Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Leistung einer Sinuswelle bei 50 Hz


von Speedy (Gast)


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Hallo zusammen,

ich will eine Leistungsbegrenzung eines rein ohmschen Verbrauchers (IR 
Lampe, 150W, 230V AC)  am 50 HZ Netzstrom ermöglichen. Hierzu habe ich 
ein Solid State Relais (mit Triac, ELR V23107), das nur sowohl im 
Nulldurchgang einschaltet als auch nur im Nulldurchgang ausschaltet. 
Steuerspannung bis 3V.

Nun gebe ich auf die Steuerspannung (innerhalb einer Sekunde zyklisch) 
jeweils einen 20ms Impuls per µc in der Erwartung, dass genau eine 
Sinuswelle pro Sekunde durchgeschaltet wird und damit die Leistung auf 
1/50 reduziert wird, würde also 3 Watt bei der Lampe von 150W ergeben. 
Dem ist jedoch nicht so, die tatsächliche Leistung ist deutlich höher 
und schwankt sogar und die Lampe blinkt sogar noch sichtbar auf statt. 
Wie kann das sein ?

Danke für jeden Hinweis
Heinz

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Wenn du nicht genau netzsynchron ansteuerst, kommt es zu 
niederfrequenten Interferenzen.

von gkujghkhj.nl (Gast)


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Speedy schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> ich will eine Leistungsbegrenzung eines rein ohmschen Verbrauchers (IR
> Lampe, 150W, 230V AC)  am 50 HZ Netzstrom ermöglichen. Hierzu habe ich
> ein Solid State Relais (mit Triac, ELR V23107), das nur sowohl im
> Nulldurchgang einschaltet als auch nur im Nulldurchgang ausschaltet.
> Steuerspannung bis 3V.
>
> Nun gebe ich auf die Steuerspannung (innerhalb einer Sekunde zyklisch)
> jeweils einen 20ms Impuls per µc in der Erwartung, dass genau eine
> Sinuswelle pro Sekunde durchgeschaltet wird und damit die Leistung auf
> 1/50 reduziert wird, würde also 3 Watt bei der Lampe von 150W ergeben.
> Dem ist jedoch nicht so, die tatsächliche Leistung ist deutlich höher
> und schwankt sogar und die Lampe blinkt sogar noch sichtbar auf statt.
> Wie kann das sein ?
>
> Danke für jeden Hinweis
> Heinz

Ohne das Bauteil jetzt zu kennen:
- Glühlampen sind Kaltleiter, d.h. der Strom bzw. die Leistung bei 
kalten Lampendraht ist um ein vielfaches Höher als bei glühenden 
Lampendraht

- die 20ms Puls pro Sekunden hast Du mal nachgemessen? Der kommt so wie 
vermutet, oder?

Gruß

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Hallo, vielleicht ist ein Mosfet- Schalter da besser geeignet. Der LUD12 
von Eltako o.ä. könnte gehen. Netzsynchron 100Hz  muss auch sein. Unter 
Projekte & Code habe ich einen Dimmer und so einen Schalter vorgestellt.
Gruß Carsten

von Speedy (Gast)


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das Siemens Relais sollte genau dafür sorgen, dass synchron zum 
Nulldurchgang an bzw. ausgeschaltet wird. So sagt es zumindest das 
Datenblatt;
https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/133466/SIEMENS/V23103-S2033-B105.html

Am Steuereingang des SSR liegt ein ms genaues Signal eines µc an, das 
stimmt auf jeden Fall.

von c-hater (Gast)


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Speedy schrieb:

> ich will eine Leistungsbegrenzung eines rein ohmschen Verbrauchers (IR
> Lampe, 150W, 230V AC)
[...]
> Dem ist jedoch nicht so, die tatsächliche Leistung ist deutlich höher
> und schwankt sogar und die Lampe blinkt sogar noch sichtbar auf statt.
> Wie kann das sein ?

Eine Glühlame ist einfach kein "rein ohmscher Verbraucher", sondern hat 
eine ausgesprochene Kaltleiter-Charakteristik.

OMG, wie tief kann das Niveau denn noch sinken?

Oder bist du Arsch nur einer der üblichen Traffic-Trolle?

von Horst V. (hoschti)


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c-hater schrieb:
> Oder bist du Arsch nur einer der üblichen Traffic-Trolle?

Bis zu diesem Satz ist die Kritik ja ok. Aber warum dann wieder so unter 
die Gürtellinie schießen. Typisch "c-hater"! Warum machst du das nur?

von Stefan F. (Gast)


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Speedy schrieb:
> Wie kann das sein ?

Der Innenwiderstand der Lampe hat einen positiven Temperaturkoeffizient.

Messe mal ihren Widerstand in kaltem Zustand und rechne aus, wie viel 
Strom/Leistung sie in diesem Zustand aufnimmt.

von foobar (Gast)


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> Nun gebe ich auf die Steuerspannung (innerhalb einer Sekunde zyklisch)
> jeweils einen 20ms Impuls [...] die Lampe blinkt sogar noch sichtbar auf

Na, was erwartest du denn?

von c-hater (Gast)


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Horst V. schrieb:

> Bis zu diesem Satz ist die Kritik ja ok. Aber warum dann wieder so unter
> die Gürtellinie schießen. Typisch "c-hater"! Warum machst du das nur?

Weil ich mir einfach nicht vorstellen kann, dass irgendjemand, der 
irgendwas für µC programmieren will, wirklich SO unwissend sein kann.

µC-Programmierung impliziert für mein Verständnis zumindest grundlegende 
Elektronik-Kenntnisse. Anders kann es einfach nicht funktionieren. Und, 
nunja, Glühlampen sind sozusagen nicht unbedingt "bleeding edge" der 
Elektronik, sondern gut erforschtes, gut dokumentiertes "sicheres Land".

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Speedy schrieb:
> das Siemens Relais sollte genau dafür sorgen, dass synchron zum
> Nulldurchgang an bzw. ausgeschaltet wird. So sagt es zumindest das
> Datenblatt;

Hallo, das scheint genau das Problem zu sein. Dein SSR schaltet nur im 
Nulldurchgang ein. Somit ist eine Phasenanschnittssteuerung nicht 
möglich. Da dort Triac’s verbaut wurden, können diese erst im 
Nulldurchgang wieder freigeben. Damit ist eine Phasenabschnittssteuerung 
auch nicht möglich. Hab ich mit meinen SSR auch nicht zurecht bekommen.
Trotzdem viel Erfolg mit Deinem Projekt.
Gruß Carsten

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Hallo Speedy, ich glaube, ich habe jetzt erst verstanden, was Du meinst. 
Du möchtest ein mal pro Sekunde Dein SSR für 20mS. durchschalten. Das 
müsste gehen. Allerdings wird Deine Lampe nicht sehr glücklich darüber 
sein, weil sie im kalten Zustand ständig zwei volle Halbwellen vertragen 
muss. Eine Phasenabschnittssteuerung ist da deutlich schonender für die 
Lampe.
Gruß Carsten

von Manfred (Gast)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Hallo, vielleicht ist ein Mosfet-Schalter da besser geeignet.

Schwachsinn.

Horst V. schrieb:
> c-hater schrieb:
>> Oder bist du Arsch nur einer der üblichen Traffic-Trolle?
> Bis zu diesem Satz ist die Kritik ja ok. Aber warum dann wieder so unter
> die Gürtellinie schießen. Typisch "c-hater"!

Der extreme Tonfall ist für ihn typisch, aber zur Sache passt das doch: 
Wie trollig oder trottelig muß man sein, sich über das Blinken einer 
Lampe zu beklagen, die nur jede Sekunde kurz eingeschaltet wird? Ich 
könnte dafür einen noch unfreundlicheren Begriff finden!

c-hater schrieb:
> Weil ich mir einfach nicht vorstellen kann, dass irgendjemand, der
> irgendwas für µC programmieren will, wirklich SO unwissend sein kann.

Sage einfach "dämlich".

Carsten-Peter C. schrieb:
> Da dort Triac’s verbaut wurden, können diese erst im
> Nulldurchgang wieder freigeben. Damit ist eine Phasenabschnittssteuerung
> auch nicht möglich.

Phasenanschnitt hat er garnicht vor, er will Impulspaketsteuerung 
machen, was für Heizkörper durchaus sinnvoll ist, weil es keine Sauerei 
auf der Netzspannung verursacht.

Dumm, dass die Lampe dabei eben im Takt blinkt.

Ich habe sowas gebaut, allerdings ist mein Heizkörper Draht in Keramik, 
ich takte den im 10-Sekunden-Raster und der Draht ist nicht sichtbar.

Michael M. schrieb:
> Wenn du nicht genau netzsynchron ansteuerst, kommt es zu
> niederfrequenten Interferenzen.

"Interferenzen" ist tölpelig ausgedrückt, aber "netzsynchron" bleibt als 
Stichwort: Je nachdem, wie die 20ms zufällig zur Netzphase fallen, geht 
mal nur eine oder eben beide Halbwellen durch - das geht so nicht.

von osoba mask (Gast)


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Manfred schrieb:
> Carsten-Peter C. schrieb:
>> Hallo, vielleicht ist ein Mosfet-Schalter da besser geeignet.
>
> Schwachsinn.

Zumindest inmitten eines Brückengleichrichters ---> AC Schalter.
Bloß interessiert das hier bisher recht begrenzt.

Speedy schrieb:
> ich will eine Leistungsbegrenzung

Definiere näher. Sag doch, was präzise Du zu erreichen gedenkst.

Warum, und wie sehr (* im worst case), hast Du vor zu "dimmen"?
(*: Im "warum" könnte eh genauer stecken, wie sehr/wie weit - Du
mußt nicht erst erlernen, welchen Dimmgrad (in °, verringerter
U_RMS, % oder was auch immer) Du korrekterweise machen solltest
für Dein Ergebnis, schon das angezielte Ergebnis an sich würde uns
sagen, was zu tun wäre.)

> eines rein ohmschen Verbrauchers (IR Lampe, 150W, 230V AC)

Hat wie andere Glühlampen PTC-Charakter. 1/100 Leistung (oder so
in dem Bereich) über eine schlecht improvisierte Wellenpaket
Steuerung kannst Du vermutlich eh völlig vergessen, aber wenn,
müßte dazu mehr Strom fließen als Du glaubst, weil im kalten
Zustand der Widerstand viel niedriger.

Sag halt alles, was nötig ist, um zu einer Lösung zu kommen.
Nicht (nur) "Deinen Ansatz", sondern worum's Dir konkret geht.

von c-hater (Gast)


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c-hater schrieb:
> Weil ich mir einfach nicht vorstellen kann, dass irgendjemand, der
> irgendwas für µC programmieren will, wirklich SO unwissend sein kann.

Ich Trottel alle Trottel

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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osoba mask schrieb:
>> Schwachsinn.
>
> Zumindest inmitten eines Brückengleichrichters ---> AC Schalter.

Warum soll das Schwachsinn sein? Die Schaltung verhält sich wie ein 
LUD12. Das funktioniert seit langer Zeit völlig problemlos. Es schaltet 
sauber und der Mosfet wird nicht einmal warm. Allerdings ist meine Last 
auch geringer.
Gruß Carsten

von Klaus K. (Gast)


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Speedy schrieb:
> Nun gebe ich auf die Steuerspannung (innerhalb einer Sekunde zyklisch)
> jeweils einen 20ms Impuls per µc in der Erwartung, dass genau eine
> Sinuswelle pro Sekunde durchgeschaltet wird und damit die Leistung auf
> 1/50 reduziert wird, würde also 3 Watt bei der Lampe von 150W ergeben.
> Dem ist jedoch nicht so, die tatsächliche Leistung ist deutlich höher
> und schwankt sogar und die Lampe blinkt sogar noch sichtbar auf statt.

Wieso die Leitung höher ausfällt wurde ausreichend erklärt.

Ich könnte mir vorstellen, dass mitunter auch 2 Vollwellen (oder 3 
Halbwellen - je nach SSR) aufgeschaltet werden. Versuch es mal mit 
Steuerpulsen im Bereich von 15 ms (bzw 12.5 ms).

Womöglich sauberste Lösung: Synchronisier deinen Steuerpuls auf die 
Netzfrequenz.

von Manfred (Gast)


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Carsten-Peter C. schrieb:
>>> Schwachsinn.
>> Zumindest inmitten eines Brückengleichrichters ---> AC Schalter.
> Warum soll das Schwachsinn sein?

Der FET ändert nichts daran, dass das Gebilde flackert, wenn nur jede 
Sekunde kurz eingeschaltet wird. Zusätzlich hat man noch ein Problem mit 
der Ansteuerung, weil der FET in der Diodenbrücke keinen Bezug zur 
gemeinsamen Masse mehr hat.

Klaus K. schrieb:
> Ich könnte mir vorstellen, dass mitunter auch 2 Vollwellen (oder 3
> Halbwellen - je nach SSR) aufgeschaltet werden. Versuch es mal mit
> Steuerpulsen im Bereich von 15 ms (bzw 12.5 ms).

Male Dir mal maßstabsgerecht den Sinus auf Karopapier und schiebe einen 
Stück in der Breite des Steuerimpulses dran lang. Dann sehen wir, dass 
auch mit 12,5 oder 15 ms je nach Zufall mal eine oder zwei Halbwellen 
getriggert werden.

> Womöglich sauberste Lösung: Synchronisier deinen Steuerpuls auf die
> Netzfrequenz.

Wenn garantiert sein soll, dass immer exact eine oder zwei Halbwellen 
gezündet werden, ist die Netzsynchronisation der Steuerung zwingend.

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Manfred schrieb:
> Zusätzlich hat man noch ein Problem mit
> der Ansteuerung, weil der FET in der Diodenbrücke keinen Bezug zur
> gemeinsamen Masse mehr hat.

Es tut mir leid, das Du die Schaltung nicht verstehst, aber glaube mir, 
sie funktioniert. Eine Trennung der Massen vom Steuerteil zum 
Leistungsteil durch Optokoppler ist gewollt und hat durchaus Vorteile, 
auf die ich hier nicht weiter eingehen möchte. Die Schaltung lässt nicht 
nur die „flackernde“ Paketsteuerung zu.
Gruß Carsten

von Speedy (Gast)


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Konkret geht es darum, überschüssige PV Energie in Wärme für einen 
Boiler mittels Heizstab umzuwandeln. Hierzu brauche ich eine 
kalkulierbare Steuerung, d.h. bei der Eingangsgröße x erwarte ich y(x) 
Leistung des Heizstabes damit ich weder zu viel (Strom aus dem Netz) 
noch PV Strom verschenke. Hierzu soll ein µC die entsprechenden Pulse 
erzeugen und das genannte IC (SSR mit Cross Zero Funktion) die 
Sinuswellen (ganz oder gar nicht) durchschalten. Damit bekäme ich dann 
eine berechenbare und steuerbare Leistungsbeschränkung des Heizstabes 
und zwar in einer Auflösung von 50 Schritten pro Sekunde, was jeder 
Stromzähler korrekt mittelt und somit keine ungewollte "negative" 
Leistungsbilanz entstehen kann, was der Fall wäre, wenn man Pulse von 
mehreren Sekunden vorgibt, wie es oben einer ahnungslos vorgeschlagen 
hat). Da dies bei dem Heizstab nicht funktioniert hat, habe ich es mit 
der IR Lampe probiert, analoges Ergebnis, ob negativer, positiver 
Temperaturkoeffizient, Kaltleiter, Warmleiter, völlig egal... das 
Aufleuchten/Flackern der Lampe bei nur einer Sinuswelle pro Sekunde und 
der Trägheit des Heizfadens ist nicht erklärbar, ausser dass -aus 
welchen Gründen auch immer- deutlich mehr Sinuswellen pro Sekunde 
durchgeschaltet werden, was aber dem Siemens Datenblatt (link s. oben) 
widerspräche. Und noch eine Anmerkung: einen 20ms Impuls kann ich bei 
einer 50 Hz Netzfrequenz mit Sinuswelle verschieben wie ich will, wenn 
das IC (TRIAC + DIAC) nur bei Nulldurchgängen schaltet, werden max. 2 
Halbwellen durchgeschaltet, wäre also max 1/50 der Gesamtleistung .

von Manfred (Gast)


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Carsten-Peter C. schrieb:
>> Zusätzlich hat man noch ein Problem mit
>> der Ansteuerung, weil der FET in der Diodenbrücke keinen Bezug zur
>> gemeinsamen Masse mehr hat.
>
> Es tut mir leid, das Du die Schaltung nicht verstehst,

Das bezweifele ich ganz stark.

> Eine Trennung der Massen vom Steuerteil zum
> Leistungsteil durch Optokoppler ist gewollt

Ach so, sehr nett, dass Du diese Info nachlegst. Ich kann das sogar ohne 
Hilfe des Forums aufbauen, in diesem Thread finde ich die Idee 
unpassend, da der TO damit ganz sicher überfordert ist.

Und ja, wir reden hier von Netzspannung, ob jeder Bastler passende 
Transistoren in der Schublade hat? Ich werde mir diese Version nicht 
antun, passende Triacs gibt es an fast jeder Straßenecke.

von Einer (Gast)


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Speedy schrieb:
> Dem ist jedoch nicht so, die tatsächliche Leistung ist deutlich höher
> und schwankt sogar und die Lampe blinkt sogar noch sichtbar auf statt.
> Wie kann das sein ?

- Wie hast Du die Leistung gemessen?
- Wie hast Du gemessen, dass Dein Ansteuer-Impuls korrekt ist?

Speedy schrieb:
> Und noch eine Anmerkung: einen 20ms Impuls kann ich bei
> einer 50 Hz Netzfrequenz mit Sinuswelle verschieben wie ich will, wenn
> das IC (TRIAC + DIAC) nur bei Nulldurchgängen schaltet, werden max. 2
> Halbwellen durchgeschaltet, wäre also max 1/50 der Gesamtleistung .

Tja, Theoretiker bzw. naives Denken...

Das stimmt nur in einer idealen Welt, wenn die Netzfrequenz exakt 50Hz 
ist und der Schalter keinerlei Schaltschwellen-Rauschen hätte.

Beides ist nicht der Fall.

Deshalb gehen mit einem 20 Millisekunden-Impuls von 1 bis 3 Halbwellen 
durch.

Du kannst es drehen und wenden wie Du willst, ohne netzsynchrone 
Ansteuerung wirst Du das Problem immer haben.

von Achim S. (Gast)


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Speedy schrieb:
> Und noch eine Anmerkung: einen 20ms Impuls kann ich bei
> einer 50 Hz Netzfrequenz mit Sinuswelle verschieben wie ich will, wenn
> das IC (TRIAC + DIAC) nur bei Nulldurchgängen schaltet, werden max. 2
> Halbwellen durchgeschaltet, wäre also max 1/50 der Gesamtleistung .

Na dann funktioniert ja offensichtlich alles.

Oder doch nicht? Dann gib halt endlich Antwort auf die relevanten 
Rückfragen:
wie hast du die "schwankende" Leistung konkret gemessen (dass sie im 
Sekundentakt pulst ist ja klar).
Gib konkret an, um wie viel deine Leistungsmessung zu hoch liegt (dass 
sie mit der PTC-Charakteristik der Glphbirne natürlich höher liegt, ist 
ja klar).
Und zeig eine aussagekräftige Messung deines Ansteuerpuls. Und zwar 
nicht nicht ein ein einzelner Scope-Shot von einem einzelnen 
Ansteuerpuls. Sondern Einhüllende von vielen aufeinanderfolgenden 
Ansteuerpulsen (damit man eventuelle Ausreißer, die zu Schwankungen 
führen können, erkennen kann).

Speedy schrieb:
> Damit bekäme ich dann
> eine berechenbare und steuerbare Leistungsbeschränkung des Heizstabes
> und zwar in einer Auflösung von 50 Schritten pro Sekunde, was jeder
> Stromzähler korrekt mittelt und somit keine ungewollte "negative"
> Leistungsbilanz entstehen kann, was der Fall wäre, wenn man Pulse von
> mehreren Sekunden vorgibt, wie es oben einer ahnungslos vorgeschlagen
> hat).

Der Vorschlag, das Zeitintervall zu strecken (und die Dauer der 
Pulspakete ebenfalls) war zu dem Zeitpunkt sinnvoll und gut. Je länger 
der Einzelpuls, desto weniger fallen "Randeffekte" (eine Halbwelle zu 
viel oder zu wenig) ist Gewicht. Mal davon abgesehen, dass es auch 
Vorschriften für die Mindestdauer einer Wellenpaketsteuerung gibt.

Wenn du erst im Nachhinein verrätst, dass du mit dem s-Takt deinen 
Stromzähler beeindrucken willst, brauchst du andere nicht als ahnungslos 
zu bezeichnen - du hast einfach wesentliche Information zu spät gegeben.

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Hallo Speedy, mir ist im Datenblatt aufgefallen:  „Operating frequency 
range 10...440 Hz bzw. 47...400 Hz“. Ich kann nicht sagen, was damit 
gemeint ist, aber es könnte darauf hinweisen, das Du keine einzelnen 
Wellen durchschalten kannst. Du müsstest mit einem Scope messen, wie 
Dein SSR tatsächlich schaltet.

Speedy schrieb:
> Und noch eine Anmerkung: einen 20ms Impuls kann ich bei
> einer 50 Hz Netzfrequenz mit Sinuswelle verschieben wie ich will, wenn
> das IC (TRIAC + DIAC) nur bei Nulldurchgängen schaltet, werden max. 2
> Halbwellen durchgeschaltet, wäre also max 1/50 der Gesamtleistung

Das ist genau richtig. Ein Impuls nahe dem Nulldurchgang ist eher 
ungünstig,weil nach den 20mS die Einschaltschwelle erreicht ist. Hätte 
aber nur geringe Auswirkungen.
Gruß Carsten

von Einer (Gast)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Speedy schrieb:
>> Und noch eine Anmerkung: einen 20ms Impuls kann ich bei
>> einer 50 Hz Netzfrequenz mit Sinuswelle verschieben wie ich will, wenn
>> das IC (TRIAC + DIAC) nur bei Nulldurchgängen schaltet, werden max. 2
>> Halbwellen durchgeschaltet, wäre also max 1/50 der Gesamtleistung
>
> Das ist genau richtig. Ein Impuls nahe dem Nulldurchgang ist eher
> ungünstig,weil nach den 20mS die Einschaltschwelle erreicht ist.

Das ist genau NICHT richtig:

Man stelle sich vor seinem geistigen Auge einen perfekten 50-Hz-Sinus 
vor. Nun stelle man sich ein perfekten Rechteck-Steuerpuls mit 20ms 
Dauer vor. Der Ansteuerpuls ist so ausgerichtet, dass die steigende 
Flanke exakt den steigende Teil eines Sinus in seinem Nullpunkt 
schneidet, und die fallende Flanke schneidet demzufolge den Sinus auch 
exakt im Nullpunkt der nächsten steigenden Sinus-Flanke.

Schaltet nun das perfekte Relais genau in den Schnittpunkten Ein und 
Aus, oder jeweils 10 Millisekunden später?

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Hallo Einer, stellen wir uns einmal vor, zu irgendeinem Zeitpunkt wird 
das SSR angesteuert. Dann dauert es < 10mS, bis zum nächsten 
Nulldurchgang. Erst dann schaltet es durch, weil laut Datenblatt nur im 
Nulldurchgang geschaltet wird. Jetzt sind von den 20mS noch >10mS nach. 
Das reicht, um sicher die nächste Halbwelle zu schalten. Während dieser 
Halbwelle wird der Impuls ausgeschaltet, was keinen Einfluss auf das SSR 
hat, da es nur im Nulldurchgang auslöst. Das entspricht genau zwei 
Halbwellen. Aber Du hast recht, wenn genau im Nulldurchgang oder kurz 
dahinter ein Steuerimpuls gesendet wird, kann es sein, das das SSR eine 
Halbwelle mehr schaltet. Das würde dann eine Leistungssteigerung um 
1/100 bewirken, aber keinen deutlich höhere Leistung. Vielleicht ist es 
schlau, wenn Speedy mit seiner Steuerung direkt einen Triac ansteuert 
oder eben ein Mosfet.
Gruß Carsten

von Wolfgang (Gast)


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Speedy schrieb:
> ... habe ich es mit der IR Lampe probiert, analoges Ergebnis, ob
> negativer, positiver Temperaturkoeffizient, Kaltleiter, Warmleiter,
> völlig egal... das Aufleuchten/Flackern der Lampe bei nur einer
> Sinuswelle pro Sekunde und der Trägheit des Heizfadens ist nicht
> erklärbar, ausser dass -aus welchen Gründen auch immer- deutlich mehr
> Sinuswellen pro Sekunde durchgeschaltet werden, was aber dem Siemens
> Datenblatt (link s. oben) widerspräche

Dann ist doch alles klar: Systematische Fehlersuche ist gefragt und 
nicht die Befragung des Orakels von Delphi.

1. Guck dir an, welchen Tk dein Heizelement hat.
2. Guck dir an, wieviel Halbwellen tatsächlich durchgelassen werden
3. Guck dir den zeitlichen Bezug zwischen deinem Ansteuersignal und den 
durchgelassenen Sinuswellenpaket an.

von Manfred (Gast)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Hallo Einer, stellen wir uns einmal vor ...

das kann die Generation LTSpice nicht mehr, und simple Hilfsmittel sind 
schon garnicht mehr angesagt:

Manfred schrieb:
> Male Dir mal maßstabsgerecht den Sinus auf Karopapier und schiebe einen
> Stück in der Breite des Steuerimpulses dran lang. Dann sehen wir ...

von Achim S. (Gast)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Das würde dann eine Leistungssteigerung um 1/100 bewirken, aber keinen
> deutlich höhere Leistung.

nö: wenn pro Sekunde drei Halbwellen durchkommen statt zwei Halbwellen, 
dann ist das eine deutlich höhere Leistung. die Leistung steigt um 50% 
(bzw. um 1% der Leistung, für maximal möglich wäre).

von Einer (Gast)


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Achim S. schrieb:
> nö: wenn pro Sekunde drei Halbwellen durchkommen statt zwei Halbwellen,
> dann ist das eine deutlich höhere Leistung. die Leistung steigt um 50%
> (bzw. um 1% der Leistung, für maximal möglich wäre).

Exakt.

Und es können nicht nur 2 oder 3 Halbwellen durchkommen, sondern auch 
nur eine. Nämlich genau dann, wenn das Schaltsignal einen Hauch von 
etwas zu spät nach dem Nulldurchgang kommt (verpassen der 1. Halbwelle) 
und einen Hauch von etwas zu früh vor dem Ende der 2. Halbwelle 
deaktiviert wird, was zum verpassen der 3. Halbwelle führt.

Und genau diese Konstellation tritt auf, wenn die Netzfrequenz einen 
Hauch von etwas geringer als 50 Hz ist.


Manfred schrieb:
> das kann die Generation LTSpice nicht mehr, und simple Hilfsmittel sind
> schon garnicht mehr angesagt:
>
> Manfred schrieb:
>> Male Dir mal maßstabsgerecht den Sinus auf Karopapier und schiebe einen
>> Stück in der Breite des Steuerimpulses dran lang. Dann sehen wir ...

Tja, dann solltest Du das mal machen, und Dir überlegen, was passiert, 
wenn das Steuersignal exakt synchron mit den Nulldurchgängen des Sinus 
liegt. Alternativ schiebst Du auch mal auf Deinem Karopapier ein 
Steuerimpuls durch, der etwas zu kurz ist...  Es reicht, wenn der 
Steuerimpuls eine Pikosekunde zu kurz ist, oder die Periode des Sinus 
eine Pikosekunde zu lang ist... Such's Dir aus...

von Einer (Gast)


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Dazu noch der ganze Dreck, Oberwellen und Rundsteuersignal etc. auf der 
realen Netzspannung...

von Manfred (Gast)


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Einer schrieb:
> Es reicht, wenn der
> Steuerimpuls eine Pikosekunde zu kurz ist, oder die Periode des Sinus
> eine Pikosekunde zu lang ist... Such's Dir aus...

Bevor Du hier von Picosekunden schwafelst, rechnest Du erst einmal per 
Kreisfunktion den Sinus durch. Übliche Nullspannungsschalter wie MOC30xx 
schalten je nach Toleranz noch bis zu 20V nach Null, das sind 'zig 
Millionen Picosekunden.

Einer schrieb:
> Dazu noch der ganze Dreck, Oberwellen und Rundsteuersignal etc. auf der
> realen Netzspannung...

Du hast ein großes Maul und keinerlei Ahnung von der Materie.

von Oder?auch!nicht? (Gast)


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c-hater schrieb:
> Speedy schrieb:
>
>> ich will eine Leistungsbegrenzung eines rein ohmschen Verbrauchers (IR
>> Lampe, 150W, 230V AC)
> [...]
>> Dem ist jedoch nicht so, die tatsächliche Leistung ist deutlich höher
>> und schwankt sogar und die Lampe blinkt sogar noch sichtbar auf statt.
>> Wie kann das sein ?
>
> Eine Glühlame ist einfach kein "rein ohmscher Verbraucher", sondern hat
> eine ausgesprochene Kaltleiter-Charakteristik.
>
> OMG, wie tief kann das Niveau denn noch sinken?
>
> Oder bist du Arsch nur einer der üblichen Traffic-Trolle?

Auch hier wurdest Du auffällig ausfällig! Schäm dich und stell dich in 
die asoziale Ecke!

von Einer (Gast)


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Manfred schrieb:
> Bevor Du hier von Picosekunden schwafelst, rechnest Du erst einmal per
> Kreisfunktion den Sinus durch. Übliche Nullspannungsschalter wie MOC30xx
> schalten je nach Toleranz noch bis zu 20V nach Null, das sind 'zig
> Millionen Picosekunden.

Vielleicht solltest Du das Datenblatt vom verwendete Nullschalter lesen, 
der bereits im Eingangsposting spezifiziert wurde und im 4. Beitrag 
verlinkt wurde, bevor Du hier große Töne spukst.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Speedy schrieb:
> Nun gebe ich auf die Steuerspannung (innerhalb einer Sekunde zyklisch)
> jeweils einen 20ms Impuls per µc in der Erwartung, dass genau eine
> Sinuswelle pro Sekunde durchgeschaltet wird und damit die Leistung auf
> 1/50 reduziert wird, würde also 3 Watt bei der Lampe von 150W ergeben.
> Dem ist jedoch nicht so, die tatsächliche Leistung ist deutlich höher
> und schwankt sogar und die Lampe blinkt sogar noch sichtbar auf statt.
> Wie kann das sein ?

Den Thread muß man echt mehrfach lesen.

Wenn die Steuerung asynchron ist, was ich mal vermute bei deinen 
gemachten bisherigen Angaben, dann bekommt die Lampe im Sekundentakt 
wechselnd zwischen 0 und ca. 30W. Sowas sieht man ganz problemlos.

Gründe:

1. 0 bis 3 Halbwellen aktiv
2. starke Nichtlinearität durch PTC-Verhalten der Lampe. Ist bestimmt 
eine Glühlampe mit Wolframfaden.

Frickellösung:

Ansteuerimpuls netzsynchron erzeugen und in Einheiten von ca. (n+0,5) 
Halbwellen aktivieren.


Viel Spaß mit deinem Störsender. Schau dir mal die Schaltung moderner 
3P-Bouler an.

: Bearbeitet durch User
von Ralf D. (doeblitz)


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Einer schrieb:
> Manfred schrieb:
>> Bevor Du hier von Picosekunden schwafelst, rechnest Du erst einmal per
>> Kreisfunktion den Sinus durch. Übliche Nullspannungsschalter wie MOC30xx
>> schalten je nach Toleranz noch bis zu 20V nach Null, das sind 'zig
>> Millionen Picosekunden.
>
> Vielleicht solltest Du das Datenblatt vom verwendete Nullschalter lesen,
> der bereits im Eingangsposting spezifiziert wurde und im 4. Beitrag
> verlinkt wurde, bevor Du hier große Töne spukst.

Das verlinkte Datenblatt war aber nicht genau das passende für das 
benutzte SSR. Und das V23107 hat als "Zero Voltage Range" ±12V 
angegeben. Ohne synchrone Ansteuerung wird da nichts mit sauberer 
Vollwellensteuerung.

von Manfred (Gast)


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Ralf D. schrieb:
> Und das V23107 hat als "Zero Voltage Range" ±12V angegeben.

Das müsste man mal rechnen, wie viel µS nach Null diese 12 Volt erreicht 
werden. Aber genau das ist die Ursache, weshalb ein präziser 20ms-Impuls 
auch mal drei Halbwellen zünden könnte.

Dazu kommt, dass die Netzfrequenz abweichen darf, bis etwa 70µs pro 
Periode (180 mHz) lösen bei den Betreibern noch keine Unruhe aus.

> Ohne synchrone Ansteuerung wird da nichts mit sauberer
> Vollwellensteuerung.

Das wurde oft genug geschrieben, und auch die Taktung im 
1-Sekunden-Raster erscheint unsinnig.

Herr Speedy (TO) hat sich verabschiedet, entweder überfordert oder 
exzellent getrollt.

von Speedy (Gast)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> mir ist im Datenblatt aufgefallen:  „Operating frequency
> range 10...440 Hz bzw. 47...400 Hz“. Ich kann nicht sagen, was damit
> gemeint ist, aber es könnte darauf hinweisen, das Du keine einzelnen
> Wellen durchschalten kannst. Du müsstest mit einem Scope messen, wie
> Dein SSR tatsächlich schaltet.

Carsten, das wäre wohl genau die Antwort auf mein Problem, aber unter 
Operating Frequency ist hier meiner Meinung nach der mögliche 
Frequenzbereich der zu schaltenden Spannung und nicht der der 
Steuerspannung gemeint - es sei denn, es widerspricht hier jemand.

Noch ein paar fehlende Infos:
- Habe die (Wirk)Leistung direkt am digitalen Stromzähler gemessen, der 
diese direkt und quasi ohne Zeitverzug anzeigt
- Um den Effekt eines Kaltleiters auszuschließen habe ich zusätzlich ein 
500 Watt IR Heizelement benutzt und dieses zuerst auf Betriebstemperatur 
gebracht (dabei hat der Zähler auch ziemlich korrekt die 500 W 
angezeigt)und dann unter dieser Temperatur die Netzspannung per 
Wellenpakete versehen (20ms pro Sekunde). Erwartet hätte ich hier dann 
eine Leistung von max. ca. 500W/50 = 10W (bei max. 2 Halbwellen). 
Gemessen hatte ich eine Leistungsaufnahme von ca. 80-90W , zeitlich 
schwankend).
- die 20 ms Schaltimpuls sind exakt per PIC Controller erzeugt und auch 
nachgemessen (Messgenauigkeit +-2ms)
- wie das SSR schaltet kann/konnte ich leider nicht nachmessen, hier 
fehlt mir das passende Oszi bzw. Tastkopf. Hier habe ich mich wie gesagt 
auf die Aussagen/Werte  im Datenblatt verlassen.
- Steuerung per TRIAC/MOSFET will ich vermeiden, weil das in Richtung 
Phasenanschnitt geht --> Netzstörungen, Leistungssteuerung schwer per µC 
zu steuern...

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ist der Steuerimpuls nun synchron zum Netz?

Und was passiert, wenn du die Steuerimpulse sagen wir 10ms lang machst 
(einer pro Sekunde, wenn ich das richtig verstanden habe). Wieviel 
Leistung wird dann am Zähler gemessen?

Weißt du wie der Zähler die Integrationszeit berechnet?

Versuche den Puls 5ms nach dem Nulldurchgang für 20ms zu erzeugen. Das 
sollte exakt eine Vollwelle durchlassen.

: Bearbeitet durch User
von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Wenn du Halbwellen erzeugst ergeben sich Verschiebungsströme in der 
Trafostation, dann ist der Nulldurchgang mit einem Offset. Praktische 
Abschätzungswerte habe ich nicht. Vielleicht spielt dies auch keine 
relvante Größe.


Was soll das heißen kein passender Tastkopf?

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Speedy schrieb:
> - Steuerung per TRIAC/MOSFET will ich vermeiden, weil das in Richtung
> Phasenanschnitt geht --> Netzstörungen, Leistungssteuerung schwer per µC
> zu steuern...

Hallo Speedy, wenn Du mit dem SSR nicht weiter kommst, möchte ich Dir 
doch noch mal den Weg über die Phasenabschnittssteuerung zeigen. Leider 
kenne ich die PIC’s nicht, dafür aber die ATtiny’s. Ich gebe zu, es war 
sehr Zeitaufwendig die Synchronisierung mit der Netzfrequenz hin zu 
bekommen. V40-Fehler haben auch viel Zeit gekostet. Der 16- Bit Timer 
läuft genau Synchron. Mit dem Register OCRnA stellst Du das 
Pulsverhältnis ein. Damit kannst Du die Leistung sehr schnell und sehr 
genau regeln. Bei kleinen Leistungen erhältst Du auch nur kleine 
Spannungen. Da Deine Leistung eher gering ist, verursachst Du damit kaum 
mehr Netzstörungen, wie ein handelsüblicher Dimmer. Und selbst wenn, … . 
Ein eventuelles Aufschwingen durch etwas zeitversetztes Messen / Regeln 
ist auch ausgeschlossen. Ich kann mir auch für Dein Projekt  den Eltako 
LUD12 gut vorstellen, wenn Du selbst nichts mit 220V bauen möchtest. 
Kann man manchmal für wenige € ersteigern. Um durchzuschalten, braucht 
der an X1+ 10…20V und an X2-. Die beiden Eingänge sind durch OK 
getrennt. Liegt die Spannung an, schaltet er durch – egal bei welcher 
Phasenlage und nur solange, wie die Steuerspannung anliegt. Wenn Du 
sowas selbst bauen möchtest: 
http://carstenpetercarstensen.homepage.t-online.de/dimmer.html
Viel Erfolg
Gruß Carsten

von Achim S. (Gast)


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Speedy schrieb:
> Noch ein paar fehlende Infos:

Danke, dass du die relevanten Infos jetzt auch gibts.

Wenn du tatsächlich alle richtig machen würdest (Ansteuerpuls ist 
wirklich 20ms lang und kommt wirklich nur ein mal pro Sekunde, als Last 
am Smartmeter hängt wirklich nur ein einfaches, vorgeheiztes Heizelement 
ohne Elektronik und ohne weitere Verbraucher, ...) dann wäre dein 
Messergebnis schlicht nicht eklärbar. Aus einem fünzigstel von 500W 
können nicht einfach 80-90W werden. Auch dann nicht, wenn abwechselnd 
mal 3 statt 2 Halbwellen durchgelassen werden.

Wenn du trotzdem sehr viel höhere Wirkleistungen siehst bedeutet dass
- entweder an deinem Aufbau ist etwas anders als du glaubst. (z.B. der 
Ansteuerpuls ist nicht so stabil, wie du gemessen haben glaubst).
- oder etwas an deinem Aufbau ist kaputt oder für die Messung ungeeignet 
(z.B. das Smartmeter zeigt falsche Werte an).

Was das ist können wir nicht herausfinden, wenn du nur das vorstellst, 
was deine eigene Interpretation des Aufbaus ist. Du glaubst z.B. sicher 
zu sein, dass Ansteuerpuls genau passt? Ich bin noch lange nicht davon 
überzeugt. Selbst wenn es mein eigener Aufbau wäre würde ich das machen, 
was ich oben vorgeschlagen habe:

Achim S. schrieb:
> Und zeig eine aussagekräftige Messung deines Ansteuerpuls. Und zwar
> nicht nicht ein ein einzelner Scope-Shot von einem einzelnen
> Ansteuerpuls. Sondern Einhüllende von vielen aufeinanderfolgenden
> Ansteuerpulsen (damit man eventuelle Ausreißer, die zu Schwankungen
> führen können, erkennen kann).

Wenn du mir diese Einhüllende von vielen aufeinanderfolgenden 
Ansteuerpulsen zeigst (während die Heizung tatsächlich damit angesteuert 
wird), dann beginne ich zu glauben, dass der Ansteuerpuls nicht das 
Problem ist: vorher bezweifle ich das (denn irgendwo müssen die 80-90W 
her kommen).

Wenn du den Typ des Smartmeters angibst und dessen Datenblatt hochlädst, 
dann glaube ich vielleicht, dass es tatsächlich für die 
Wirkleistungsmessung bei dieser Stromform geeignet ist: vorher bezweifle 
ich das (denn irgendwo müssen die 80-90W her kommen)

Wenn ich ein Foto vom Aufbau sehe, bei dem hinter dem Smartmeter nur das 
einfache Heizelement ohne weitere Verbraucher und ohne eigene Elektronik 
als einzige, ohmsche Last hängt, dann glaube ich vielleicht, dass die 
angezeigt Leistung wirklich die mittlere Heizleistung ist: ohne diese 
Foto bezweifle ich das (denn irgendwo müssen die 80-90W ja herkommen).

Wenn du tatsächlich alles richtig machen würdest, dann würde auch das 
von dir erwartete Ergebnis rauskommen. Kann zwar sein, dass ohne 
Netzsynchronisation die (gemittelte) Wirkleistung mal zwischen 10W und 
15W schwanken würde - aber 80-90W können nicht sein. Natürlich könnte 
auch der angezeigte Wert schwanken (weil du mit der Heizungssteuerung im 
Sekundentakt arbeitet, und weil gleichzeitig das Smartmeter Werte 
ungefähr im Sekundentakt liefert kann es zu "Schwebungseffekten" kommen. 
Aber über diese Schwankungen gemittelt müsste auch die tatsächliche 
mittlere Wirkleistung rauskommen.

Abdul K. schrieb:
> Ist der Steuerimpuls nun synchron zum Netz?

Nein, ist er nicht.

Abdul K. schrieb:
> Wenn du Halbwellen erzeugst ergeben sich Verschiebungsströme in der
> Trafostation, dann ist der Nulldurchgang mit einem Offset.

Jetzt wird es exotisch. Das SSR schaltet im tatsächlichen Nulldurchgang 
der Spannung ein (+/-12V), und im tatsächlichen Nulldurchgang des Stroms 
aus. Ein gedachter Offsetspannung würde nur dazu führen, dass positive 
und ngeative Halbwelle ein klein wenig unterschiedlich wären. Die 
Phasenverschiebung zwischen Spannung und  Strom ergibt sich durch die 
Last (nicht durch die Trafostation), und sie ist im Fall eines ohmschen 
Heizelements ausreichend nahe bei Null um keine Rolle zu spielen. (Wenn 
der Heizstab eine eigene Ansteuerelektronik mit Eingangskondensatoren 
hätte, sähe die Sache anders aus).

Abdul K. schrieb:
> Was soll das heißen kein passender Tastkopf?

Er möchte nicht mit seinem Oszi an 230V messen - das ist zunächst mal 
ein guter Ansatz von ihm. Aber vielleicht reicht es für eine qualitative 
Messung des tatsächlichen Stromflusses aus, den Oszi-Tastkopf an die 
isolierte Leitung zum Heizelement zu halten. Damit bekommt man keine 
hochauflösende Strommessung, aber es dürfte reichen um unterscheiden, ob 
die Heizung für 2 Halbwellen oder 10 Halbwellen anspringt.

von Speedy (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Ist der Steuerimpuls nun synchron zum Netz?
Nein, wie Achim schon schrieb. Dafür habe ich ja den Steuerimpuls 20 ms 
lang gemacht, um sicher zu gehen, dass innerhalb dieser Zeit zumindest 
ein Nulldurchgang (hoffentlich max. nur 2) der Netzspannung durchlaufen 
wird. Das SSR (ist ein zero-cross SSR) schaltet ja nur bei den 
Nulldurchgängen, wodurch ich indirekt eine Netzsynchronisation erreichen 
will.


> Und was passiert, wenn du die Steuerimpulse sagen wir 10ms lang machst
> (einer pro Sekunde, wenn ich das richtig verstanden habe). Wieviel
> Leistung wird dann am Zähler gemessen?

Dann wird weniger Leistung angezeigt, aber die schwankt dann extrem 
stark bei dem Smartmeter, dass ich hier keine zuverlässige Aussage über 
deren "Mittelwert" geben kann). Über welchen Zeitraum der Smartmeter 
(ELR21) mittelt, weiss ich allerdings nicht, aber da dies ein vom 
Netzbetreiber gelieferter Meter ist, ist dieser sicherlich peinlich 
genau und derart aufgebaut, dass er keine Halbwellen oder gar Vollwellen 
bei der Messung verschluckt.

von Speedy (Gast)


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Danke, insbesondere an Carsten und Achim für die hilfreichen Antworten. 
Wenn ich die vom SSR erzeugte Netzspannung irgendwie mit meinen Mitteln 
(Oszi, max. 20 V Messspannung) messen könnte, könnte ich sagen, ob es an 
dem SSR liegt - laut Datenblatt nicht. Das Steuersignal kann ich damit 
messen (+/- 2ms genau) und mit den µc habe ich auch viel Erfahrung, so 
dass ich von 20ms Steuerimpuls (asynchron zum Netz) ausgehen kann. Die 
Ursache kann meiner Meinung nach nur an einem nicht vorhersehbaren 
Verhalten des SSR liegen, das aus welchen Gründen auch immer mehr 
durchschaltet als erwartet.  Diese SSR hatte ich bislang auch immer nur 
zum "Minuten/Stunden-Schalten" benutzt aber bin noch nie auf ms Seite 
runter. Vielleicht wäre das Carstens Idee mit TRIAC aber dann zusätzlich 
mit MOCxxx als Optokoppler und Nulldurchgangserkennung ??

von Speedy (Gast)


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Speedy schrieb:
> (ELR21)

sollte EDL21 heißen

von Achim S. (Gast)


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Speedy schrieb:
> Die
> Ursache kann meiner Meinung nach nur an einem nicht vorhersehbaren
> Verhalten des SSR liegen,

Die echte Ursache von Fehlern liegt meist genau da, wo man sie nicht 
vermutet. Deswegen die wiederholte Aufforderung, konkrete Messungkurven 
zu zeigen.

Natürlich ist auch denkbar, dass dein SSR kaputt ist. Aber wenn es 
grundsätzlich noch funktioniert ist auch das unwahrscheinlich. Also 
suche den Fehler nicht dort, wo du ihn gerne hättest. Sondern sei offen 
dafür, alles mit Messungen nachzuprüfen. auch die Sachen, die du 
eigentlich für sicher hältst.

Um den tatsächlichen Stromfluss zu messen (zumindest abzuschätzen): es 
ist gut, dass du mit dem Oszi nicht direkt an die 230V gehst. Aber wie 
oben schon geschrieben: es reicht ggf, mit dem Tastkopf des Oszi an die 
Isolation der Lastleitung zu gehen. Wenn das SSR leitet siehst du dort 
evtl. zumindest qualitativ, ob 230V auf der Lastleitung unterwegs sind 
oder nicht.

Speedy schrieb:
> Vielleicht wäre das Carstens Idee mit TRIAC aber dann zusätzlich
> mit MOCxxx als Optokoppler und Nulldurchgangserkennung ??

klar könntest du auch eine Phasenanschnittssteuerung machen. Aber wenn 
die nicht funktioniert wirst du dort genau so eine systematische 
Fehlersuche durchführen müssen, wie du es auch jetzt für deine 
Wellenpaketsteuerung machen solltest.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Wie kann dieses SSR überhaupt beim Spannungsnulldurchgang einschalten? 
Kennt jemand die prinzipielle Innenschaltung solcher Teile? Zum 
Einschalten brauch es Energie, die im Nulldurchgang gar nicht vorhanden 
ist! Über die LED wird sicherlich nicht genug rüberkommen und eine 
Zwischenspeicherung kann ich auch nicht erkennen. Kann das jemand 
erklären?


Nehme mal ein anderes SSR. Einen Tastkopf kann man auch mit 
Einzelwiderständen bauen. Oder gar kaufen. Netzsynchron das Steuersignal 
zu erzeugen, ist doch auch keine besondere Kunst. Tzzz

Muß ein fetter Wurm drin sein. Bilder waren da vielleicht hilfreich.

von Achim S. (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Wie kann dieses SSR überhaupt beim Spannungsnulldurchgang einschalten?
> Kennt jemand die prinzipielle Innenschaltung solcher Teile? Zum
> Einschalten brauch es Energie, die im Nulldurchgang gar nicht vorhanden
> ist! Über die LED wird sicherlich nicht genug rüberkommen und eine
> Zwischenspeicherung kann ich auch nicht erkennen. Kann das jemand
> erklären?

Du suchst eine Erklärung, wie genau im Nulldurchgang eingeschaltet 
werden kann. Aber exakt im Nulldurchgang wird das nicht passieren: der 
Triac zündet erst durch, wenn ein paar Volt vom Lastkreis zur Verfügung 
stehen.

Die Energie zum Zünden kommt imho ganz normal über die Fotostrecke - so 
wie bei einem SSR ohne Nulldurchgangsdetektion, der instantant 
einschaltet.

Die eigentliche Aufgabe der Nulldurchgangsdetektion ist also nicht, 
selbst im Nulldurchgang die nötige Zündenergie zur Verfügung zu stellen. 
Die eigentliche Aufgabe ist, die Zündung zu verhindern, wenn die 
Spannung am Triac schon zu groß geworden ist (z.B. >12V). Die zero 
crossing detection muss also das Zünden zum falschen Zeitpunkt 
verhindern - sie muss nicht selbst das Zünden exakt beim Nulldurchgang 
durchführen.

Wie sie das genau macht, weiß ich leider auch nicht. Wenn die Spannung 
am Triac zu hoch ist wird sie wohl "irgendwie" den Fotostrom ableiten, 
so dass er nicht den Triac zünden kann. In dieser Phase der Netzperiode 
ist dann ja auch grundsätzlich Spannungsabfall am Triac vorhanden, aus 
der sich die "Zündverhinderung" speisen kann.

Abdul K. schrieb:
> Muß ein fetter Wurm drin sein. Bilder waren da vielleicht hilfreich.

genau

von Ralf D. (doeblitz)


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Speedy schrieb:
> Wenn ich die vom SSR erzeugte Netzspannung irgendwie mit meinen Mitteln
> (Oszi, max. 20 V Messspannung) messen könnte, könnte ich sagen, ob es an
> dem SSR liegt - laut Datenblatt nicht.

Hast du keinen Trafo rumliegen? Das ist keine perfekte Lösung, sollte 
aber für die grobe Untersuchung ausreichen. Einfach parallel zur Last 
hängen und dann auf der Niederspannungsseite schauen, wieviele Voll- 
oder Halbwellen da wirklich durchkommen.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Achim S. schrieb:
> Wie sie das genau macht, weiß ich leider auch nicht. Wenn die Spannung
> am Triac zu hoch ist wird sie wohl "irgendwie" den Fotostrom ableiten,
> so dass er nicht den Triac zünden kann

Schau mal uns Blockschaltbild. Die LED geht auf einen Opto-TRIAC, danach 
geht's in eine Blackbox und dann in einen Leistungs-TRIAC. Zu dem ist 
noch ein Snubber parallel drin.

Ich denke auch das die Angabe +-12V irreführend ist. Vermutlich schaltet 
das Teil ein paar Volt über Null ein. Die +- beziehen sich dabei 
schlicht auf Wechselstrom.

Könnte man messen, wenn man nicht so resistent gegen Vorschläge wäre...

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


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Achim S. schrieb:
> Aber exakt im Nulldurchgang wird das nicht passieren: der
> Triac zündet erst durch, wenn ein paar Volt vom Lastkreis zur Verfügung
> stehen.

Dafür genügen 1,5 Volt am Gate, relativ zu 325 V Spitze am Netz ist das 
fast noch Null.

> Die eigentliche Aufgabe ist, die Zündung zu verhindern , wenn die
> Spannung am Triac schon zu groß geworden ist

Das hast Du perfekt einfach beschrieben!

Abdul K. schrieb:
> Ich denke auch das die Angabe +-12V irreführend ist.

Nein, man muß sie halt verstehen: Der Nullspannungsschalter soll 
oberhalb Null eine Zündung des Triacs verhindern. In der Realität geht 
das nicht beliebig genau, also definiert man eine Spannung, ab der er 
spätestens sperrt.

Klemme den Ausgang eines MOC30xx mit einer kleinen Glühlampe als Last 
ans Labornetzteil. Dann stellst Du 3 Volt ein, schickst Strom durch die 
LED und der MOC wird zünden.

Da er an DC nicht wieder aus geht, danach den Stromweg trennen.
Wer hat, darf auch gerne einen Stelltrafo benutzen und mit AC testen.

Nun das gleiche Spiel mit höherer Spannung, irgendwann lässt sich der 
Opto-Triac nicht mehr zünden. Beim MOC3083 typisch 5 Volt, je nach 
Exemplarstreueung darf der aber bis zu 20 Volt noch zünden.

Wenn das Siemens-Ding 12V nennt, sollte es sich bei 13 Volt nicht mehr 
einschalten lassen.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Guter Beitrag!

Das könnte er ja testen.

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