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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wechselstrom schalten


Autor: Stefan Wigger (Gast)
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Hallo,

für eine Schaltung muss ich eine Spannung wechselnder Polarität 
schalten. Die Leistung ist vernachlässigbar klein. Ein Relais kann ich 
leider nicht verwenden, weil die Induktivität der Spule meine Schaltung 
total aus der Bahn wirft.

Geht das mit einem FET?


Gruße, Stefan

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Ja, Brückengleichrichter an Wechselspannung, FET zwischen + und - 
Ausgänge.

Autor: Stefan Wigger (Gast)
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Dann habe ich aber aus der Wechselspannung eine Gleichspannung 
gemacht...

Autor: yalu (Gast)
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> Dann habe ich aber aus der Wechselspannung eine Gleichspannung
> gemacht...

Nur innerhalb der Brücke, wo der FET liegt. Außerhalb, also da, wo das
zu schaltende Dingens liegt, fließt nach wie vor Wechselstrom.

Autor: Daniel (Gast)
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fet's mögen leider keine wechselspannungen...

Autor: Sven (Gast)
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Nein, Du erzeugst einen Kurzschluss mit dem FET über + und - des 
Brückengleichrichters.

Der Eine Wechselpolanschluss geht an die Last und der andere ~ Anschluss 
an
die Wechselspannungsquelle.

Der andere Wechselspannungsanschluss der Quelle geht an die Last.

Fertig.

Zeichne es mal auf und überlege...

Gruß Sven

Autor: Matrix (Gast)
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Dann baust du ne H-Brücke aus FETs und machst wieder Wechselspannung 
draus g ...


ne wieso hast du keine Freilaufdiode am Relais verwendet? Oder was ist 
da dein Problem.

Es gibt noch Solidstate Relais oder Triacs such mal nach sowas.

Autor: crazy horse (Gast)
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und es gibt Photo-MOS-Relais.
Allerdings fehlen mal wieder ein paar wichtige ANgaben, Strom, Spannung.
Ausserdem setzten Millionen anderer nach wie vor mech. Relais ein - 
störungsfrei, wenn man es richtig macht. Vielleicht liegt hier das 
Problem.

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Nur weil sich der TE keine Vier Dioden vorstellen kann, muss er doch 
nicht gleich zum Relais wechseln...

Also nochmal:

Brückengleichrichter:
 ~ an Versorgung, zweiter ~ an Last, anderes Ende der Last wieder zur 
Versorgung.
 + an Drain vom FET,
 - an Source vom FET.

Fertig. Last sieht Wechselspannung, FET sieht Gleichspannung, alle 
Glücklich und Zufrieden.

Nachtrag: Nur die Gate-Ansteuerung ist etwas haarig, wenn der Logik-Teil 
nicht galvanisch getrennt von der Wechselspannung ist. Dann wäre ein 
Triac vermutlich ne Lösung.

Autor: yalu (Gast)
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> Die Leistung ist vernachlässigbar klein.

Dann kannst du auch einen Analogschalter nehmen, der leitet in beide
Richtungen.

Wenn das nicht reicht, gehen auch zwei gegeneinander geschaltete
MOSFETs. Man muss sich dann allerdings etwas Gedanken zum
Bezugspotenzial der Gatespannungen machen. Wie und ob das geht, hängt
von der Gesamtschaltung ab.

Eine weitere Alternative ist ein Halbleiterrelais. Einige dieser
Relais sind mit zwei gegeneinander gechalteten Opto-MOSFETs
realisiert. Durch die galvanische Trennung gibt es keine Probleme mit
der Ansteuerung.

Autor: crazy horse (Gast)
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naja - die Diodenbrückenschaltung hat einen entscheidenden Nachteil: es 
liegen  immer 2 Diodenstrecken im Signalweg. Das ist nicht immer 
schön...

Autor: Marco Beffa (Gast)
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Ich würde dir ebenfalls zu Analog Switches raten.

Da gibt es die verschiendensten Ausführungen Öffner, Schliesser, 
Wechsler

s.h. DG412, DG417, DG419

Ich verwende diese Bausteine recht häufig für das Routing analoger 
Signale.

MFG

Autor: Stefan Wigger (Gast)
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Diese Analog Switches sehen gut aus. Dummerweise scheint es die nicht 
bei Reichelt zu geben? Ansonsten sind die Teile vom Preis her ja ganz 
schön happig!

Die Spannung ist übrigens +/- 2V. Der Strom fast vernachlässigbar, da 
überal Impedanzwandler dranhängen.

Autor: yalu (Gast)
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> Diese Analog Switches sehen gut aus. Dummerweise scheint es die
> nicht bei Reichelt zu geben? Ansonsten sind die Teile vom Preis her
> ja ganz schön happig!

Ich habe an so etwas wie den 4053 (Reichelt ab 0,12€) oder 74HC4053
(kleinerer Widerstand, 0,20€) gedacht. Die Teile sind eigentlich zum
Schalten von Signalen vorgesehen (im mA-Bereich). Aber wenn du
schreibst, die Leistung sei vernachlässigbar, kann das ja trotzdem
funktionieren. In dem IC sind 3 Umschalter, die bei Bedarf auch
parallel geschaltet werden können. Es gibt auch noch den 4066 mit 4
Einschaltern. Allerdings kann der keine negativen Spannungen schalten,
weil er nur eine unipolare Spannungsversorgung hat.

Autor: Unbekannter (Gast)
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Wenn Du Signale und keine Leistungen schalten willst, solltest Du 
anstatt an Serienschalter auch an Kurzschlussschelter denken.

Übrigens: Anstatt Brückengleichrichter mit einem Mosfet kann man auch 
gleich zwei Mosfets anti-seriell schalten. Dann gibt's keine 
Dioden-Verluste und der Ansteueraufwand für das Mosfet-Päärchen ist 
exakt gleich.

Autor: Der Dude (Gast)
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Nimm doch einen Triac. Gibt's mit Optokoppler-Eingang füer 5V.

Autor: Patrick O. (sir-patrick)
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Könnte man nicht auch einen TRIAC in betracht ziehen?

Autor: JoJo (Gast)
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MOC304X .. wenn Du noch mehr Power haben willst, nen Tic2X nachschalten

gruß Jo

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

4066 oder Abkömmling, wie Unbekannter oben schrieb, möglichst Kombi aus 
Serien- und Kurzschlußschalter. Ein Schalter zur Quelle, einer zur Last, 
die Mitte über einen dritten gegen GND. Den 4. kann man mit etwas 
Geschick gleich als Inverter für die gegenphasige Ansteuerung der 
anderen benutzen.

Betriebsspannung muß dann natürlich entweder ca. +-5V für den 4066 sein.

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Wolf (Gast)
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Moin moin,

habe ein ähnliches Problem und hatte an diese Lösung gedacht (siehe 
Anhang). Wird das so funktionieren?

Gruß Wolf

Autor: MaWin (Gast)
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Na ja, was mag der Satz aus dem Datenblatt sagen
This optoisolator should not be used to drive a load directly
Man kann Datenblätter natürlich auch ignorieren, 100uA Haltestrom, 300mW 
also ca. 150mA Vorwärtsstrom, 250V reicht für den 80mA Motor, der als 
Wechselstrommotor wohl nicht mal viel Anlaufstrom hat, als random phase 
hat er nicht das Problem durch Strom/Spannungsverschiebung sich 
auszulocken.

Autor: Wolf (Gast)
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MaWin schrieb:
>250V reicht für den 80mA Motor

Wo kommen die 230V her?

Autor: MaWin (Gast)
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Wolf schrieb:
> Wo kommen die 230V her?

Aus deiner Phantasie? Weder im Datenblatt noch in der Schaltung noch in 
irgendeinem Artikel hier steht was von 230.

Autor: Achim Hensel (anymouse)
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Wolf schrieb:
> MaWin schrieb:
>>250V reicht für den 80mA Motor
>
> Wo kommen die 230V her?

Die 250V (nicht 230V) kommen aus dem Datenblatt, unter "Absolute Maximum 
Ratings". MaWin ist schon einen Scritt weiter und hat das Datenblatt 
gelesen, ob der MOC3010M (Forum verlinkt falsch!!) diese Sache mitmachen 
darf.

EDIT: Das richtige Datenblatt findet sich hier: 
http://www.fairchildsemi.com/ds/MO/MOC3010M.pdf

: Bearbeitet durch User
Autor: Wolf (Gast)
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In dem 2 Seiten DS welches mir vor lag stand nichts davon das man eine 
Last nicht direkt betreiben darf. In dem ausführlicheren aus dem Netz 
war doch etwas mehr zu lesen.
Nachdem meine Hoffnungen den Schaltkreis klein und günstig zu halten 
geschwunden sind bin ich zu der Lösung hier gekommen.

Autor: Harald Wilhelms (wilhelms)
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Stefan Wigger schrieb:

> für eine Schaltung muss ich eine Spannung wechselnder Polarität
> schalten. Die Leistung ist vernachlässigbar klein.

Für die meisten Anwendungen ist da ein Relais nach wie vor die
beste Lösung.

> Ein Relais kann ich
> leider nicht verwenden, weil die Induktivität der Spule meine Schaltung
> total aus der Bahn wirft.

Dann stimmt Deine Schaltung nicht. :-)
Man muss sie entsprechend entstören. Dafür reicht in den meisten
Fällen schon eine Freilaufdiode und korrekte Masseführung.

> Geht das mit einem FET?

Damit wirds auf jeden Fall deutlich aufwändiger und auch mit FETs
kann es Störungen der übrigen Schaltung geben. Während man sich bei
Verwendung von Relais um die geschaltete Last kaum kümmern muss,
ist die genaue Kenntnis darüber bei Alternativschaltern extrem
wichtig.
Gruss
Harald

Autor: ?!? (Gast)
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Achim Hensel schrieb:
> MOC3010M (Forum verlinkt falsch!!)

Das Datenblatt in der Verlinkung des Forums von TI beinhaltet den 
MOC3009 bis 3012.
Und in deinem Link von Fairchild ist der MOC3010M.

Auf den ersten Blick habe ich keine großen Unterschiede bemerkt. Das von 
TI ist älter, beinhaltet nur DIP-Versionen, die auch als "obsolet" 
gekennzeichnet sind. Also sollte das Datenblatt im Forum mal 
ausgetauscht werden, da hast du recht. Aber abgesehen davon, was ist der 
Unterschied zwischen dem 3010 und dem 3010M?

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