Hallo! Möchte für meinen Optokoppler einen kap. Vorwiderstand einsetzen. Grund hierfür ist die ansonsten hohe Wärmeentwicklung "normaler" Widerstände. Opto hat If lt. Datenblatt von 10mA bei 1.1 V an LED. Heißt: wenn ich 230V AC einspeise, dann müssen vorher gut 228,9 V verbruzzelt werden. Macht R=22890 Ohm und 2,289W Verlustleistung. Nun gut, ich habe noch eine Diode in Reihe zur Kathode der Opto-LED, damit nur die pos. Halbwellen durchkommen und die LED durch die neg. Halbwelle nicht zerstört wird. Dies ändert ja wohl den Effektivwert! Wie kann ich nun den kap. Vorwiderstand ermitteln? Angenommen ich nehme 33kOhm, dann wären das bei 50Hz: C = 1/(2 pi 50Hz * 22kOhm), richtig? Vielleicht kann mal jemand helfen! Gruß, Andreas
Hab' nochmal nachgerechnet: Bei Einweggleichrichtung erhält man hinter der Diode bei ohmscher last: U2= o,7 * 230V = 161V Macht 161V - 1,1V (Datenblatt) = 159,9V 159,9V/0,01A = 15,99kOhm Bei einer Frequenz von 50Hz macht das: C = 1/ (2 pi 50Hz * 15,99kOhm) = 199nF -> 150nF MKS-Kondensator mit 300V~
Du solltest nicht mit den Effektiv- sondern mit den Spitzenspannungen rechnen. MW
Hallo Andreas , hab was im Gedächtniss Xc = 1/Omega x C musst schon mit Effektivwerten rechnen "ich habe noch eine Diode in Reihe zur Kathode " Da wird ein C nicht mitspielen! Kurt
Die vereinfachte Formel gilt nur, wenn (wie hier) die zu erzeugende Spannung deutlich kleiner als die Netzspannung ist. C = I/ (2 pi 50Hz * 230V) bei I=10mA ist dann C = 138nF gewählt wird der nächste Normwert, also 150nF. Eine sehr kleine und preiswerte Ausführung ist der WIMA MKP-X2 für 275V~ MfG Carlo
Wie Kurt schon richtig bemerkte: Das mit dem Kondensator funzt nur, wenn man die negative Halbwelle über eine antiparallel zur Koppler-LED geschaltete Diode leitet, sonst wird nur der Kondensator aufgeladen und dann tut nix mehr. Dieter
"sonst wird nur der Kondensator aufgeladen und dann tut nix mehr" Doch es tut was. Die maximale Sperrspannung der LED ist sehr gering, d.h. wenn da 230V per Kondensator dran hängen, ist das auch ohne antiparallele Diode symmetrisch. Anfangs nur fast, nach dem Verscheiden der LED dann ganz.
Hallo!
Habe jetzt einen kap. Spannungsteiler gebaut.
230V----------------
|
---
--- 0,47µF 275~ MKP
|
------------ Widerstände insg. 6,57kOhm---->
|
---
--- 0,68 µF 275~ MKP
|
N---------------------------------------------------------------<
Als Opto dient mir ein SFH6206-2, der kann nämlich AC am Eingang ab.
Müßte funzen!
@ A.K. Stimmt natürlich. Ich habe mich auf die erwähnte Schaltung aus dem ersten Beitrag mit einer Diode in Reihe bezogen. Dieter
Hallo @Andreas, jede dieser Schaltungen, ob 1 C und zwei Dioden oder Kap. Spannungsteiler wird den Optokoppler in kurzer Zeit zerstören. Hier fehlt noch ein entscheidendes Bauteil! Kurt
Falls Du eine Diode meinst, hmmm... Ich verwende einen SFH6286-2, dessen Eingang ist AC-tauglich. Ansonsten bräuchte ich ja noch eine 1N4007 o. ä. von N gegen den Opto-Eingang! Richtig?
sehe dass so: beim "Einschalten" ist der C leer, es ist aber ein sehr steiler Impuls vorhanden. Dieser Impuls ist für der C wie eine hohe Frequenz. Wenn man nun mit Xc = Omega x c rechnet dann wird der Z sehr niederohmig. Dadurch wird ein hoher Strom bei den Halbleitern wirksam. Dieser Strom, wenn auch nur kurzzeitig, wird die Halbleiter sicher überlasten, zerstören. Um das zu vermeiden ist ein -Strombegerenzender- R notwendig. Die Grösse des R hängt von der Belastungsfähigkeit der Halbleiter ab. Maximale Spannung (2 x 325Vs) , Zeit < Halbwelle , Strom laut Datenblatt. Kurt
Hab ich drin, siehe Zeichnung, mit rd. 6,57kOhm. Gerechnet von 325V Spitzenspannung, 50mA sollen noch durchkommen. Die thermische Belastung für die R ist zwar sehr hoch, aber aufgrund der kurzen Zeit verkraftbar. (µs-Bereich, lt. div. Bücher)
"Hab ich drin, siehe Zeichnung, mit rd. 6,57kOhm." das ist aber doch der cap-Widerstand oder? Kurt
Nein! Sind zwei parallel geschaltete 12,7 und 13,7 kOhm R Metall 1W. Dieser Zweig läuft auf die Anode des Optos (LED) hin. Der untere, der am N hängt kommt von der Kathode (siehe auch Pfeile). Der Opto ist AC-tauglich (SFH6286) Dadurch entfällt die Schutzdiode im N-Zweig. Und man kann für den Optozweig auch komplett mit Wechselstromrechnung arbeiten. Ansonsten muß man diesen ja als "Einweg-Gleichrichter" betrachten, was die Berechnung schwieriger macht! (o,7 * Ueff etc...)
das mit den R hab ich nicht geschnallt. Aber warum so gross? Die heizen ja gewaltig. Der Sinn des C ist es ja genau das zu verhindern. Ob Du einen Optokoppler mit eingebauten Brückengleichrichter oder einen mit Antiparr. geschalteter Diode nimmst ist für die Vorwiderstandsberechnung egal. Du kannst immer mit Veff rechnen. Der Unterschied besteht darin, dass der Koppler mit dem B-Gleichrichter beide Halbwellen verarbeitet. Kann mir vorstellen, dass eine Schaltung, wo der C als Vorwiderstand wirkt, und ein R zur Begrenzung der Einschaltstösse vorhanden ist ausreicht. Kurt
@Kurt Was kann bei Deiner Schaltung passieren wenn sie vom Netz getrennt wird ? Richtig! Der Kondensator kann geladen sein und wenn dann einer beide Anschlüsse gleichzeitig berührt kriegt er eine gepfeffert. Dagegen wird meistens ein 1MOhm Widerstand zwischen P und N eingebaut. Wenn ich mich recht entsinne schreibt VDE sogar vor, dass die Spannung innerhalb einer Sekunde nach Abschalten unter 65V ?? abgesunken sein muss. Dieter
"Was kann bei Deiner Schaltung passieren wenn sie vom Netz getrennt wird ?" Bei Netztrennung passiert erst mal gar nichts. Hier kommt der richtige Hinweiss auf den Entladewiderstand zum tragen!! Schlimmster Fall (Polaritäten willkürlich gewählt und die Phasenverschiebung aussen vor gelassen): Trennung vom Netz wenn gerade die pos. Halbwelle Ihre Spitze hat Der C ist auf 325V aufgeladen. Diese Ladung bleibt auch stehen. Nun wird wieder eingesteckt und zwar gerade wenn die Neg. Halbwelle Ihre Spitze erreicht hat (-325V) Der Optokoppler sieht nun Uss = 2 x 325V Kurt
Ich habe ein Multifunktionszeitrelaise von Eltako mit Universalspannungseingag zerlegt und habe rausgefunden, dass zwischen den Eingängen der Steueripulse zwei Widerstände mit 68K, eine Diode(schaut zumindest so aus) der Opto. und wieder eine so komische Diode drin ist. Alles in Reihe! Der Eingang packt alles von 12V bis 230V AC wie DC. Wie geht das Wohl?
könnten diese "komische Diode" ein PTC sein? Opto mit Brücke drin. Bei einem "LED-Phasenprüfer" sieht man ja auch wie die Helligkeit nachlässt wenn er 230V sieht. Mir hats mal so einen in der Hand zerrissen!! Kurt
Schaltung schaut wirklich simpel aus, ich werde es in der Arbeit nochmal genauer untersuchen. Die "Dioden" schauen aus wie Dioden und haben eine Sperrspannung von ca. 0,5V. wenn man jetzt verschiedene Spannungen am Relaiseeingang anlegt, dann liegt immer en bischen mehr als 1V am Opto. mfg Reini
"bischen mehr als 1V am" Das dürfte die interne LED sein. Optokoller geben auch bei kleinen Eingangsströmen schon ein Ausgangssignal ab. Bei entsprechender Verstärkung (intern oder extern)sollte sich auch ein Schaltsignal generieren lassen. 12V und 68k sollten zum ansprechen eines Optok. schon reichen Kurt
Aufpassen: es gibt Optokoppler mit Brückengleichrichter und es gibt welche mit 2 antiparallelen LEDs. Der Effekt ist in etwa der selbe, nur die Durchlass-Spannung dürfte sich unterscheiden. Als Ersatz für die mit antiparallen LEDs kann man auch einen Doppel-Koppler nehmen, die Eingänge antiparalle, die Ausgänge parallel (solange es keiner mit eingebautem Verstärker, aber ohne OpenCollectoren ist). z.B: beim Conrad gibts als Widerstands-Ersatz kleine fertige Module, da kannst Du dich an den Werten orientieren. Das mit dem C-Spannungsteiler geht zwar, finde ich aber unnötig. Evtl. kannst Du dadurch den immer noch nötigen Vorwiderstand und damit seine Verlustleistung verkleinern.
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