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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mikrocontroller stromsparend betreiben


Autor: Borislav B. (boris_b)
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Hallo,
ich würde gerne dauerhaft einen µC (ESP32 oder ähnlich) mit 3,3V 
versorgen. Dieser soll fest in meiner Wohnung verbaut werden. Zusätzlich 
soll ein 5V Rails-Board angeschlossen werden, über das sich dann große 
Verbraucher (230V schalten lassen). Beide Teile zusammen sollten nicht 
mehr als 200mA (peak) verbrauchen.

Nun habe ich aber Bedenken bei der Stromversorgung. 230V sind direkt 
verfügbar, müssen aber natürlich per Netzteil auf 3,3V bzw. 5V 
heruntergeregelt werden.

230V -> 5,0V
     -> 3,3V

oder

230V -> 5,0V -> 3,3V

Was wäre dafür die beste Lösung?
Gibt es überhaupr eine Lösung, die nicht Unmengen an Strom verbrät?
z.B. habe ich gelesen, dass man Handy-Netzeile auf keinen Fall immer in 
der Steckdose lassen soll, da der Stromverbrauch schon im Leerlauf 
extrem hoch ist.

Danke für eure Tips!

Autor: Johnny B. (johnnyb)
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Borislav B. schrieb:
> z.B. habe ich gelesen, dass man Handy-Netzeile auf keinen Fall immer in
> der Steckdose lassen soll, da der Stromverbrauch schon im Leerlauf
> extrem hoch ist.

Das war früher der Fall. Heute sind die Richtlinien sehr scharf, was den 
stand-by Verbrauch und die Effizienz angeht.

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

5V Relais, die in der Lage sind 230V und "große Verbraucher" haben meist 
auch einigen Verbrauch.
Was sind also "große Verbraucher"?
Welche Relais?

Ich habe zwar keine Ahnung, ob Du schon ESP32 in Händen hast, der 
ESP8266 liegt bei rund 85mA und Spitzen bis 350mA.
Läßt sich aber aus 5V durchuas sinnvoll mit einem Längsregler machen.

Was für alte Handynetzteile nutzt Du? Selbst mein älterer Kram zum 
rumbasteln liegt selten über 0,2W Eigenverbrauch.

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Johnny B. (johnnyb)
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Gemäss Wikipedia dürfen Ladegeräte und Ext. Stromversorgungen seit 2009 
im Leerlauf nur noch max. 0.5W verbraten.

https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%96kodesign-Richtlinie
"Lot 7: Batterieladegeräte und externe Stromversorgungen – Verordnung 
(EG) Nr. 278/2009"

Autor: Borislav B. (boris_b)
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Michael U. schrieb:
> 5V Relais, die in der Lage sind 230V und "große Verbraucher" haben meist
> auch einigen Verbrauch.
> Was sind also "große Verbraucher"?
> Welche Relais?

Ich dachte an sowas hier (OMRON solid state Relais):
http://www.sainsmart.com/sainsmart-4-channel-5v-so...

Johnny B. schrieb:
> Das war früher der Fall. Heute sind die Richtlinien sehr scharf, was den
> stand-by Verbrauch und die Effizienz angeht.

OK, das beruhigt mich schon mal :-)

Autor: Joachim B. (jar)
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Borislav B. schrieb:
> Ich dachte an sowas hier (OMRON solid state Relais):
> 
http://www.sainsmart.com/sainsmart-4-channel-5v-so...

SSR ist OK, aber diese 5V Auslegung ist beknackt!

Eigentlich bräuchtest du nur ein Netzteil auf 3,3V evtl. noch Treiber 
für die SSR und die SSR müssten durch Widerstandsänderung auf 3,3V 
angepasst werden! somit entfiele die benötigte 5V Versorgung.

: Bearbeitet durch User
Autor: Borislav B. (boris_b)
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Joachim B. schrieb:
> Eigentlich bräuchtest du nur ein Netzteil auf 3,3V

Gibts denn da was?
5V Netzteile gibts ja (Smartphones sei Dank) wie Sand am Meer.

Joachim B. schrieb:
> evtl. noch Treiber
> für die SSR und die SSR müssten durch Widerstandsänderung auf 3,3V
> angepasst werden!

Das ist mir jetzt nicht so ganz klar...

Autor: Joachim B. (jar)
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Borislav B. schrieb:
> Gibts denn da was?
> 5V Netzteile gibts ja (Smartphones sei Dank) wie Sand am Meer.

wer suchet findet

https://www.google.de/search?q=3%2C3V+Netzteil&ie=...

Borislav B. schrieb:
> Das ist mir jetzt nicht so ganz klar...

SSR arbeiten i.d.R mit IR LED Dioden um 10mA und benötigen 1,2V deswegen 
sind dort Vorwiderstände verbaut die den Anschluß an 5V ermöglichen, 
wenn man diese neu rechnet und tauscht für 3,3V gehen diese SSR 5V 
Platinen auch für 3,3V

: Bearbeitet durch User
Autor: Stefanus F. (stefanus)
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Ich würde ein Handyladegerät verwenden, dann hast du schon die 5V für 
das Relais. Dahinter einen LF33CV, der regelt die Versorgungsspannung 
für das WLAN Modul.

Ist vielleicht nicht so super elegant, aber für das WLAN Modul ist es 
ohnehin ratsam, einen separaten Spannunsgregler zu verwenden, weil das 
Teil ekelhafte Stromspitzen hat.

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

die Omron-SSR schalten ab 2,5V laut Datenblatt, sollte also ohne 
Änderungen gehen.
Handy-Lader + 3,3V Längsregler würde ich auch empfehlen.
China AMS1117 tun es auch stabil von 5V auf 3,3V, an den ESP noch 
100-220µ über die Betriebsspannung.
Oder eben den LF33CV wie  Stefan Us (stefanus) vorgeschlagen hat.

Die 8-fach SSR-Karte hat sich mein Bekannter gerade gekauft, China-Ware, 
sauber verarbeitet. Muß man eben etwas Geduld haben...

Ebay-Artikel Nr. 331973885525

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Wolfgang A. (Gast)
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Borislav B. schrieb:
> z.B. habe ich gelesen, dass man Handy-Netzeile auf keinen Fall immer in
> der Steckdose lassen soll, da der Stromverbrauch schon im Leerlauf
> extrem hoch ist.

Ob das so ist, kannst du leicht selber prüfen. Irgendwo muss die 
Leistung bleiben. Wenn ein Handy-Netzeile im Leerlauf extrem viel Strom 
verbraucht, muss es extrem warm werden - sonst verbraucht es nicht 
"extrem viel Strom" - genauer gesagt Leistung. Strom wird nicht 
verbraucht. Der fließt nur im Kreis, daher "Stromkreis" ;-)

Autor: Harald (Gast)
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Suche mal nach HLK-PM01
Hier dazu ein Untersuchungsbericht
http://lygte-info.dk/review/Power%20Mains%20to%205...

---
So nebenbei bemerkt:
Bedenke auch bei solchen Basteleien, was der Brandgutachter im Falle 
eines Falles dazu sagen würde und was er der zuständigen Versicherung 
erzählt.

Autor: Borislav B. (boris_b)
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Harald schrieb:
> So nebenbei bemerkt:
> Bedenke auch bei solchen Basteleien, was der Brandgutachter im Falle
> eines Falles dazu sagen würde und was er der zuständigen Versicherung
> erzählt.

Dein Beitrag lässt mich mit einem unguten Gefühl zurück :-/

Die einzige "Bastelei" würde unterhalb von 5V anfangen. D.h. ich nehme 
ein gutes Handy-Netzteil als Ausgangspunkt. Dort hänge ich eine kleine 
Schaltung ran, die das Relais-Modul versorgt und per LF33CV auch den µC 
mit 3,3V versorgt. Das sollte ja so weit harmlos sein.

Wo es hingegen spannend wird: an das Relaismodul würde ich einen 
Rolladenmotor und ggf. auch eine LED Lichterkette hängen wollen. Beide 
zusammen benötigen ca. 2A, was locker innerhalb der Spezifikation des 
Relais-Moduls liegt.
Allerdings ist dieses ein typisches China-Produkt...

Meint ihr das Projekt ist zu riskant?
Gibt es eine Möglichkeit das Ganze sicherer zu gestalten?
Oder sollte ich lieber die Hände davon lassen?

Autor: Noch einer (Gast)
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Netzteil kannst du komplett ignorieren. Die brauchen alle etwa 2 Euro an 
Strom im Jahr. Ob ein Netzteil nach den 2 Jahren kaputt geht, oder ewig 
hält, kann die niemand sagen.

LED Kette an Relais ist auch kein Problem. Die heutigen LED-Netzteile 
vertragen sich mit jedem Relais.

Rolladenmotor ist so eine Sache. Bei den alten arbeitet eine Wicklung 
als Generator -- am Relais liegt die doppelte Spannung an. Im Datenblatt 
des Herstellers findest du da keine klare Aussage.

Lass dich nicht entmutigen! Bisher habe ich alle Experimente überlebt - 
ist nur der FI rausgesprungen. Gab nur Brandflecken im Tisch. Keine 
grösseren Brände.

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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> Meint ihr das Projekt ist zu riskant?

Kommt auf dein persönliches Bedürfnis nach Sicherheit an. Du kannst auch 
aufhören zu athmen, um keine Schadstoffe in die Luinge zu bekommen. Oder 
aufhören zu Essen, um ja nichts ungesundes in den bauch zu bekommen.

> Bedenke auch bei solchen Basteleien, was der Brandgutachter im
> Falle eines Falles dazu sagen würde und was er der zuständigen
> Versicherung erzählt.

Ja und bedenke, dass du plötzlich sterben kannst, weil ein Baum umkippt, 
ein Stern vom Himmel fällt, oder jemand die Kontrolle über sein Auto 
verliert, oder weil dich eine infizierte Mücke sticht.

Mücken sind überigens der Todbringer Nummer 1, trotzdem hat hier kaum 
jemand Angst vor Mücken.

Man kann es auch übertreiben!

: Bearbeitet durch User
Autor: Harald (Gast)
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Stefan U. schrieb:

> Ja und bedenke, dass du plötzlich sterben kannst, weil ein Baum umkippt,
> ein Stern vom Himmel fällt, oder jemand die Kontrolle über sein Auto
> verliert, oder weil dich eine infizierte Mücke sticht

Es ging mir nicht um das allgemeine Lebensrisiko, da stimme ich mit 
jedem Folgebeitrag überein. Es ging nur ums schnöde Geld, was man 
vermutlich NICHT zurückbekommt, weil die Versicherung im Leistungsfall 
gerne erfinderisch wird. Die wollen nämlich trotz jährlichen Beitrags 
garnicht so gerne bezahlen. Fehlende Prüfzeichen oder Basteleien sind da 
sehr willkommen.

Diese Überlegung hatte ich auch einmal vor dem Aufbau von meiner 
Hausautomatisierung. Den Eigenbau habe ich dann gelassen (habe mich 
erkundigt zu dem Thema) und ein fertiges genommen. Nicht das mich jemand 
falsch versteht: wenn ich in den Aufbau des Fertigsystems schaue, so ist 
das kein Stück besser oder hochwertiger aufgebaut als die geplante 
Eigenlösung (eher im Gegenteil). Es ist jedoch ein kommerzielles 
Produkt, wofür ein Hersteller Verantworung übernommen hat. Und in diesem 
Fall ist der Hersteller nicht gleich Versicherungsnehmer.

Wer Lust hat, kann ja dann gerne noch einen parallelen Prozess führen, 
um die Vergleichbarkeit der Eigenlösung mit kommerziellen Produkten zu 
beweisen.

Autor: Joachim B. (jar)
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Borislav B. schrieb:
> D.h. ich nehme
> ein gutes Handy-Netzteil als Ausgangspunkt.

Handynetzteile oft ungeregelt laden i.d.R. auf einen Akku der puffert 
und stabilisiert, µC können ohne Akku das nicht was stark schwankene 
Spannung bedeuten kann, das sollte man prüfen und wissen.

Harald schrieb:
> Es ging nur ums schnöde Geld, was man
> vermutlich NICHT zurückbekommt, weil die Versicherung im Leistungsfall
> gerne erfinderisch wird. Die wollen nämlich trotz jährlichen Beitrags
> garnicht so gerne bezahlen. Fehlende Prüfzeichen oder Basteleien sind da
> sehr willkommen.

kenne ich zur Genüge, ich würde ein übliches zugelassenes 3.3V Netzteil 
nehmen,
http://www.elektroniknet.de/typo3temp/pics/c_3c1a1acaac.jpg

Michael U. schrieb:
> die Omron-SSR schalten ab 2,5V laut Datenblatt, sollte also ohne
> Änderungen gehen.

aber es sind Vorwiderstände für 5V verbaut!
http://www.sainsmart.com/sainsmart-4-channel-5v-so...

die müssten evtl. für 3,3V angepasst werden, sonst passt der Schaltstrom 
für die SSR nicht.

: Bearbeitet durch User
Autor: Der Andere (Gast)
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Wenn ihr Boris SSR empfehlt, dann macht ihn aber auch auf die 
Notwendigkeit eines Snubbers aufmerksam, sonst geht der Rolladenmotor 
genau einmal an und wieder aus.
Bei der Chinakarte würden mich mal die Kriechstrecken und die Abstände 
zwischen 230V Leiterbahnen und dem Niederspannungsteil interessieren.

Ja man kann durch alles mögliche sterben, aber ein Wohnungsbrand wegen 
selbstgebasteltem und ggf. eine Versicherung die nicht zahlt braucht man 
nicht. Da ist ganz plötzlich eine ganze Familie ruiniert, aber den 
tollen Tippgeber interessiert das dann nicht.

Ein besserer Tipp wäre zumindest das Ganze dann in ein stabiles 
geerdetes Metallgehäuse einzubauen.

Autor: Joachim B. (jar)
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Der Andere schrieb:
> Wenn ihr Boris SSR empfehlt, dann macht ihn aber auch auf die
> Notwendigkeit eines Snubbers aufmerksam, sonst geht der Rolladenmotor
> genau einmal an und wieder aus.

mir scheint du schreibst von Stromstoßrelais, das war mein "jahrelanges" 
Problem bei Eltako, aber egal, das Problem war nur meine manuelle 
Schaltung, vor dem Richtungswechsel kann man ja auch mal mit dem µC eine 
Ruhezeit einlegen und den Motor, pardon Relais für die Richtung stromlos 
umpolen(umschalten).

Snubber bei SSR? erkläre mal mehr ich kenne SSR nur mit Nulldurchgang.

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