Moin,
in den letzten Tagen habe ich viel über die Notwendigkeit von
RC-Gliedern zur Entstörung gelernt und sehr gute Erfolge erzielt.
Jetzt würde ich gerne verstehen wie ich solche RC-Glieder dimensionieren
muss. Dabei sehe ich 2 Fälle:
1.) RC-Glied zur Entstörung von Relais-Kontakten bei Wechselspannung
(z.B. Netzspannung)
Lt. meinen Erfahrungen (decken sich mit Forum und Internet) benötigt man
eine Reihenschaltung von R und C parallel zum Relaiskontakt. Dabei tritt
der unschöne Effekt auf, dass im ausgeschalteten Zustand über das
RC-glied trotzdem Strom fließt. Daher nehme ich an, dass das Ziel ist,
den Widerstand so groß wie möglich zu dimensionieren ... Allerdings
spielt der Wechselstromwiderstand ja hier die entscheidende Rolle ...
Wie muss der Widerstand Dimensioniert werden (Größe, Belastbarkeit) und
wie der Kondensator (Größe, Spannungsfestigkeit). Ich habe immer wieder
Faustformeln gefunden, die sich aber widersprechen. Im Moment habe ich
verbaut was ich in der Bastelkiste fand - es funktioniert habe aber ohne
Berechnung ein schlechtes Gefühl ....
2.) RC-Glied zur Unterdrückung von Störungen an Controller-Eingängen
Hier geht es klar um einen Tiefpass - Wie sind hier die Anforderungen?
Wie muss der Widerstand Dimensioniert werden (Größe, Belastbarkeit) und
wie der Kondensator (Größe, Spannungsfestigkeit) ? Welche Rolle spielt
der Eingangswiderstand der Schaltung ?
Ihr seht - Fragen über fragen... Gibts jemand der "Licht ins Dunkel"
bringen kann ?
Gruß und schonmal Danke dass Ihr bis hier gelesen habt ...
Gruß
Andreas
UBoot-Stocki wrote:
> Dabei tritt der unschöne Effekt auf, dass im ausgeschalteten Zustand> über das RC-glied trotzdem Strom fließt.
Sperrt ein geladener C nicht den Strom, oder nur Gleichstrom?
> Hier geht es klar um einen Tiefpass - Wie sind hier die Anforderungen?> Wie muss der Widerstand Dimensioniert werden (Größe, Belastbarkeit) und> wie der Kondensator (Größe, Spannungsfestigkeit) ?
Naja, es gibt ja die Formel zur Berechnung der Grenzfrequenz eines
(Hoch-/Tief-) Passes, ob die jedoch für diese einfache Sache auch in der
Praxis genommen wird, weiß ich nicht.
Bezüglich Belastbarkeit/Spannungsfestigkeit...einem µC-Eingang kannst du
ja sowieso nicht große 'Belastungen' zumuten. D.h. 1/4-Ohm-Widerstände
und Wald-und-Wiesen-Kerkos bzw. Folienkondensatoren (wie's bei denen mit
den Bemessungsspg. ausschaut weiß ich nicht auswendig) reichen da doch
aus?!
@ UBoot-Stocki (Gast)
>1.) RC-Glied zur Entstörung von Relais-Kontakten bei Wechselspannung>(z.B. Netzspannung)>eine Reihenschaltung von R und C parallel zum Relaiskontakt. Dabei tritt>der unschöne Effekt auf, dass im ausgeschalteten Zustand über das>RC-glied trotzdem Strom fließt. Daher nehme ich an, dass das Ziel ist,
???
Wenn der Kondensator recht klein ist, fliesst da nahezu kein Strom.
1uF hat bei 50 Hz einen Blindwiderstand von ~160kOhm, macht bei 230V
einen Strom von 1,4mA.
Hmmm, naja.
>den Widerstand so groß wie möglich zu dimensionieren ... Allerdings
Nein, der Widerstand wird eher sehr klein dimensioniert, damit er die
überschüssige Energie schnell umsetzen kann.
>spielt der Wechselstromwiderstand ja hier die entscheidende Rolle ...
Beim Kondensator.
>Wie muss der Widerstand Dimensioniert werden (Größe, Belastbarkeit) und>wie der Kondensator (Größe, Spannungsfestigkeit). Ich habe immer wiederhttp://www.ridleyengineering.com/snubber.htm>2.) RC-Glied zur Unterdrückung von Störungen an Controller-Eingängen>Hier geht es klar um einen Tiefpass - Wie sind hier die Anforderungen?Schmitt-Trigger>Wie muss der Widerstand Dimensioniert werden (Größe, Belastbarkeit) und
Belastbarkeit spielt keine Rolle.
>wie der Kondensator (Größe, Spannungsfestigkeit) ? Welche Rolle spielt
Spannungsfestigkeit ist auch unkritisch, eigentlich muss er nur die
Versorgungsspannung des uC aushalten. Grössernordungsmässig muss die RC
Zeitkonstante in den bereich der Prellzeit kommen, ggf. etwas darüber.
>der Eingangswiderstand der Schaltung ?
Je niedriger, umso unempfindlicher reagiert die Schaltung auf
ingekoppelte Störungen. Wobei 1kOhm so ziemlich die Untergrenze sein
sollte, 10k sind üblicher und ausreichend.
@ The Devil (devil_86)
>Sperrt ein geladener C nicht den Strom, oder nur Gleichstrom?
Eben, nur bei Gleichstrom.
MFG
Falk
Falk Brunner wrote:
> 1uF hat bei 50 Hz einen Blindwiderstand von ~160kOhm,
Vielleich hab ich mich in der Schnelle verrechnet, aber wie kommst du
auf 160k??
> Eben, nur bei Gleichstrom.
Ha, doch was hängen geblieben.....
@ The Devil (devil_86)
>> 1uF hat bei 50 Hz einen Blindwiderstand von ~160kOhm,>Vielleich hab ich mich in der Schnelle verrechnet, aber wie kommst du>auf 160k??
Uuups, hab ich da die 50Hz vergessen??! :-(
Sind nur 3,2kOHm!!! Huch! Das wären dann ~70mA. Definitiv zuviel!
MfG
Falk
Falk Brunner wrote:
> Uuups, hab ich da die 50Hz vergessen??! :-(
Sieht fast so aus.
> Sind nur 3,2kOHm!!!
Das ist schon besser ;-)
> Huch!
Naja, für Donnerstag, halb Zehn ist das normal...noch kein Knoppers
gehabt??
Schon wieder ihr beiden Streithähne. ;-)
Da muss ich doch nochmal was einwerfen:
> Blindwiderstand von ~160kOhm, macht bei 230V einen Strom von 1,4mA.
Selbst bei 1.4mA wären das 0.322W (230V*1.4mA = 322mW). Und das pro Jahr
und Eingang - da kommt schon einiges an Stromkosten zusammen:
322mW 24h 365d * 20ct/kWh = 0.56€/Jahr und Entstörungsstelle...
(oder hab ich mich verrechnet?)
Bei angenommenen 15 Verbrauchsstellen sind das 8,50€/Jahr nur so zum
verheizen.
Wieso den Snubber nicht parallel zum Verbraucher schalten? Dann
verbraucht die RC-Kombination auch nur Strom, wenn der Verbraucher aktiv
ist und nicht die ganze Zeit. Die Störungen entstehen ja durch den
Verbraucher (Rolladenmotor) und weniger durch das Relais?!?
Gast wrote
>(oder hab ich mich verrechnet?)
Ja.
Spannung und Strom einfach so multiplizieren ist falsch.
Bei Kondensator sind Spannung und Strom um 90° verschoben d.h.
wehrend erste Halbperiode(genau gesagt zwischen 90° und 270°
Phasenwinkel) wird Energie ins Kondensator gespeichert und
wehrend den zweite(-90° bis 90° Phasenwinkel) wieder ins Netz
zurückgegeben, also reine Blindleistung, keine Wirkleistung.
Branko
Gast wrote:
> Schon wieder ihr beiden Streithähne. ;-)
Hättest du den Smiley nicht hinten drangemacht....
Falk und ich wissen wenigstens wer der andere ist, bei einem Gast (Gast)
ist das Ganze schon wieder ne andere Geschichte!
@Branko:
guter Einwand!!
Hi,
"Wieso den Snubber nicht parallel zum Verbraucher schalten? Dann
verbraucht die RC-Kombination auch nur Strom, wenn der Verbraucher aktiv
ist und nicht die ganze Zeit. Die Störungen entstehen ja durch den
Verbraucher (Rolladenmotor) und weniger durch das Relais?!? "
Die Störungen, die meine CPU zum Absturz brachten, kamen beim abschalten
der Last, also dem öffnen des Relais-Kontaktes. Bringt in diesem Fall
das Parallel-Schalten was ?
Gruß
Andreas
> "Wieso den Snubber nicht parallel zum Verbraucher schalten?
Weil er da nichts bringt!
> Die Störungen, die meine CPU zum Absturz brachten, kamen beim abschalten> der Last, also dem öffnen des Relais-Kontaktes.
Wann den sonst. Beim öffnen des Kontaktes entsteht an der induktiven
Last eine hohe Spannung die beim sich öffnenden Kontakt zum Funkenflug
führt.
Persönlich würde ich die Sache anders angehen. VDR parallele zum
Verbraucher sorgt für Energieabbau wenn überflüssige Energie vorhanden
ist. Sonst verbraucht/macht er nichts.
Tiefpass-Dimensionierung: Er muss einerseits ausreichend die Störungen
wegfiltern, andererseits darf er das Nutzsignal nicht zu stark
verfälschen. Diese beiden Parameter legen das Fenster fest, in dem du
wählen kannst.
Beispiel: Bei einem Schalter ist das Fenster sehr groß, weil die Störung
meist sehr hochfrequent sind, das Nutzsignal hingegen durchaus 10ms wg.
Umladung verzögert kommen darf. Wenn du hingegen über eine Leitung ein
Datensignal von 100KHz überträgst, verschleifen sich schon bei kleinen
Tiefpässen die Signale stark. So kann es mitunter auch sein, dass ein
Tiefpass, der sauber Störimpulse unterdrückt, schon das Signal zu stark
verfremdet. Dann braucht es andere Lösungen.
Wenn man es genau machen will, müsste man die Störsignale messen und
dann ermitteln, welcher Tiefpass diese sauber unterdrückt. Praktisch
haben sich aber für bestimmte Anwendungen sinnvolle Werte etabliert, die
von anderen Schaltungsbeispielen übernehmen kann.
Bei einem Taster sollte z.B. Tau = R * C nicht größer als 10 ms sein.
Bei 10K * 100nF sind es 1ms, also ein guter Wert, was die
Nutzinformation angeht.
@ Winfried
Ähem, hast du die vorherigen Posts auch gelesen?? Da geht's um ein
bisserl anderes Problem!
Trotzdem hat dein Post einen hohen Informationsgehalt!
Aus Versehen falschen Thread angeklickt... oh man, hier posten Leute,
die nicht mal E-Technik-Grundlagen beherrschen! (Kondensator sperrt
Wechselstrom, verbraucht Wirkleistung...)
Zum Thema Snubber-Dimensionierung parallel zum Relaiskontakt habe ich am
26.08.07 ein PDF gefunden, kann sein, dass es in diesem Forum war. Die
Bauteile sind in diesem Fall nicht unkritisch: Der C muss ausreichend
Spannungsfest sein (am Besten ein sog. "X"-Kondensator), der R ebenso
spannungsfest, >1W und unbrennbar, also kein Kohlewiderstand o.ä.
Hoffentlich klappt das Anhängen diesmal, sonst lade ich es irgendwo
hoch.
@Magnetus: Yo, Danke! Ich wollte letztens ein PNG anhängen, nach der
Vorschau war mir das leere Feld aufgefallen, hatte es neu ausgefüllt,
hat trotzdem irgendwie nicht geklappt... keine Ahnung, was da schief
gelaufen ist... Userfehler, Browserfehler...
Ich achte da demnächst drauf.
Gruß,
tcfkat
