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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Seltsamer Fehler - wer weiß Rat?


Autor: Paul (Gast)
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Hallo zusammen

Ich habe ein seltsames Problem mit einer Schaltung, bei der ein Fehler 
auftritt, dessen Ursache ich mir nicht erklären kann...
Die Schaltung sieht folgendermaßen aus:

Ein Taster liegt mit Kontakt 1 auf Masse, mit Kontakt 2 auf Emitter 
eines NPN-Transistors (BC549B) sowie auf einem Eingangspin eines ATMEGA 
8. Der Pin ist mit internem Pullup auf High und im Programm wird er mit 
dem Debounce-Befehl auf eine abfallende Flanke abgefragt. Kommt diese 
Flanke, wird über einen Ausgangspin die Basis des genannten Transistors 
für 50msec angesteuert, der Transistor wird leitend. Am Kollektor des 
Transistors ist Anschluss 1 eines Relais. Anschluss 2 liegt auf 12V.
Die Gesamtfunktion der Schaltung ist also folgende: Drückt man den 
Taster, wird das Relais für 50msec geschaltet und fällt anschließend 
wieder ab, auch wenn der Taster noch gedrückt ist.
Wird der Taster vor Ablauf der 50msec losgelassen, fällt auch das Relais 
ab, weil es keine Masse mehr vom Taster bekommt, obwohl der Transistor 
noch leitet. Diese Funktion ist beabsichtigt.

Nun passiert folgendes: In ca. 10% der Fälle schaltet das Relais keine 
50msec, sondern fällt frühzeitig wieder ab. Ich bin nicht 100% sicher, 
aber ich habe außerdem das Gefühl dass es sogar manchmal "flattert"
Ich würde jetzt spontan vermuten, dass es irgendwas mit dem 
Tastenprellen zu tun hat, jedoch bin ich mir da absoulut unsicher. Die 
Debounce delay time vom µC ist auf standard, 25msec eingestellt.
Könnte es vielleicht auch was mit der Leitung des Tasters zu tun haben? 
Die ist 2m lang und hat 0,34mm^2. Relaisstrom ca. 20mA.
Oder gibts ne andere Erklärung? Ich bin mit meinem (gebrochenen) Latein 
jedenfalls am Ende und würde mich wahnsinnig über Hilfe freuen...

Viele Grüße

Paul

Autor: Sonic (Gast)
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Kann es sein dass das Kontaktmaterial oder die Kontakte bei niedrigem 
Strom einen hohen Übergangswiderstand haben? Das kann bei 
Hochstromrelais passieren. In deinem Fall (20mA) sollte ein Relais mit 
Goldkontakten zum Einsatz kommem. Guck' mal im Datenblatt des Relais 
nach dem minimalen Strom. Ich schätze mal dass das Problem daher kommt!

Autor: Stefan Gemmel (steg13)
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Diode von Kollektor nach + fehlt.
100nF über den Taster zum Entprellen.
Nachmessen was der Ausgang macht.

Autor: Paul (Gast)
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@ Sonic: Die Kontakte vom Relais sind ja egal, es geht ja um den Taster. 
Aber: Ja, hab ich auch schon gedacht, dass die Kontakte vom Taster 
irgendwie keinen gescheiten Kontakt bekommen - wie gesagt, kommt nur in 
10% der Fälle vor, sonst gehts. Manchmal schaltet das Relais sogar 
garicht, manchmal nur so 10-20msec.

@ Stefan: An die Freilaufdiode habe ich schon gedacht. Einen 
zusätzlichen Kondensator wollte ich mir sparen, die Entprellung erfolgt 
ja über das µC-Programm. Oder Ist das notwendig wenn die Leitung länger 
ist?

Grüße Paul

Autor: Sonic (Gast)
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Ups.. sorry, hatte natürlich die Taster-Kontakte gemeint! Probier's doch 
mal mit einem der sicher OK ist! Ist ja schnell gemacht.

Autor: Stefan Gemmel (steg13)
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Sonic wrote:
> Ups.. sorry, hatte natürlich die Taster-Kontakte gemeint! Probier's doch
> mal mit einem der sicher OK ist! Ist ja schnell gemacht.

Und - was wars jetzt?

Autor: Volker (Gast)
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Hallo Paul,

Du solltest durchaus in Betracht ziehen, das die Relaiskontakte Ärger 
machen könnten. Ein mechanisches Relais prellt beim Schalten, und zwar 
sowohl beim Ein- als auch beim Ausschalten!

Meine Frage ist: wie stellst Du überhaupt fest, das das Relais nicht 
korrekt schaltet?  (Scope, Multimeter, Lampe?)

Auch beim Kontaktmaterial gibt es Unterschiede, das macht sich u. a. in 
der minimalen Schaltleistung bemerkbar.

Wenn Du nur kleine Leistung schaltest (50mW), solltest Du unbedingt 
vergoldete Kontakte benutzen.
Oder aber ein Halbleiter-Relais (SSR), dass kennt Kontaktprellen gar 
nicht...

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