Moin, da ich bisher noch keine große Erfahrung habe mit dem Platinendesign an 230V, hätte ich die kleine bitte da mal drüberzuschauen. Die SSR werden mit maximal 5A belastet, der Eingang ist extern mit 10A abgesichert. Das Raster ist auf 1mm gestellt, macht eventuell das Bewerten der Abstände einfacher. Der 5V/uc-Teil ist komplett ungeroutet, daran bitte nicht stören ;) Danke Moritz
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Kommt drauf an, ob deine Niederspannungsseite SELV, also möglicherweise berührbar, sein soll oder bloss funktional getrennt. Das S201 hat 5mm Abstand, ausreichend für SELV und du reduzuerst es ohne Not auf 2mm, das reicht bloss als funktionale Isolierung. Auch ist die Frage, ob deine 10A Sicherung bei einem Kurzschluss flink genug auslöst um das SSR zu schützen, oder ob du dann das SSR gleich mit austauschen darfst (anzunehmen, aber ich kenne das Schmelzintegral deiner Sucherung nicht). Ein 275V~ VDR nach der Sicherung zum Schutz der SSR vor Überspannung wäre auch nicht schkecht.
Moritz A. schrieb: > Das Raster ist auf 1mm gestellt, macht eventuell das > Bewerten der Abstände einfacher. Das Raster im Schaltplan nervt einfach nur. Wozu soll das gut sein?
Mike A. schrieb: > Das Raster im Schaltplan nervt einfach nur. Wozu soll das gut sein? Für Aus-Raster!
Ich sehe gerade, dass der Kühlköper ja absichtlich auf Leiter hängt... Ob das so die beste Idee ist? Sonst sieht es eigentlich ganz ordentlich gelayoutet aus. Schaltplan hab ich aber nicht drüber geschaut...
Also deine Nulldurchgangserkennung sieht abenteuerlich aus. Hast du mal ausgerechnet was der Widerstand für Leistungsverluste abkönnen muss? Denke daran, dass du durchgehend mit Effektivwerten rechnest. Deine SSRs (eigentlich Triacs) können in dieser Konfiguration durch dI/dt zünden (Überkopfzündung, also Totalzertörung). Darum (und aus Gründen der EMV) setzt man eine gescheite Drossel in Serie an die Ausgangsseite. (Vgl. jeder Dimmer). Der Snubberwiderstand sieht etwas sehr klein geraten aus.
MaWin schrieb: > Kommt drauf an, ob deine Niederspannungsseite SELV, also möglicherweise > berührbar, sein soll oder bloss funktional getrennt. In gewisser Weise berührbar, spätestens über den USB-Port auf µC-Seite. > Das S201 hat 5mm Abstand, ausreichend für SELV und du reduzuerst es ohne > Not auf 2mm, das reicht bloss als funktionale Isolierung. 5mm an den Pins, mit Pads komme ich maximal auf 3mm. Du meinst, ich sollte http://www.mikrocontroller.net/articles/Leiterbahnabst%C3%A4nde#Praktische_Anwendung 230V/III beachten, also 3mm L/N/PE und 6mm L/N/PE<->berührbarer Teil? > Auch ist die Frage, ob deine 10A Sicherung bei einem Kurzschluss flink > genug auslöst um das SSR zu schützen, oder ob du dann das SSR gleich mit > austauschen darfst (anzunehmen, aber ich kenne das Schmelzintegral > deiner Sucherung nicht). Geplant war eine normale 5x20mm-10A-Feinsicherung flink, wobei ich den Stromverlauf der Heizelemente beim Anschalten dafür noch genauer anschauen muss. > Ein 275V~ VDR nach der Sicherung zum Schutz der SSR vor Überspannung > wäre auch nicht schkecht. Guter Tipp, auch wenn die S20x eigentlich 600V im Off-State verkraften sollten. böser Realist schrieb: > Kühlkörper Bohrloch am Leiter Clearance beachten. Die steht im Moment auf 2,5mm, die auch eingehalten werden. Mike A. schrieb: > Das Raster im Schaltplan nervt einfach nur. Wozu soll das gut sein? Um dich zu nerven. Ich finde es angenehmer, mit eingeschaltetem Raster zu arbeiten.
böser Realist schrieb: > Ich sehe gerade, dass der Kühlköper ja absichtlich auf Leiter hängt... > Ob das so die beste Idee ist? Der hängt nicht auf Leiter, sondern auf PE - getreu dem Motto, ungeerdete Metallteile sind böse. Peter schrieb: > Also deine Nulldurchgangserkennung sieht abenteuerlich aus. Hast du mal > ausgerechnet was der Widerstand für Leistungsverluste abkönnen muss? Also ich komme auf <3mA/560mW. > Denke daran, dass du durchgehend mit Effektivwerten rechnest. Deine SSRs > (eigentlich Triacs) können in dieser Konfiguration durch dI/dt zünden > (Überkopfzündung, also Totalzertörung). Darum (und aus Gründen der EMV) > setzt man eine gescheite Drossel in Serie an die Ausgangsseite. (Vgl. > jeder Dimmer). Der Snubberwiderstand sieht etwas sehr klein geraten aus. Da habe ich mich eigentlich an Snubber gehalten, in meinem Fall hängen auch nur Ohmsche Lasten daran.
Bei dem PE Polygon kannst du die Thermals abschalten, die bringen keine Vorteile mehr wenn der Lötstift selbst ein dicker Kühlkörper ist. Dafür ist eine massive Fläche deutlich stabiler besonders wenn du länger lötest. Den Optokoppler würde ich noch tauschen, es gibt von Avago Optokoppler mit antiparallelen LEDs um beide Flanken zu erfassen.
Der Nulldurchgangs-Optokoppler braucht eine Anti-Parallel-Diode (gegen die Halbwelle wenn die LED nicht leuchtet). Oder du nimmst gleich einen mit AC-Eingang, z.B. SFH628A-3X016; der hat auch einen VDE-Stempel. Es gibt die Snubber-RC-Kombination als ein Bauteil, damit hast du zwei Pads auf Netzpotential weniger und sparst Platz. Außerdem sind die extra für Betrieb an 230V gezüchtet worden: http://de.farnell.com/kemet/pmr209mb5470m100r30/kondensator-0-047uf-630v-radial/dp/2332440 Und: ja, wenn die Triacs schon so wenig Pin-Abstand haben, solltest du wenigstens den überall einhalten. Es gibt Leute, die halten 8mm Abstand...
Moritz A. schrieb: > In gewisser Weise berührbar, spätestens über den USB-Port auf µC-Seite. Also ist dein Isolationsabstand unzureichend. Bei Verschmutzungsklasse II (also in einem Gehäuse) und Überspannungskategorie II (also an einer Steckdose) brauchst du 5mm, das ist mit dem SSR einhaltbar auch mit Lötpads. Deine 2mm sind VIEL zu wenig. > Geplant war eine normale 5x20mm-10A-Feinsicherung flink Probiere es aus: Ein SSR in Reihe mit der Sicherung und der Heizung an 230V, und dann die Heizung per SSR einschalten und kurzschliessen. Hat die Sicherung das SSR geschützt? > Guter Tipp, auch wenn die S20x eigentlich 600V im Off-State verkraften > sollten. Was meinst du, auf wie viel ein 275V~ VDR begrenzt ? Ein 400V SSR reicht da jedenfalls nicht.
MaWin schrieb: > Moritz A. schrieb: >> In gewisser Weise berührbar, spätestens über den USB-Port auf µC-Seite. > > Also ist dein Isolationsabstand unzureichend. > Bei Verschmutzungsklasse II (also in einem Gehäuse) und > Überspannungskategorie II (also an einer Steckdose) brauchst du 5mm, das > ist mit dem SSR einhaltbar auch mit Lötpads. > Deine 2mm sind VIEL zu wenig. Für Verschmutzungsklasse II/Überspannungskategorie II komme ich auf folgende Werte:
1 | x L/N PE SKS |
2 | L/N 2,5mm 2,5mm 5mm |
3 | PE 2,5mm - 5mm |
>> Geplant war eine normale 5x20mm-10A-Feinsicherung flink > > Probiere es aus: Ein SSR in Reihe mit der Sicherung und der Heizung an > 230V, und dann die Heizung per SSR einschalten und kurzschliessen. Hat > die Sicherung das SSR geschützt? Ich würde hier ganz pragmatisch sagen, im Worst-Case ist das SSR eben auch kaputt – wenn die Hardware außenherum defekt ist habe ich sowieso "andere" Probleme, und drei weitere Sicherungshalter bekomme ich leider kaum unter. >> Guter Tipp, auch wenn die S20x eigentlich 600V im Off-State verkraften >> sollten. > > Was meinst du, auf wie viel ein 275V~ VDR begrenzt ? Ein 400V SSR reicht > da jedenfalls nicht. Nagut, wo du recht hast ;) Ich bin dann wohl erstmal etwas weiter Teile schubsen. Danke Moritz
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So, das wäre dann die aktualisierte Variante mit mehr Spacing, insbesondere 5mm zwischen Niederspannungs- und Netzseite. Um trotzdem den notwendigen Querschnitt hinzubekommen, ist jetzt L in der SSR-Zuleitung "doppelseitig".
So schaut das schon besser aus. Aber warum ist R5 kleiner als R6? Die sollten beide 15mm Rastermaß haben für Widerstände mit 1 bis 2 Watt. Einerseits, weil sie gut warm werden, andererseits wegen der höheren Spannungsfestigkeit.
Schaulus Tiger schrieb: > Aber warum ist R5 kleiner als R6? Die > sollten beide 15mm Rastermaß haben für Widerstände mit 1 bis 2 Watt. > Einerseits, weil sie gut warm werden, andererseits wegen der höheren > Spannungsfestigkeit. Die sind gleich groß, es sind nur unterschiedlich viel "Bein" übrig, da ich die nicht aneinander angepasst habe.
Die 6 VIAs unten sind etwas untterdimensioniert, würde ich sagen.
Simon K. schrieb: > Die 6 VIAs unten sind etwas untterdimensioniert, würde ich sagen. Für ein 0,3mm-VIA komme ich auf 1,2A bei 5K Erwärmung, also 7,2A – wenn sich der Strom auf die beiden Layer aufteilt bräuchte ich im 5A. Ein, zwei mehr Schaden vermutlich nicht, aber unterdimensioniert würde ich das trotzdem nicht nennen. Grüße Moritz
Eine Frage bzgl. Kühlkörper. Wo hast du den gefunden? Ist er vom fischerelektronik? Laut Datenblatt des Kühlkörpers (Sk104) die Breite der Öffnung ist 15,9 mm, aber die Breite des SSRs ist 18,5mm. Die beide passen ja nicht zusammen.
Du führst auf dem Top-Layer Leiterbahnen unter dem Kühlkörper durch. Wenn dieser nicht entsprechend konstruiert ist, liegt da nur der Lötstopplack dazwischen was keine ausreichende Isoltion zwischen L und PE darstellt!
Moritz A. schrieb: > Simon K. schrieb: >> Die 6 VIAs unten sind etwas untterdimensioniert, würde ich sagen. > > Für ein 0,3mm-VIA komme ich auf 1,2A bei 5K Erwärmung, also 7,2A – wenn > sich der Strom auf die beiden Layer aufteilt bräuchte ich im 5A. Ein, > zwei mehr Schaden vermutlich nicht, aber unterdimensioniert würde ich > das trotzdem nicht nennen. Erstens ist genügend Platz da um locker doppelt überzudimensionieren, das schadet niemandem. Zweitens hast du selbst geschriebe, dass extern mit 10A abgesichert ist. Eine solche Sicherung löst erst überhalb von 10A aus, bei entsprechender Verzögerung. Also nix mit 5Ampere. Oder willst du, dass die VIAs auch zur ungewollten Sicherung werden? Ich würde die ganze Fläche mit VIAs voll machen, oder ist das DEIN Bohrer, der da abnutzt?
Es gibt die SSRs auch mit eingebautem Nullspannungsschalter und Snubber. S202S12
mimin icer schrieb: > Eine Frage bzgl. Kühlkörper. Wo hast du den gefunden? Ist er vom > fischerelektronik? Laut Datenblatt des Kühlkörpers (Sk104) die Breite > der Öffnung ist 15,9 mm, aber die Breite des SSRs ist 18,5mm. Die beide > passen ja nicht zusammen. Da ist der Typ falsch beschriftet, eventuell hat er beim Replace den Value übernommen. Korrekt ist SK409 50,8 http://www.fischerelektronik.de/web_fischer/de_DE/K%C3%BChlk%C3%B6rper/A04/Strangk%C3%BChlk%C3%B6rper%20f%C3%BCr%20Leiterplattenmontage/PR/SK409_50.8_STC_/$productCard/dimensionParameters/index.xhtml Hans Dampf schrieb: > Du führst auf dem Top-Layer Leiterbahnen unter dem Kühlkörper durch. > Wenn dieser nicht entsprechend konstruiert ist, liegt da nur der > Lötstopplack dazwischen was keine ausreichende Isoltion zwischen L und > PE darstellt! Siehe Datenblatt oben, wobei der Ausschnitt für die PINs trotzdem nicht breit genug ist. Mal schauen ob ich da noch einen anderen Suche oder ihn etwas größer Dremel. Grüße Moritz
Nochwas. Ein SSR hat 2V anliegen, macht bei 6A immer noch 12W, Dh der Kuehlkoerper ist gut gemeint, aber rabbiat unterdimensioniert. Da muss ein ganz anderes Kuehlkonzept her. Allenfalls auch eine Temperaturueberwachung.
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Siebzehn Für Fuenfzehn schrieb: > Nochwas. Ein SSR hat 2V anliegen, macht bei 6A immer noch 12W, Dh der > Kuehlkoerper ist gut gemeint, aber rabbiat unterdimensioniert. Da muss > ein ganz anderes Kuehlkonzept her. Allenfalls auch eine > Temperaturueberwachung. Ich komme auf 10W bei 5A, wobei ich das Konzept übers WE nochmal umgestellt habe – es sind jetzt zwei SSR mit je 3A , das dritte wird noch ersetzt da der Lüfter <500mA braucht. Somit komme ich auf 6W, und einen Faktor 4 für den Zwangsluftstrom durch den Kühllüfter, was rechnerisch (4,5+6,2)K/W / 4 = 2.7K/W macht, also <20K. Grüße Moritz
Was geschieht, wenn der Luefter, aus welchem Grund auch immer nicht mehr tut ? Blaest der Luefter nur innerhalb eines Gehaeuses ? Falls ja, wie kriegt das Gehaeuse die Waerme weg ? Falls nein, nach welcher Zeit ist der Luefter und die Elektronik verschmutzt? Was ist die geplante Lebensdauer der Schaltung ? Kann auf den Luefter verzichtet werden?
Auf den Lüfter kann so oder so nicht verzichtet werden, da der Ofen zur Seite auch Wärme abgibt die weg muss. Geblasen wird, wie üblich, durch Öffnungen im Gehäuse. Und falls er ausfällt, wird der Temperaturanstieg auch von uC registriert, der dann alles abschaltet.
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So, hier die aktuelle Variante. Für den Lüfter (~500mA) wird der Snubber nochmal redimensioniert, ansonsten sollte ich jetzt hoffentlich alle Abstände und sonstigen Anforderungen erfüllen. Das graue Quadrat markiert den Ausschnitt im Kühlörper mit 6mm Höhe für die Leitungen auf dem Top-Layer und Pins des SSR. Die Nulldurchgangserkennung habe ich zugunsten von SSR, die diese Aufgabe selber erledigen können, komplett rausgeworfen. Einzig beim S26MD02 (http://www.tme.eu/de/Document/1a8ac2effde8109b71b90737549e890c/s26md.pdf) bin ich mir mit dem Anschluss nicht 100% sicher, im Datenblatt wird auf S.4 Pin5 freigelassen, was ja aber wohl auch nicht Sinn der Sache sein kann. Das Schaltungssymbol ist nicht 1:1 zum Datenblatt identisch, aber da war ich zu faul, Pins stimmen ;)
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Sehe ich das richtig, dass die Befestigungsschraube links unten im Worst Case L und PE verbindet?
Und die Kühlkörper, die auf PE liegen, nur durch eine hauchdünne Stopplack-Schicht von L isoliert sind?
... schrieb: > Sehe ich das richtig, dass die Befestigungsschraube links unten im Worst > Case L und PE verbindet? Guter Punkt! ... schrieb: > Und die Kühlkörper, die auf PE liegen, nur durch eine hauchdünne > Stopplack-Schicht von L isoliert sind? Nope, schrieb ich doch: Moritz A. schrieb: > Das graue Quadrat markiert den Ausschnitt im > Kühlörper mit 6mm Höhe für die Leitungen auf dem Top-Layer und Pins des > SSR. Grüße Moritz
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Hi! Super Tipps! Weil ich grad fast am gleichen Thema dran bin - hab ich mir gedacht, ich frag mal ob Euch auch bei meinem Layout etwas auffällt. Dass ich bei der Netzspannungsdetektion eine Phasenverschiebung durch den Kondensator habe ist mir klar, dass passt für meine Anwendung schon so. Ich hatte vorgesehn nur Lasten(LED-Retrofits) mit ~30W anzuschließen, ich denke mit der 2A Sicherung sollte ich da für den Fall der Fälle gut bedient sein? Wenn eines der SSR abraucht wärs ja nicht so schlimm, da man die ja Sockeln kann. Habt Ihr da konkrete Tipps welchen VDR genau man da nehmen kann bzw. ist der notwendig? Danke, Daniel
Daniel schrieb: > Wenn eines der SSR abraucht wärs ja nicht so schlimm, da > man die ja Sockeln kann. Stelle ich mir schwer vor, oder du musst aus jedem Sockel einen Pin ziehen, damit der Abstand eingehalten wird. Zumindest beim von mir verwendeten wird im Datenblatt verlangt, alle Kathodenanschlüsse auch zu verbinden um die Wärme abzuführen, daher auch die große Kupferfläche daran. Grüße Moritz
Helge A. schrieb: > Triacs an Gleichspannung? Die hängen alle an "V+"? Dann schau dir mal die untere rechte Ecke des Schaltplans an - das ist schon der Eingang für die Netzspannung. Ungeschickt benannt, aber mit Hirn lösbar.
Danke für den wichtigen Hinweis Moritz! Pin 7 würde ich selbstverständlich aus der Fassung rausreißen. Aber daran, auch alle Kathoden an die Kupferfläche anzuschließen hätte ich nicht gedacht! Das hatte ich im Datenblatt überlesen. Da steht sogar: "All pins shall be used by soldering on the board. (Socket and others shall not be used.)" Na dann werde ich es wohl so machen. Den Grund für die 1mm "Standoff" von der Platine auf der Seite 5 in http://sharp-world.com/products/device/lineup/data/pdf/datasheet/pr29mf21_e.pdf kann ich aber nicht finden. Ich löte ICs normalerweise möglichst nah an die Platine ein.
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