Einschaltverzögerung bzw. Auschaltverzögerung für Relais

OP #2446305
Lesenswert?

Hallo.

Ich möchte eine Einschaltverzögerung und eine Auschaltverzögerung für 
ein 12V Relais machen.

Es sollen zwei getrennte Schaltungen mit je einem Relais sein, die 
beiden haben keinen direkten zusammenhang.
Die Relais werden an den Trigger Ausgang (12V 0,1A) meines AV-Receivers 
angeschlossen. (Sobald ich den AV-Receiver einschalte liegen am Trigger 
Ausgang 12V an, nach dem ausschalten nicht mehr)

Für die Ausschaltverzögerung hatte ich schon ne Idee (siehe Anhang).
Jedoch weiß ich nicht, wie ich die Größe des Kondensators berechne, 
damit ein Relais mit c.a. 16mA Stromaufnahme noch 1 bis 2 Sekunden 
versorgt werden kann. Die Dioden sind desshalb, damit nicht andere 
Relais mitversorgt werden.
Könnte der kurzzeitig hohe Ladestrom des Kondensators den Triggerausgang 
meines AV-R beschädigen?

Wie kann ich möglichst günstig ne Einschaltverzögerung von 1 bis 2 
Sekunden  für ein Relais realisieren?

Als Relais möchte ich dieses verwenden:
http://at.rs-online.com/web/p/elektromechanische-relais/6831409/

Dieses soll anscheindend bis zu 8A schalten können und ist bis zu 250Vac 
spannungsfest. Wesshalb steht da bei Nennleistung max. 200W? Das versteh 
ich nicht... P=U*I --> 250*8=2kW?!

Freue mich über schnelle Antworten (ich benötige die Schaltung so 
schnell als möglich und möchte die Bauteile heute noch bestellen)

Vielen Dank im Voraus!! ;)


MfG Domi
Angehängte Dateien:
Gast #2446459
Lesenswert?

Du hast zwei Themen:

>Ausschaltverzögerung 1-2 Sekunden 16mA Stromaufnahme mit Kondensator
Keine gute Idee, da sehr grosse Streuung der Parameter des Relais und 
des Kondensators. Ausserdem gibt es ein "schleichendes" Abfallen, also 
Gefahr von Kontaktbrutzeln.

>Wie kann ich möglichst günstig ne Einschaltverzögerung von 1 bis 2
>Sekunden  für ein Relais realisieren?

Die Lösung geht mit einem IC:  Einem Monoflop wie das (HEF)4538
Sieh' bitte hier:
http://www.themt.de/el-1315-sound-49.html#dmfp

Diese Lösung macht beides, ausgehend von einem gemeinsamen "Trigger".
Jedoch hat das 4538 zwei getrennte Monoflops, so daß deine 
Funktionalität ebenfalls erreicht werden kann. Bitte Datenblatt genau 
ansehen bzw. selbst weiter nachgoogleln mit "HEF4538" 
"Einschaltverzögerung"  bzw.  "HEF4538" "Ausschaltverzögerung".
Für 5 Volt kann statt des "HEF4538" auch ein 74HC123 infrage kommen.
Evtl. ist eine Ergänzung um einen Taktgeber in Form eines Zählers 
HEF4060 bzw. 74HC4060 sinnvoll bzw. erforderlich.

Auch  Beitrag "retriggerbares monoflop/ausschaltverzögerung"  lesen.
#2447727
Lesenswert?

Eine Schaltung mit Kondensator und Spule ergibt einen schönen 
Schwingkreis und ist nicht wirklich zu empfehlen.

Wenn ein Schaltausgang und die 12V Versorgungsspannung da ist, lässt es 
sich es relativ einfach mit einem Relais-Schalt-IC machen. Schau Dir mal 
das deutche Datenblatt des iC-JE an ( 
http://www.ichaus.biz/product/iC-JE ). Auf der Seite 1 ist das 
Blockschaltbild. Am Anschluß 3 ist der Schalteingang. Davor gehört ein 
RC-Glied, welches die Ein- und Ausschaltverzögerung einstellbar macht. 
Der Steuerausgang ist dann mit dem RC-Glied zu verbinden. Die gezeigte 
Verbindung zwischen Anschluss 1 und 3 muss getrennt sein. Eine LED muss 
nicht sein. Ist nur ein Signal das zeigt, dass das Relais eingeschaltet 
ist. Die Versorgungsspannung kann zwischen 10-40V sein.
Die Absenkung des Anzugsstrom auf den Haltestrom verringert die 
Verlustleistung und wird durch den Widerstand an ISET bestimmt. Formel 
ist weiter hinten in der Beschreibung.
Gast #2454929
Lesenswert?

Das Baustein bekommst Du bei www.distrelec.de und im Datenblatt auf 
Seite 8 ist eine Evaluierungsplatine beschrieben. Vielleicht hat 
Schurich die auch - oder muss eine selber machen. Kennst Du Dich mit der 
Dimensionierung von RC-Gliedern aus?
OP #2455553
Lesenswert?

Danke für die Schaltung ;)
Die gefällt mir mehr, als die IC lösung. (Den IC bekomme ich leider 
nicht bei dem Onlineshop, wo ich sonst auch immer einkaufe)

Wie lange ist die Einschaltverzögerung bei dieser Schaltung ungefähr? 
Ein bis zwei Sekunden währen optimal.


Wie würde sich eine Ausschaltverzögerung mit ein bis zwei Sekunden (ohne 
iC-JE) machen lassen?

MfG Domi
Gast #2455581
Lesenswert?

>Wie lange ist die Einschaltverzögerung bei dieser Schaltung ungefähr?
>Ein bis zwei Sekunden währen optimal.

1M und 1µ ergibt eine Zeitkonstante von 1sec. Das Einschalten dauert 
etwas kürzer als 1sec, das Auschalten etwas länger als 1sec.

Wenn beides länger dauern soll, einfach einen 2µ2 Cap verwenden. Am 
besten Foliencaps (MKS2 o.ä.) einsetzen.

Man kann den Cap auch mit unterschiedlichen Widerständen auf- und 
entladen. Dann braucht man aber eine oder zwei zusätzliche Dioden.
OP #2455690
Lesenswert?

Ok... Für das benötige ich es genau:

Ich habe einen A/V Receiver. Dieser Besitzt einen Trigger ausgang. Der 
ist dafür gedacht, damit andere Geräte (z.B. DVD Player) automatisch mit 
dem A/V-Receiver ein und ausgeschaltet werden. Sobald der A/V-Receiver 
eingeschaltet wird, liegen 12V am Triggerausgang an, nach dem 
Ausschalten liegt keine Spannung mehr an. Der Triggerausgang ist mit 
maximal 0,1A belastbar.

Ich möchte damit eine Aktivweiche und eine Endstufe einschalten (Indem 
ich die Stromzufur schließe bzw. unterbreche.
Die Aktivweiche soll gleich mit dem A/V-R mit einschalten und ~2sec nach 
dem Ausschalten des A/V-R ausschalten.
Der Verstärker soll ~2sec nach dem Einschalten des A/V-R einschalten und 
beim Ausschalten des A/V-R sofort ausschalten.

Kurz und bündig:

Schaltung für Aktivweiche:
Sobald 12V anliegen, soll ein Relais sofort angezogen werden.
Sobald 0V anliegen, soll das Relais ~ 2sec verzögert abfallen.

Schaltung für Endstufe:
Sobald 12V anliegen, soll ein Relais ~ 2sec verzögert angezogen werden.
Sobald 0V anliegen, soll das Relais sofort abfallen.

Deshalb möchte ich zwei getrennte Schaltungen: eine Ein- und eine 
Ausschaltverzögerung ;)


MfG Domi
OP #2455882
Lesenswert?

Das gibt's ja nicht!? Ich google jetzt schon ewigkeiten nach so einer 
Schaltung, wie ich sie benötige, doch finde nichts passendes... Ist mein 
Wunsch so exotisch, dass es dafür keine bereits existierenden Lösungen 
gibt??

Hat keiner eine Idee, wie sich so etwas halbwegs einfach mit "normalen" 
Bauteilen machen lässt? (wenn möglich würde ich so spezielle sachen, wie 
"iC-JE" gerne meiden)


MfG Domi
#2456065
Lesenswert?

Die Zeiten lassen sich nur schlecht errechnen, da die Schaltschwellen 
von FETs große Toleranzen haben. D.h.: ausprobieren. Sehr genau und 
stabil sind die Zeiten allerding auch dann nicht.
Ansonsten sind in Delais Schaltung für die Zeiten R2 und C1 bzw. R4 und 
C2 verantwortlich.

Gruß Dietrich
Gast #2456083
Lesenswert?

>Kann ich die Verzögerungs dauer durch das ändern eines Widerstandes
>ändern?

Die 2k2 Widerstände sollen nur die Ströme begrenzen. Die entsprechenden 
Zeitkonstanten betragen rund 5msec, ergeben also kaum eine zusätzliche 
Verzögerung.

Die größere Zeitkonstante wird durch die 1M Widerstände erzielt (1MOhm x 
2,2µF = 2,2sec). Die 1M Widerstände kannst du natürlich ändern.

>Die Zeiten lassen sich nur schlecht errechnen, da die Schaltschwellen
>von FETs große Toleranzen haben. D.h.: ausprobieren.

Genau.

>Sehr genau und stabil sind die Zeiten allerding auch dann nicht.

Darum geht es hier aber auch garnicht.
OP #2456206
Lesenswert?

Aha, also entweder den Kondensator oder den 1M Widerstand vergrößern um 
die Zeitspanne zu vergrößern?
Und die beiden Werte multipliziert ergeben ungefähr die Zeit in 
Sekunden?

Soweit so gut, dann werde ich mich mal ans entwerfen der Platine machen.

Vielen Danke an Delai aund natürlich auch alle anderen für eure Hilfe ;)


MfG Domi
OP #2456879
Lesenswert?

So, ich habe das auch mal gezeichnet (in Eagle) um die Platine zu 
entwerfen.
Könnt ihr bitte schnell noch nen Blick über den Schaltplan werfen? 
Müsste alles stimmen, oder?
Mit dem Trimmer müsste ich die Zeit zwischen 1 und 2 Sekunden einstellen 
können, oder?
Kann ich für C1 und C2 nen polaren Elko nehmen? Delai hat in seinem 
Schaltplan unpolare Kondensatoren eingezeichnet.

MfG Domi
Angehängte Dateien:
Gast #2456900
Lesenswert?

>Könnt ihr bitte schnell noch nen Blick über den Schaltplan werfen?

Ich hatte ja schon geschrieben, daß du Folienkondensatoren verwenden 
solltest. Elkos sind hier nicht zu gebrauchen, weil sie erhebliche 
Toleranzen und Leckströme haben.

Welche Zeitkonstanten du brauchst, kannst du mit Hilfe des 
exponentiellen Lade- und Entladegesetz für RC-Glieder leicht selbst 
abschätzen. Dann kannst du auf die unzuverlässigen, hochohmigen Trimmer 
verzichten. Du mußt dabei einfach nur die Schwellenspannung des BS170 
berücksichtigen, die bei rund 3V liegt. Eine schnelle Simulation zeigt, 
daß 1M und 2µ2 rund 0,6sec brauchen für ein Anstieg auf 3V und 3,0 sec 
für eine Abfall auf 3V. Für eine Anstiegszeit von 1sec bräuchtest du 
also 1M5 und 2µ2 und für eine Abfallzeit von 1sec 750k und 1µ.
OP #2457271
Lesenswert?

Danke für deine Schnelle Antwort.

Aber wenn ich ehrlich bin, hast du mich damit nur mehr verwirrt als 
geholfen.
Sofern ich deinen Post richtig verstanden habe, habe ich die Schaltung 
entsprechend verändert (siehe Anhang).

Ich möchte genau diese Funktionen:

Schaltung für Aktivweiche:
-Sobald 12V anliegen, soll ein Relais sofort angezogen werden.
-Sobald 0V anliegen, soll das Relais 1sec verzögert abfallen.

Schaltung für Endstufe:
-Sobald 12V anliegen, soll ein Relais 1sec verzögert angezogen werden.
-Sobald 0V anliegen, soll das Relais sofort abfallen.

Würde das die Schaltung so machen?
Ursprünglich hast du mir ja diese Schaltung gegeben: 
Beitrag "Re: Einschaltverzögerung bzw. Auschaltverzögerung für Relais"
Die macht das doch genau so, mit ~2sec ein- bzw. ausschaltverzögerung, 
oder?
Und wenn ich die 1M Widerstände auf 0,5M reduziere müsste ich ~1sec 
verzögerung haben, oder nicht? (Siehe zweiter Schaltplan im Anhang).
Gast #2457765
Lesenswert?

>Wie jetzt? Ist die Schaltung (im Anhang) genauer, als die, die du mir
>ursprünglich gegeben hast?

Ja.

>Wie lange verzögert die Schaltung im Anhang jetzt das ein bzw. das
>Ausschalten?

Jeweils 1sec, wie du es wolltest.

>Ich würde die Bauteile gerne heute noch bestellen.

Vergiß nicht, daß es da immer noch Toleranzen gibt und die Schaltung 
gegebenenfalls angepaßt werden muß. Also bestelle noch ein paar andere 
Widerstandswerte...

Die Dioden sollten übrigens direkt bei den Relais montiert werden. Es 
gibt auch Relais, die diese Dioden schon beinhalten.
OP #2457782
Lesenswert?

Danke für die Antwort ;)

Jop, das ist gut, wenn das zumindest theoretisch so funzen soll.
Welche Bauteile würdest du zur Sicherheit noch mitbestellen?
Einen größeren und einen kleineren Widerstand zum 750 kOhm mitbestellen?
Also z.B. 680k, 750k, 820k (E24) oder 715k, 750k, 787k (E48)?

Die beiden Relais werden mit ~10cm langen Kabeln mit den Printklemmen 
verbunden. Ich kann dafür auch dicke Kabel verwenden. Die Leiterbahnen 
zwischen Freilaufdioden und Printklemmen könnte ich auch noch deutlich 
dicker machen. Währe das Ok?
Ich würde es nämlich praktischer finden, wenn die Freilaufdioden noch 
auf der Platine währen.

MfG Domi
Gast #2457875
Lesenswert?

>Also z.B. 680k, 750k, 820k (E24) oder 715k, 750k, 787k (E48)?

Teile aus der E24-Reihe. Ich wäre da ruhig noch ein wenig großzügiger, 
falls du später feststellst, daß du garnicht 1sec haben willst, sondern 
vielleicht nur 0,4sec oder viel mehr.

>Die beiden Relais werden mit ~10cm langen Kabeln mit den Printklemmen
>verbunden. Ich kann dafür auch dicke Kabel verwenden. Die Leiterbahnen
>zwischen Freilaufdioden und Printklemmen könnte ich auch noch deutlich
>dicker machen. Währe das Ok?

Es geht nicht um die Dicke der Kabel, sondern darum, daß der 
Entstehungsort des induktiven Kicks beim Ausschalten die Relaisspule 
ist. Hier sollte deshalb auch die Freilaufdiode sitzen, um die Störung 
direkt am Entstehungsort zu bekämpfen.

>Ich würde es nämlich praktischer finden, wenn die Freilaufdioden noch
>auf der Platine währen.

Dann verdrille wenigstens die Leitungen zur Relaisspule, um die 
Stromschleifenfläche möglichst klein zu halten.
OP #2462214
Lesenswert?

Ich habe die Schaltung heute auf einem Lochraster aufgebaut (der 
Fräsbohrplotter zickte).

Soweit so gut, alles fertig.
Das einschalten funktioniert genau so wie es soll.
Nur wenn ich die 12V Triggerspannung wegnehme passiert garnichts - an 
den Relais liegen weiterhin 12V an. Und wenn ich die Versorgungsspannung 
der Schaltung wegnehme fallen beide Relais gleichzeitig ab (irgendwie 
logisch). Wenn ich dann die Versorgungsspannung wieder anlege, schalten 
sich beide Relais gleich wieder von aleine ein!?

Irgendwas passt da nicht. Die verdrahtung habe ich mir nochmals 
angesehen - ich konnte keine Fehler finden...

An was könnte das Problem liegen?


MfG Domi
Gast #2462235
Lesenswert?

Die Dioden V1 und V2 sind wohl dazu vorgesehen, die Kondensatoren zu 
entladen. V1 ist falsch gepolt. Wenn Du die 12 Volt nur wegklemmst, so 
habne sie aber keine Wirkung.

Die Schaltung ist stark verbesserungswürdig. Sie geht einmal beim ersten 
Einschalten. Dann erst wieder nachlangem Ausschalten, wenn die Cs über 
parasitäre Effekte entladen werden.

Dreh also V1 um, schließ zwischen +12V und GND einen Widerstand, sagen 
wir mal 10 bis 20 kOhman. Dann klappts auch beim zweiten Einschalten.
OP #2462375
Lesenswert?

Das mit dem Widerstand habe ich probiert, das hat nichts geholfen.
Aber wieso die Diode umdrehen?? Ich dachte, V1 und V2 sind bestandteil 
für das Ein bzw. Ausschaltverzögern?

Mir ist folgendes aufgefallen:
Wenn ich die Triggerspannung wegnehme und C2 oder C3 kurzschließe, fällt 
zuerst das Relais für die Endstufe und ca. 2sec späer das für die 
Aktivweiche ab. (wenn die Zeitspanne etwas kürzer währe, währe es ganau 
das, was ich möchte)

Also ich würde sagen nen Widerstand paralell zu C1/C2 um das ausschalten 
zu "starten" und einen paralell zu C1 um die Zeitspanne von ~2sec 
halbieren zu können.
Aber das würde doch auch das Einschalten beeinflussen, oder?

MfG Domi
OP #2462620
Lesenswert?

Triggersignal fällt auf unter 1mV ab, daran liegt es aber nicht (ich 
kann die Verbindung auch komplett trennen habe ich das selbe Problem).
Aber ich bin der Lösung schon sehr nahe - bin noch am experimentieren.

Wenn das Ergebnis brauchbar ist, poste ich den aktuellen Schaltplan ;)

MfG Domi
Gast #2462631
Lesenswert?

>Triggersignal fällt auf unter 1mV ab,...

Ja, weil dann der Widerstand deines Multimeters das Signal runterzieht!

Dieses Einschaltplus ist hier wohl ein 12V Signal, das einfach nur zu 
oder abgeschaltet wird, wie mit einem Relais. Wenn die 12V angeschaltet 
sind, funktioniert alles ok, aber wenn die 12V ausgeschaltet sind, 
können sich die Caps nicht entladen. Da brauchst du schon einen 
Widerstand nach Masse. Deswegen mein Tipp mit dem 470R Widerstand vom 
Triggersignal nach Masse, und zwar direkt am Eingang deiner Schaltung.
Gast #2462730
Lesenswert?

>Am Q2 liegen 3,6V an. Reicht das nicht?

MOSFETs haben große Toleranzen. Es mag sein, daß das bei deinem 
speziellen Typ jetzt gerade reicht, aber 3,6V sind in der Regel zu wenig 
für vollständiges Durchschalten. R7 ist für die Funktion der Schaltung 
ja auch garnicht nötig.
Gast #5710078
Lesenswert?

Ein bisschen spät, um genau 7 Jahre. Jedoch für die Nachwelt:
Wenn Du nicht weißt, wie die Schaltung vor dem TriggerEingang aussieht, 
musst Du da noch eine Diode in Richtung Triggereingang einbauen. Somit 
verhinderst Du ein ungewolltes/unkontrolliertes entladen der C's über 
den TriggerEingang und der davor liegenden Schaltung.
Nehmen wir also an, dein TriggerSignal wird nicht über ein Relais bereit 
gestellt, sondern über Halbleiterbauelemente, kann es sein, dass 
parallel zum R6 ein weiterer Widerstand liegt... Viola andere 
Entladekurven der C's.

Ciao

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren