% macht einen
Ausgangsstrom von 1,27mA/2= 638µA.
Am Atmel den Kollektor des Optokopplers angeschlossen mit einem
Widerstand nach +5V ergibt sich der Wert 7,8kohm.
Bedenken mußt du folgendes: Der Eingang am Atmel macht alle 20ms einen
Impuls. Weil der Eingang des Optokopplers mit einer Diode und
Widerstand angesteuert wird. Das muß im Programm berücksichtigt werden.
Ich hoffe du kannst mir folgen. Viel Spaß und viel Erfolg mit deiner
Heizung.
mfg G.Lang

Autor: Stefan Seegel (Gast)
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Tach,

super, Danke für den Hinweis. Eventuell kann ich ja parallel zum
Optokoppler noch einen Elko reinmachen, damit ich nicht nur Pulse
sondern ein Dauersignal am Atmel habe.
Hintergrund ist übrigens folgender: Ich habe eine komplette
funktionierende Heizungssteuerung mit einem Mega16, 4 Taster, Display,
16 Temperatureingänge für NTCs und 10 Relaisausgänge gebaut. Es werden
u.a. eine Solarkollektoranlage, ein Ölbrenner, und die Kesselpumpe
eines Feststoffkessels angesteuert. Nun bekommen wir aber in den
nächsten Wochen einen Holzvergaser (www.atmos.cz), der aber seine
Kesselpumpe selber mit einem Steuergerät schaltet. Ich muss jedoch in
meiner Steuerung wissen wann der Holzvergaser aktiv ist, so dass der
Ölbrenner nicht einschaltet.
Das ganze hat auch ein Webinterface: http://seesys.homeip.net

Das war jetzt ein bischen OT, aber vielleicht interessierts
jemanden...

MfG und Danke
Stefan

Autor: glang (Gast)
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Ne, Stefan, machs anders.
Wenn du den atmel programmieren kannst, dann mach dort Zeiten rein. Die
Abfrage der Pumpe muß ja nicht auf die ms sein. Das kannst du so
machen:
Ist der Atmel Eingang immer 5V, dann ist der Optokoppler nicht
geschaltet. Also Pumpe aus. Ist der Eingang wechselnd? dann ist die
Pumpe an. Das Ganze läßt sich mit dem Timer des Atmels auswerten.
Mit dem Elko ist auch eine Lösung. Aber:
Du machst von der Phase L die Anode der Diode rein. 1N4007. An der
Kathode der Diode den Widerstand mit dem Elko dran. Der Elko kann ein
1uF/350V sein. Dadurch wird der Elko schnell geladen und über den
Widerstand langsam entladen.
So hast du die gewähr, dass der Optokoppler immer geschaltet ist wenn
an der Anode der Diode Spannung anliegt.
Nachteil: Die Entladung des Elkos dauert ca 40ms. Aber das ist wohl in
diesem Falle egal. Natürlich der Platz usw. Aber das kannst du am
besten beurteilen. Im professionellen Schaltungsdesign wird das
Programm geändert und der Elko weggelassen. Das sätzt voraus, dass man
das Programm auch ändern kann.
So, Stefan. Am besten probiertst du das Ganze mal aus befor du alles
direkt einbaust.

Autor: Hartmut Gröger (Gast)
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Hi

Für Wechsespannungsanwendungen gibt es Optokoppler mit 2
antiparallelgeschalteten Led. Damit kannst du zur Ansteuerung beide
Halbwellen nutzen. Wenn du dann die Ausgangsspannung mit einem mit
einem Kondensator stabilisierst bekommst du ein recht stabiles Signal.

MfG HG

Autor: Hartmut Gröger (Gast)
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PS

Statt eines Vorwiderstandes geht auch eine RC-Kombination. Der
Kondensator wirkt als kapazitiver Widerstand. Dazu einen Widerstand in
Reihe zum C um den Einschaltstrom zu begrenzen. Zur Sicherheit nech
einen reletiv hochohmigen R parallel zum C um ein schnelle Entladung zu
gewährleisten. Die genauen Werte habe ich im Moment leider nicht parat.

MfG HG

Autor: Stefan Seegel (Gast)
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Super,

da hab ich ja dann schon ziemlich Infos zusammen. Dann werd ich in
meine Software noch was einmachen dass Impulse erkannt werden, und wenn
eine bestimmte Zeit (so 100ms sollten genügen) kein Impuls mehr kommt
ist die Pumpe aus, also eine retriggerbare monostabile Kippstufe. Die
Ansprech-/Verzögerungszeit ist ja in diesem Fall alles andere als
kritisch.

Gruß
Stefan

Autor: Arno H. (Gast)
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Also einen Widerstand so auszureizen, dass er noch nicht mal die
zulässigen Netzüberspannungen verträgt, ist meiner Ansicht nach mit
sehr heisser Nadel gestrickt.
Du brauchst doch nur ein Dauersignal für eine laufende Pumpe. Wenn Du
an die Leitungen rankannst, ist ein Ringkern als Stromwandler eine
Möglichkeit, oder Du nimmst eine Schaltung für ein trafoloses Netzteil
(siehe Microchip - HP) und wandelst sie für Deine Bedürfnisse ab.
Arno

Autor: Sascha Folville (sascha74)
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Hallo Stefan,

habe per Zufall diesen Artikel und deinen Link auf deine 
Heizungs-Webseite gefunden. Im Prinzip habe ich ähnliches vor. Einen 
1-Wire-Bus mit Homebrew-rs232-Adapter tut auch schon seinen Dienst. 
Jetzt bin ich noch dabei die Erkennung für Brenner und Pumpe zu 
implementieren.
Vielleicht hast du ja den ein oder anderen Tip für mich. Würde mich über 
ein Feedback freuen.

Gruß Sascha

Stefan Seegel wrote:
> Tach,
>
> super, Danke für den Hinweis. Eventuell kann ich ja parallel zum
> Optokoppler noch einen Elko reinmachen, damit ich nicht nur Pulse
> sondern ein Dauersignal am Atmel habe.
> Hintergrund ist übrigens folgender: Ich habe eine komplette
> funktionierende Heizungssteuerung mit einem Mega16, 4 Taster, Display,
> 16 Temperatureingänge für NTCs und 10 Relaisausgänge gebaut. Es werden
> u.a. eine Solarkollektoranlage, ein Ölbrenner, und die Kesselpumpe
> eines Feststoffkessels angesteuert. Nun bekommen wir aber in den
> nächsten Wochen einen Holzvergaser (www.atmos.cz), der aber seine
> Kesselpumpe selber mit einem Steuergerät schaltet. Ich muss jedoch in
> meiner Steuerung wissen wann der Holzvergaser aktiv ist, so dass der
> Ölbrenner nicht einschaltet.
> Das ganze hat auch ein Webinterface: http://seesys.homeip.net
>
> Das war jetzt ein bischen OT, aber vielleicht interessierts
> jemanden...
>
> MfG und Danke
> Stefan

Autor: Stefan (Gast)
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Hallo Sascha,

was möchtest du denn genau wissen ?

S

Autor: Sascha Folville (sascha74)
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Hallo Stefan,

also das Thema des Threads ist natürlich eine Sache, also wie hast du 
jetzt z.B. den Teil realisiert, in dem du erkennst ob die Pumpe läuft 
oder nicht. Beim Brenner hab ich noch die Idee, das ggf. über einen LDR 
vor dem Sichtfenster anzubringen. Den Mischer liest du vermutlich über 
ein 2. mechanisch verbundenes Poti - oder?

Naja, ich habe auch mal an die gmx-Adresse (ich hoffe es war die 
richtige) ein Mail geschrieben, da das ganze sicher etwas OT wird.

Danke und Gruß Sascha

Autor: Dieter T. (dth)
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Hallo Stefan,

auf welcher Hardware hast du denn dein Projekt implementiert?
Mir gefällt auch die schnörkellose Oberfläche. (nicht falsch verstehen!)
Kann man irgendwo mehr über dein Projekt erfahren?

Gruß

Dieter

Autor: Stefan (Gast)
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Hallo,

@Sascha
ich muss eigentlich nichts selber messen oder abnehmen, da alles von 
meiner eigenen Elektronik geregelt wird. Ausnahme ist der 
Feststoffkessel der eine eigene einfache Regelung integriert hat. Das 
Ausgangssignal dieser Regelung speise ich über einen Optokoppler wie 
hier beschrieben in meine Schaltung ein.

@Dieter
Die Regelung (Solar, Holz/Öl, Brauchwasser etc...) läuft auf einem Mega 
16 mit LCD, an dem 10 Relais hängen. Die Temperaturen (16 Kanäle, 
momentan 12 verwendet) werden von 2x ATTiny gemessen und vom der 
Haupt-CPU über I2C abgefragt. Das Webinterface ist erst viel später 
hinzugekommen und arbeitet auf einem Beck IPC SC12 und unterhält sich 
mit der Haupt-CPU über eine RS232 Schnittstelle. Der SC12 bietet zum 
einen eine Seite mit den Momentanwerten an ( http://seesys.homeip.net ), 
und schreibt die Daten ausserdem auf einen SQL-Server, so dass 
Statistiken darstellbar sind:
http://heizung.seegel-systeme.de/

Eigentlich wollte ich das mal alles in neue Hardware kleiden wo alles in 
einem Modul ist (CPU, LCD, Schaltstufen, Temp. Eingänge, DCF77, 
Ethernet, Lambdamesseinheit, Modbus-Interface....) aber wie das mit der 
Zeit halt immer so ist, und das jetzige System macht die Bude ja auch 
warm...

S

Autor: K. F. (packet)
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...suchte gerade auch nach einem guten Schaltungsvorschlag...habe was 
gefunden und für das Forum als PDF zusammengefasst...


Gruss Packet.

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