Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Klingelschaltung AC


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von Peter (Gast)


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Hallo,
ich baue mir zurzeit einen "Sturm-Klingel Schutz", also wird ein Taster 
betätigt, so wird die Klingel für 0,5s eingeschalten und ein 
wiederholtes einschalten für 10s gesperrt. Das "Problem" an der Sache 
ist, alles ist Wechselspannung.
Ich verwende in der Schaltung alle Bauteile, die ich so herum liegen 
habe, deswegen UF* Dioden und Mosfets.
Passt die schaltung soweit?
Über R1 kommt der Taster. Die Klingel ist sehr klein, kein großer 
Strombedarf.

von hinz (Gast)


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Simple PTC-Sicherung verwenden.

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


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Dein Problem ist die Schalterei der AC Klingel. Das wird so nicht 
funktionieren, weil der MOSFet eine Bodydiode hat, die in Sperrichtung 
des MOSFet leitet und damit die untere Halbwelle unabhängig vom Zustand 
der Endstufe durchlässt.
Du könntest entweder ein normales kleines Relais einsetzen oder ein 
PhotoMOS, das den Strom der Klingel verträgt. Es gibt auch 
Trickschaltungen mit Brückengleichrichter, bei denen der MOSFet zwischen 
+ und - der GR liegt und die ~ den AC Kreis schalten. Die Ansteuerung 
des MOSFet muss dann aber vermutlich über einen Optokoppler gehen.

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Peter schrieb:
> Passt die schaltung soweit?

Nein.

Das ist auch keine Schaltung, sondern ein Misthaufen.

Wenn du dir deine 3 Teilschaltungen mal ordentlich zusammenzeichnen 
würdest, dann würdest du auch erkennen was passiert, wenn die MOSFETs 
durchschalten.
1
       12V~
2
         |
3
 +--|<|--+----------|<|--+
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 |       |               |
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 |    Klingel            |
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 |       |               |
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 |       +--|<|--+       |
8
 |        MOSFET |       |
9
 +-o+ -o---------+-------+ GND
10
 |        MOSFET |       |
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 |       +--|<|--+       |
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 |       |               |
13
 +--|<|--+----------|<|--+
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         |
15
       12V~
durchgeschaltet, sperrende/kurzgeschlossene Dioden entfernt:
1
         -
2
         |
3
         +----------|<|--+
4
         |               |
5
      Klingel            |
6
         |               |
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         +-------+       |
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          MOSFET |       |
9
 +-o+ -o---------+-------+ GND
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 |        MOSFET |       
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 |       +-------+       
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 |       |
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 +--|<|--+
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         +

von CLDtm (Gast)


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MaWin schrieb:
> Das ist auch keine Schaltung, sondern ein Misthaufen.
>
> Wenn du dir deine 3 Teilschaltungen mal ordentlich zusammenzeichnen

Scheint total in Mode zu sein, als Schaltplan einzelne Bauelemente mit 
Pfeilen an den Anschlüssen anstelle von Verbindungen aufzuzeichnen.
Die gerechte Strafe ist, daß offensichtlich selbst die Ersteller dieser 
Kunstwerke nicht mehr durchsehen...

Wenn die 5 Volt für den Tiny13 aus einer zu den 12V AC 
potentialgetrennten Spannungsquelle kommen, dann könnte es 
funktionieren.

von Cyborg (Gast)


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Mit AC als Versorgung funktioniert kein FET. Das wurde schon
aussagekräftig begründet. Relais wäre eine Lösung oder ein Triac.
Man sollte sich da entsprechende Schaltungen im Netz anschauen
und wenn einem das Fachwissen fehlt, es so nachbauen wie es bei
anderen schon mal funktioniert hat.

von MaWin (Gast)


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Cyborg schrieb:
> Mit AC als Versorgung funktioniert kein FET. Das wurde schon
> aussagekräftig begründet.

Ui Ui Ui,
http://see-solutions.de/sonstiges/BJ-Dimmer.pdf

Antiseriell geht sehr wohl. Wenn man es richtig macht.

von Stefan (Gast)


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also statt der ganzen MOSFET's würde ich einfach einen Triac (oder 
Thyristor - dann geht aber nur eine Halbwelle zu Klingel) einsetzen.
Diese sind bei AC-Betrieb selbst löschend, d.h. solange es klingeln soll 
steuere ich das Gate an, nach deinen 0,5sec. Klingelzeit Gate nicht mehr 
ansteuern, beim nächsten 0-Durchgang der AC-Spannung wird der Triac dann 
wieder hochohmig - es klingelt nicht mehr.

Bei der Auswahl auf den Haltstrom usw. achten
würde es mal Versuchsweise mit einem TIC225/226 auf einem Steckbrett 
testen, Gate-widerstand ca. 1000Ohm..

Das mit der Klingel / Sperrzeit ist reine Programmiersache.

Was mir noch auf viel:

-an +5V würde ich 100µF oder 220µF hängen, 2,2µF sind mir etwas zu wenig

-an PB0 kommt offensichtlich das Klingelsignal vom Taster an?
 dies muss aber gleichgerichtet werden, Wechselspannung am Eingang ist 
nicht so toll! Und max. 5 V am Eingang!

- welchen Sinn macht die Z-Diode 5V am Eingang PB1?
da sehe ich gerade keinen Grund dafür..

Gruß Stefan

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ich würde auch einen PTC nehmen.

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


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Stefan schrieb:
> dies muss aber gleichgerichtet werden, Wechselspannung am Eingang ist
> nicht so toll!
Nö, muss sie nicht. Jeder kleine MC kann auch pulsierende Gleichspannung 
detektieren.
> - welchen Sinn macht die Z-Diode 5V am Eingang PB1?
Die macht die max. 5V am Eingang, denn
> Und max. 5 V am Eingang!

...und die negative Halbwelle kappt sie auch gleich. Eingangstechnisch 
sehe ich bis auf den fehlenden Wert von R1 keine Probleme. Warum man so 
eine Murkelschaltung aber noch in 3 Bereiche trennt, bleibt auch mir 
verborgen.
PTC-Sicherung gefällt mir auch gut (warum jemand den Beitrag abwertet, 
nur weil er nicht weiss, was das ist?), ist allerdings nicht ganz 
einfach, eine zum Klingelstrom passende zu finden - bzw. eine die bei so 
niedrigem Strom schnell auslöst.

: Bearbeitet durch User
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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: Bearbeitet durch User
von Jobst M. (jobstens-de)


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Hört sich nach einem Problem an, welches auch ohne µC gelöst werden 
kann.

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o-----------Klingel---------+------------------,
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                            A                  K
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                            K                  A
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                            |                  |
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                            +--------C---------+
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                            +--------R---------+
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                            |                  |
11
                            K                  A
12
                            A                  K
13
                            |                  |
14
o---------------------------+------------------'


Gruß

Jobst

von Stefan (Gast)


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@Matthias S.

du hast natürlich recht, ich hab die Schaltung nur kurz überflogen,
und ging davon aus dass an PB0 das Signal vom Klingeltaster anliegt wenn 
einer auf den Klingeltaster drückt (daher mein Hinweis auf 
Gleichrichtung) dieser ist aber jedoch wohl eher als Ausgang zur 
Ansteuerung FET-Gates gedacht.

Das Klingelsignal 12V AC wird aber offensichtlich über  R1 und D2 dem µC 
an PB1 zugeführt, auch hier hast du recht damit kann der µC schon 
arbeiten.

aber mal was ganz anderes:
Der TE schreib ja immer nur von 12V AC, also gehe ich jetzt davon aus
er meint mit den 12V AC die Spannung die an der Klingel im Raum anliegt, 
wenn einer klingelt. Eine weitere Versorgungsspannung, für den µC, sehe 
ich keine.
Folglich sind die 12VAC auch nur da, wenn einer klingelt.
Wird das Klingeln unterbrochen, brechen da die 12VAC weg sind, auch die 
5V brechen zusammen (naja nach so 2sec. Verzögerung) der µC bleibt also 
stehen. Beim nächsten Klingeln (evtl. nach 3 sec.) beginnt das ganze 
wieder von vorne.
Damit kann der TE zwar dann die "Klingellänge" auf seine 0,5sec. 
reduzieren, jedoch wird es mit der gewünschten 10s Einschaltsperre so 
nicht funktionieren.
Dafür müsste der µC ja nach dem loslassen des Klingeltasters noch 
mindestens 10sec. weiterlaufen und das wird mit 2,2µF nicht 
funktionieren.
Dafür werden auch die von mir zuvor vorgeschlagenen 100µF nicht reichen, 
denk ich.

wenn ich jetzt mal etliche Jahre zurückdenke, zu meiner Zeit sagte man 
dazu "Klingelbutzn", wir haben eigentlich nicht dauern draufgedrückt, 
sondern immer wieder so im 2-5sec. Takt, lang-lang ist's her...

von Johannes O. (jojo_2)


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Stefan schrieb:
> Der TE schreib ja immer nur von 12V AC, also gehe ich jetzt davon aus
> er meint mit den 12V AC die Spannung die an der Klingel im Raum anliegt,
> wenn einer klingelt. Eine weitere Versorgungsspannung, für den µC, sehe
> ich keine.

Das lässt sich aus der Schaltung nicht herauslesen.


Ich persönlich würde hier ein Relais verwenden.
- Schaltverzögerung unerheblich
- Sehr robust (Spannungsspitzen beim Abschalten, Klingeln haben oft 
große Spulen! Relais trennt deinen µC von der Klingel => mehr 
Zuverlässigkeit)
- Leistungsbedarf unerheblich (höchstens ein paar Sekunden pro Tag)
- Relais schaltet auch AC problemlos
- Kostet natürlich mehr, spart dir aber Zeit.

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


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Johannes O. schrieb:
> Das lässt sich aus der Schaltung nicht herauslesen.

Naja, der 'Netzteil Part', der da links oben ist, ist ja der Klassiker 
aus Brückengleichrichter, Siebelko und Dreibeiner. Das könnte den MC 
schon aus dem Klingeltrafo speisen.
Allerdings gehe ich mit euch konform - das ist alles viel zu kompliziert 
und könnte auch einfacher gelöst werden (Dualmonoflop/Relais oder PTC 
Sicherung oder auch die Schaltung von Jobst, wenn man sie erstmal 
kapiert hat :-)). Ob sich der ganze Umweg über die 5V für den MC lohnt, 
ist also fraglich.

: Bearbeitet durch User
von Peter (Gast)


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Hallo, vielen Dank für die vielen Beiträge.

Die 12 AC für den µC stehen dauerhaft zur Verfügung. An PB1 liegt 12V AC 
an, wenn geklingelt wird.

PTC-Sicherung hört sich auch nach einer coolen Lösung an, hab ich aber 
nicht rum liegen :).

Ich hätte einen BTA140-Triac rum liegen, ist aber ein "bisschen" 
übertrieben.

Das ganze wird in das Haustelefon "Siedle HT 611" eingebaut.
Relais habe ich rumliegen, wollte ich aber nicht verwenden:
-aus Platzgründen(wird eng)
-der Haltestrom ist wahrscheinlich größer, als der Klingelstrom (<- 
Stört   mich einfache, auch wenn nicht oft geklingelt wird.

Ansich funktioniert die Schaltung mit den Mosfets, nur hab nicht in 
verbindung mit dem Gleichrichter. Die Spannung "Gate->Source" muss 
Potential getrennt von meiner AC-Versorgung sein.

von Peter (Gast)


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Der Widerstand vor der Zenerdiode macht mir noch Sorgen, da die Diode 
bei einer neg. Halbwelle voll durchlässt, oder? Bei einer pos. Halbwelle 
muss eine bestimmer Strom fließen, dass sie funktioniert.

von Lachsack (Gast)


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Peter schrieb:

> PTC-Sicherung hört sich auch nach einer coolen Lösung an, hab ich aber
> nicht rum liegen :).

Cool? Anders herum:

1. Einen PTC verwenden, der "ordenlich" heiß wird - zur Not mit einem 
zusätzlichen Shunt parallel zur Klingel nachhelfen

2. Den PTC so in der Oberfläche des Klingelknopfes verbauen oder gar 
teilweise hervorkommen lassen, daß er unmittelbar den ungeduldigen 
Finger "bruzzelt"

;-)

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