Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Nulldurchgangserkennung


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

hallo,

hat wer nen vernünftigen Tipp für mich?

Ich suche eine Nulldurchgangserkennung entweder direkt am 220V Signal, 
oder auf der Sekundärseite eines 9V Printtrafos....

Alles was ich hierzu im Netz oder sonstwo gefunden habe hat einen 
zeitlichen verzug von wenigstens 1ms wenn ichs in LTSpice simuliere... 
Das muß doch besser gehen... Mit ein paar ys könnt ich ja leben, aber 
nach 1ms ist ja schon ein betröächtlicher Teil der Halbwelle rum.

Wie komme ich also möglichst zeitnah an den Nulldruchgang?

von Paul Baumann (Gast)


Lesenswert?

Das macht doch nichts. Wenn Du den Nulldurchgang mit einem Kontroller
auswerten willst, dann kannst Du doch die erste Halbwelle verwerfen und
bei der nächsten die Zeit, die vom eigentlichen Nulldurchgang bis zu
seiner Erkennung vergangen ist abziehen. Die Verzögerung ist doch
konstant.

MfG Paul

von gästchen (Gast)


Lesenswert?

Paul Baumann schrieb:
> Die Verzögerung ist doch
> konstant.

Die Netzfrequenz ist alles andere als konstant. (nur über einen längeren 
Zeitraum betrachtet)

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Naja, zwei Gründe dagegen:

a) Wie gästchen schreibt eben wohl nicht so wirklich konstant.

b) würde ich mir den 2ten Timer eigentlich gerne sparen.

von Bastler (Gast)


Lesenswert?

gästchen schrieb:
> Die Netzfrequenz ist alles andere als konstant. (nur über einen längeren
> Zeitraum betrachtet)

So dramatisch sollte sich das auf den gerechneten Nulldurchgang nicht 
auswirken, wenn die Netzperiode mal 40 µs länger oder kürzer ist.

von Jonathan S. (joni-st) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Bitteschön. Da kann man aber eigentlich auch selbst drauf kommen. Super 
simpel, super zeitnah und super störanfällig. Wenn Du willst, dass das 
Teil nicht bei jedem Hüsteln auf dem Stromnetz anspringt, papp' ein 
Monoflop dran.


Gruß
Jonathan

von Paul Baumann (Gast)


Lesenswert?

Gästchen schrob:
>Die Netzfrequenz ist alles andere als konstant. (nur über einen längeren
>Zeitraum betrachtet)


Na und? Wenn die Netzfrequenz nicht konstant ist, dann verschiebt sich 
der Nulldurchgang eben nur in gleichem Maße.

MfG Paul

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Kommt auf die Anwendung drauf an. Entweder ein präziser Komparator oder 
gleich eine PLL. Vermutlich tuts ein 4046. Die würde dann auch gleich 
sonstige Störungen entfernen.

von Fetz (Gast)


Lesenswert?


von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Appnote hab ich gesehen... Aber irgendwie blickte ich nicht wo die 
beiden Wiederstände rein müssen...

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Probiers doch mal mit einem antiparallelen Optokoppler und dazu ein 
Vorwiderstand. Besser 3 einzelne Rs in Reihe wegen der 
Spannungsfestigkeit.

Ich habe es jetzt nicht simuliert. Da aber die Schaltung als Stromquelle 
arbeitet und die LEDs nicht in Sättigung gehen können, sollte es 
sicherlich keine ms brauchen. Der Vorteil dabei ist, daß du sowohl 
potentialfrei bist, als auch schnelle Störungen unterdrückt werden. Die 
Optokoppler sind langsam genug.

von pegel (Gast)


Lesenswert?

In die Steckdose. Die Widerstände.

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Okay... Widerstände.... mea culpa!

Aber irgendwie wehrt sich bei mir alles dagegen die Masse meiner hübsch, 
galvanisch getrennte Atmel-Versorgungsspannung per Widerstand direkt an 
eine der Netzleitungen zu bringen. Ich weiß ja nie ob ich jetzt 
Nullleiter oder Phase erwischt hab....

Ganz ehrlich: Bin ich irgendwie zu feige dazu, solange ich nicht ganz 
genau verstanden hab warum das gehen soll....

Operationsverstärker werd ich mal testen als Komperator, hab ich aber 
gerade keinen real da...

Hmm, bei mir hat ich einen OC über Vorwiderstand (47k 2W) dran, der 
braucht laut Simulation ca. 1ms....

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Die Atmel-Schaltung ist nur eine andere Ausprägung dessen was ich dir 
schrieb. Warum probierst du es nicht? Alternative wäre ein Trafo.

von pegel (Gast)


Lesenswert?

Na ja, das mit dem Stecker direkt in die Dose klingt auch nicht sooo 
gut.
Ist aber etwa das Gleiche wie das hier:

http://de.wikipedia.org/wiki/Phasenprüfer

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> die vom eigentlichen Nulldurchgang bis zu
> seiner Erkennung vergangen ist abziehen

Und woher soll er den eigentlichen Nulldurchgang kennen ?

> Die Atmel-Schaltung

Hat natürlich leider einen Versatz von 2.5V,
das macht bei 9V einiges aus, bei 230V nicht so viel,
in jedem Fall kann man die kürzere HIGH-Periode gegen
die längere LOW Periode korrekturrechnen.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite



Lesenswert?

Hier mal als Vorschlag.

Die Verzögerung hängt von LED-Strom und Koppelfaktor ab. Die 
Pinkapazität des Controllers ist bereits mit 10pF drin.

Die Optos wirken als gesteuerte Stromquellen und durch die parasitäre 
Kapazität als Tiefpaßfilter.

Das kannst du dann beliebig umformen. Gibt auch Optos mit antiparalleler 
LED in einem Stück.

Die Verzögerungszeit ist von LTspice als ca. 250us bestimmt.

Verlustleistung der Rs ist auch noch ok. Da könnte man mit einem Kondi 
nachhelfen ;-) Schau was dann noch passiert...

von Michael H. (michael_h45)


Lesenswert?


von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Naja.


Wenn man zu meiner Schaltung parallel zu R1 einen Keramikkondi oder 
besser Folienkondi 27n schaltet, ist der Nulldurchgang exakt. Muß 
120Vpeak aushalten.


Also alles billich und leicht beschaffbar.
Alles super easy.

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

So, besten Dank für die vielen Antworten...

Ist alles nicht so einfach als kompletter Elektronik-Anfänger :D

Mit der Schaltung von Abdul (gut, ich hatte nur CNY75-Optos da) und den 
27n parallel zu R1 hatte ich einen gemessenen Verzug von 14us... Das ist 
für mich mehr als gut genug :D

von Fetz (Gast)


Lesenswert?

Als Anfänger würde ich eine Nulldurchgangserkennung direkt am Netz ohne 
Potentialtrennung auf keinen Fall umsetzen.

Die App-Note von Apple funktioniert ja auch an 9V Wechselspannung.

Wie MaWin aber meinte, müsste man aber berücksichtigen, dass bei 2,5V 
der AVR erst schaltet.

Ich versuchs mal zu berechnen:

9Veff = 12.726Vs

2.5V = 12.726V * sin(x)
x = arcsin(2.5V / 12.726V)
x = 0.19773

50ms = 2pi
xms = 20ms / 2pi * x = 0.63ms

Bitte korrigieren, wenn ich hier falsch bin ...

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Naja, Anfänger ist relativ....

Ich hab ne Amateurfunklizenz (18 Jahre her :D) und ein Informatikstudium 
und bin im Bereich embedded tätig.... Aber außer mal nen JTAG-Debugger 
anzuschließen und ein wenig mit Flash-Timings zu hadern hab ich 
eigentlich zumindest beruflich mit der Hardwareseite nix am Hut...

D.h. wenn ich mir sicher bin verstanden zu haben warum was wie läuft, 
dann traue ich mir das auch ohne Gefahr für Leib und Leben zu... :D

Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig, 
und ich wills wirklich zu 100% verstanden haben...

Und jetzt wünscht sich meine Freundin einen Tageslichtwecker, also wird 
der auch gebaut... Und mit der Hilfe die ich hier bisher bekommen habe 
klappt das auch :D

von Fetz (Gast)


Lesenswert?

Uli Trautenberg schrieb:
> Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig,
> und ich wills wirklich zu 100% verstanden haben...

Das Problem ist vorallem, dass man den Kram debuggen muss. Da benötigt 
man dann unbedingt einen Tenntrafo. Den hat aber nicht jeder und der 
ist sicher teurer als etwas Hirnschmalz.

Wenn du eh einen 9V-Printtrafo hast, dann verwende den und rechne dir 
das Ergebnis so hin, wie du es brauchst.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Fetz schrieb:
> Da benötigt man dann unbedingt einen Tenntrafo
Das möchte ich jetzt nicht behaupten, es geht auch ohne.
Aber die Hälfte der Stromschläge kannst du dir mit so einem Trafo 
sparen. Die andere Hälfte wirst du trotzdem abbekommen, denn auch mit 
einem Trenntrafo bist du vor Stromschlägen nicht geschützt: 230V sind 
230V auch nach dem Trafo! So mancher hat sich da schon geirrt...

Uli Trautenberg schrieb:
> mit 220V
Das geht schon fast als Unterspannung durch...

> Und jetzt wünscht sich meine Freundin einen Tageslichtwecker, also wird
> der auch gebaut...
Wie wärs mit "früher ins Bett gehen"?   ;-)

von Nachdenker (Gast)


Lesenswert?

Versuche es mal wie folgt netzgetrennt. Glimmlampe über entsprechenden 
Vorwiderstand ans Netz. Der Glimmlampe unmittelbar gegenüber in einem 
Schrumpfschlauch angebracht eine Fotodiode oder ähnliches. Somit gibt es 
eine netzgetrennte Nulldurchgangserkennung.

Nun per Trenntrafo und Messungen die Leerlaufzeiten dieses 
nulldurchgangsdedetktors ermitteln um rauszufinden in welchem Zeitlichen 
Rahmen sich die Messfehler dieser Anordnung bewegen. Wenn diese relativ 
konstant sind, lässt sich dies rechnerisch entsprechend händeln.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Uli Trautenberg schrieb:

> Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig,

Dann lass Dich mal überraschen, wenn Du das erste Mal misst. Seit
mindestens 30 Jahren kommen da sogar 230V raus. :-)

> Und jetzt wünscht sich meine Freundin einen Tageslichtwecker, also wird
> der auch gebaut...

Ach, und der muss auf die Mikrosekunde genau wecken?
Ich würde an Deiner Stelle die OK-Lösung nehmen. Die ist präziser
als die Trafolösung und Du hast nur wenige Bauelemente vor der
Netztrennung. Du solltest allerdings keinesfalls auf die Idee kommen,
die Vorwiderstände durch einen Vorkondensator zu ersetzen!
Gruss
Harald

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Trenntrafo hab ich damals mit Oszi zusammen angeschafft, wäre also 
vorhanden. Aber mir macht weniger das berühren beim Debuggen zu 
schaffen, sondern ich möchte die Teile, die mit Netzspannung in 
berührung kommen auch für den Dauerbetrieb möglichst gering halten.

Weniger Teile => Weniger Fehlerquellen.

Und der analog-Teil macht mir wirklich zu schaffen... Im Digitalteil hab 
ich mittlerweile bei der Basisstation ein via SPI angesteuertes 128x64 
Display mit resistiven Touchpanal an den ADCs, ebenfalls via SPI noch 
ein RFM12 sowie nen VS1101 und ne SD-Karte... Zwar noch nicht in einem 
System, aber zumindest als Proof-of-Concept schonmal als einzelne 
Schaltungen mit jeweils eigener MCU aufgebaut.

Der analogteil soll eben ein per RFM12 ansteuerbarer Dimmer 
(Phasenabschnitt) mit 128 Stufen werden. Drin ist hier als MCU ein 
ATmega8L. Aber ich denke mit der Schaltung von Abdul mit den 
Antiparallelen OCs komm ich ganz gut hin... 14us sollten als Toleranz 
bei der Nulldurchgangserkennung absolut im Rahmen liegen :D

Meinen ersten Versuch einer Nulldurchgangserkennung kann man in meinem 
Thread "Meinung zu Phasenabschnittsdimmer" nachlesen... Den berechtigten 
Veriss meiner Schaltung bekommt man dann gratis dazu :D

von Hermann (Gast)


Lesenswert?

> Den berechtigten Veriss meiner Schaltung bekommt man dann gratis dazu :D

Ich werde einfach das Gefühl nicht los, dass U.T. einfach nur ein 
Schwätzer ist, der an einer Lösung nicht weiter interessiert ist.

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Harald Wilhelms schrieb:
> Dann lass Dich mal überraschen, wenn Du das erste Mal misst. Seit
> mindestens 30 Jahren kommen da sogar 230V raus. :-)
>

Ja, aber ich denke 220V sind noch allgemein akzeptierter 
Sprachgebrauch... Kann mich immer net umgewöhnen...

> Ach, und der muss auf die Mikrosekunde genau wecken?
> Ich würde an Deiner Stelle die OK-Lösung nehmen. Die ist präziser
> als die Trafolösung und Du hast nur wenige Bauelemente vor der
> Netztrennung. Du solltest allerdings keinesfalls auf die Idee kommen,
> die Vorwiderstände durch einen Vorkondensator zu ersetzen!
> Gruss
> Harald

Nein, der muß nicht auf die Mikrosekunde genau wecken... Hat ja im 
Bedienteil noch nen DCF77-Empfänger....
Aber ich würde die Phasen gerne exakt ansteuern... Wenn ich 2-3ms später 
den MOSFET durchschalte bekomm ich doch wieder Probleme.....

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Hermann schrieb:
>> Den berechtigten Veriss meiner Schaltung bekommt man dann gratis dazu :D
>
> Ich werde einfach das Gefühl nicht los, dass U.T. einfach nur ein
> Schwätzer ist, der an einer Lösung nicht weiter interessiert ist.

Interessanter Angriff. Ich würde mich eigentlich eher als 
elektronik-laien mit vielleicht etwas überdimensionierten Projekt 
bezeichnen....
Etwas überfordert im Moment, ja, Schwätzer eher nicht!
Und die Lösung von Abdul finde ich wirklich nicht schlecht. (Ich bin 
Franke, das ist ein großes Lob....)

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

PS: Die anderen Vorschläge funktionieren bestimmt auch ganz toll, nur 
hatte ich dafür eben die Bauteile nicht zur Hand... Also auch danke für 
all die anderen Vorschläge/Kommentare.

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Was ich mich frage ...

Wieso nicht so wie im angehängten Bild?

Man würde halt dann noch einen Transienten Surpressor wie SMB12 
spendieren, aber wieso sollte das nicht so gehen?

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Sorry für das Bild ... Kann mal wohl nachträglich nicht mehr ändern

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Mampf F. schrieb:
> im angehängten Bild?
Donnerwetter, das ist eines der kleinsten Bilder, die hier gepostet 
wurden...

> aber wieso sollte das nicht so gehen?
Oft kommt hinter einem Gleichrichter dann auch ein Elko, aus dem eine 
Schaltung versorgt wird. Dann funktioniert diese Schaltung nicht mehr. 
Und wenn schon ein extra Trafo spendiert wird, dann könnte man über 
einen einfachen Vorwiderstand direkt in den Portpin fahren.

von Jakob B. (teddynator)


Lesenswert?

Lothar Miller schrieb:
> Oft kommt hinter einem Gleichrichter dann auch ein Elko, aus dem eine
>
> Schaltung versorgt wird. Dann funktioniert diese Schaltung nicht mehr.

Das lässt sich aber auch leicht mit einer Diode vermeiden.

Persönlich bin ich übrigens auch Fan der Optokoppler Lösung. Selbst bei 
meinem Dimmerpack so umgesetzt - funktioniert so weit ganz gut

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


Lesenswert?

Lothar Miller schrieb:
> Mampf F. schrieb:
>> im angehängten Bild?
> Donnerwetter, das ist eines der kleinsten Bilder, die hier gepostet
> wurden...

Hmm ja, ich zeichne normalerweise keine Bilder mit der Maus in Inkscape 
und exportiere sie dann als png. Dachte, da würde mit den 
default-settings schon was sinnvolles rauskommen :)

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


Lesenswert?

Uli Trautenberg schrieb:
> Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig,
> und ich wills wirklich zu 100% verstanden haben...

Das ist auch gut so...aber warum schreibst Du dann:

>Ich suche eine Nulldurchgangserkennung entweder direkt am 220V Signal,.....

Michael

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Michael Roek schrieb:
> Uli Trautenberg schrieb:
>> Aber mangelnde Erfahrung mit 220V macht nunmal doch etwas vorsichtig,
>> und ich wills wirklich zu 100% verstanden haben...
>
> Das ist auch gut so...aber warum schreibst Du dann:
>
>>Ich suche eine Nulldurchgangserkennung entweder direkt am 220V Signal,.....
>
> Michael

Naja, auch die per OC getrennt Nulldurchgangserkennung ist direkt an 
230V, aber die versteh ich. Die App-Note von ATmel ist mir etwas 
suspekt.
a) galvanische Trennung geht verloren
b) weiß ich nicht wo der Widerstand von "Mains GND" zu "GND" genau 
einzubauen ist.
c) Ist es mir etwas suspekt, daß ich nicht weiß wo L und wo N später 
genau ist.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Uli Trautenberg schrieb:

> Aber ich würde die Phasen gerne exakt ansteuern... Wenn ich 2-3ms später
> den MOSFET durchschalte bekomm ich doch wieder Probleme.....

Da dieser Wert ja recht konstant ist, reicht es doch, wenn Du ihn
rausrechnest.
Gruss
Harald

von Diodi (Gast)


Lesenswert?

>Naja, auch die per OC getrennt Nulldurchgangserkennung ist direkt an
>230V, aber die versteh ich. Die App-Note von ATmel ist mir etwas
>suspekt.

Zurecht. Die Autoren schreiben außerdem selbst, daß die Schaltung nicht 
surgefest ist...

>Da dieser Wert ja recht konstant ist, reicht es doch, wenn Du ihn
>rausrechnest.

Genau. Praktisch jede Schaltung arbeitet so.

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Okay, langsam gefällt mir die Idee mit dem zeitlichen Abstand 
rausrechnen... Muß zugeben das ich auf die Idee einfach nicht gekommen 
bin, aber manchmal sieht man halt den Wald....

Nur: Selbst für den 9V-Nulldurchgangsdetektor hab ich jetzt mehrere 
Vorschläge. Welchen nehm ich denn jetzt?

Anforderungen:
- möglichst Störungsunanfällig
- möglichst geringe Leistungsaufnahme

Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem 
7805 gefolgt ist.
Das Problem das mir die Elkos den Nulldurchgang versauen, bekomm ich 
doch mit ner Diode weg, oder? Bzw. hab ich das überhaupt wenn ich vor 
dem Gleichrichter abzapfe?

von Michael H. (michael_h45)


Lesenswert?

Uli Trautenberg schrieb:
> Nur: Selbst für den 9V-Nulldurchgangsdetektor hab ich jetzt mehrere
> Vorschläge. Welchen nehm ich denn jetzt?
Keinen. Ein Übertrager bringt dir Phasenversatz.

von Diodi (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

>Keinen. Ein Übertrager bringt dir Phasenversatz.

Ich würde den Übertrager ohmsch belasten und zwar ausreichend 
niederohmig. Ein dann noch eventueller Phasenversatz dürfte auch 
hinreichend konstant sein.

>Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem
>7805 gefolgt ist.

Ich würde dafür einen extra Trafo nehmen. Da gibt es ja ganz kleine 
Ausführungen heute.

Die Lösung deiner Wahl dürfte aber die Opto-Geschichte sein, wie sie 
Abdul schon erwähnt hat. Eine andere Opto-Variante findest du im Anhang.

von A.E. (Gast)


Lesenswert?

Fetz schrieb:
> Als Anfänger würde ich eine Nulldurchgangserkennung direkt am Netz ohne
> Potentialtrennung auf keinen Fall umsetzen.

Bei gut auf beide Pole verteilten Widerständen, ist doch nichts 
schlechter vom Netz getrennt als jeder Phasenprüfer aus dem Baumarkt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Lesenswert?

Uli Trautenberg schrieb:
> - möglichst geringe Leistungsaufnahme
>
> Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem
> 7805 gefolgt ist.

Ist nicht dein Ernst, oder ? Wie verträgt sich denn geringe 
Leistungsaufnahme mit einem Linearregler, der von 9 Volt 4 verbrät ? 
Wenn du wirklich was gutes für die Umwelt tun willst, nimm ein altes 
Mobilfunkladegerät als Speisung -> aktives Recycling und guter 
Wirkungsgrad.
Dann noch:
http://www.mikrocontroller.net/topic/goto_post/1593827 von Michael H.
und fertig.

von MaWin (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Oje,
nun kommen die Leute mit Trafos und 7805 an,
um einen simplen Nulldurchgang per Optokoppler
erkennen zu können. Und das in Zeiten des
Energiesparens. Billig sind solche
überkandidelten Schaltungen auch nicht,
und genau wird es nach einem Trafo auch nicht.

Muß man eigentlich alles selber zeigen ?

Die obige Schaltung braucht 200uA aus 230V
und erzeugt 100us lange Impulse exakt um den
Nullpunkt symmetrisch herum.

Zumindest in der Simulation funktionert das.
Die Z-Diode ist sogar überflüssig und nur für
Fehlfunktionen beigefügt.

Einzig in der Realität wäre interessant wie
sie auf Netzstörungen reagiert.

von Urban B. (kami89)


Lesenswert?

Hier wäre auch noch eine hübsche Nulldurchgangserkennung:

Beitrag "Re: Brauche Hilfe beim Bau einer Phasenanschnittsteuerung mit AVR"

Habe ich selber schon aufgebaut und funktioniert perfekt wie man auch am 
Oszi-Bild einigermassen erkennen kann.

Die genaue Leistungsaufnahme weiss ich zwar nicht, aber es ist schon 
eine der stromsparenderen Nulldurchgangserkennungen von denen die im 
Netz so angeboten werden.

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Matthias Sch. schrieb:
> Uli Trautenberg schrieb:
>> - möglichst geringe Leistungsaufnahme
>>
>> Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem
>> 7805 gefolgt ist.
>
> Ist nicht dein Ernst, oder ? Wie verträgt sich denn geringe
> Leistungsaufnahme mit einem Linearregler, der von 9 Volt 4 verbrät ?
> Wenn du wirklich was gutes für die Umwelt tun willst, nimm ein altes
> Mobilfunkladegerät als Speisung -> aktives Recycling und guter
> Wirkungsgrad.
> Dann noch:
> http://www.mikrocontroller.net/topic/goto_post/1593827 von Michael H.
> und fertig.

Ahhh.... Ein 7805 aus dem ich ca. 2mA ziehe???? Gegen die knapp 2W die 
ich bei den Widerständen für die ZD ziehe sind die ziemlich egal wenn 
ich mich nicht täusche....

von Diodi (Gast)


Lesenswert?

>Ahhh.... Ein 7805 aus dem ich ca. 2mA ziehe???? Gegen die knapp 2W die
>ich bei den Widerständen für die ZD ziehe sind die ziemlich egal wenn
>ich mich nicht täusche....

Außerdem ist die Verlustleistung nur eines von vielen Argumenten hier.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Diodi schrieb:
>>Keinen. Ein Übertrager bringt dir Phasenversatz.
>
> Ich würde den Übertrager ohmsch belasten und zwar ausreichend
> niederohmig. Ein dann noch eventueller Phasenversatz dürfte auch
> hinreichend konstant sein.

Den Versatz kann man zeitlich konstant rückrechnen, da das "Strom"netz 
in Wahrheit ein Spannungsnetz ist. Also spannungsgeführt. Soll heißen, 
der aufgeprägte Spannungssinus bleibt eigentlich immer erhalten. Dagegen 
kann der Strom fast beliebige Formen annehmen.


>
>>Dei mir ist am 9V-Teil ein gleichrichter, der von 3 100uF-Elkos und nem
>>7805 gefolgt ist.
>
> Ich würde dafür einen extra Trafo nehmen. Da gibt es ja ganz kleine
> Ausführungen heute.
>

Die aber auch erstaunlich viel Verlustleistung gerade im Leerlauf 
zeigen.


> Die Lösung deiner Wahl dürfte aber die Opto-Geschichte sein, wie sie
> Abdul schon erwähnt hat. Eine andere Opto-Variante findest du im Anhang.

Wieviel verbrät deine Schaltung? Ich müßte sie sonst in LTspice kippen.


Ich könnte mir noch Varianten mit Thyristor oder DIAC vorstellen. Bei 
der Glimmlampe würde mich mal das tatsächliche Betriebsverhalten 
interessieren. Ich habe mit Glimmlampen keine guten Erfahrungen.

von Uli T. (avaron)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hab mal das gesamte bisherige Dimmpack angehängt.

U2 ist entfernt, dafür hängt jetzt an V1 noch zusätzlich die Lösung mit 
den antiparallelen OCs von Abdul mit dem Kondensator parallel zu R1 (in 
Abduls Schaltbild weiter oben im Thread)

Die 6,2V Z-Diode ist mittlerweile eine 12V Z-Diode.

Alle insgesamt 3 verwendeten OC sind CNY75.

Der Printtrafo für die MCU-Versorgung hängt auch direkt an V1.

R1 in diesem Schaltbild wird einmal die Last sein (vermutlich 50W oder 
100W Halogenlampe)

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

So sieht das also aus, wenn ein Softwerker anfängt Hardware zu basteln. 
Er greift gleich zu SPICE ;-)

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Abdul K. schrieb:
> So sieht das also aus, wenn ein Softwerker anfängt Hardware zu basteln.
> Er greift gleich zu SPICE ;-)

Weckt denn ein SPICE-Wecker genauso zuverlässig wie ein
Hardware-Wecker? :-)
Gruss
Harald

von René Z. (dens)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Geht ganz einfach!

Funktioniert so:
Über gelangt die positive Halbwelle auf die LED von OK1, während die 
negative über D1 abgeleitet wird. Ist dieser leitend, geht der Ausgang 
auf GND. Während der negativen Halbwelle wird er durch auf HIGH gezogen. 
Am Ausgang liegt ein Rechteck mit 50% DutyCycle an, dessen Flanken den 
Nulldurchgängen entsprechen.

von Diodi (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

>Wieviel verbrät deine Schaltung? Ich müßte sie sonst in LTspice kippen.

Bitte sehr...

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

René Zahn schrieb:
> Geht ganz einfach!
>
> Funktioniert so:
> Über gelangt die positive Halbwelle auf die LED von OK1, während die
> negative über D1 abgeleitet wird. Ist dieser leitend, geht der Ausgang
> auf GND. Während der negativen Halbwelle wird er durch auf HIGH gezogen.
> Am Ausgang liegt ein Rechteck mit 50% DutyCycle an, dessen Flanken den
> Nulldurchgängen entsprechen.

Unter einer Reihe von Annahmen hier das Ergebnis:
R2=100K:
150us tLH
180us tHL

von Uli T. (avaron)


Lesenswert?

Mal kurz Off-Topic...

Hab in meiner Schaltung beim testaufbau vergessen das Gate vom Mosfet 
anzuschließen... Jedesmal flog sofort die Sicherung (1.5A fein) und der 
Mosfet ist danach von Source nach Drain kurzgeschlossen (also 
kaputt)....

Warum?

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Warum?

Halb-Leiter.

Das Gate wird durch kapazitive Kopplung bis knapp über die 
Threshold-Spannung hochgezogen, der MOSFET leitet gerade so viel daß die 
Verlustleitung maximal wird, was der Chip nicht mal 1 Halbwelle lang
überlebt.

Allerdings sollte, wenn die 567 Ohm Last dran ist, trotzdem
keine Sicherung fliegen, zumindest wenn die Sicherung auch
sonst ein Einschalten der Last überlebt (flinke sind bei
Halogenlampen nicht überlebensfähig).

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Diodi schrieb:
>>Wieviel verbrät deine Schaltung? Ich müßte sie sonst in LTspice kippen.
>
> Bitte sehr...

Aus deinem Scope werde ich nicht schlau. LTspice sagt 60mW komplette 
durchschnittliche Eingangsleistung.

Da lohnt sich der Aufwand und meine einfachere Schaltung kann nicht 
mithalten: 540mW (Ich habs aber nicht weiter optimiert. Da geht noch 
vieles. Ich betreibe eine andere IR-LED Schaltug mit 100uA bei 2400Bd 
über 10cm)

René: 980mW

Zum Vergleich: Einfache Minitrafos brauchen im Leerlauf mindestens 0,5W.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier noch eine Spielerei.

Der astabile Multivibrator schwingt frei bei ca. 50Hz und synchronisiert 
sich auf die Netzfrequenz, wenn diese vorhanden ist. Fällt das Netz weg, 
läuft er auf seinen ca. 50Hz weiter. Der Synchronisationsvorgang kann 
bei t=1 Sekunde in der Simulation beobachtet werden. Dauert so ca. 10 
Wellen.

Ich habe keine Ahnung wie man einen solchen Multivibrator optimal 
auslegt. Weiß das wer?

Viel Spaß!
Elektronik sollte man doch als Kunst anerkennen!

von chick (Gast)


Lesenswert?

Nette Schaltung.

Ich dachte der TE möchte ne uC-Schaltung auf die Nulldurchgänge 
triggern. Dann kann er doch alles in Software erledigen: Synchronieren 
aufs Netz, auf usec genau den Nulldurchgang errechnen.

Was soll dann diese Schaltung, die mit ungefähr Netzfrequenz schwingt? 
Ist ja nur schlechter als Software.

von Ich (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

die bisher vorgestellten Schaltungen erscheinen mir alle zu kompliziert.
Für eine Nulldurchgangserkennung benötigst man:

 - Kondensatornetzteil
 - Mosfet
 - Optokoppler
 - Schutzdioden


L1-------C------Diode------R--------
     |      |          |            |
     R      |          |       Diodeoptokoppler
     |   Zener(5V)    Elko          |
  Zener1(5V)|          |          Mosfet
     |      |          |            |
N------------------------------------

Wobei das Gate des Optokoppler auf der Zenerdiode (Zener1) hängt.
Das Kondensatornetzteil liefert die Energie im Nullpunkt.

Wenn über der Zener1 während der positiven Halbwelle ca.1V abfällt 
schaltet der Mosfet.
Während der negativen Halbwelle begrenzt die Diode Zener1 die Spannung 
am
Gate so das der Mosfet nicht kaputt gehen kann

von Michael H. (michael_h45)


Lesenswert?

Der Mosfet wäre nach ein paar Wochen hinüber...
Jeder Kleinsignalmosfet hat eine so hauchdünne Gateschicht, dass die 
Ladung von ein paar Surges in die Junction-Kapazität der Z-Diode sie 
zerstört.

Bipolartechnik ist in dem Zweck wesentlich robuster.

Bis auf den Kondensator als Impedanz macht das die von mir gepostete 
Lösung übrigens genau so. Seit Jahren.
Beitrag "Re: Nulldurchgangserkennung"
Einen Kondensator wollte ich nicht nehmen, weil der in der richtigen 
Spannungsklasse viel größer als ein Widerstand ist und ich die paar mW 
grade noch verkraften kann ^^

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Ich schrieb:
> Hallo,
>
> die bisher vorgestellten Schaltungen erscheinen mir alle zu kompliziert.
> Für eine Nulldurchgangserkennung benötigst man:
>

Deine Schaltung ist doch schwieriger zu verstehen als meine! Du hast ein 
Kondensatornetzteil mit nachfolgendem Zweiweggleichrichter aufgebaut, 
wobei eine der Gleichrichterdioden eine Zenerdiode ist, so daß du 
gleichzeitig eine Spannungsregelung hast. Dahinter hast du einen 
Siebelko der ausreichend Energie für einen durchgeschalteten 
Optokoppler-Eingang bietet. Den eigentlichen Optokoppler steuerst du 
durch die gekappte Eingangswechselspannung.
Dann fehlt bei dir noch die Sekundärseite. Da müßte noch ein Widerstand 
als Pull-Up/Down hin.

Und nun vergleiche dieses Wirkprinzip mal mit meiner Schaltung aus einem 
Vorwiderstand und zwei antiparallelen Dioden.

Da muß man nicht mehr viel dazu sagen!


Interessant wäre deine Schaltung im Sinne von Leistungsverbrauch. Und 
wie sind die Verzögerungszeiten für BEIDE Nulldurchgänge? Oder muß ich 
das selber simulieren?


Michael H. schrieb dan noch sinnvolle Hinweise.

von Ich (Gast)


Lesenswert?

@ Abdul K.

Der erste R der mit der Zenerdiode direkt parallel zur Netzspannung 
hängt
hat 300KOhm.
Somit ist hier die Leistung zu vernachlässigen.

Der Kondensator vom Netzteil hat 22nF. Der Strom der da durchkommt bei 
bei 50hz mal Zenerspannung 5V ist so ca. die Verlustleistung.

Genauigkeit:
Der Mosfet lässt schon ab 1V Gatespannung genug Strom fließen um den
Nulldurchgang auf der Sekundärseite sicher zu erkennen.

Genauigkeit ist somit ungefähr Phasenwinkel bei ein paar Volt 
Netzspannung.
Und in diesem Bereich ist der Sinus sehr steil.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

@Ich:
Gib die genauen Daten und ich lasse dir die Zeiten und Verluste von 
LTspice bestimmen.

von Stefan S. (stefan_s56)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Weiß jemand warum in der Schaltung von MaWin 6 Dioden benutzt werden?
Ansonsten super Schaltung, theoretisch bisher, danke dafür.
In meiner Simulation mit Multisim ändert sich nicht viel, wenn ich diese 
zwei Stromzweige zusammenfasse siehe Schaltung.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Mit nur 4 Dioden kann sich eine Rückwirkung aus der Ladespannug von C1 
über R1, R2 und R7 auf Q3 ergeben.

Zwar sind die Widerstände so hochohmig udn der Spannungtsteiler teilt so 
weit, daß der Transistor nicht aufgesteuert werden sollte, aber man kann 
nie wissen, wie gut sie verstärken, und ob sich alle Nachbauer an die 
sorgfältig ausgewählten Widerstandswerte halten.

von Stefan S. (stefan_s56)


Lesenswert?

Also könnt es schon Probleme geben 4M4 statt 4M7 zu benutzten?

von Korrekturleser (Gast)


Lesenswert?

"...nie wissen, wie gut sie verstärken,.."

Schaltungen mit solch einer Unbekannte wurden zuletzt in den 
60-er-Jahren aufgebaut. Aus heutiger Sicht ist das Murks.



".. und ob sich alle Nachbauer an die sorgfältig ausgewählten 
Widerstandswerte halten."

"sorgfältig ausgesucht",... dieses Vokabular benutzt man gerne, wenn man 
nicht in der Lage ist, eine robuste Schaltung zu entwerfen.



Die Hochohmigkeit der Schaltung bietet für EMV-Techniker noch ein 
weitetes Betätigungsfeld.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Grösser geht immer :-) (aber nicht viel grösser, sonst fliesst kein 
ausreichender Strom mehr, man weiss ja nie, wie Transistoren gerade 
verstärken).

2M2 wären an Stelle  des 4M4 aber zu wenig, dann müsste man den 470k 
wieder anpassen.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> "...nie wissen, wie gut sie verstärken,.."

> Schaltungen mit solch einer Unbekannte wurden zuletzt in den
> 60-er-Jahren aufgebaut. Aus heutiger Sicht ist das Murks.

Daher ist die Schaltung ja so gebaut, daß sie tolerant auf
Stromverstärkungsfaktoren ist.

Und das habe ich auch so geschrieben.

Du solltest also deine Dyslexie behandeln lassen.

Die Schaltung funktioniert gut und ist damit der volle Gegensatz zu 
deinem Korrekturlesen.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Ich behaupte mal, dass die zwei Zusatzdioden in jedem Fall nicht nötig 
sind.
Denn die Potentialverhältnisse sind immer klar definiert. Die meiste 
Zeit der Halbwelle ist die gleichgerichtete Spannung deutlich größer als 
6V, damit fließt IMMER der Strom von den Dioden in R2 und R3 rein. Nur 
wenn sie kurz vor dem Nulldurchgang unter 6V sinkt, kann etwas Strom aus 
C1 über R2 in R3 fließen. Das ändert aber rein gar nichts am Potential, 
es gibt nur eine Stromverschiebung zwischen R2 und den Dioden (R2 
liefert Strom, die Dioden dementsprechend weniger).

von Erich (Gast)


Lesenswert?

Die folgende Schaltung aus Finnland ist VIEL einfacher und weniger 
hochohmig...
http://www.dextrel.net/diyzerocrosser.htm


Habe den Tip entnommen aus
Beitrag "Der µC dimmt (Triac)"

von Kai K. (klaas)


Lesenswert?

>Appnote von Atmel:
>
>http://www.atmel.com/Images/doc2508.pdf

Dort findet sich diese pikante Passage:

"Any voltage higher than 1,000V would probably be spikes or surges. The 
clamping diodes are able to handle spikes for a short period of time but 
not surges. The applica-tion note will not go into how to protect 
against surges, but simply recommend implementing protection against 
surges in the design."

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Die folgende Schaltung aus Finnland ist VIEL einfacher

Sie braucht halt mit 0.12W drei mal so viel Leistung,
allerdings eleganterweise nur 1N4148 Dioden.

von Erich (Gast)


Lesenswert?

>Sie braucht halt mit 0.12W drei mal so viel Leistung

Ja, das wird wohl an den Features liegen, ...

- works over all mains voltage ranges (100VAC...240VAC), without any 
modification

... denn der Erfinder schreibt ja:  32mW at 120VAC


Schränkt man sich also auf > 200 Volt ein, so kann man die Widerstände 
wohl noch Stück raufsetzen, Richtung 2x 470k oder so.
Ich werde das in Kürze ausprobieren, muss mir aber evtl. erst den 1mA 
Optokopller besorgen.

Erich

von Stefan S. (stefan_s56)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier mal meine Simuergebnisse der Finnischen Schaltung, leider nicht mit 
korrektem OK aber annähernd.
Spitzenleistung 236mW -> Sinusförmig also ca. 166mW im Durchschnitt.
Allerdings benötigt die Schaltung eine Einschwingphase von ca. 70ms, 
wird wohl in der Praxis meistens kein Problem sein.

Wählt man nun 2x440k verlängert sich der Einschwingvorgang um das 
doppelte und die Leistung wird halbiert zu P = 83mW

Erich schrieb:
> muss mir aber evtl. erst den 1mA
> Optokopller besorgen.

Was meinst du mit 1mA OK? der braucht doch Typisch auch 10mA

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

OK, ist schon recht clever gemacht, und durch die hochohmigen 220k 
Längswiderstände auch einigermassen EMV-fest. Müsste man aber mal 
richtig testen.

Aber die Version vom Michael hat den bedeutenden Vorteil, dass die 
Polarität der Netzspannung erhalten bleibt. Das braucht man bei einigen 
Schaltungen, z.B. bei einer halbgesteuerten Thyristorbrücke.

Beitrag "Re: Triac, Nulldurchgang erkennen (galvanisch getrennt!)"

Wobei ich R1 und C1 für homöopatisch halte ;-)
Und 27k sind eher ein Standardwert.

von Michael H. (michael_h45)


Lesenswert?

Falk Brunner schrieb:
> Wobei ich R1 und C1 für homöopatisch halte ;-)
Jaa damals, als man noch jung und dumm war... Über die 47p wundere ich 
mich auch grad. 47n waren es sicherlich nicht.
Ich kann zwar die Schaltung selber nicht mehr anschaun, weil ich sie 
vergossen hab, aber ich hab die Reichelt-Bestellung dazu tatsächlich 
noch gefunden... 47p hab ich nicht bestellt, dafür aber 470p. Ist zwar 
immer noch mehr gehofft als nachgemessen, aber schaden können sie nicht.
R1... ist Kosmetik.

von Stefan S. (stefan_s56)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Vielen vielen Dank für den guten Tipp aus Finnland^^
Funktioniert auch in der Praxis bei mir sehr gut.
Die hier gezeigte Schaltung funktioniert bei mir ab 180V AC, also genug 
Reserve für Toleranzen.

von Jojo S. (Gast)


Lesenswert?

kann man hier statt der 1N4148 auch die 1N4007 nehmen? Die 1A sind 
natürlich nicht nötig, aber die 1N4148 habe ich gerade nicht da. Macht 
sich die langsamere rev. recovery time stark bemerkbar (bei den 
langsamen 50 Hz) ?

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

@  Jojo S. (jojos)

>kann man hier statt der 1N4148 auch die 1N4007 nehmen?

Kann man, aber wozu?

>sich die langsamere rev. recovery time stark bemerkbar (bei den
>langsamen 50 Hz) ?

Eher nicht. Die handvoll Mikrosekunden, die ausserdem bei den geringen 
Strömen hier ganr nciht voll wirksam wird, kann man in den Skat drücken.

von VivaItalia (Gast)


Lesenswert?


von der Neue (Gast)


Lesenswert?

Ich möchte mal riskieren was zum Verständnis der obigen 'finnischen' 
Schaltung zu fragen.

Dass sich der Kondensator auf eine Spannung auflädt die durch den 
Spannungsteiler von der 220k und dem 22k Widerstand bestimmt wird 
leuchtet mir noch ein, aber was los ist, wenn die Halbwelle unter diese 
Spannung fällt verstehe ich nicht. Kann wer helfen?

Der Emitter ist durch die Diode immer 0.7 negativer als die Basis warum 
ist der Transistor dann nicht immer quasi offen?
Ich blicke da einfach nicht durch und das soll nciht so bleiben :-)

von Holler (Gast)


Lesenswert?

der Neue schrieb:
> Der Emitter ist durch die Diode immer 0.7 negativer als die Basis

Nein, genau anders herum: die Basis ist negativer, solange eine 
nennenswerte Eingangspannung vom Gleichrichter anliegt. Der Transistor 
sperrt.

Geht die Eingangaspannung Richtung Null, kann über R2 Basisstrom von C13 
in den Transistor fliessen. Der Optokoppler wird mit der Energie in C13 
geschaltet.

von der Neue (Gast)


Lesenswert?

Danke ich glaube ich begreife und es macht nun von alleine bling!

von Super Troll (Gast)


Lesenswert?

Ich wuerd den Optokoppler weglassen, der braucht viel zuviel Strom. 
Sowas musste mit signifikant weniger Strom gehen.

von Gero (Gast)


Lesenswert?

Hallo zusammen,

Warum immer einen Optokoppler zur galv. Trennung?
Hat jemand zur Nulldurchgangserkennung schon mal einen ADUM 1201 
(Digital-Isolator) oder ähnlich versucht? Dort dürfte sich der 
Betriebsstrom und damit die Verlustleistung doch in Grenzen halten?

Gero

von Michael H. (michael_h45)


Lesenswert?

Weil wir verstanden haben, was los ist und keine Kleinkinder-Elektriker 
sind.

von Doppel Troll (Gast)


Lesenswert?

Ich wuerd die galvanische Trennung mit einem 100MOhm Spannungseingang an 
einem Nanopower Komparator machen. zB einen TLV3701, der zieht 0.6uA 
Versorgung und 80pA input bias.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> ADUM 1201 (Digital-Isolator) oder ähnlich

Kann man machen, er braucht 1.4mA und die muss man aus den 230V auch 
erst gewinnen, also auch ein Kondensatornetzteil.

Das sind etwa genau so viele Bauteile, nicht weniger Strom, und dafür 
etwas teurer. Aber wenn man mit dem zweiten Kanal etwas anfangen kann 
vielleicht sinnvoll.

von Michael H. (michael_h45)


Lesenswert?

Doppel Troll schrieb:
doppel-pfeife...
> Ich wuerd die galvanische Trennung mit einem 100MOhm Spannungseingang an
ein 100MOhm widerstand mit ein paar kV ist groß, nicht leicht 
beschaffbar und kostet geld.
> einem Nanopower Komparator machen. zB einen TLV3701, der zieht 0.6uA
> Versorgung
mit komparationspunkt nullleiter, ja? wie willst du denn dann von deiner 
restlichen schaltung trennen und trotzdem common-range und input-pegel 
bezogen auf die versorgung einhalten?

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Don't feed the troll!

von Doppel Pfeife (Gast)


Lesenswert?

Die Spannung wird als Differenzspannung gemessen. Die 2uA sind 
wesentlich weniger wie ein Kondenser als RF-Block als kapazitiven 
Ableitstrom hat. Vergiss die. Nee, den Komparator direkt an die 
Schaltung.

von Simon (Gast)


Lesenswert?

Versuchs mal mit folgender Schaltung:
http://www.dextrel.net/diyzerocrosser.htm

Ist erprobt und funktioniert einwandfrei.

von Michael H. (michael_h45)


Lesenswert?

Doppel Pfeife schrieb:
> Die Spannung wird als Differenzspannung gemessen. Die 2uA sind
eben nicht.

aber falk hat recht...

von Erich (Gast)


Lesenswert?

@Simon
Ja, danke.
Aber genau davon reden wir seit meinem Beitrag vom
  Datum: 11.09.2012 11:14

@Doppel Troll
nomen est omen

von Thomas G. (tomatos666)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,

sorry das ich einen etwas älteres Topic auspacke aber...
Ich bin auch auf der Suche nach der Perfektem Nulldurchgangs Ermittler 
Schaltung.
Ich habe bei LT Spice die Schaltung vom oben genanntem Link simuliert.
http://www.dextrel.net/diyzerocrosser.htm

Ok dachte ich mir und wollte die oben genannte Schaltung mal mit der 
Direkten Beschaltung eines Optokopplers vergleichen die man oft im 
Internet findet.
Dann kam mir in den Sinn das man ja einen OPV noch dazu bauen könnte um 
einen Schwellenwert einzustellen.
Laut LT Spice ist die Standard Beschaltung mit OPV besser als die im 
Link.
Kann mir bitte jemand die Vor und Nachteile der Beiden Schaltungen 
erläutern?
Im Anhang das LTSpice Projekt. Die Leitung für den µC ist Beschriftet.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Stefan S. schrieb:
> Also könnt es schon Probleme geben 4M4 statt 4M7 zu benutzten?

Wenn Du einen solchen Exoten irgendwo bekommst...
Gruss
Harald

von Stefan S. (stefan_s56)



Lesenswert?

Harald Wilhelms schrieb:
> Wenn Du einen solchen Exoten irgendwo bekommst...

Tippfehler -> 4M3
Habe mich jedoch für die andere Schaltung entschieden die ohne solch 
hochohmigen Widerständen auskommt. War mir EMV technisch zu risky.

Thomas Gruber schrieb:
> Ich habe bei LT Spice die Schaltung vom oben genanntem Link simuliert.
> http://www.dextrel.net/diyzerocrosser.htm

Hatte diese Schaltung mit 440k annähernd simuliert ( Nicht alle Typen 
der Bauteile hatte ich in Multisim 11.0) In der Praxis zeigten sich 
hierbei aber unschöne Flanken nach dem Optokoppler. Somit wieder zurück 
auf die originalen 220k.
Im Anhang nun meine aufgebaute Schaltung falls sie jemand brauchen kann.
Sie läuft sehr gut und wird zurzeit auf einen Mikrocontroller geführt 
und damit einen Phasenanschnittsdimmer realisiert.
Viel mit SMD, anfänglich dachte ich Berührungsschutz von oben doch einen 
SMD Optokoppler hatte ich net da.

von ArnoR (Gast)


Lesenswert?

> Kann mir bitte jemand die Vor und Nachteile der Beiden Schaltungen
> erläutern? Im Anhang das LTSpice Projekt.

Wär es zuviel verlangt, die Schaltung als für Alle lesbares Bild 
anzuhängen, oder erwartest du wirklich, dass Jeder LTSpice verwendet?

von freundlicher (Gast)


Lesenswert?

ArnoR schrieb:
> Wär es zuviel verlangt, die Schaltung als für Alle lesbares Bild
> anzuhängen, oder erwartest du wirklich, dass Jeder LTSpice verwendet?

Man kann es auch freundlicher sagen.

Also Stefan, könntest Du bitte -sofern es nicht zu viel Mühe macht - 
ein Bild bereitstellen, welches für alle benutzbar ist? Danke.

von Thomas G. (tomatos666)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,

anbei die Schaltung...

von ArnoR (Gast)


Lesenswert?

> Dann kam mir in den Sinn das man ja einen OPV noch dazu bauen könnte um
> einen Schwellenwert einzustellen.

Du solltest dem OPV noch eine kleine Hysterese verpassen (hochohmigen 
Widerstand vom Ausgang zum nicht invertierenden Eingang), um 
Schwingungen am Umschaltpunkt zu vermeiden.

von Stefan S. (stefan_s56)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ich war sicher nicht gemeint, aber hier bitte schön

Zurück zum Thema.
Bei deiner unteren Schaltung brauchst du deutlich mehr Leistung aus dem 
230V Netz. Obere 440kOhm@~230V untere 100kOhm@~230V

von Frank X. (flt)


Lesenswert?

ArnoR schrieb:
> Du solltest dem OPV noch eine kleine Hysterese verpassen (hochohmigen
> Widerstand vom Ausgang zum nicht invertierenden Eingang), um
> Schwingungen am Umschaltpunkt zu vermeiden.

Wäre das nicht eine Gegenkopplung?

von ArnoR (Gast)


Lesenswert?

> Wäre das nicht eine Gegenkopplung?

Nein, Gegenkopplung liegt vor, wenn das Signal "gegenphasig", also zum 
invertierenden Eingang, zurückgeführt wird.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Grundbeschaltung_mit_Berechnung

von Mark (Gast)


Lesenswert?

Für Netzspannung liegen die Leiterbahnen ziemlich nah zusammen, und eine 
Sicherung finde ich nicht in dem Layout.

von Stefan S. (stefan_s56)


Lesenswert?

Mark schrieb:
> Für Netzspannung liegen die Leiterbahnen ziemlich nah zusammen, und eine
> Sicherung finde ich nicht in dem Layout

Sicherung ist in der Bauform TR5 vorhanden. Die vollen 230V liegen nur 
vor den 4x 110k Ohm Widerständen. Welche mit Absicht aufgeteilt wurden 
um die Spannungsfestigkeit der 0805 Widerstände nicht zu überschreiten. 
Hinter diesen Beträgt die Spannung maximal 12V+2*0,7V = 13,4V

von Thomas G. (tomatos666)


Lesenswert?

ArnoR schrieb:
>
> Du solltest dem OPV noch eine kleine Hysterese verpassen (hochohmigen
> Widerstand vom Ausgang zum nicht invertierenden Eingang), um
> Schwingungen am Umschaltpunkt zu vermeiden.

Hallo.
Hab mal mit einen 1megoohm Wiederstand simuliert.
Laut Ausgangssignal ist keine änderung ersichtlich.
Werde den Wiederstand also vorsehen.
Nur zum verständniss warum sollte der OPV zum schwingen anfangen?

von ArnoR (Gast)


Lesenswert?

> Nur zum verständniss warum sollte der OPV zum schwingen anfangen?

Der OPV arbeitet (ohne die Rückkopplung) als Komparator mit seiner 
Leerlaufverstärkung. D.h., dass bereits Eingangsdifferenzspannungen von 
etwa 1µV am Ausgang zum vollen Spannungshub führen. Derartige Spannungen 
entstehen durch Rauschen, Rückwirkung von der Betriebsspannung, 
Störeinkopplung aus der Umgebung usw.. Die Ausgangsspannung des OPV 
könnte daher an der Umschaltschwelle "zappeln".

von Peter L. (aggro600)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> Oje,
> nun kommen die Leute mit Trafos und 7805 an,
> um einen simplen Nulldurchgang per Optokoppler
> erkennen zu können. Und das in Zeiten des
> Energiesparens. Billig sind solche
> überkandidelten Schaltungen auch nicht,
> und genau wird es nach einem Trafo auch nicht.
>
> Muß man eigentlich alles selber zeigen ?
>
> Die obige Schaltung braucht 200uA aus 230V
> und erzeugt 100us lange Impulse exakt um den
> Nullpunkt symmetrisch herum.
>
> Zumindest in der Simulation funktionert das.
> Die Z-Diode ist sogar überflüssig und nur für Fehlfunktionen beigefügt.
>
> Einzig in der Realität wäre interessant wie
> sie auf Netzstörungen reagiert.

Welche Art von Dioden braucht man für die Schaltung
Und was für Kondensatoren müssen es sein?

von lustich,p (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Schöner uralter Thread... Hättest wenigstens die Grafik aus Februar 2012 
mit anhängen können.

Dioden? Selbst 1n4007 sollten nicht zu langsam sein. Besser sind MUR160

Peter L. schrieb:
> Und was für Kondensatoren müssen es sein?

Ich sehe nur einen. Type egal, Spannungsfestigkeit > Z-Diode.
R5 ist mit 470k aber sowas von sinnlos... guteN8

von Peter L. (aggro600)


Lesenswert?

Dabke für die fixe Antwort, ich habe heute alle Teile gekauft nur die 
2N3909 gab es nicht. Kann man auch was anderes verwenden was es evtl 
sogar bei Conrad gibt?

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Das sind stinknormale NPN Transistoren, wie BC547 BC108, BC238, 2SA1015, 
müssen nur Milliampere bei 12V aushalten.
Auch die Dioden sind unproblematisch, ich würde 1N4007 nehmen, aber wenn 
man sowieso für die restliche Schaltung einen 250V~ VDR als 
Überspannungsschutz mit Thermosischerung davor hat dann tut es auch eine 
1N4005.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.