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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Netzspannung Überwachen mit Optokoppler


Autor: Rage-Empire (Gast)
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Hallo,

hab schon überall gesucht aber nichts brauchbares gefunden. Ich will
die Netzspannung mit einem µC Überwachen. Der µC hat eine eigene
Spannungsquelle über ein Netzteil. Daher will ich dies über einen
Optokoppler ermitteln. Zu überwachen sollten sein:

Netzspannung unter 210VAC -> zu niedrig
Netzspannung über  250VAC -> zu viel Spannung

Besser wäre noch eine Messung von 170VAC....350VAC, wobei es auf
5Volt+- nicht ankommt.

Geht das irgendwie ohne großen Aufwand? Hab bis jetzt noch keinen
Lösungsansatz. Ein Übertrager nimmt mir zuviel platz weg.

Autor: Gast (Gast)
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Hast du schon darüber nachgedacht, die Netzspannung über einen großen
Widerstand und eine Diode/Gleichrichter mit einem Optokoppler zu
verbinden? Auf der anderen Seite des Optokopplers brauchst du dann nur
noch einen Widerstand nach +5V und einen ADC Eingang. Zum Kalibrieren
kannst du den Messwert mit einem Multimeter vergleichen und per
Software korrigieren. Nachteil des Verfahrens ist, dass es nicht sehr
genau ist und von der Exemplarstreuung des Optokopplers abhängt. Die
Genauigkeit ließe sich noch steigern, indem man eine Z-Diode
(150V-200V) vor den Widerstand schaltet.

Falls die Schaltung von einem ungeregelten Netzteil versorgt wird,
kannst du auch die Ausgangsspannung des Netzteils auswerten.

Autor: mc.emi (Gast)
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wie wäre es so: netzspannung gleichrichten, mit kondi stabilisieren,
dann auf 2 spannungsteiler (einer eine spannung für 210VAC und einer
für 250VAC einstellen) von diesen 2 spannungsteiler je an einen
komparator, einer der bei überschreiten der 250VAC-spannung ausschlägt,
der andere bei unterschreiten der 210VAC ^^

Autor: Andreas (Gast)
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äh, PFUI!
Komparatoren für 250VAC?!
Wenn man die gleichrichtet und glättet, hat man leckere 353,5VDC!
Das hält kein Operationsverstärker, den man so im Laden um die Ecke
bekommt wirklich aus!
Wenn, dann entweder Spannungsteiler mit gesamtwiderstand von ~1MegaOhm
oder über einen Trafo. Bei der Save mit Spannungsteiler hat man dann
aber immer noch keine galvanische Trennung. Mit dem Optokoppler ist
auch keine so gute Idee, denn da folgt der Strom durch den
Phototransistor am Ausgang auch nur in begrenztem Maße dem, was die LED
vorgibt (=>Sättigung), so dass ein einfacher Optokoppler mit
zusätzlicher paralleler Diode (230V in Sperrrichtung hält keine LED der
Welt aus) einen Wunderbaren Nulldurchgangsdetektor abgibt.

Allenfalls vielleicht noch so:
Netzspannung gleichrichten, glätten, durch 100 teilen;
Außerdem Netzspannung mit kapazitivem Spannungsteiler, Gleichrichter
und 7812 auf 12V bringen. Hier dann Komparatoren und Optokoppler
anhängen.

Autor: Thomas (Gast)
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Eine Frage wäre noch wie schnell das ganze sein muß. Wie wäre es mit
einem Trennverstärker, der die Netzspannung mißt (über einen
Gleichrichter, diesen ggf. auch mit RMS Detektor), danach über den
Trennverstärker in einen uP ADC rein. Dann kannst du Schwelle und
Ansprechverhalten in aller Ruhe per Software einstellen.
Die zusätzliche Versorgung in Form einen kleinen Netzteils (Minitatur
Trafo etc.) ist ja auch nicht die Welt.

Gruß Thomas

Autor: Heiner Bm (karadur)
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Hallo

wenn die Info >210V und >250V reicht dann würde ich die Spannung
gleichrichten und 2 Optokoppler mit vorgeschalteter passender Z-Diode
nehmen.
Optokoppler 1 ist aktiv bei >210 und Koppler 2 bei >250.

Autor: Rage-Empire (Gast)
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Also schnell muß das gebilde nicht sein und einen RMS-Wert benötige ich
auch nicht. Eine Gleichgerichtete Netzspannung ist auch schon
Vorhanden, jedoch ist diese über 300V, wie hier schon bemerkt wurde.
Hab mir auch schon überlegt, die Spannung in PWM umzuwandeld und diese
über den OK zu schicken. Aber ich kenne dafür keine Schaltung, die
nicht aufwendig wäre.

Autor: mc.emi (Gast)
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@Andreas: ich meinte bei meinen spannungsteilern auch nicht, dass die
"ausgangsspannung" 210V bzw. 250V betragen, sondern ca. 2.5V und mit
einer super genauen 2.5V-referenz verglichen werden - ich kenne nämlich
auch keinen 250V-koparator ;) ps: sorry, ich nahm stillschweigend an,
dass die stromversorgung für die schaltung sowieso separat gemacht
wird.

Autor: Thomas (Gast)
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Schau dir mal den HCPL7840 von Agilent an, daß ist ein analoger
Optokoppler, der in Motorsteuerungen eingesetzt wird. Es ist sozusagen
der einfache Trennverstärker. Gibt beim großen C für knapp 6
Euro...Hintendran ein einfacher OP, vorne ein Spannungsteiler und gut
isses..

Thomas

Autor: Rage-Empire (Gast)
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gut, werd ich mir mal ansehen, wobei 6 euronen schon viel für son´ teil
sind

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