Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Relais zu Realisierung einer Wechselschaltung gesucht


von A. S. (ferraith)


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Hallo!

Ich bin aktuell dabei die Schaltung einer Dunstabzugshaube zu 
modifiziereen, die neben dem Lüftungsmotor noch 4 LED-Hotspots enthält. 
Um die separate Schaltung der LED-Hotspots dreht sich dieser Thread.
Im Original ist die Ansteuerung der LEDs über eine Fernbedienung 
realisiert. Der in der Dunstabzugshaube verbaute Mikrocontroller steuert 
einen ULN2003A (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/uln2003a.pdf) an. Zum 
Schalten des Stromes hängt an einem Ausgang des ULN2003A ein Relais von 
Philips (JS1-B-12V-F http://www.farnell.com/datasheets/651602.pdf) das 
max. 10A bei 250V schalten kann.

Nun würde ich die Schaltung gerne dahingehend modifizieren, dass das 
Leistungsrelais als Wechselschaltung agiert und ich dieses im Verbund 
mit einem normalen Gira Ein-/Aus-Wechselschalter betreiben kann. 
Zusätzlich möchte ich neben den 4 LED-Hotspots noch weitere Leuchtmittel 
anschließen, die aber in Summe eine Leistungsaufnahme von 10A bei 250V 
AC nicht überschreiten werden)

Sprich ich hätte gerne die Möglichkeit, dass ich sowohl über die 
Fernbedienung des Dunstabzuges das Licht ein- und ausshalten kann als 
auch über einen Standard-Ein-Aus-Wechselschalter.

Ich hatte dazu die Idee, dass ich entweder nachgelagert, am Philips 
Leistungsrelais ein Bauteil anschließe, dass mit einer Steuerspannung 
von 230 V AC umgehen kann und ich zusätzlich einen 1 Eingang und 2 
Ausgänge für die Wechselschaltung habe, oder dass ich direkt den Ausgang 
des ULN2003A abgreife und dort ein Wechselschalterrelais (??) 
installiere, dass eine Schaltspannung von 12V DC hat.

In beiden Fällen fehlt mir das Wissen das richtige Bauteil zu bestimmen.

Ich wäre sehr dankbar, wenn jemand meine Ideen bewerten könnte, mir sagt 
welche der beiden Ideen die bessere ist und mir ein passendes Bauteil 
nennt. Gut wäre ein Gehäuse, dass eine Montage auf eine Platine nicht 
erfordert.

Danke und viele Grüße,
Andreas

von Harald W. (wilhelms)


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A. S. schrieb:

> In beiden Fällen fehlt mir das Wissen das richtige Bauteil zu bestimmen.

Wenn Du keine Erfahrung im Umgang mit 230V-Schaltungen hast, solltest
Du solche Arbeiten jemandem überlassen, der sich damit auskennt. Das
muss nicht immer gleich ein Fachbetrieb sein, sondern kann auch z.B.
ein einschlägiger Lehrling in Deinem privatem Umfeld sein. Gerade im
Küchenbereich ist die Gefahr eine Stromschlags sowieso schon grösser.
Gruss
Harald

von clueless (Gast)


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s. hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Wechselschaltung

z.B. ist A der exzerne Schalter und B das Relais.

Aber: wer keine Ahnung hat, sollte von 230V
die Finger lassen !

von Harald W. (wilhelms)


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clueless schrieb:

> http://de.wikipedia.org/wiki/Wechselschaltung
>
> z.B. ist A der exzerne Schalter und B das Relais.
>
> Aber: wer keine Ahnung hat, sollte von 230V
> die Finger lassen !

Wenn man irgendwelche Schaltungen sucht, findet man im INet
fast alles. Die Sicherheitsbestimmungen die man beim Aufbau
beachten muss, dagegen fast nie. :-(

von A. S. (ferraith)


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Vorab:
Ja, ich bin mir durchaus der Gefahren von 230V Wechselspannung bewusst. 
Dies habe ich schließlich in meiner mehrmonatigen Elektrik-Ausbildung 
gelernt. Auch konnte ich bereits einschlägig Erfahrung in diesem Bereich 
sammeln als ich mein Haus zusammen mit einem Elektroinstallationsmeister 
installiert habe und dieser die Gesamminstallation schließlich 
abgenommen hat.

@Harald Wilhelms
Ich würde mich freuen, wenn wir die Diskussion von den 
Sicherheitsbestimmungen von Wechselstromsinstallationen hin zu dem 
fachlichen Problem verlagern könnten.

@clueless
Das Prinzip einer Wechselschaltung ist mir hinlänglich bekannt.


Zurück zum Thema:
Ich habe in der Zwischenzeit nach passenden Relais im Internet 
recherchiert. Grundsätzlich werden Relais mit verschiedenen 
Steuerspannungen angeboten. Z.B. von Hager

12V Steuerspannung: 
http://www.hager.de/produktkatalog-neuheiten/energieverteilung-und-zaehlerplatzsysteme/schalt-und-meldegeraete/installationsrelais/en145/16421.htm

230V Steuerspannung: 
http://www.hager.de/produktkatalog-neuheiten/energieverteilung-und-zaehlerplatzsysteme/schalt-und-meldegeraete/installationsrelais/en146/23464.htm

Wären diese Relais grundsätzlich geeignet? Beim 12V-Relais bin ich mir 
nicht sicher, ob der ULN2003A überhaupt die nötige Anzugsleistung für 
das Hager-Relais liefern könnte.

Über die Bauform der Relais bin ich nicht besondern glücklich, da ich an 
dieser Stelle keinen Kleinverteiler mit Hutschiene habe. Vielleicht kann 
mir jemand einen Tip geben, welcher Hersteller solche Relais in einer 
Bauform geeigneten Bauform (z.B. vergossen) anbietet?

Viele Grüße,
Andreas

von hinz (Gast)


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A. S. schrieb:
> LED-Hotspots

Wurde da am Kühlkörper gespart?

Welche Spannung schaltet das vorhandene Relais denn?

von oldmax (Gast)


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Hi
Na schön, du hast elektrotechnik gelernt. Dann hast du auch sicher schon 
etwas von Schaltplänen gehört. Es sollte dir auch bekannt sein, wie ein 
Datenblatt, z. B. vom ULN 2003A lesen muss, um herauszubekommen, ob ein 
Relais damit zu schalten geht. Sorry, aber du willst dich hier auf das 
Thema beziehen und keine Bemerkungen wie "Finger weg von Netzspannung". 
Du willst es gelernt haben, dann weißt du auch, wie gefährlich 
Netzspanung ist und wir wissen ja nicht von vornherein, welchen 
Ausbildungsstand und welches Alter auf der anderen Seite der Strippe 
sitzt. Mich wundert es auch, das du von 12 V Relais redest und von 
Wechselschaltung. So wie ich es ohne Schaltplan sehe, hasat du einen 220 
V und einen 12 V Stromkreis. Die Relais werden mit 12 V geschaltet oder 
irre ich mich. Also, ganz ohne Schaltplan wird es nicht gehen, denn den 
Vorteil, direkt vor der Hardware zu sitzen, haben wir nicht.
Gruß oldmax

von A. S. (ferraith)


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@ hinz
Ob an den LED-Hotspots am Kühlkörper gespart wurde, kann ich nicht 
beurteilen. Die LED-Hotspots werden über einen eigenen AC/DC-Konverter 
versorgt (230V AC auf 12 V DC). Dieser ist aber nicht Bestandteil der 
Diskussion.

@oldmax
Zur Verdeutlichung des relevanten Schaltungsausschnittes der 
schematische Grundaufbau in ASCII-Art:

Ist-Zustand
       uC
       |
       |
    ULN2003A
       |
       | (12V-DC-Steuerspannung)
       |
    JS1-B-12V-F------------ 230V AC-Spannungsquelle
       |
       | (230V Schaltspannung)
       |
     AC/DC Konverter (230V AC / 12V DC)
       |
       | 12V DC Spannung
       |
    LED-Hotspot1---LED-Hotspot2--- ... LED-Hotspotn



Was ich möchte (230V Steuerung):
          uC
          |
          |
       ULN2003A
          |
          | (12V-DC-Steuerspannung)
          |
       JS1-B-12V-F------------ 230V AC-Spannungsquelle
          |
          | (230V AC Steuerspannung)
          |
    Relais (Wechsler)------------ 230V AC-Spannungsquelle
     |          |
     |          |
     |          | (230V Schaltspannung)
     |          |
     |          |
 Ein/Aus-Wechselschalter
          |
          |
          |
      AC/DC Konverter (230V AC / 12V DC)
         |
         | 12V DC Spannung
         |
      LED-Hotspot1---LED-Hotspot2--- ... LED-Hotspotn


Oder Alternativ mit 12V-Steuerung:
Was ich möchte (230V Steuerung):
          uC
          |
          |
       ULN2003A
          |
          | (12V-DC-Steuerspannung)
          |
    Relais (Wechsler)------------ 230V AC-Spannungsquelle
     |          |
     |          |
     |          | (230V Schaltspannung)
     |          |
     |          |
 Ein/Aus-Wechselschalter
          |
          |
          |
      AC/DC Konverter (230V AC / 12V DC)
         |
         | 12V DC Spannung
         |
      LED-Hotspot1---LED-Hotspot2--- ... LED-Hotspotn


Mir ist bewusst, dass ich in der Schaltung nicht alle Leitungen 
gezeichnet habe (z.B. Neutralleiter). Ich wollte es so einfach wie 
möglich halten.

Nun bin ich auf der Suche nach einem passenden Relais, das ich in den 
Skizzen als "Relais (Wechsler)" bezeichnet habe. Des Weiteren frage ich 
mich ob ich in der Schaltungsversion mit 12V-Steuerspannung ein 
passendes Relais ("Relais (Wechseler)") verfügbar ist, das eine 
Anziehleistung benötigt, die der ULN2003A auch liefern kann. Im 
folgenden nochmal das Datenblatt 
(http://www.ti.com/lit/ds/symlink/uln2003a.pdf) Bei der Durchsicht des 
Datenblattes bin ich mir nicht sicher welcher Wert der richtige ist.

Ich hoffe ich konnte nun mein Anliegen nochmal verständlicher 
beschreiben.

Viele Grüße,
Andreas

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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A. S. schrieb:

> @Harald Wilhelms
> Ich würde mich freuen, wenn wir die Diskussion von den
> Sicherheitsbestimmungen von Wechselstromsinstallationen hin zu dem
> fachlichen Problem verlagern könnten.

Das war eine fachliche Diskussion. Dein Beitrag zeigt nämlich
nicht gerade, das Du Dich mit den Sicherheitsbestimmungen auskennst.
:-(

: Bearbeitet durch User
von A. S. (ferraith)


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@ Harald Wilhelms
Gut, gegen welche Sicherheitsbestimmungen verstoße ich im Moment denn 
gerade?

Das Ziel meines Betrages ist primär eine funktionierende Schaltung und 
nicht eine Diskussion über die Einhaltung von Sicherheitsbestimmungen. 
Das schließt sich natürlich nicht aus und ich bin gewillt "sicher zu 
arbeiten". Wenn das Ergebnis allerdings ist, dass ich garnichts machen 
darf, dann macht die Diskussion keinen Sinn.

von hinz (Gast)


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A. S. schrieb:
> Gut, gegen welche Sicherheitsbestimmungen verstoße ich im Moment denn
> gerade?

Kathinka's law

von oldmax (Gast)


Angehängte Dateien:

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Hi
Tu dir einen Gefallen und nimm für Skizzen, Zeichnungen und Schaltpläne 
mindestens Paint. Ist bei jedem Windows dabei und die datei läßt sich 
auch als png abspeichern. So hast du auch selbst eine Übersicht.
Übrigends, die angehängte Wechselschaltung ist die Sparschaltung und ist 
erlaubt! Der Trick ist, auf beiden Seiten den Wechselschalter mit Phase 
zu beschalten, aber nicht an der Wurzel.
Gruß oldmax

von A. S. (ferraith)


Angehängte Dateien:

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@oldmax
Danke für deinen Betrag!
Ich habe den Schaltungsaufbau unter Verwendung deiner 
Spar-Wechselschaltung mit Papier und Bleistift nachvollzogen. Ich denke 
du siehst den Vorteil darin, dass ich mir eine Leitung sparen würde, 
korrekt?

Nebenbei habe ich allerdings noch festgestellt, dass das Philips-Relais 
einen Wechselkontakt hat, der zweite Kontakt auf der Platine allerdings 
nicht genutzt wird. Ich habe euch den Schaltplan des Relais angehängt. 
D.h. ich brauche gar kein zusätzliches Bauteil sondern kann einfach den 
N.O. und N.C. Kontakt verwenden. Nachgemessen habe ich das bereits an 
der Platine. In Abhängigkeit eines Tastendrucks auf der Fernbedienung 
führt entweder der N.O. oder der N.C. 230V.

Viele Grüße,
Andreas

von oldmax (Gast)


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Hi
Nun, die Sparschaltung kam immer dann in Betracht, wenn unter dem 
Schalter auch eine Steckdose installiert war. Das ersparte die zweite 
Leitung oder bei bestehender Installation die Nachinstallation, wenn 
noch eine Steckdose unter den Schalter zu setzen war. Hier denke ich, 
hast du auch Spannung am Relais und auch Spannung am Wechselschalter. 
Natürlich kannst du auch eine Standartwechselschaltung einsetzen. Dann 
kommt der geschaltete eben vom externen Wechselschalter.
Gruß oldmax

von Georg (Gast)


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A. S. schrieb:
> dass das Philips-Relais
> einen Wechselkontakt hat

Damit weisst du aber nicht, wann der Verbraucher ein ist oder aus - das 
hängt ja vom anderen Schalter ab. Wenn es also dein Ziel ist, mit dem 
Relais etwas gezielt einzuschalten, funktioniert das nicht, dazu 
müsstest du den gegenwärtigen Zustand (ein oder aus) wissen.

Georg

von A. S. (ferraith)


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@Georg
Gezielt die Leuchten ein bzw. auszuschalten ist nicht mein Ziel. Ich 
will einfach einen Wechsel des Zustandes erreichen. Also von "ein" nach 
"aus" und von "aus" nach "ein". Das Feedback ob nun die Leuchten ein 
oder aus sind erhalte ich ja wie gewohnt unmittelbar.

von Georg (Gast)


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A. S. schrieb:
> Ich
> will einfach einen Wechsel des Zustandes erreichen.

Dann funtkioniert ein Wechselkontakt am Relais natürlich genauso wie ein 
manueller Schalter.

Georg

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