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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ausschaltverzögerung mit Komparator


Autor: joschu (Gast)
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Hallihallo zusammen,

ich möchte mithilfe eines Mikrocontrollers und eines Wifi-Moduls mein 
Haus ein wenig smarter machen und meine Klingel ins W-Lan einbinden. Das 
Board mit dem WiFi-Modul und dem Mikrocontroller ist bereits gebaut und 
funktioniert bestens. Da der Klingeltrafo leider aber nur ca. 3 Sekunden 
Energie liefert, habe ich an eine kleine Ausschaltverzögerung mit einem 
Kondensator und einem Komparator gedacht. Leider habe ich sehr wenig 
Erfahrung mit Analogtechnik.

Dabei habe ich zwei verschiedene Spannungsquellen, eine welche einen 
kurzen Impuls von ca. 3s liefert (9V-Klingeltrafo) und eine 9V-Batterie. 
Nach dem Impuls soll für ca. 10-20 Sekunden Strom aus der Batterie 
kommen und dann nicht mehr, da es für mich nicht infrage kommt alle paar 
Wochen die Batterie zu wechseln.

Meine Ausschaltverzögerung habe ich mir so vorgestellt: Der Impuls lädt 
über einen möglichst kleinen Widerstand den Kondensator in ~3s auf. 
Danach wird der Kondensator über einen zweiten, größeren Widerstand 
entladen. Sobald nach einer Zeit x (Ungefähr 15 Sekunden) die Spannung 
am Kondensator unter einen Schwellwert (einstellbar via Potentiometer um 
die Zeit zu ändern) fällt, soll der Fluss von der Batterie zu meinem 
Board unterbrochen werden.

Ein Schaltplan ist im Anhang.
Ich habe ein paar Fragen an euch:
Würde das so funktionieren?
Welche Fehler sind in meinem Schaltplan?
Sind die Bauteile mit Kondensator = 1000µF; Aufladewiderstand = 500Ohm, 
Entladewiderstand = 3kOhm vernünftig dimensioniert?

Liebe Grüße, ich freue mich über jeden Beitrag.

Autor: Flo (Gast)
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Wenn da eh schon ein µC dran hängt, könnte man diesen mit einer Batterie 
(muss nicht der 9V block sein) versorgen und die Auschaltverzögerung 
übernehmen lassen. Danach schickt man ihn schlafen und die Batterie hält 
Jahre.

Zum Schaltplan: Das erste was mir auffällt -> ist das Gleichstrom am 
Trafo? Falls ja, wirds nicht gehen. Und falls es Wechselstrom ist, wird 
der Komparator keine Freude damit haben.

Autor: MaWin (Gast)
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joschu schrieb:
> Impuls lädt
> über einen möglichst kleinen Widerstand den Kondensator in ~3s auf.
> Danach wird der Kondensator über einen zweiten, größeren Widerstand
> entladen.

Vergiss deine Schaltung und bau den Kondensator an dein uC/WLAN Modul.

Der braucht nicht mal 1/10 Sekunde um so satt aufgeladen zu werden, um 
das Modul weit länger als 3 Sekunden zu versorgen.

Da es wahrscheinlich ein 8V~ oder 12V~ Klingeltrafo ist, der nach 
Gleichrichtung im Leerlauf bis 40V erzeugt und auch noch Störimpulse vom 
Wagnerschen Hammer einer eventuellen Klingel hat

Da deine Schaltung vermutlich 5V braucht, kann hinter dem Elko ein 
Mikroleistungs-Schaltregler sinnvoll sein.
Ebay-Artikel Nr. 281994708967
  +--|>|--+--|<|--+ 1N4004
  |       | +     |
  |      Elko     |
  |       |       |
  +--|<|--+--|>|--+
  |               |
  +-----100nF-----+
  |               |
  +-----VDR27V----+
  |               |
  +----Klingel----+
  |               |
Taster          Trafo
  |               |
  +---------------+
Welcher Elko ausreichend ist, ist ein bischen unklar, aber nur 
beispielhaft einer der BESTIMMT ausreicht
Ebay-Artikel Nr. 152205949499

Vielleicht tut es auch der
Ebay-Artikel Nr. 231143725668
(insbesondere bei 8V~ Trafo).

Autor: joschu (Gast)
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Erst einmal vielen Dank für eure Antworten.

Flo schrieb:
> Zum Schaltplan: Das erste was mir auffällt -> ist das Gleichstrom am
> Trafo? Falls ja, wirds nicht gehen. Und falls es Wechselstrom ist, wird
> der Komparator keine Freude damit haben.

Es kommt Gleichspannung an (9V DC). Da sollte auch eigentlich ein 
Linearregler hin, ich kannte nur gerade das Schaltsymbol nicht 
auswendig.

Flo schrieb:
> Wenn da eh schon ein µC dran hängt, könnte man diesen mit einer Batterie
> (muss nicht der 9V block sein) versorgen und die Auschaltverzögerung
> übernehmen lassen. Danach schickt man ihn schlafen und die Batterie hält
> Jahre.

Meinen µC kann ich schlafen lassen, mein WiFi-Board leider nicht. Das 
müsste ich dann noch per Transistor ausschalten. Wäre aber eine 
Möglichkeiten, vielen Dank.

MaWin schrieb:
> Vergiss deine Schaltung und bau den Kondensator an dein uC/WLAN Modul.

Ich habe auch schon darüber nachgedacht, allerdings hat es sich als 
schwierig herausgestellt einen passenden Kondensator zu finden. µC + 
Board ziehen zusammen so etwa 100mA Spitzenstrom für etwa 15 Sekunden. 
Auch möchte ich ein sauberes an- und abschalten ohne Flackern, da der µC 
beim Hochfahren das Signal über W-Lan sendet.

Ein Schaltregler ist sehr sinnvoll, brauche aber 3V. Einstellbare 
Step-down Schaltregler gibt es ja heutzutage für wenige Euros bei vielen 
Bezugsquellen.

Liebe Grüße

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