Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schwellert Ansteuerung für Transistor


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von Heinz peter P. (poschi8)


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Hallo,

Ich habe eine Spannung von 0-24V DC
Im normalfall ist die Spannung immer über 15V, optimal sind 24V.

Wenn die Spannung auf 14 sinkt möchte ich gerne einen Transistor 
ansteuern, um damit dann ein Signal auf einen Mikrokontroller zu legen.

Mir ist nur leider nicht klar wie ich das mache.

Ich habe das mit einem OPV versucht der am positiven Eingang eine 
Referenzspannung von 14.2V hat.
Am negativen Eingang ist das zu überwachende Signal.
Nun ist es so wenn die Spannung auf 14V absinkt bekomme ich am Ausgang 
ca 10V.
Bei 16V sind es ungefähr 8V am Ausgang.
Der OPV ist ein OPA552 mit 24V versorgt. (Single supply)

Ich möchte wirklich nur ein Signal am Ausgang bekommen wenn die Spannung 
unter 14 bzw. 14.2V sinkt..

Vielen dank für eure hilfe.

Mit besten Grüßen,
Poschi8

von hinz (Gast)


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von nothingcomparestoyou (Gast)


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Entweder benutzt Du einen Komparator (das ist eine besondere Art 
OpAmp, der genau dafür optimiert ist), oder Du beschaltest Deinen 
vorhandenen OpAmp als solchen. Ersteres wäre besser.

http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/AN-849.pdf

von nothingcomparestoyou (Gast)


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Ja, der TL431 ... Ich hatte halt gedacht, eventuell einen Komparator im 
gleichen Gehäuse in die bestehende Schaltung... etc.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Heinz peter P. schrieb:
> Der OPV ist ein OPA552 mit 24V versorgt. (Single supply)
Der kann dann als kleinste Spannung ca. 2V ausgeben. Denn laut 
Datenblatt kommt die Ausgangsspannung maximal (V-)+2V runter, und V- ist 
bei unipolarer Versorgung 0V.

Und auch der Eingangsspannungsbereich geht bei Versorgung mit 0V und 24V 
nur von 2,5...21,5V.

von Heinz peter P. (poschi8)


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Kann ich den TL431 direkt mit den beiden Signalen beschalten?

Warum funktioniert der OPA522 nicht als komparator, oder habe ich ihn 
falsch beschalten?

von MaWin (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Mir ist nur leider nicht klar wie ich das mache.

Kommt drauf an, wie genau es sein muss. Eine ZD13 mit 1k Vorwiderstand 
vor die Basis einen NPN Transistors lässt ihn über 14V einschalten.

Dein OpAmp als Komparator müsste funktionieren, wenn dessen 
Versorgungsspannung passt. Ein Komparator wie LM393 wäre besser wenn man 
am Ausgang nicht gleich 30V haben will, sondern eben einen Transistor 
der nach Masse schaltet.

Hat man keine 30V als Versorgungsspannung muss man die zu messsende 
Spannung mit Widerständen als Spannunhsteiler z.B. 10:1 herunterteilen 
und gegen 1.4V vergleichen.

Fertig gibt es Referenz und OpAmp als TL431, der schaltet aber nicht auf 
0V sondern nur auf 2.5V runter.

von hinz (Gast)


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von Heinz peter P. (poschi8)


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Hier mal die Schaltung...
Ich hab leider immer noch nicht verstanden warum das bei mir nicht 
funktioniert, bzw warum der Opv Spannungen von 8-10V ausgibt.

Im Anhang ist die Schaltung so das der Opv 0V oder im real Fall halt 2V 
ausgibt..
Sinken die 18V jetzt aber zum Beispiel auf 13V dann müsste der Opv eine 
Spannung von 24V ausgeben.

Dazwischen darf es doch nichts geben, oder?

von Michael B. (laberkopp)


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Heinz peter P. schrieb:
> Ich hab leider immer noch nicht verstanden warum das bei mir nicht
> funktioniert,

Heinz peter P. schrieb:
> Sinken die 18V jetzt aber zum Beispiel auf 13V dann müsste der Opv eine
> Spannung von 24V ausgeben.

24V an eine LED ? Die ist dann wohl tot.

LEDs betreibt man immer mit Vorwiderstand, aber das sind so was von 
Grundlagen, grundlegender geht es gar nicht.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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"Im Anhang ist die Schaltung so das der Opv 0V oder im real Fall halt 2V 
ausgibt..
Sinken die 18V jetzt aber zum Beispiel auf 13V dann müsste der Opv eine 
Spannung von 24V ausgeben.

Dazwischen darf es doch nichts geben, oder?"



Alles Korrekt, dann brennt die LED durch oder der OPV.
Dazwischen wird der lineare Bereich maximal schnell durchlaufen.


MfG

von Heinz peter P. (poschi8)


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Ich weiß schon das die Led nicht an 24V dran darf, das ist nur ein 
schnelles Beispiel gewesen um zu zeigen das dahinter noch weitere 
elektronik dran soll.

Hmm na gut dann muss ich meine OPV Schaltung nochmal kontrollieren.
Den die Spannung erreicht bei mir nie 24V sondern nur die besagten 
8-10V.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Siehe beispielsweise hier:

http://www.dieelektronikerseite.de/Lections/Komparator%20-%20Der%20Spannungstester.htm

https://www.batronix.com/versand/know-how/op-amp.html


Und vergiß bitte nicht, Abblockkondensatoren, z.B. 100nF....1uF parallel 
zur Betriebsspannung einzubauen.

MfG

von Max M. (jens2001)


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Heinz peter P. schrieb:
> Im Anhang ist die Schaltung

Heinz peter P. schrieb:
> das ist nur ein
> schnelles Beispiel gewesen

OMG!

von Heinz peter P. (poschi8)


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So ich habe jetzt die Schaltung in der Simulation aufgebaut..

Nicht wundern, die Spannungen sind jetzt ein wenig anders.
V5 ist mein eigentliches Signal, damit ich dieses besser unterscheiden 
kann habe ich dieses verstärkt, das macht der erste OPV.
Bei einem Eingangssignal von 2.5V ergibt sich nach dem OPV eine Spannung 
von 21.25V

Danach habe ich meine Komparatorschaltung.
Die 4 Widerstände sind in Wirklichkeit nur 2 und jeweils 2 Potis zum 
fein einstellen der Spannung.
Jedenfalls habe ich im ersten Fall (verstaerker.png) die Referenz auf 
21.232V gelegt, damit gibt der OPV am Ausgang die volle Spannung aus.

Im zweiten Fall (verstaerker2.png) liegt die Referenz auf 21.254V, somit 
wird keine Spannung ausgegeben, bzw. das untere Limit, sprich 1,47V.

Die Simulation macht alles richtig, warum kommt bei mir dann aber wenn 
ich die Schaltung aufbaue eine Spannung von 8-10V raus.

Mache ich mit den OPVs etwas falsch?
Ich gehe mal davon aus das die Simulation nicht zu weit von der Realität 
entfernt ist..

Die Versorgungsspanung liegt übrigens auch bei 24.01V, die ist also auch 
in der Realität sehr genau und stabil!

von hinz (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Mache ich mit den OPVs etwas falsch?

Nicht jeden Opamp kann man als Komparator verwenden.

von Achim S. (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Die 4 Widerstände sind in Wirklichkeit nur 2 und jeweils 2 Potis zum
> fein einstellen der Spannung.

Erst zeigst du einen Schaltplan mit LED am Ausgang, der "natürlich 
nicht" der tatsächlichen Schaltung entspricht. Jetzt zeigst du eine Simu 
mit Widerständen, die natürlich auch wieder nicht deinem tatsächlichen 
Aufbau entsprechen.

Wie wäre es, wenn du einfach mal den tatsächlich Aufbau zeichnen 
würdest? Und zwar vollständig - also mit einer evtl. vorhandenen Last am 
Ausgang des OPV (im ersten Beitrag schriebst du von einen Transistor, 
den du ansteuern willst). Und mit der Angabe der tatsächlichen 
Widertstandswerte und der Angabe der tatsächlichen Spannungen, die du an 
den Pins des OPVs misst (also an den Eingängen, dem Ausgang und der 
Versorgung). Und wo man erkennt, was du mit dem Flag-Pin gemacht hast.

Willst du mit dem OPA552 tatsächlich nur einen Transistor ansteuern? Ich 
frage weil ich es ungewöhnlich finde, dafür einen 200mA OPV einzusetzen. 
Schaltet dieser Transistor möglicherweise etwas, was Rückwirkung auf die 
Eingangsspannung deiner Schaltung nimmt (so dass du über Umwege eine 
Rückkopplung eingebaut hast)?

von Heinz peter P. (poschi8)


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Achim S. schrieb:
> Erst zeigst du einen Schaltplan mit LED am Ausgang, der "natürlich
> nicht" der tatsächlichen Schaltung entspricht. Jetzt zeigst du eine Simu
> mit Widerständen, die natürlich auch wieder nicht deinem tatsächlichen
> Aufbau entsprechen.
Tut mir leid, aber Microcap hat keine Potis in der Library, zumindest 
nicht in der Version 10.

Achim S. schrieb:
> Wie wäre es, wenn du einfach mal den tatsächlich Aufbau zeichnen
> würdest?
Genau den habe ich aufgezeichnet.

Achim S. schrieb:
> Willst du mit dem OPA552 tatsächlich nur einen Transistor ansteuern?
Ja nur 1 BC337 der dann ein Signal auf einen uC weitergibt.
Den OPA552 verwende ich weil er zum einen 24V verträgt und zum anderen 
weil ich einfach noch 5 Stück herumliegen hatte.

von icke (Gast)


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Michael B. schrieb:
> LEDs betreibt man immer mit Vorwiderstand ...

Besser ist es, LEDs mit Strom zu betreiben.

von batman (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Nicht wundern, die Spannungen sind jetzt ein wenig anders.
> V5 ist mein eigentliches Signal, damit ich dieses besser unterscheiden
> kann habe ich dieses verstärkt, das macht der erste OPV.
> Bei einem Eingangssignal von 2.5V ergibt sich nach dem OPV eine Spannung
> von 21.25V

Ahja, funktioniert es denn etwas einfacher mit einem (1) OPV als 
Komparator? Ich meine man kann eine Ref-Spannung ja auch mal altmodisch 
per Z-Diode und Spannungsteiler-Poti einstellen.

von Achim S. (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Genau den habe ich aufgezeichnet.

In deiner Zeichnung gibt es keinen Flag Pin (beim realen OPA8552 schon). 
Wie hast du den angeschlossen?

In deiner Zeichnung gibt es keinen BC337. Ist der in deiner realen 
Schaltung schon verbaut (und wenn ja: wie) oder ist der Ausgang des OPV 
in der realen Schaltung offen wie in der Zeichnung?

von Heinz peter P. (poschi8)


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Achim S. schrieb:
> In deiner Zeichnung gibt es keinen Flag Pin (beim realen OPA8552 schon).
> Wie hast du den angeschlossen?

Der Flag Pin ist offen, da er auch im Datenblatt als optional angegeben 
wird.

Und der Ausgang ist jetzt auch noch offen da ich nich keinen Widerstand 
und Transistor dran geben kann, da ja die Ausgangsspannung für mich noch 
nicht passt..

batman schrieb:
> Ahja, funktioniert es denn etwas einfacher mit einem (1) OPV als
> Komparator? Ich meine man kann eine Ref-Spannung ja auch mal altmodisch
> per Z-Diode und Spannungsteiler-Poti einstellen.

Das einstellen der Ref-Spannung ist nicht mein Problem, sondern eher das 
Schalten des OPV.
Die Ref-Spannung kann ich mit meinen beiden Potis im mV bereich 
einstellen.
Nur das der OPV nicht „sauber“ umschaltet sonder sich langsam bis zu der 
oberen Grenze hoch arbeitet bereitet mir Probleme.

von batman (Gast)


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Und um den Fehler in der simplen Schaltung zu finden, vergrößerst du sie 
erstmal ein bischen, na gut.

von Achim S. (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Der Flag Pin ist offen, da er auch im Datenblatt als optional angegeben
> wird.

Ich würde ihn trotzdem mit Masse verbinden. Immerhin macht deine 
Schaltung ja derzeit Unsinn und du suchst den Grund. Schließe diesen Pin 
wenigstens als Fehlerursache aus, auch wenn es nicht wahrscheinlich ist, 
dass er die Probleme verursacht.

Dann miss an allen Pins nach, welche Spannung im Fehlerfall dort 
tatsächlich anliegt. Verlass dich nicht darauf, dass du zu wissen 
glaubst, welche Spannung vorliegt müsste, sondern überprüfe es direkt am 
Pin.

Wenn an allen Pins (außer am Ausgang) die erwarteten Werte gefunden 
werden und der offene Ausgang trotzdem nicht sauber schaltet, dann ist 
dein Baustein defekt oder du hast einen Fehler im Aufbau (z.B. Pins 
falsch gezählt oder Tab des DPAK-Gehäuses auf falsches Potential gelegt 
oder irgendwas anderes)

von Heinz peter P. (poschi8)


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Also die Spannungen habe ich nachgemessen.
Der erste OPV gibt alles richtig aus.
Habe ich mit dem Multimeter und Oszi kontrolliert.

Die Ref-Spannung am 2. OPV habe ich auch mithilfe eines Multimeters 
eingestellt.
Trotzdem gibt der 2. OPV eine falsche Spannung aus.

Aber ic werde das mit dem Flag Pin mal versuchen und auch alle Pins 
kontrollieren ib diese auch sicher richtig angeschlossen sind.

von sdfghjk (Gast)


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Warum erinnert mich dieser Faden an den:

Beitrag "0-5V Signal vom Thermometer weiterverarbeiten"

Die Menge der Typen Mensch ist wohl doch endlich.

sdfghjk

von Michael B. (laberkopp)


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Heinz peter P. schrieb:
> So ich habe jetzt die Schaltung in der Simulation aufgebaut..

Die Schaltung ist weitgehend unsinnig.

Ein OpAMp, der wegen nachlassender Eingangsspannug nur noch 14V bekommt, 
kann keine 21.25 erzeugen oder messen. Es ist sinnlos, die 
Vergleichsspannung von 2.5V zu verstärken. Es reicht ein OpAmp.
1
 +--------+---+
2
 |        |   |
3
 |       115k |
4
 |        |   |
5
 |   +----(--|+\   LED
6
 |   |    |  |  >--|>|--+
7
24V  |    +--|-/        |
8
 |   |    |   |        1k
9
 |  2.5V 25k  |         |
10
 |   |    |   |         |
11
 +---+----+---+---------+

von Heinz peter P. (poschi8)


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Michael B. schrieb:
> Es ist sinnlos, die
> Vergleichsspannung von 2.5V zu verstärken. Es reicht ein OpAmp.

Nein ich muss das Signal sehr wohl verstärken, da ich am Einganssignal 
einen Unterschied von nur 50mV erkennen will.
Darum verstärke ich das Signal damit dieser Bereich größer ist.

Ich bin aber drauf gekommen was an der Schaltung vermutlich falsch war.
Es scheint so als hätten die beiden OPVs aufeinander eingewirkt.
Warum weiß ich noch nicht. Ich habe jedenfalls einen Spannungsfolger 
dazwischen geschalten und nun stimmt soweit alles.
Auch die OPVs habe ich gegen den LM324 ausgetauscht, weil ich dort 
gleich 4 in einem Gehäuse habe..

Was mir jetzt eigentlich noch fehlt ist folgendes.
Mit dem Transistor schalte ich ein Relay, das eine Lampe an 230V 
schaltet.
Die Verbindung der Masse zur Sinusquelle ist so gewollt!
Die Lampe ist am Öffner angeschlossen, das bedeutet wenn der Transistor 
schaltet wird der Stromkreis unterbrochen und die Lampe leuchtet nicht 
mehr.
Nun möchte ich das Relay gerne durch einen Mosfet tauschen.
Ich habe einen IRF840 hier..
Wie muss ich diesen rein schalten um die Wechselspannung richtig zu 
schalten, bzw. den Stromkreis zu öffnen?!
Reicht dieser Mosfet oder benötige ich noch andere Mosfets? (P-Channel 
oder sowas in der Art).

Vielen Dank!

von batman (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Nein ich muss das Signal sehr wohl verstärken, da ich am Einganssignal
> einen Unterschied von nur 50mV erkennen will.

Um 50mV auf 24V zu verstärkern, braucht man keine 2 OP, das ist gerade 
mal Faktor 480.

Heinz peter P. schrieb:
> Ich bin aber drauf gekommen was an der Schaltung vermutlich falsch war.
> Es scheint so als hätten die beiden OPVs aufeinander eingewirkt.
> Warum weiß ich noch nicht. Ich habe jedenfalls einen Spannungsfolger

Joa, als "Eingangssignal" siehst du neben der Batteriespannung nun auch 
die Vergleichsspannung (wieder linear abhängig von der Batteriespannung) 
an. Steckt dahinter sowas wie ein Plan?

von Jens G. (jensig)


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>Nein ich muss das Signal sehr wohl verstärken, da ich am Einganssignal
>einen Unterschied von nur 50mV erkennen will.
>Darum verstärke ich das Signal damit dieser Bereich größer ist.

Muß mnan das verstehen können?
Ich denke, dein Umschaltpunkt liegt bei 14V? Was soll denn da verstärkt 
werden?

>Ich bin aber drauf gekommen was an der Schaltung vermutlich falsch war.
>Es scheint so als hätten die beiden OPVs aufeinander eingewirkt.
>Warum weiß ich noch nicht. Ich habe jedenfalls einen Spannungsfolger
>dazwischen geschalten und nun stimmt soweit alles.

Wenn da etwas zurückwirken würde, müsste man das an den Spannungen zw. 
den OPV merken können. Da dies aber angeblich bei Deinen Messungen alles 
ok gewesen sein soll, muß wohl was anderes faul gewesen sein, und nicht 
eine magische Rückwirkung.
Vielleicht hat der OPV ja auch nur geschwungen, weil Du die Abblock-Cs 
vergessen hattest. Mal mit Oszi am Ausgang des zweiten (jetzt dritten) 
OPV gemessen?

>Auch die OPVs habe ich gegen den LM324 ausgetauscht, weil ich dort
>gleich 4 in einem Gehäuse habe.

D.h., der zwischengeschaltete Spannungsfolger kam erst mit dem Wechsel 
zum LM324 rein?

>Was mir jetzt eigentlich noch fehlt ist folgendes.
>Mit dem Transistor schalte ich ein Relay, das eine Lampe an 230V
>schaltet.

Ach - und ich meinte am Anfang des Threads was von einem µC als 
Empfänger des Schaltimpulses gelesen zu haben ...

>Die Verbindung der Masse zur Sinusquelle ist so gewollt!
>Die Lampe ist am Öffner angeschlossen, das bedeutet wenn der Transistor
>schaltet wird der Stromkreis unterbrochen und die Lampe leuchtet nicht
>mehr.
>Nun möchte ich das Relay gerne durch einen Mosfet tauschen.
>Ich habe einen IRF840 hier..
>Wie muss ich diesen rein schalten um die Wechselspannung richtig zu
>schalten, bzw. den Stromkreis zu öffnen?!
>Reicht dieser Mosfet oder benötige ich noch andere Mosfets? (P-Channel
>oder sowas in der Art).

Sowas macht man üblicherweise mit Triac. Wenn es unbedingt ein Mosfet 
sein soll, dann muß zw. 230V-Spannungsquelle und Lampe/Mosfet ein 
Gleichrichter (Graetzbrücke), damit der Mosfet nur einen (pulsierenden) 
Gleichstrom sieht.
Dann kannste aber nicht mehr die Masse direkt auf einen der 
230V-Anschlüsse gehen, sondern Schaltungsmasse ist dann direkt am 
Mosfet-Source.

von Achim S. (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Nein ich muss das Signal sehr wohl verstärken, da ich am Einganssignal
> einen Unterschied von nur 50mV erkennen will.

Ich kenne keinen OPV/Komparator, der das nicht auch ohne vorherige 
Verstärkung hinkriegen würde.

Heinz peter P. schrieb:
> Es scheint so als hätten die beiden OPVs aufeinander eingewirkt.
> Warum weiß ich noch nicht. Ich habe jedenfalls einen Spannungsfolger
> dazwischen geschalten und nun stimmt soweit alles.

Das klingt danach, als hättest du ein richtig dickes Problem in deiner 
Schaltung eingebaut, und hättest jetzt einen Weg gefunden, um das 
Problem zu kaschieren (nicht es zu beseitigen). Was gleichzeitig heißt, 
dass das Problem sich auch jederzeit wieder neu einstellen könnte (weil 
es ja noch nicht verstanden und beseitigt ist). Einen OPV als Komparator 
zu beschalten ist eigentlich kein Hexenwerk, das muss auch ohne 
zwischengeschaltete Spannungsfolger funktionieren.

Jens G. schrieb:
> Wenn es unbedingt ein Mosfet
> sein soll, dann muß zw. 230V-Spannungsquelle und Lampe/Mosfet ein
> Gleichrichter (Graetzbrücke), damit der Mosfet nur einen (pulsierenden)
> Gleichstrom sieht.

In der Simu ist eine 12V-Lampe als Verbraucher gezeichnet. Im Text 
stehen die 230V. Wenn es tatsächlich 230V sind: bitte Heinz peter Posch 
bleibe beim Relais und trenne die Verbindung zwischen deiner 
Schaltungsmasse und dem einen Anschluss der AC-Quelle auf (mit 
ausreichend großem Isolationsabstand).

von Heinz peter P. (poschi8)


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Ich habe das Signal eigentlich nur zur sicherheit verstärkt um etwaige 
Schwankungen usw. nicht in meine Schaltschwelle hinein zu bekommen.
Die Schaltschwelle liegt nach wie vor bei 14V —> 
Eingangssignal*Verstärkung=Schaltschwelle.

Der uC ist dann eigentlich als Überwachungsorgan gedacht, die Hauptsache 
ist aber das die Lampe ausgeschalten wird.
Darum auch der Ansatz mit einem Relais.

Einen Triac möchte ich nicht ao gerne verwenden da dieser erst beim 
Nulldurchgang löscht.
Ich möchte die Spannung aber sofort trennen und das möglichst schnell, 
ein Relais scheint mir ein wenig träge um das zu lösen...

Der Spannungafolger ist auch erst rein gekommen als ich den LM324 
reingebaut habe, das ist richtig.
Und abblockkondensator habe ich auch noch nicht drinnen, werde ich aber 
noch anbringen.

Ob da ein gröberes Problem war werde ich noch versuchen festzustellen, 
da ich ja möchte das die Schaltung dauerhaft gut funktioniert.
Das wichtigst ist aber das sie gezndsätzlich einmal fubktioniert.

Die Trennung der Masse vom negativen Anschluss ist leider eine Art 
vorbedienung, und kann nicht weggelassen werden.
Das muss ich leider so machen.

von Achim S. (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Die Trennung der Masse vom negativen Anschluss ist leider eine Art
> vorbedienung, und kann nicht weggelassen werden.

Die Beschreibung in deinem letzten Beitrag und dein Schaltplan 
widersprechen sich leider. Wenn denn die Masse deiner Schaltung von der 
230V-Quelle getrennt wäre, dann wäre das eine sehr kluge und angemessene 
Vorbedingung. Mit dem Relais ist das auch problemlos machbar.

In deinem Schaltplan ist aber eben grade keine Trennung da. Die Masse 
deiner Schaltung ist direkt mit dem 230V Netz verbunden. Das solltest du 
nur machen, wenn es wirklich nötig ist (was selten vorkommt) und wenn du 
wirklich genau weißt, was du tust. Und sei mir nicht böse, aber davon 
bin ich nach dem Threadverlauf nicht wirklich überzeugt. Also: verrate 
doch bitte, warum zum Teufel du deine OPV-Schaltung an potentiell 
tödliche Spannung anschließen musst.

Heinz peter P. schrieb:
> Ich möchte die Spannung aber sofort trennen und das möglichst schnell,
> ein Relais scheint mir ein wenig träge um das zu lösen...

Was für eine Lampe ist das, dass du dir Gedanken wegen ein paar ms 
Abschaltverzögerung machst?

von Michael B. (laberkopp)


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Heinz peter P. schrieb:
> Nein ich muss das Signal sehr wohl verstärken, da ich am Einganssignal
> einen Unterschied von nur 50mV erkennen will.
> Darum verstärke ich das Signal damit dieser Bereich größer ist.

Kinders, was soll das, 50mV ist selbst für eine LM324 eine riesige 
Spannungsdifferenz.

> Ich bin aber drauf gekommen was an der Schaltung vermutlich falsch war.

Ach.

> Es scheint so als hätten die beiden OPVs aufeinander eingewirkt.

Eher nicht.

> Warum weiß ich noch nicht. Ich habe jedenfalls einen Spannungsfolger
> dazwischen geschalten und nun stimmt soweit alles.
> Auch die OPVs habe ich gegen den LM324 ausgetauscht, weil ich dort
> gleich 4 in einem Gehäuse habe..

Super Schaltung, aber was soll sie ?

Du kannst keine Spannung auf ihre Höhe übnerprüfen, wenn du keine andere 
genaue feste Spannung (Refernzspannung) hast.

Deine Schaltung hat bloss Spannungsteiler aus den 24V, die ändern sich 
mit den 24V, damit kann man also gar nichts erkennen.

Heinz peter P. schrieb:
> Mit dem Transistor schalte ich ein Relay, das eine Lampe an 230V
> schaltet.

Na ja, eher nicht. 24V über 100k sind 240uA, ein 24V Relais für 
Netzspannung zieht 25mA, da müsste der Transistor eine Stromverstärkung 
von 100 im Schaltbetrieb haben, der hat aber eher 20. Und eine 
Freilaufdiode fehlt ebenfalls.

Kannst du, bevor du versuchst dir alles mögliche zusammenzureimen, nicht 
EIN MAL gucken wie man es wirklich macht ? Es gibt doch genügend 
Schaltungen zur Unterspannungserkennung.

Heinz peter P. schrieb:
> Nun möchte ich das Relay gerne durch einen Mosfet tauschen.
> Ich habe einen IRF840 hier..
> Wie muss ich diesen rein schalten um die Wechselspannung richtig zu
> schalten, bzw. den Stromkreis zu öffnen?!

Ein MOSFET isoliert nicht, damit liegen 230V an deiner Schaltung an. 
Nicht wirklich das was man als Bastler will. Üblich wären SSR solid 
state Relais mit TRIAC und Optokoppler, die müssen aber nicht bloss auf 
den Einschaltstrom der Lampe ausgelegt werden (ca. 10 fache Nennstrom) 
sondern auf den Kurzschlusstrom, denn eine Glühlampe produziert beim 
durchbrennen  gerne mal einen Kurzschluss der selbst die 16A 
Haussicherung ausläst. Das sind kurzfristig einige hundert Ampere, also 
muss eine Feinsicherung vor den TRIAC mit einem Schmelzintegral kleiner 
als das des TRIACs.

Bei MOSFETs wird man solche Schmelzintegrale kaum finden.

Ausserdem hat ein IRF840 bloss 500V, der hält die Spannungsspitzen im 
230V~ Netz nicht aus, und die können nicht mal mit einem nach EN 62368-1 
bei unseren 230V~ auf 275VAC 350VDC ausgelegten VDR abgefangen werden 
weil der nur auf 710V begrenzt, man braucht also 800V MOSFETs. Zudem 
muss der VDR nach EN62368-1 mit einer drangeknoteten Temperatursicherung 
geschützt werden.

Die Schaltung an sich ist nicht schwierig, aber Diode und MOSFETs zu 
finden, die das überleben, ist schwierig (alle, die ich kenne, schützen 
per elektronischer Abschaltung weil es sonst zerknallt), und die 
Verluste an den Dioden sind höher als die an einem TRIAC, also nimmt man 
gleich einen TRIAC.
1
                           5x20
2
       +---|<|--+-------+--Sich--+
3
       |        |       |        |
4
       +---|<|--(--+    |       (X) Lampe
5
       |        |  |    |        |
6
   ---|I        |  | S14K275     o
7
       |S       |  |    |       230V~
8
   ----+---|>|--+  |    |        o
9
       |           |    |   °C   | 
10
       +---|>|-----+----+--Sich--+

: Bearbeitet durch User
von Jens G. (jensig)


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Michael Bertrandt (laberkopp) schrieb:

>Super Schaltung, aber was soll sie ?

>Du kannst keine Spannung auf ihre Höhe übnerprüfen, wenn du keine andere
>genaue feste Spannung (Refernzspannung) hast.

Er hat doch eine feste Spannung - Du mußt einfach nur den Text lesen, 
und verstehen.

>Deine Schaltung hat bloss Spannungsteiler aus den 24V, die ändern sich
>mit den 24V, damit kann man also gar nichts erkennen.

Wo steht denn, daß die Versorgung variable ist? Diese Versorgung hängt 
nicht mit der Spannung zusammen, die er überwachen will (jedenfalls 
steht nix von einem solchen Zusammenhang geschrieben).

>Na ja, eher nicht. 24V über 100k sind 240uA, ein 24V Relais für
>Netzspannung zieht 25mA, da müsste der Transistor eine Stromverstärkung
>von 100 im Schaltbetrieb haben, der hat aber eher 20. Und eine
>Freilaufdiode fehlt ebenfalls.

Von welchem Transistor redst Du? Der BC337 fängt zw. Ic=10 bis 100mA bei 
mindestens hfe=100 an. Auch wenn das im worst case sehr auf Kante genäht 
wäre, schaltet dieser T bei mindestens mit Sicherheit noch rel. gut 
durch, und hat allerhöchstens Vce=1V (nicht berauschend, aber immerhin).
Krampfhaft von hfe=20 auszugehen ist jedenfalls bißchen nutzlos.

von batman (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Er hat doch eine feste Spannung - Du mußt einfach nur den Text lesen,
> und verstehen.

Aha, wo denn bitte?

von Mani W. (e-doc)


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Heinz peter P. schrieb:
> Im normalfall ist die Spannung immer über 15V, optimal sind 24V.
>
> Wenn die Spannung auf 14 sinkt möchte ich gerne einen Transistor
> ansteuern, um damit dann ein Signal auf einen Mikrokontroller zu legen.
>
> Mir ist nur leider nicht klar wie ich das mache.



Wozu ist die Spannung, die "normal" über 15 Volt ?

Welches Signal soll auf den Mikrokontroller gelangen,
High/Low mit welchen Pegeln, oder nur ein Open Collector?

Letzterer wäre wahrscheinlich das Beste...

von Mani W. (e-doc)


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Am Beispiel eines 324 habe ich das schnell gezeichnet...

Funktioniert sicher...


Ist die Spannung über dem eingestellten Wert, dann ist der TUN (BC 547, 
o.ä)
durchgeschaltet, folglich wird ein Pull-Up Widerstand vom 
Prozessoreingang
gegen Masse geschaltet - Also OK!

Sinkt die Spannung unter den eingestellten Wert (+ Hysterese), dann
wird der Transistor gesperrt, der Prozessoreingang geht dann über den
Pull-Up auf High...

Durch Abschalten des Transistors wird auch Strom gespart...

von Mani W. (e-doc)


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Mani W. schrieb:
> Durch Abschalten des Transistors wird auch Strom gespart...

Habe vergessen, zu erwähnen, dass diese Variante auch einen Vorteil
bietet bei Totalausfall der Spannung - Der Transistor bleibt gesperrt...


Dass die Masse von µC und Analog verbunden wird, versteht sich von
selbst...

von Heinz peter P. (poschi8)


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Achim S. schrieb:
> In deinem Schaltplan ist aber eben grade keine Trennung da. Die Masse
> deiner Schaltung ist direkt mit dem 230V Netz verbunden. Das solltest du
> nur machen, wenn es wirklich nötig ist (was selten vorkommt) und wenn du
> wirklich genau weißt, was du tust. Und sei mir nicht böse, aber davon
> bin ich nach dem Threadverlauf nicht wirklich überzeugt. Also: verrate
> doch bitte, warum zum Teufel du deine OPV-Schaltung an potentiell
> tödliche Spannung anschließen musst.

Da hast du recht, das tut mir auch leid, ich meinte natürlich das die 
Trennung nicht aufgelöst werden darf. Darum ist die Masse auch 
Verbunden.
Und ich weiß schon was das arbeiten mit 230V bedeutet..
Ansonsten würde ich auch keine 230V mit einem Niederspannungskreis 
verbinden.
Und nur als Anmerkung, meine Schaltung scheint einwandfrei zu 
funktionieren, darum will ich auch meinen das ich doch ein wenig Ahnung 
habe von dem was ich mache, den Thread habe ich eigentlich gestartet 
weil ich schon so verwirrt war was meine Schaltung macht, da sie falsch 
reagiert hat...
Aber gut das ist ja nun gelöst und braucht nicht weiter diskutiert 
werden.



Jens G. schrieb:
>>Super Schaltung, aber was soll sie ?
>
>>Du kannst keine Spannung auf ihre Höhe übnerprüfen, wenn du keine andere
>>genaue feste Spannung (Refernzspannung) hast.
>
> Er hat doch eine feste Spannung - Du mußt einfach nur den Text lesen,
> und verstehen.
>
>>Deine Schaltung hat bloss Spannungsteiler aus den 24V, die ändern sich
>>mit den 24V, damit kann man also gar nichts erkennen.
>
> Wo steht denn, daß die Versorgung variable ist? Diese Versorgung hängt
> nicht mit der Spannung zusammen, die er überwachen will (jedenfalls
> steht nix von einem solchen Zusammenhang geschrieben).

Dazu kann ich nur folgendes sagen:
Heinz peter P. schrieb:
> Der OPV ist ein OPA552 mit 24V versorgt. (Single supply)
Steht übrigens ganz oben im ersten Post!


Mani W. schrieb:
> Welches Signal soll auf den Mikrokontroller gelangen,
> High/Low mit welchen Pegeln, oder nur ein Open Collector?
Ich hätte es mir so gedacht das High/Low an den uC ausgegeben werden.

So viel zu den alten Punkten..
Nun zum Thema mit dem Schalten der 230V.
Die Eingangsspannung entspricht dem Strom durch den Verbraucher.
Wenn der Strom zu hoch wird soll sicherheitshalber abgeschaltet werden.
Die Beziehung ist verkehrt proportional, das heißt die wenn der Strom 
steigt sinkt die Spannung..

Da ich sofort abschalten möchte ist ein Triac nicht vorteilhaft, da 
dieser ja erst beim nächsten Nulldurchgang löscht und dadurch der Strom 
höher als gewünscht werden kann.

von Achim S. (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Die Eingangsspannung entspricht dem Strom durch den Verbraucher.
> Wenn der Strom zu hoch wird soll sicherheitshalber abgeschaltet werden.

Und du denkst auch daran, dass bei Wechselspannung von 50Hz der Strom 
hundert mal pro Sekunde einen Nulldurchgang hat? Und dass du ohne ein 
Speicherelement damit ggf. hundert mal pro Sekunde die Last an- und 
abschalten würdest?

Deine Kombination aus Salamitaktik beim Vorstellen der Randbedingungen 
und basteln an 230V bei gleichzeitigem Scheitern an einer einfachen 
("einstufigen") Komparatorschaltung finde ich nicht so richtig gut. Ich 
klinke denn mal aus dem Thread aus.

von Heinz peter P. (poschi8)


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Oder gibt es eine Möglichkeit das ich einen Triac dazu zwinge das er 
sofort abschaltet?
Das wäre in meinem Fall ja eigentlich der gewünschte Fall.

von Heinz peter P. (poschi8)


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Achim S. schrieb:
> Und du denkst auch daran, dass bei Wechselspannung von 50Hz der Strom
> hundert mal pro Sekunde einen Nulldurchgang hat? Und dass du ohne ein
> Speicherelement damit ggf. hundert mal pro Sekunde die Last an- und
> abschalten würdest?

Ja das ist mir durchaus bewusst, darum ist das euch ein RMS Wert, so wie 
du ihn an jedem Multimeter ablesen kannst!

Achim S. schrieb:
> Scheitern an einer einfachen
> ("einstufigen") Komparatorschaltung finde ich nicht so richtig gut

Wie gesagt, die Schaltung funktioniert.
Und sie entspricht ja auch dem Beispiel das nachfolgend gepostet wurde!

von batman (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Wie gesagt, die Schaltung funktioniert.
> Und sie entspricht ja auch dem Beispiel das nachfolgend gepostet wurde!

Welche soll das bitte sein? Keine deiner Zeichnungen entspricht deinen 
Beschreibungen.

von Heinz peter P. (poschi8)


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Die Schaltung von Mani W. z.B.
Sofern 2 Widerstände in Serie immer noch 1 neuen gesamt Widerstand 
ergeben.
Und den Hysterese Widerstand habe ich nicht bei mir weil ich keine 
Hysterese möchte.
Und die Abblockkondensatoren sind auch nicht drinnen, die benötige ich 
aber für die Simulation nicht!!

von batman (Gast)


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Der entscheidende Unterschied ist die klitzekleine LED am Minus-Eingang, 
mit der Mani eine (halbwegs) konstante Uref erzeugt, mit der der OP dann 
die variable Ub vergleichen kann.

Allein mit Widerständen funktioniert das nicht.

von batman (Gast)


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Achja, einen 7805 hat er auch noch für die Konstantspannung dran. Dann 
wirds noch genauer.

von Mani W. (e-doc)


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Heinz peter P. schrieb:
> Und den Hysterese Widerstand habe ich nicht bei mir weil ich keine
> Hysterese möchte.

Ob Du den nicht möchtest, ist Deine Sache, aber Du wirst in der
Praxis selbst darauf kommen...

Ebenso bei den Kondensatoren...

batman schrieb:
> Der entscheidende Unterschied ist die klitzekleine LED am Minus-Eingang,

batman schrieb:
> Achja, einen 7805 hat er auch noch für die Konstantspannung dran. Dann
> wirds noch genauer.

Damit wäre es eine Praxisschaltung, die auch funktioniert...

von bIMBO jONES (Gast)


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Heinz peter P. schrieb:
> Und ich weiß schon was das arbeiten mit 230V bedeutet..

Nein, weißt Du nicht. Das zu wissen, bedeutet nämlich weit mehr,
als nur "das ist richtig gefährlich" realisiert zu haben.

von Mani W. (e-doc)


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Heinz peter P. schrieb:
> Achim S. schrieb:
>> In deinem Schaltplan ist aber eben grade keine Trennung da. Die Masse
>> deiner Schaltung ist direkt mit dem 230V Netz verbunden. Das solltest du
>> nur machen, wenn es wirklich nötig ist (was selten vorkommt) und wenn du
>> wirklich genau weißt, was du tust. Und sei mir nicht böse, aber davon
>> bin ich nach dem Threadverlauf nicht wirklich überzeugt. Also: verrate
>> doch bitte, warum zum Teufel du deine OPV-Schaltung an potentiell
>> tödliche Spannung anschließen musst.
>
> Da hast du recht, das tut mir auch leid, ich meinte natürlich das die
> Trennung nicht aufgelöst werden darf. Darum ist die Masse auch
> Verbunden.

Heinz peter P. schrieb:
> Nun zum Thema mit dem Schalten der 230V.
> Die Eingangsspannung entspricht dem Strom durch den Verbraucher.
> Wenn der Strom zu hoch wird soll sicherheitshalber abgeschaltet werden.
> Die Beziehung ist verkehrt proportional, das heißt die wenn der Strom
> steigt sinkt die Spannung..

Woher stammen diese ominösen 230 VAC, die in die "Knie" gehen, wenn der
Strom zu hoch ist?

Woher stammen die 0-24 Volt?


Wenn Du mal das "Gesamtkonzept" vorstellen würdest, dann würdest Du
auch geholfen...:-)

von Heinz peter P. (poschi8)


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Mani W. schrieb:
> batman schrieb:
>> Der entscheidende Unterschied ist die klitzekleine LED am Minus-Eingang,
>
> batman schrieb:
>> Achja, einen 7805 hat er auch noch für die Konstantspannung dran. Dann
>> wirds noch genauer.
>
> Damit wäre es eine Praxisschaltung, die auch funktioniert...
Gut das sind alles Änderungen die ich noch einfließen lassen werde.
Aber Fakt ist das diese Schaltung so wie sie aktuell von mir aufgebaut 
ist funktioniert.

bIMBO jONES schrieb:
> Nein, weißt Du nicht. Das zu wissen, bedeutet nämlich weit mehr,
> als nur "das ist richtig gefährlich" realisiert zu haben.
Ich habe jetzt echt keine Lust hier zu argumentieren warum ich mich mit 
230V auskenne usw.
Ich habe genügend oft mit 230V und sogar höheren Spannungen gearbeitet 
um zu wissen wie man damit umgeht.


Mani W. schrieb:
> Heinz peter P. schrieb:
>> Achim S. schrieb:
>>> In deinem Schaltplan ist aber eben grade keine Trennung da. Die Masse
>>> deiner Schaltung ist direkt mit dem 230V Netz verbunden. Das solltest du
>>> nur machen, wenn es wirklich nötig ist (was selten vorkommt) und wenn du
>>> wirklich genau weißt, was du tust. Und sei mir nicht böse, aber davon
>>> bin ich nach dem Threadverlauf nicht wirklich überzeugt. Also: verrate
>>> doch bitte, warum zum Teufel du deine OPV-Schaltung an potentiell
>>> tödliche Spannung anschließen musst.
>>
>> Da hast du recht, das tut mir auch leid, ich meinte natürlich das die
>> Trennung nicht aufgelöst werden darf. Darum ist die Masse auch
>> Verbunden.
>
> Heinz peter P. schrieb:
>> Nun zum Thema mit dem Schalten der 230V.
>> Die Eingangsspannung entspricht dem Strom durch den Verbraucher.
>> Wenn der Strom zu hoch wird soll sicherheitshalber abgeschaltet werden.
>> Die Beziehung ist verkehrt proportional, das heißt die wenn der Strom
>> steigt sinkt die Spannung..
>
> Woher stammen diese ominösen 230 VAC, die in die "Knie" gehen, wenn der
> Strom zu hoch ist?
Das sie in die Knie gehen habe ich nie gesagt.
Es ist lediglich ein Sicherheitsmechanismus damit keine Schäden an 
Geräten usw entstehen.
Die Spannung kommt von einem Trafo.
Das ist auch der Grund warum ich das Potential auf Masse lege..


> Woher stammen die 0-24 Volt?
Die 24V die als VCC dienen kommen von einem Siemens Netzgerät.


> Wenn Du mal das "Gesamtkonzept" vorstellen würdest, dann würdest Du
> auch geholfen...:-)
Das habe ich meiner Meinung gemacht, ich möchte doch nur wissen wie ich 
bei 230V mit einem Mosfet den positiven und den negativen Anteil 
schalten kann. Unter Berücksichtigung das der negative Anschluss auf 
Massepotential liegt.

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