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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik IR Lichtschranke Relais zittert


Autor: Jojo (Gast)
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Hallo an alle!

Ich beschäftige mich im Moment damit durch das Unterbrechen einer 
Lichtschranke mehrere Verbraucher zu schalten .

Die Lichtschranke(191710) ist von Conrad und das nachgeschaltete 
Relais(504201) auch.

Zunächst hatte ich das Relais(504201) an das Relais des 
Lichtschrankenbausatzes angeschlossen.
Das Problem das auftrat war das die Relais anfingen zu zittern 
(ein,aus,ein...). Das aber nur wenn verbraucher angeschlossen sind. Wenn 
ich die Relais direkt über batterie ansteuerte gingen Sie einwandfrei.

Dann kam mir die Idee anstelle des Relais an dem bausatz gleich das 
Relais(504201) anzuschließen. Nun das gleiche Problem das Relais 
zittert. (Je nach dem was für Verbraucher ich anschließe, zittert es 
länger oder manchmal garnicht bis es dann irgendwann mal schließt oder 
auch nicht schließt). ohne Verbraucher schließt es sofort einwandfrei.

es kann meiner meinung aber nicht an den Relais/dem Relais liegen, denn 
wenn ich die/das Relais mit einer batterie direkt ansteuere funktioniert 
es einwandfrei.

Weis einer von euch woran das liegen kann?
Die von Conrad wussten es nicht.

danke an alle für eure Hilfe!

Autor: Otto (Gast)
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Prüfe:

a) ob Fremdlicht die Ursache ist (versuche es mal im Dunkeln)
b) ob es an Deiner Stromversorgung liegt
c) ob Du einen Bestückungsfehler oder
d) eine Lötstelle vergessen hast

Otto

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo Otto, a,b und d kann ich 100% ausschließen und c hab ich jetzt 
schon 5 mal durchgeguckt und bin mir auch 100% sicher, dass da nichts 
falsch ist.

Autor: Rainer (Gast)
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Hallo Jojo,

versorgst du die Last aus der gleichen Batterie (Art der Batterie?)


Rainer

Autor: Michael (Gast)
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Hast du ein Osziloskope? Wenn ja, Relais raus und mal die 
Ansteuerspannung des Relais prüfen. Wenn die schon "zittert" dann 
wundert es ja nicht, dass das Relais zittert.

Autor: Jojo (Gast)
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hallo Rainer,
die Last sind alles 230 volt verbraucher.  also nein.
Ich hab auch schon versucht den sender und empfänger getrennt mit strom 
zu versorgen. auch verschiedene versorgungsquellen ausprobiert, immer 
das selbe problem.

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo Michael,

dann würde es doch ohne Last auch zittern?!

Autor: Jojo (Gast)
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ps . ich habe leider klein oszk.

Autor: Ahem (Gast)
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@ Jojo

Also, die Tatsache, das das Relais mit Last zittert aber ohne nicht, 
weist stark auf ein Problem mit der Stromversorgung hin.
Ich weiss, das Du geschrieben hast, das Du das überprüft hast, aber 
nicht wie Du es getan hast.

Fraglich ist jedenfalls die Stabilität der Versorgung der Elektronik 
welche die Ansteuerspannung erzeugt. Dort kannst Du mal mit dem Oszi 
gucken. Zeit in der Grössenordnung der Schaltfrequenz.

Falls evtl. in der Last sehr hohe Ströme fliessen, die auch noch 
impulsförmig sind, wäre noch EMV eine Erklärung. Beschreibe bitte mal 
die Last.

Es gibt jedenfalls keine weiteren plausiblen Erklärungen für eine 
Rückwirkung des Laststromkreises auf die Steuerspannungen, als eben ein 
etwas schwaches Netzteil bzw. ungenügend abgefederte Ausgangsspannung.

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo ahem,

also Versorgung sind 3 verschiedene neue motorad batterien.
und ein netzteil. bei allen vieren passiert das gleiche.

als verbraucher habe ich es mit einer glühbirne 60 watt und einem 
magnetventil (ich glaube 16 watt) zu tun. glühbirne alleine geht 
meistens recht gut aber zittert auch oft. mit magnetventil geht es 
meistens garnicht.

ich muss jetzt raus leider... frau ruft :-) ich bin morgen wieder on. 
vielen dank schon mal an alle!

Für die Stromversorgung habe ich 0,14mm^2. ist das eventuell zu wenig?

bis morgen!

Autor: Jojo (Gast)
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Hat den keiner mehr ne IDEE??

Autor: Wolf (Gast)
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Klappert das Relais auch mit geringem Abstand des Senders u. Empfängers, 
wenn sie etwa nur 10cm auseinander liegen?
Ohne Optik werden 5 Meter nicht erreichbar sein, was schreibt die 
Bauanleitung dazu?
Wie willst Du bei größerem Abstand eine gute Ausrichtung sicherstellen, 
ist der Strahl sichtbar?

Autor: Hans-jürgen Herbert (hjherbert) Benutzerseite
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Wenn das Relais schaltet entstehen Spannungsimpuls, die in die Schaltung 
streuen.
Das umso heftiger, desto näher die Kabel beieinander liegen.
Guck da http://www.mikrocontroller.net/articles/EMV
Und bau alles in ein Metallgehäuse.

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo hjherbert,

sender und emfänger sind 4 cm auseinander. hab es auch schon im dunkel 
versucht, denke nicht das es daran liegt.

Autor: Otto (Gast)
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> als verbraucher habe ich es mit einer glühbirne 60 watt und einem
> magnetventil (ich glaube 16 watt) zu tun. glühbirne alleine geht
> meistens recht gut aber zittert auch oft. mit magnetventil geht es
> meistens garnicht.

ich denke, dass die Verbraucher (z. B. magnetisch) über das Relais in 
die Schaltung und Stromversorgung zurückwirken.

Vesuche es zuerst mit ein paar Kondensatoren parallel zur 
Spannungsversorgung des Senders und Empfängers - vermutlich wirst Du 
aber um eine Stabilisierung der Versorgung nicht herumkommen.

Otto

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo Otto,

welche Kapazität sollten die Kondensatoren denn haben (und bis welche 
Spannung)?

Solche Spannungsstabilisierungen gibts doch auch als bausatz oder?


mir ist noch was dummes gestern abend passiert, die stromversorgung 
falschherum angeschlossen. Jetzt ist der Kondensator c2 kaputt. ich kann 
nicht mehr erkennen bis zu welcher spannung der abgesichert war. ich 
weis nur aus der ANleitung dass es ein 100mikroF ist. Ich hab hier noch 
einen liegen mit 100mikroF und 35 Volt. kann ich den nehmen?

Autor: B e r n d W. (smiley46)
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Ja, kannst Du nehmen.

Ich glaube auch, dass die Verbraucher in die Schaltung einstreuen. Da Du 
schon getrennte Stromversorgungen verwendet hast, kommt es eher nicht 
von daher.

Kannst Du mal den IR-Empfänger in eine Keksdose oder sowas einbauen und 
das Blech Deiner Masse verbinden (Minus-Anschluss der Platine)? Dann 
schaut nur der Fototransistor ein paar mm weit raus. Die Platine schön 
vom Blech isolieren.


Mfg. Bernd

Autor: B e r n d W. (smiley46)
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Hallo Jojo

Da es sich bei der Lichtschranke um einen Bausatz handelt, ist die 
Freilaufdiode am Relais auf der Platine richtig rum eingelötet?

Hat das externe Relais eine Freilaufdiode dran?

Bernd

Autor: Otto (Gast)
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> welche Kapazität sollten die Kondensatoren denn haben (und bis welche
Spannung)?

100nF/50V


> Solche Spannungsstabilisierungen gibts doch auch als bausatz oder?

ja - wie ist denn Deine geplante Betriebsspannung - 12V?

Otto

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo Bernd W,

das externe ralais ist mittlerweile direkt am bausatz angeschlossen.
Freilaufiode? da sind drei dioden und sie sind alle richtigrumangelötet.

Soll ich das mit der Blechdose wegen EMV ausprobieren?

Danke schon einmal

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo Otto,

ja 12V. warum nimmt man dann kondensatoren bis 50 volt abgesichert?

warum reicht ein 25 V nicht?

danke!

Autor: Otto (Gast)
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> warum nimmt man dann kondensatoren bis 50 volt abgesichert?
> warum reicht ein 25 V nicht?

Weil es ein handelsüblicher Wert ist, der ausreichende Reserve bietet 
(Die zulässige Betriebsspannung eines Kondensators darf nicht 
überschritten werden).

Bei 12V Betriebsspannung könntest Du einen 7808-Spannungsregler (8V 
nehmen).

Vor und hinter den Regler noch einen 100nF-Kondensator schalten.

Am Eingang noch eine Verpolschutzdiode und einen ca. 100µF-Elko gegen 
GND.

Den auf dem Bausatz solltest Du dann entfernen oder durch einen mit ca. 
10µF ersetzen.

Otto

Autor: B e r n d W. (smiley46)
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Im Prinzip kommen mehrere Fehlermöglichkeiten in Betracht. Du musst 
einfach eine nach der anderen ausschließen.

Für den Kondensator reicht eine Spannungsfestigkeit aus, welche über der 
maximal verwendeten Betriebsspannung liegt. Da bei den technischen Daten 
des Bausatzes 12-15Volt steht, würde sogar ein 100µF/16V reichen. Aber 
Vorsicht, ein unstabilisiertes 12V Netzteil kann im Leerlauf durchaus 
20Volt liefern. Zu hohe Spannungsfestigkeiten haben wieder andere 
Nachteile wie höherer Innenwiderstand und höhere parasitäre 
Induktivität. Wenn Du den defekten Kondensator aufmachst, wirst Du 
sehen, dass intern 2 Metallfolien aufgewickelt sind. Daher kommt die 
Induktivität.

Auf der Platine des Ir-Senders sitzt ein IC NE555, welcher die Ir-Diode 
taktet. Dies dient zur Fremdlichtunterdrückung. Der Empfänger muss also 
selektiv diese Frequenz verstärken, auch um die 5m Reichweite zu 
erreichen. Durch diese hohe Empfindlichkeit ist der Eingang des 
Empfängers aber auch empfindlicher gegenüber Störungen. Die Abschirmung 
würde gegen eine dierekte Einstrahlung in die Schaltung helfen.

Jeder mechanische Kontakt prellt. Das bedeutet, daß beim Anziehen eines 
Relais der Kontakt noch mehrmals öffnet und wieder schließt. Dabei 
entsteht ein Abrissfunke und dieser "funkt" vermutlich in Deine 
Schaltung. Dadurch fällt der Kontakt wieder ab und das Spiel wiederholt 
sich.

Was mich noch stört: Beim Operationsverstärker LM741 gibt es keinen 
Blockkondensator. Da könntest Du noch von Pin4 zum Pin7 einen 
keramischen Kondensator mit 0,1uF unten auf dei Platine löten.

Gruss

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo smiley46,

danke für deine ausführliche erklärung.
kannst du mir sagen was dieser Blockkondensator am OP bewirkt?
Danke Gruß

Autor: B e r n d W. (smiley46)
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Erstmal bewirken Blockkondensatoren, dass die Betriebsspannung bei 
kurzen, impulsartigen Belastungen nicht einbricht.

Fehlende Kondensatoren in Analogschaltungen können zum Schwingen führen, 
da sich ändernde Belastungen in der Schaltung eine Rückwirkung auf die 
Höhe der Betriebsspannung haben.

Die Schwankungen in der Betriebsspannung beeinflussen die Eingangsstufe 
z.B. innerhalb eines OPs, was einer Rückkopplung gleichkommt. In dem 
Fall beginnt der OP zu Schwingen. In Deinem Fall könnte er kurz 
anschwingen und wieder aufhören. Diese Schwingungen wären gut auf einem 
Oszi zu sehen.

Also immer schön die Blockkondensatoren einbauen!

Gruss

Autor: Jojo (Gast)
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Okay das werde ich machen.

mal noch ne andere Frage:
Ich hatte ja erzählt, dass ich dummerweise sender u. emfänger gestern 
falschherum an die batterie angeschlossen habe. dabei ist der 
Kondensator c2 kaputt gegangen. den habe ich nun ausgewechselt. leider 
funktioniert irgendwas anderes wohl auch nicht mehr, da das Relais nun 
nicht mehr geht (das Relais selbst ist heil).
Wenn ich mein multim. an den Relaiseingang anschließe und dann sender u. 
emfänger an der batterie anschließe sehe ich dass kurz ein paar volt am 
relai ankommen und dann wieder ablassen und auf null gehen.
Normalerweise kommen da ja wenn ich die Lichtschranke nicht unterbreche 
gut 12 Volt an.
Könnte das daran liegen dass event. der ic NE555 einen mitbekommen hat?

Gruß

Autor: Otto (Gast)
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Ein IC ist nach Verpolung natürlich hinüber - deshalb schrieb ich oben 
"Diode als Verpolschutz"

Otto

Autor: Jojo (Gast)
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Ok danke Otto!

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo liebe leute!

Ich habe nun bei an der Hochschule im FB Elektrotechnik mit einem 
wissenschaftlichen Mitarbeiter ca. 4 Std. daran rumgedocktert.

An EMV kann es nicht liegen, wir haben alles ausprobiert... 
Freilaufdioden kondensatoren etc.. hat alles nichts gebraucht.
Er sagte mir, dass die Schaltung Empfängerseitig mist ist, weil das vom 
sender in rechteckform gesendete Signal garnicht ausgewertet wird...

Wie auch immer. Langsam hab ich auf den Bastelkrams keine Lust mehr. 
Deswegen frage ich euch , ob Ihr mir eine Lichtschranke empfehlen könnt, 
die kommplett ist und mit der man ein Relais mit 230V/16A ansteuern kann 
bzw. wo eins schon eingebaut ist...

Hab schon gegoogelt aber immer nur was gefunden womit man ne klingel 
oder sowas für ein paar sekunden(mit timer) ansteuern kann.

Danke Euch!!!

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Jojo (Gast)

>Ich habe nun bei an der Hochschule im FB Elektrotechnik mit einem
>wissenschaftlichen Mitarbeiter ca. 4 Std. daran rumgedocktert.

>An EMV kann es nicht liegen, wir haben alles ausprobiert...

Klar, die Experten waren am Werk . . .

>Freilaufdioden kondensatoren etc.. hat alles nichts gebraucht.

Unsinn.

>Er sagte mir, dass die Schaltung Empfängerseitig mist ist, weil das vom
>sender in rechteckform gesendete Signal garnicht ausgewertet wird...

Ohje, die Mitarbeiter der Unis werden auch vom Arbeitamt gestellt . . .

>Wie auch immer. Langsam hab ich auf den Bastelkrams keine Lust mehr.

Tja, da musst du durch.

>Deswegen frage ich euch , ob Ihr mir eine Lichtschranke empfehlen könnt,
>die kommplett ist und mit der man ein Relais mit 230V/16A ansteuern kann
>bzw. wo eins schon eingebaut ist...

Der Conradbausatz reicht für eine 20cm Lichtschranke LOCKER!

Geh die Hinweise nochmal in Ruhe durch, halt mal ein Oszi an alle 
Punkte. Erst am Sender, der muss mit ein paar kHz die LED treiben. Dann 
am Empänger, dort musst du am Phototransitor das selbe Signal sehen, 
dann hinter dem OPV. Am Schalttransistor muss dann Gleichspannung 
anliegen. Die Schaltung ist einfach genug, sodass man sie gut 
schrittweise durchchecken kann. Ein Fachmann zur Seite wäre aber 
hilfreich. ;-)

MfG
Falk

Autor: Jojo (Gast)
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Hi Falk,

das was du beschrieben hast, haben wir gemacht.

Der gute Man hat elektrotechnik Studiert und ist ein echter Praktiker...
kein Fachidiot. Der bastelt jeden Tag und kannte die Schaltung und 
Bauteile auch ohne auf den Schaltplan zu gucken "auswendig".

Wie haben alles systematisch überprüft.

Auch die (nicht wenigen Tipps) zu dieser, wie du sagst, einfachen 
Schaltung von den Forenmitgliedern haben kein ergebnis erziehlt.
(Das soll keine Kritik sein)
Ich denke dass es nicht viel Sinn hat da weitere Energie reinzu 
stecken?!

Gruß

Autor: Jojo (Gast)
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Was ich zB. nicht verstehe:

Der sender sendet ein rechtecksignal. aber was macht der empfänger? 
überprüft dieser, ob es ein Rechtecksignal ist was er empfängt (und zwar 
genau das welches gesendetet wurde(Frequenz)).

Autor: Falk Brunner (falk)
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@Jojo (Gast)

>Der gute Man hat elektrotechnik Studiert und ist ein echter Praktiker...
>kein Fachidiot. Der bastelt jeden Tag und kannte die Schaltung und
>Bauteile auch ohne auf den Schaltplan zu gucken "auswendig".

Wohe willst DU das beurteilen können?

>Wie haben alles systematisch überprüft.

Dann würde es laufen.

>Der sender sendet ein rechtecksignal. aber was macht der empfänger?
>überprüft dieser, ob es ein Rechtecksignal ist was er empfängt (und zwar
>genau das welches gesendetet wurde(Frequenz)).

Deine Frage offenbahrt, dass weder du noch dein toller Fachman verstehen 
wie die Schaltung funktioniert! So kann man den Fehler nicht finden!

MfG
Falk

Autor: Jojo (Gast)
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Du ja anscheinend auch nicht.
Hab auch keine Lust auf solche patzigen posts von Dir.
Das ist unsachlich und nervt.

Autor: was-willst-du (Gast)
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Tatsache ist aber, daß Du und Dein Umfeld mit recht großem Aufwand nicht 
im geringsten weiterkommen.

Wie wäre es denn mal mit einem Foto des Aufbaus? Einem Schaltplan, einer 
Zusammenfassung der getroffenen Maßnahmen, ein paar Bilder der 
Meßergebnisse?

So aus der Ferne und nur über verbalen Austausch wird das garantiert 
hier nix. An den Fähigkeiten der Leute, die hier lesen und schreiben 
liegt es garantiert nicht.

Autor: Jojo (Gast)
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Hallo kann es+ sein, dass der Transistor nicht genug Strom an das Relais 
durchschaltet!?
(Das Relais zieht 400mA!)

Weis das jmd? (Rechnung?)

Danke schön!

Autor: was-willst-du (Gast)
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>Wie haben alles systematisch überprüft.

Schön, daß Du inzwichen weiter bist als vor ner Woche.


>Hallo kann es+ sein, dass der Transistor nicht genug Strom an das Relais
>durchschaltet!?
>(Das Relais zieht 400mA!)

>Weis das jmd? (Rechnung?)

Wie sollen hier jemand die letzte Frage beantwoerten?
Hab ich den Schaltplan oder andere wichtige Daten übersehen?

Autor: Jojo (Gast)
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Einmal bitte nach ganz oben scrollen, da steht was ich beutze und bei 
Conrad findest du direkt den Schaltplan. Einfach auf die Artikelnummern 
klicken!!

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Jojo wrote:

> Hallo kann es+ sein, dass der Transistor nicht genug Strom an das Relais
> durchschaltet!?
> (Das Relais zieht 400mA!)

sicher das es 400mA sind?

> Einmal bitte nach ganz oben scrollen, da steht was ich beutze und bei
> Conrad findest du direkt den Schaltplan. Einfach auf die Artikelnummern
> klicken!!

Ja, nee, geht nicht mit 400mA.
Siehst du wenn Du Dir den Schaltplan nimmst und das Datenblatt vom bc547 
dazu.

Autor: Jojo (Gast)
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Stimmt, da steht 200mA. also zu wenig...
Dann wird das wohl das Problem sein oder nicht?

Aber das ist schon merkwürdig. Ich hatte angfangs dieses Relais ja nach 
dem Relais vom Bausatz mit einem gesonderten Stromkreis angeschlossen. 
Da hatte es ja auch nicht funktioniert.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Jojo wrote:
> Stimmt, da steht 200mA. also zu wenig...
> Dann wird das wohl das Problem sein oder nicht?

Genaus so ist das.

>
> Aber das ist schon merkwürdig. Ich hatte angfangs dieses Relais ja nach
> dem Relais vom Bausatz mit einem gesonderten Stromkreis angeschlossen.
> Da hatte es ja auch nicht funktioniert.

Dann ist der Fehler doch reproduzierbar.


Nun zur Lösung:
Abhilfe: Relais mit 70mA max. Stromaufnahme nehmen. Steht aber alles in 
dne Conrad Datenblättern.

Und da das Relais "Relais(504201*)" nur 35 mA aufnimmt: Da hast Du wohl 
an anderer Stelle einen Fehler. Also weitersuchen.

Die Freilaufdiode zum Relais ist möglicherweise falsch eingelötet 
(verpolt). Check mal Deine Bestückung auf der Platine


Alles wird gut.

Autor: Magnus Müller (Gast)
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Das Relais (sofern es sich um Conrad 504201 handelt) zieht keine 400mA, 
sondern nur 33mA.

Autor: Merke (Gast)
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Ja stimmt habe mich verguckt mit der Strom aufnahme 33mA ist richtig!
Frelaufdiode habe ich bereits ausgewechselt und richtigrum ist sie auch 
drin, daran liegts nicht.

was meinst du damit das der Fehler "reproduzierbar" ist?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Merke wrote:
> Ja stimmt habe mich verguckt mit der Strom aufnahme 33mA ist richtig!
> Frelaufdiode habe ich bereits ausgewechselt und richtigrum ist sie auch
> drin, daran liegts nicht.

30mA sind es um genau zu sein.

>
> was meinst du damit das der Fehler "reproduzierbar" ist?

vorher gings nicht,
jetzt geht's auch nicht (sagst Du ja selber.).


Also weitersuchen.

Autor: Merke (Gast)
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das hab ich schon verstanden, aber was für einen nutzen  ziehe ich bzw 
du daraus?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Merke wrote:
> das hab ich schon verstanden, aber was für einen nutzen  ziehe ich

Du: das Du nun 2 Bauteile ausschließen kannst.

>  bzw
> du daraus?

Ich: Das ich Falk Brunner zustimmen kann, er hat recht was die 
Einschätzung Deiner Person angeht.


Dann Troll mal schön weiter.

Autor: Merke (Gast)
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Wahnsinn, da wär ich nicht drauf gekommen!
Mensch, seid ihr unglaublich schlau!

Nur weil Ihr anscheinend auch keine Ahnung habt, woran das liegen 
könnte, müsst ihr hier nicht persönlich werden, aber das ist wohl in 
jedem Forum das Gleiche mit bestimmten Leuten.
Hauptsache was dazu gesagt! Stammtischkandidaten!

Autor: Siegfried (Gast)
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Da sind sie wieder - die typischen Andrew-Taylor-Antworten. Wie immer 
unbrauchbar.

Autor: Magnus Müller (Gast)
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@Merke / Jojo:

Wenn Du gerade mal Zeit hättest und die Lichtschranke "betriebsbereit" 
in Reichweite läge, könntest Du mir auch gerne mal Deine Telefonnummer 
schicken. Wenns geht Festnetz. Habe gerade Urlaub und kann mir nicht mit 
ansehen, wie sich dieser Thread in die Länge zieht.

Nachricht bitte über diesen Link: 
http://www.mikrocontroller.net/user/show/magnetus

Gruß von nem Servicetechniker ;)

Autor: Merke (Gast)
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Hallo Magnetus,

danke für dein ANgebot.

Ich bin erst am Mittwoch wieder zu zivilen Zeiten erreichbar.

bin zZ. in der Uni und heute abend erst um halb elf zu hause!
Morgen das gleiche...

Also danke schon einmal. Ich melde mich noch über deinen Link bei Dir!

Autor: juppi (Gast)
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Hallo

Warum wollen viele einen Fragesteller gleich Niedermachen,
wenn die Fragestellung unklar,unsachlich oder laienhaft gestellt wird.
Auch wenn der Fragesteller nicht "SO" reagiert wie hier die 
"Hilfegebenden" es wollen.
Ihn gleich als Troll abstempeln und selber "Trollige" Antworten geben.
Der Thread wird sehr kurz wenn nur die Antworten,welche es sachlich 
sehen.

;-))

siehe Magnus

Grüße

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