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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AVR182: Zero Cross Detector


Autor: Toto (Gast)
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Hallo

ich wollte die App.Note 182 nachbauen(Anhang). Da wird ja die 
Netzspannung über 1Meg Widerstände direkt auf den Interruptpin 
geschaltet.


Aber wie schaffe ich es das die Phase und der Nulleiter nicht vertauscht 
werden. Ich brauch ja nur den Stecker anderherum reinstecken.
Oder ist das egal. Ich glaube aber eher nicht, da steht ja extra "Mains" 
und "Mains GND" Hat das schonmal einer nachgebaut?

Grüsse



Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Die Schaltung stammt vermutlich aus den USA, dort kann man den Stecker 
nicht falsch rum einstecken.
Im Prinzip ist es aber egal wierum der Stecker drin steckt: Wenn du 
falschrum reinsteckst, dann ist die Masse des AVR eben mit 230V 
verbunden, was auch nicht weiter schlimm ist solange dieser in einem 
Gehäuse berührungssicher eingebaut ist.

Autor: Toto (Gast)
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Anhang nicht genommen 2 Versuch.

Autor: Dirk Broßwick (sharandac)
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Hallo,

im Prinzip sollte es egal sein wie rum L1 und N angeschlossen werden , 
interessant ist die Spannungsdifferenz die auftreten tut in Bezug 
gegeneinander, da diese ja nur erfasst wird. Ob du von L1 nach N messen 
tust ist egal, irgentwann ist L1 z.b. negativer als N, das trifft auch 
zu wenn du z.b. von N nach L1 messen tust, irgendwann ist auch hier N 
negativer als L1. Etwas verwirrend, aber es geht. Einzig wichtig ist 
beim anschließen, das alles was du sonst noch an den Controller 
anschließen tust, halt auch irgendwie mit den 230V zu tun hat.
Ich persönlich würde der Einfachheit halber einen diskreten 
Zerocross-Detektor nehmen, oder die Erkennung über die 
Versorgungsspannung machen, welche über einen Transformator laufen kann, 
wo du dann wunderbar vorm Gleichrichter messen kannst mit dem 
Controller.

Ca Dirk

Autor: Otto (Gast)
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Hallo Toto,

bei der Schaltung ist es nicht egal,
wie herum der Stecker un der Steckdose
steckt. Mißt Du von "N" gegen "PE",
so ist die Differenz "0V" und die
Schaltung geht nicht.

Gruss Otto

Autor: Matthias (Gast)
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Natürlich ist das egal!!! Weil du in jedem Fall einen Nulldurchgang 
detektierst (entweder den wo L größer N wird oder wo N größer L wird). 
Wenn du allerdings den Interrupt auf beide Flanken einstellst, dann 
"findest" du jeden Nulldurchgang, bekommst also Interruptaufrufe alle 
10ms!!!
Und diese brauchst du auch, falls du eine Phasenanschnittsteuerung bauen 
willst.
Baust du eine Schwingungspaketsteuerung, so brauchst du nur einen von 
beiden. Welchen, ist allerdings egal => Appnote

Gruß

PS: Oder saugt der Staubsauger immer? Auch wenn ich den Stecker 
andersrum reinstecke...?

Autor: Otto (Gast)
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Hallo Matthias,

der Eingang ist mit "Mains" gekennzeichnet - schliesst Du ihn an "L" an, 
so ist die Spannung gegen "N" und "PE" 230V AC - die Schaltung 
funktioniert.

Schließt Du die Schaltung an einen Stecker an, so hast Du an dem Pin,
den Du an Mains angeschlossen hast nur dann "230 VAC", wenn der Stecker 
diesen Pin zufällig mit "L" verbindet.

Liegt dieser Pin an "N" funktioniert die Schaltung definitiv NICHT.

so geht sie:

L.o-----/\/\----In
PEo-----/\/\----GND

und so nicht:

N.o-----/\/\----In
PEo-----/\/\----GND

Es ist aber (wie schon an anderer Stelle beschrieben) möglich, sie an 
"L" und "N" zu schalten, dann geht sie immer, egal wie der Netzstecker 
steckt.

L.o-----/\/\----In
N.o-----/\/\----GND

Otto


Autor: Toto (Gast)
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Hallo erstmal danke für die Antworten.

Ich glaube probieren geht über studieren, ich werde es einfach mal 
testen.
Wenns nicht geht stirbt halt mein MC.

Autor: Matthias (Gast)
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chliesst Du ihn an "L" an,
so ist die Spannung gegen "N" und "PE" 230V AC - die Schaltung
funktioniert....

Das ist richtig, ist aber hier egal.
Unter der Annahme, dass Schaltungs-GND und Schaltungs-VCC eine 
galvanisch, von Netz getrennte Versorgung sind (Trafo, Batterie) geht 
diese Schaltung IMMER!!!!
Da, wie oben ausgeführt, die Differenz zwischen beiden Punkten L und N 
wichtig ist.
Geht diese Differenz vom negativen ist positive (oder andersrum, je nach 
aktiver int-flanke) so wird ein interrupt ausgelöst. Deshalb mein 
hinweis mit beiden Flanken...

Autor: Otto (Gast)
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Hallo Matthias,

ich beziehe mich auf die angehägte "Appnote" - da gibt es keine 
galvanische Trennung !

Gruss Otto

Autor: Matthias (Gast)
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Ja, die Appnote. Richtig dass es keine galvanische Trennung zwischen den 
Netzanschlüssen L/N und der µC-Schaltung gibt.
Aber ich meinte damit NUR dass die Versorgungsspannung des µC keinen 
Bezug zum Netz haben darf.(falls doch wird dir das eine Sicherung schon 
mitteilen) (Trafo, Batterie). Und zur Versorgung des µC sind in der 
Appnote KEINE Angaben gemacht worden...

Trotzdem, die Schaltung geht in beiden Anschlussrichtungen..

Autor: Otto (Gast)
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ach Matthias,

letzte Antwort:

Hat Du die Frage von "Toto" überhaupt gelesen ?

es geht doch nicht um die Richtung - in der Frage von Toto (die Du 
hoffentlich gelesen hast) - geht es darum, ob es eine Rolle spielt, wie 
herum der Netzstecker steckt.

Die Schaltung ist von "mains" gegen PE angeschlossen

steckt der Stecker mit "mains" an "N" ist die
Spannungsdifferenz gegen "PE" = "0V"

Aber Toto hat es schon verstanden......

Otto

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Otto wrote:

> Die Schaltung ist von "mains" gegen PE angeschlossen

Wo steht das ?

Im Posting von Toto steht: "Aber wie schaffe ich es das die Phase und 
der Nulleiter nicht vertauscht werden."
Auch wenn Nulleiter heute nicht mehr der richtige Ausdruck ist, kann man 
aber aus der Formulierung schließen, dass er die Schaltung an L und N 
und nicht an L und PE angeschlossen hat.
Damzufolge ist es also scheißegal wierum der Stecker steckt.

Autor: Otto (Gast)
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wo steht das ?

IM APPNOTE !

Autor: Gast (Gast)
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"Ich glaube probieren geht über studieren, ich werde es einfach mal
testen.
Wenns nicht geht stirbt halt mein MC."

hoffentlich nur der .... Achtung beim Umgang mit Netzspannung!!!

Autor: Andreas Haimberger (Gast)
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@ Otto:

Die Bezeichnung "mains ground" in einem englischen/amerikanischen 
Datenblatt hat NICHTS mit der Schutzerdung zu tun.

Lies mal den Absatz "Ground must be symmetrical" auf der Seite 7 der 
AppNote. Daraus geht hervor, dass mit "mains ground" der bei uns als 
"Nullleiter" bezeichnete Mittelpunktsleiter eines symmetrischen 
Drehstromnetzes gemeint ist und NICHT die Schutzerdung. Diese würde 
nämlich mit "PE" oder "protective earth" bezeichnet werden.

Die zwei Eingänge der Schaltung sollten also an Nulleiter und eine Phase 
angeschlossen werden. Es ist also völlig wurscht, wie herum der Stecker 
drin steckt.

Andy

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Otto wrote:
> wo steht das ?
>
> IM APPNOTE !

Aber was bringt der Text in der AppNote, wenn Tote die Schaltung anderst 
anschließt ???
Außerdem habe ich schon darauf hingewiesen, dass in anderen Ländern die 
Stecker "verpolsicher" sind.

Autor: Otto (Gast)
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@andy,

das Symbol im Schaltplan der "Appnote" ist eindeutig "Erde" somit
"PE" - ich muß zugeben, dass ich das Appnote nicht komplett gelesen
habe.

Bei allen aktuellen "deutschen" Installationen ist die Spannung
von "L" und "N" gegen "PE" nicht symmetrisch.

Gruss Otto

Autor: Matthias (Gast)
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Bei allen aktuellen "deutschen" Installationen ist die Spannung
von "L" und "N" gegen "PE" nicht symmetrisch...

Richtig, N und PE sind im Sicherungskasten verbunden, da dort der 
Übergang von
TN-C nach TN-S Netz durchgeführt wird...

Aber trotzdem, Anschluß an L & N, Polarität egal. es geht immer

Autor: Andreas Haimberger (Gast)
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@ Otto:

Mit diesem Symbol wird in amerikanischen Datenblättern die 
Schaltungsmasse bezeichnet. Das hat in den meisten Fällen nichts mit 
Schutzerdung zu tun. Siehe z.B.:
http://www.national.com/pf/LM/LM335.html

In diesem Fall wird hoffentlich niemand auf die Idee kommen, dass eine 
mit +5V betriebene Schaltung mit dem Minuspol in die Ackererde gesteckt 
werden muss.

Nebenbei bemerkt gibt es bei amerikanischen 110V-Netzen oft gar keine 
Schutzerde. Siehe z.B. das dritte Bild von oben auf dieser Seite:
http://www-user.tu-chemnitz.de/~michg/differences/index.htm

Andy

Autor: Otto (Gast)
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einigen wir uns darauf, dass die Schaltung zwischen "L" und "N" immer 
funktioniert......

Autor: Sascha (Gast)
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Hallo zusammen,

ich möchte bei mehreren (16) Geräten wissen, ob sie ein- oder 
ausgeschaltet sind und dachte daran sie entsprechend der Appnote AVR182 
an einen ATmega88 zu hängen, was in meinem Fall problemlos 
Verpolungssicher geht ;-) [eine nicht 230V-Lösung geht in diesem 
speziellen Fall leider _nicht_]

Was ich nicht garantieren kann ist, dass die Geräte an gleicher Phase 
hängen - was aber aus sicherheitstechnischer Sicht kein Problem sein 
sollte. Gegenüber AVR-GND hat jeder Pin etwa <=Vcc 
(+Dioden-Spannungsabfall), womit auch die Pins zueinander keine höhere 
Spannung als +-Vcc erreichen können.

Der Widerstand am Nullleiter macht allerdings wenig Sinn in meinem Fall, 
da ich nichts aus Versehen verpolen kann. Sollte ich mein mega88 so 
verdrahten, dass der (-)Pol mit PE verbunden wird, würde dieser 
Widerstand auch zu Ableitströmen führen. Außerdem laufen die N der 
Geräte spätestens im Sicherungskasten eh alle zusammen.
Für mich nicht ganz so wichtig: Ein Widerstand am N würde bei der 
Nulldurchgangserkennung zu einer Phasenverschiebung führen, oder bei 
unterschiedlichen Spannungen an den Eingängen die Messung ggf. sogar 
unmöglich machen.
Eine galvanische Trennung der Stromversorgung scheint auch nicht 
zwingend erforderlich, so dass ich mich evtl. für eine Transformerless 
Power Supply entscheiden kann.

Natürlich würde ich als vorsichtiger Mensch jeden Eingang mit einer 
Feinsicherung (+Varistoren +Spannungsfestigkeit der R 
+Leiterbahnenabstand) absichern. Das ganze soll vermutlich in ein 
Hutschienengehäuse, so dass auch niemand aus versehen irgendwas berühren 
kann und im Schadensfall maximal ne Sicherung durchbrennt. Haut mich ein 
(VDE-) Elektriker für diese Konstruktion?

Danke für eure Meinungen :-)
LG,
Sascha

Die Dioden im Schaltbild stellen den AVR da.

Autor: Sascha (Gast)
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R6 dient übrigens nur dazu den Strom in V3 positiv zu halten - da ich V3 
real noch nicht gebaut habe und noch nicht weiß was für eine 
Spannungsquelle ich nehme.

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