Hallo Ihr wissenden, ein lernender brauch ein bissl Hilfe. Ja, man kann fertige Relasikarten für den Raspi kaufen, ich möchte aber endlich mal basteln! Problemdarstellung: Ich möchte die "Relaiskarte" trennen, einen Raspi-Steuerkreis mit 3,3 V und einen Relais-Kreis mit 5 V. Dazu möchte ich einen Optokoppler verwenden. Derzeit bin ich am Grübeln, wie ich den Raspi-Steuerkreis gestalte: Alle Raspi-Ausgänge sollen in Summe <50 mA ziehen, also ist das Ziel möglichst wenig mA "zu verbrauchen". Ich habe den Optokoppler(OC1) A 817 909 A, er braucht: 1,2 V und 20 mA Betreibe ich den OC1 an 3,3 V muss ich 2,1 V "verbrennen", bei 20 mA sollte das ein Vorwiderstand (R1) von(2,1 V / (20 mA /1000)) = 105 Ohm sein?! Als Transistor steht mir ein NPN-Transistor BC 337-40 zur Verfügung, laut Datenblatt hat er ein CB-Stromverhältnis von typisch 400. Soll ein C-E-Strom von 20 mA fließen, muss ein B-E Strom von 0,05 mA fließen. Dadurch sollte der Vorwiderstand (R2) einen Wert von ((3,3 V - 0,7 V) / 0,05 mA) = 52000 Ohm = 52 kOhm haben ?! Liege ich damit richtig oder komplett falsch? Gruß Mario
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Mario R. schrieb: > Als Transistor steht mir ein NPN-Transistor BC 337-40 Wenn das Schaltsymbol stimmt ist es ein PNP, dann funktioniert die Schaltung so nicht.
Mario R. schrieb: > sollte das ein Vorwiderstand (R1) von(2,1 V / (20 mA /1000)) = 105 Ohm > sein?! Ja, passt schon. Es wird wohl auch mit 10 mA also 220 Ω funktionieren. Mario R. schrieb: > Als Transistor steht mir ein NPN-Transistor BC 337-40 zur Verfügung, > laut Datenblatt hat er ein CB-Stromverhältnis von typisch 400. Rechnen musst du aber mit dem schlechtesten Fall 250 den der Hersteller verspricht, denn du kannst ja nicht sicher sein, dass dein Transistor ein typischer ist.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Das Schaltsymbol ist falsch. Der Peil des Emitteranschlusses müsste die gleiche Richtung wie die Leuchtdiode haben. Nur bei einem N-FET müsste er umgekehrt sein, oder? Logisch?
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Stefan ⛄ F. schrieb: > Jörg R. schrieb: >> Wenn das Schaltsymbol stimmt ist es ein PNP > > Das Schaltsymbol ist falsch. Stimmt, der 337 ist ein NPN;-)
Gar nicht mal so schlecht für einen ersten Versuch. Du hast einen Denkfehler in Deiner Rechnung. Die Du begrenzt den Strom zweifach: Ein mal über den Vorwiderstand zum Optokoppler, zum anderen über den Transistor. Besser ist, den Transistor als Schalter zu verwenden. Wird er sauber durchgesteuert, dann wird über Collektor/Emitter so ca. 0.2V abfallen (ganz durchschalten kann er nicht, es bleibt immer etwas hängen). Das macht dann 0.2V für den Transistor plus 2.1V für dein Optokoppler. Also 2.3V insgesamt. Über den Vorwiderstand muss also etwa 1V abfallen. Für 20mA macht das dann einen Vorwiderstand von 50 Ohm. Ich würde dem Optokoppler nicht die volle Leistung auf die Mütze geben, daher einen Widerstand um 82 Ohm wählen. Jetzt zum Basis Vorwiderstand: Du willst den Transistor voll durchschalten. Dadurch reduziert sich die Stromverstärkung deutlich. Bei 20mA würde ich ein Verstärkungsfaktor von 80 annehmen. Es muss also 20mA/80 durch die Basis. B-E Strecke 0.7V, V-Signal 3.3V, macht 2.6V. R = U/I = 2.6V / (20mA / 80) = 1650 Ohm. Nimm 1.5 kOhm, dann passt das. 2.2k wird auch funktionieren.
Gerald K. schrieb: > Nur bei einem N-FET müsste er umgekehrt sein, oder? > Logisch? Ja. Woran ich mich einfach nicht gewöhnen kann. Ich muss immer wieder nachgucken.
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@Symbol Falsch... jup, ich muss eindeutig besser hinschauen. @Hinschauen, ich hab von meinem Zettel auch für den OC den Typ des Relais abgeschrieben... (ich werd alt...), hab ich im Text vebessert (A 817-909 A) Ist ein höherer (R1) besser für die Lebensdauer des Optokoppler? Bei CB = 250 sollte dann R2 = 32,5 kOhm sein. Weiter zu "Kreis 2": Das Relais (BPH-SS-1015LMP) ist ein 5 V - Gleichstrom und 178,6 mA mit 28 Ohm (+- 8%) Wenn man ~180 mA rechnet, müsste R3 5972Ohm ~6 kOhm sein?! ((5,0 V - 0,7 V) / (180 mA 250 1000)) Die Diode (D1) verbraucht dann den "Restinduktionsstrom" während des Ausschaltens ?! Beste Grüße Mario
Stefan ⛄ F. schrieb: > Ja. Woran ich mich einfach nicht gewöhnen kann. Ich muss immer wieder > nachgucken. Kennt jemand den Grund? Normalerweise zeigt der Pfeil die Stromflußrichtung von Plu nach Minus an.
Du hast unten zwei Anschlüsse mit "GND" beschriftet. Gleich beschriftete Anschlüsse sind per Definition miteinander verbunden. Dann aber ist die linke Hälfte der Schaltung unnötig. Wenn du die linke und rechte Hälfte trennen willst (galvanische Trennung) musst du die GND Anschlüsse unterschiedlich beschriften.
Mario R. schrieb: > Ist ein höherer (R1) besser für die Lebensdauer des Optokoppler? Warum die doppelte Potentialtrennung? Die Zuverlässikeit wird dadurch nicht größer. Der Optokoppler hat ein schlechtes MTBF. https://www.edn.com/keeping-fit-optocouplers-vs-capacitive-based-digital-isolators/ Einiger Grund wäre, wenn die 3,3V von den 5V potential getrennt sind.
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@Gerald, ich möchte die 3,3V Seite vom Raspi galvanisch trennen, um die 5V Seite "extra" zu betreiben.
Dann sollte auch der GND getrennt sein. Das hat Stefan schon festgestellt: Stefan ⛄ F. schrieb: > Wenn du die linke und rechte Hälfte trennen willst (galvanische > Trennung) musst du die GND Anschlüsse unterschiedlich beschriften.
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@Max, Du schreibst zu schnell ;-) Ich hab den T1 jetzt vor den optokoppler gesetzt und den OC ober den Emitter betrieben. Dann ist der R1 = (3,3- (0,2+1,2))/(20 /1000) = 95 Ohm?! richtig?
Max H. schrieb: > Jetzt zum Basis Vorwiderstand: Du willst den Transistor voll > durchschalten. Dadurch reduziert sich die Stromverstärkung deutlich. Bei > 20mA würde ich ein Verstärkungsfaktor von 80 annehmen. > > Es muss also 20mA/80 durch die Basis. > > B-E Strecke 0.7V, V-Signal 3.3V, macht 2.6V. > > R = U/I = 2.6V / (20mA / 80) = 1650 Ohm. > > Nimm 1.5 kOhm, dann passt das. 2.2k wird auch funktionieren. Schön und (vermutlich) richtig gerechnet, aber zum Einschalten einer 20mA LED brauchst du am Transistor keine volle Sättigung. Das ist erst wichtig, wenn du auch die Spannung an dem Verbraucher möglichst unverfälscht haben willst - ein LED mit Vorwiderstand kann man auch an dem anpassen. Dann erübrigt sich die Rechnerei. 1.5K sind Verschwendung, es gehen genau so gut 10k oder 20k. Mir fällt aber was ganz anderes auf. Das als Optokoppler bezeichnete Teil mit der Nummer BPH-SS-105-LMP ist ein 5V-Relais mit einem Spulenwiderstand von 28Ω und braucht nominal ≈180mA zum Schalten. https://asset.re-in.de/add/160267/c1/-/en/001425196DS01/DA_AFE-BPH-SS-105LM-Printrelais-5-V-DC-20A-1-Schliesser.pdf @Mario R.: kannst du mal dein Datenblatt von dem Optokoppler anhängen?
... nee Quatsch... R1 muss (3,3- (0,2+1,2))/(20/80/1000) = 7600 Ohm sein.
Mario R. schrieb: > Ich hab den T1 jetzt vor den optokoppler gesetzt Ganz schlecht. Am Emitter kommen immer 0,7V weniger heraus, als an der Basis anliegt. Und das werden schon weniger als 3,3V sein, weil an R2 eine Menge Spannung abfällt. Wenn du das so machst, muss R2 weg und R1 neu berechnet werden. Dazu musst du aber erst heraus finden, wie viel Spannung (unter dieser Last) aus dem GPIO Pin des Raspberry Pi heraus kommt - zumindest wenn du es genauer haben willst, als Pi mal Daumen.
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@Stefan, ich hab nun den R1 auf 220Ohm, unter der Annahme, das der OC1 mit 10 mA läuft und der T1 einen Verstärkungsfaktor von mind 250 hat, sollte R2 65 kOhm haben, hat T1 aber nur einen Vf von 80 (siehe Max), dann ist R2 aber 20,8 kOhm. Von welchem Verstärkungsfaktor soll ich ausgehen, denn im Datasheet stehen nur Zahlen (250x bei Vce=1V und Ice=100mA und 170x bei Vce=1V und Ice=300mA), ein Diagramm fehlt. Gibt es eine Formel, nach dem man das Stromverhältniss bei Vce=X-V und Ice=Y-mA berechnen kann?
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@TO Weshalb die galvanische Trennung zwischen den 3,3V und den 5V? Sind die überhaupt galvanisch getrennt, also auch kein gemeinsamer GND? Eigentlich reicht doch die galvanische Trennung zwischen Steuer- und Lastkreis, und das macht das Relais.
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Hallo Jörg, Die Relais möchten mind. 5V, ja, das kann auch der Raspberry liefern. Wenn man nur ein paar Relais x ~200mA schaltet geht das (eventuell) noch. Aber bei gleichzeitigem Einschalten von 16 Relais a ~200mA geht der Rasperi "hoch". Daher versorge ich den Raspi und das Relaisboard mit 5V, das Netzteil liefert max 5A. und Ja, richtig getrennt sind dann der Kreis 1(3,3V) und der Kreis 2(5V) nicht, da sich die Massen am Netzteil treffen. Aber, wir geschrieben, möchte ich die Spannungsregelung des Raspi nicht "hopsen". Gruß Mario
Jörg R. schrieb: > Eigentlich reicht doch die galvanische Trennung zwischen Steuer- und > Lastkreis, und das macht das Relais. Genau. Da die GNDs verbunden sind, gibt es keinen Grund für einen OK. Einfach den µC-Ausgang direkt an R3 anschließen. Fertig und besser. R3 muss aber kleiner werden, auch in deiner Schaltung oben. Maximal 1.5k, besser 1k. Wenn dir dieser Basisstrom (~5mA) zu groß ist, dann nimm einen kleinen nMOSFET, z.B. den IRLML6344. Das wäre die noch bessere Wahl! Mario R. schrieb: > Von welchem Verstärkungsfaktor soll ich ausgehen, denn im Datasheet > stehen nur Zahlen (250x bei Vce=1V und Ice=100mA und 170x bei Vce=1V und > Ice=300mA), ein Diagramm fehlt. Gibt es eine Formel, nach dem man das > Stromverhältniss bei Vce=X-V und Ice=Y-mA berechnen kann? Es gibt keine Formel, nur Datenblattangaben für den schlechtesten Transistor, den der Hersteller dir liefern könnte und darf. Und wenn für deine Verhältnisse nichts drin steht, dann musst du eben interpolieren oder mit einer typischen Kurve + Sicherheitszuschlag vorlieb nehmen. Es gibt ein angegebenes Minimum. In meinem Datenblatt (ON-Semi) steht für 100mA hfe=250...630. Also: 250 hernehmen, durch einen Übersteuerungsfaktor z.B. 3 teilen und damit rechnen. Für 20mA LED-Strom brauchst du dann mindestens ca. 250µA Basisstrom. Dann wären 10k ein brauchbarer Wert. Und wie oben schon mal gesagt: ob ein paar hundert mV mehr oder weniger am Transistor abfallen oder die am LED-Vorwiderstand verbraten werden ist völlig egal.
Mario R. schrieb: > Gibt es eine Formel, nach dem man das > Stromverhältniss bei Vce=X-V und Ice=Y-mA berechnen kann? Manchmal gibt es dazu konkrete Werte im Datenblatt. Aber bei digitalen Anwendungen als Schalter genügt die Faustformel, dass du den Kollektorstrom durch den kleinsten versprochenen Verstärkungsfaktor teilst und das dann nochmal mit 3 Multiplizierst. Indem man den Transistor 3x übersteuert, bringt man ihn sicher in die Sättigung. Dadurch sinkt die C-E Spannung auf ein Minimum von wenigen hundert mV ab, das ist genau das, was du haben willst. Gehen wir mal davon aus, das das Signal vom Raspi ein bisschen unter 3,3V liegt: Spannung an R2 : (3,2V - 0,7V = 2,5V Strom durch R2: 10mA / 250 * 3 = 0,12mA R2 = 2,5V / 0,00012A = 20kΩ Etwas mehr oder weniger wird OK sein.
Mario R. schrieb: > Daher versorge ich den Raspi und das Relaisboard mit 5V, das Netzteil > liefert max 5A. Mit dem selben 5V-Netzteil? Dann ist doch der OK erst recht überflüssig! Du holst dir die Spannung ja nicht aus dem RasPi (der bekommt 5V und liefert sie nicht) sondern aus dem Netzteil. Und selbst wenn es zwei Netzteile wären, eines für den Raspi, ein zweites für die Relais, dann braucht man den OK nicht.
Mario R. schrieb: > Aber, wir geschrieben, > möchte ich die Spannungsregelung des Raspi nicht "hopsen" Ja und? Wenn du die Relais mit dem Netzteil versorgst, belastet das den 3,3V Spannungsregler des Raspberry Pi nicht. Die Potentialtrennung mach nur Sinn, wenn du auch getrennte Netzteile verwendest. Mit dieser unnötig komplizierten Schaltung handelst du dir bloß mehr potentielle Fehler ein. Bedenke, dass jedes zusätzliche Bauteil die Wahrscheinlichkeit für einen Defekt erhöht. Beim Optokoppler kommt noch dessen Verschleiß dazu.
Mario R. schrieb: > ich hab nun den R1 auf 220Ohm Das wird ja immer komplizierter. Dein rPi liefert 3.3V bei wenn entsprechend programmiert bis zu 16mA. Dein BRD SS105 Relais schaltet ab 3.75V und braucht 72mA. Ein normaler Optokoppler, der 16mA bekommt, kann (CTR 50%) nur 8mA schalten. Aber ein Darlingtonoptokoppler wie PC815 kann 600%, also mit 16mA die ganzen 72mA. Deine Schaltung ist also viel einfacher:
1 | 1N4148 |
2 | +----|>|---+-- +5V |
3 | +-----+ | | |
4 | GPIO--130R--|A C|---+--Relais--+ |
5 | |PC815| |
6 | +--|K E|--+ |
7 | | +-----+ | |
8 | GND GND |
ABER: wenn GND der 5V mit GND der 3.3V verbunden sind, ist der ganze Optokoppler überflüssig. Dein 99ct Billigrelais isoliert bloss 1500V, das reicht nur für Funktionsisolierung. Du musst also davon aus gehen, dass der 5V Sttomkreis an 230V~ hängt. Der Optokoppler kann genug isolieren, wenn ja wenn, die 5V von den 3.3V ausreichend galvanisch getrennt sind.
Was wird von dem Kontakt geschaltet? Spannung? Strom? AC/DC? ohmsch/kapazitive/induktive Last?
Wieso nicht gleich 12 Volt Extraversorgung nehmen, dann sind die Spulenströme niedriger und über die Transistoren wird geschaltet, und zwar ohne OK und direkt vom Raspi über entsprechende Basisvorwiderstände... Die Netztrennung ist mit ensprechenden Relais (RP...Schrack) oder auch Omron und anderen gegeben - Bauteilaufwand ist dann minimal...
Stefan ⛄ F. schrieb: > Woran ich mich einfach nicht gewöhnen kann. Ich muss immer wieder > nachgucken. Ich hab ganz einfach in der Altium-Lib die P-FETs bzw. PNP so angelegt, daß Source bzw. Emitter nach oben zeigen.
Ich nehme da gerne die AQY212. Die schalten ab 3mA ein und können 1A schalten. Statt 6 Bauteile also nur 2.
Mario R. schrieb: > Beste Grüße Mario was soll R1 sein 105? 1M Ohm 1 mit 6 Nullen oder 105 Ohm wo willst du den kaufen? Für 105 Ohm könnte man ja 100 Ohm und 5,1 Ohm ausmessen und zusammen löten oder 1 Mio. 100 Ohm 5% kaufen und hoffen das ein 105 Ohm dabei ist. Sinnvoll sind derlei Angaben aber nie! Mario R. schrieb: > Ich hab den T1 jetzt aber immer noch gleiche Symbole, wenn auch anders beschriftet Stefan ⛄ F. schrieb: > musst du die GND Anschlüsse unterschiedlich beschriften. besser verschiedene GND Symbole zu benutzen Mario R. schrieb: > ich hab nun den R1 hast du auch einen Link zu deinen "A817 909A Optokoppler" Ich finde CTR vom 80% - 160% und auch mal bei 817 allgemein 50%-600% Ich weiss nicht ob du das bis jetzt berücksichtigst. MaWin schrieb: > Dein rPi liefert 3.3V bei wenn entsprechend programmiert bis zu 16mA. hat noch nie einer nachgewiesen oder ausgelesen, das ist eine Kernelsache und es gibt kein Ausleseprogramm das sagt was da wirklich gerade programmiert ist! Bei mehreren benutzten Ports ist der Summenstrum über VCC und GND zu beachten denn das geht zusätzlich zur CPU/GPU und Daten zu DC Grenzwerten finden sich nur zu alten BCM Chips, da war für alle GPIO nur 50mA erlaubt.
Joachim B. schrieb: > Ich finde CTR vom 80% - 160% und auch mal bei 817 allgemein 50%-600% Den gibt es in mehreren CTR-Klassen. Der 817D z.B. soll ein CTR von 300-600 haben, der 817A eben nur 80-160. MaWin schrieb: > Aber ein Darlingtonoptokoppler wie PC815 kann 600%, also mit > 16mA die ganzen 72mA. Das Relais hat knapp 180mA Stromaufnahme (28Ω Spulenwiderstand) und selbst wenn es nur 72mA wären, dann ist das zu knapp an den 80mA der Maximum Ratings bei 25°C. Aber unabhängig davon: bis jetzt ist es noch nicht sicher, ob man überhaupt einen Optokoppler benötigt.
Peter D. schrieb: > Ich nehme da gerne die AQY212. Die schalten ab 3mA ein und können 1A > schalten. Statt 6 Bauteile also nur 2. Dann braucht man am Raspberry Pi nur einen Vorwiderstand um den Strom durch die AQY212 LED auf 2 bis 3mA zu begrenzen. Die AQY212s können auf einen Aufsteckmodul untergebracht und beide FET Ausgänge des AQY212 zum externen Reais geführt werden. Die Relais können mit 5V/12V oder 24V betrieben werden, die Polung spielt leine Rolle. Diese Spannungen sollten nicht mit der RPI Versorgung verbunden sein.
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Hi Ich hab nicht so wirklich verstanden, warum du für das Schalten eines Relais einen Optokoppler setzen willst. Bei Eingängen, die nicht der Controllerspannung entsprechen, ok, aber ein Controllerausgang kann problemlos ein Relais schalten. Wichtig, die Ableitdiode, aber das hast du ja schon berücksichtigt. 5 V Relais sind relativ teuer und wenn sie denn dann auch noch 220 V Schalten sollen, kostet es richtig. Warum nicht 12v oder gar 24 V Relais benutzen. Probier doch einfach mal die Schaltunug meiner Skizze und du wirst dehen, das der Basisstrom nicht sehr hoch ist, um ein Relais zu schalten. Setz den Transistor auch ruhig mal anders herum ein und schau dir an, was passiert. Die Prüfleitung deines Vielfachmeßgerätes legst du dann abwechselnd auf die Versorgungsspannung vom Controller und nach GND. Den Basiswiderstand setzt du so bei 1k an und gehst bis 10 k. Wenn dein Relais sicher schaltet, kannst du die Verbindung zum Controller herstellen. Ich weiß, alles läßt sich berechnen,, aber oft ist auch mal ein bischen herumexperimentieren hilfreich. Gruß oldmax
Martin V. schrieb: > Ich hab nicht so wirklich verstanden, warum du für das Schalten eines > Relais einen Optokoppler setzen willst kennst du den Raspi GPIO? Das ist ein Sensibelchen, keinerlei Schutzbeschaltung wie ein ATmega! Jede falsche Spannung jeder unzulässige Strom killt den gerne und das passiert bei Anfänger Bastler schneller als man denkt, mal 5V 12V o.ä auf den Port gekoppelt PI tot, dazu reichen Lötfehler oder verirrte Patchkabel! Die Optotrennung ist schon eine prinzipell gute Idee, nur nicht mit typischen Arduino Platinen: 1. weil sie nicht wirklich trennen 2. weil die meisen 5V führen 3. weil sie low mit 10-20 mA erwarten und nicht zuletzt 4. weil diese kleinen Relais nicht für unsere Netze geeignet sind und oft das Leiterplattenlyout grottig ist und Sicherheitsabstände nicht eingehalten werden. Der fehlerfreie Profi nimmt einfach einen Transistor oder ULN2803a.
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Hi Joachim B. schrieb: > kennst du den Raspi GPIO? > > Das ist ein Sensibelchen, keinerlei Schutzbeschaltung wie ein ATmega! > > Jede falsche Spannung jeder unzulässige Strom killt den gerne und das > passiert bei Anfänger Bastler schneller als man denkt, mal 5V 12V o.ä > auf den Port gekoppelt PI tot, dazu reichen Lötfehler oder verirrte > Patchkabel! Nein, kenne ich nicht, aber Atmegaxx und auch Tinys verwende ich schon mal. Das Controller sensibel sind, habe ich ja nicht bestritten, aber ob ich nun einen Optokoppler anschließe oder den Basiswiderstand zumm Transistor, beides birgt in meinen Augen die gleiche Gefahr eines Schaltfehlers. Und die Relais habe ich sowieso nicht auf der Controllerplatine. Da nehm ich mir schon mal ein Stückchen Flachkabel mit den entsprechenden Steckern und Buchsen zu einer separaten "Leistungsplatine". Deshalb habe ich ja auch darauf hingewiesen, das mit einfachen Mitteln getestet werden kann, wie hoch ein Controllerausgang belastet wird. Aber ich verweise gern noch mal auf ein Buch, welches ich in einem anderen Forum kostenlos der Allgemeinheit zur Verfügung stelle. https://www.makerconnect.de/media/user/oldmax/PC%20und%20Mikrocontroller%20Teil%201%20und%202%20Stand%2026.07.2019.pdf Man muß ja nicht alles lesen, aber das Prinzip "Relais an Controller" ist, glaub ich, da ganz gut beschrieben. Gruß oldmax
Martin V. schrieb: > Aber ich verweise gern noch mal auf ein Buch, welches ich in einem > anderen Forum kostenlos der Allgemeinheit zur Verfügung stelle. Ich habe mir auf deinen Hinweis hin die Seite 600 angeschaut. Wenn das Bild "Transistorschaltung mit 12V-Relais" (PNP-Teil) ein Hinweis auf die Qualität des Papiers ist, dann würde ich es nicht empfehlen ... Der selbe falsche Vorschlag befindet sich schon auf Seite 594 mit LEDs. Und das eine Seite davor ist zwar endlich richtig verschaltet, aber der Hinweis "LED an" steht am falschen Potential". So nicht.
Mario R. schrieb: > Ich möchte die "Relaiskarte" trennen, einen Raspi-Steuerkreis mit 3,3 V > und einen Relais-Kreis mit 5 V. Dazu möchte ich einen Optokoppler > verwenden. Noch so ein Optokopplerfetischist! Das ist UNSINN! > Liege ich damit richtig oder komplett falsch? Ja. Lass die Optokoppler weg und nimm MOSFETs, welche mit 3,3V schon sauber schalten, z.B. BSS138, der kann 100, ggf. auch 200mA bei 3,3V am Gate schalten. Damit wird dein Raspberry Pi nur mit homöopathischen Stromstärken im uA Bereich belastet.
Hallo Ihr vielen, nun ist der Laie wieder online ;-) Ihr postet ja ganz schön viel, da muss ich ja richtig lesen... Okay dass die galvanisch trennung nur sinnvoll ist, wenn auch unterschiedliche Netzteile zum Einsatz kommen ist angekommen. Wenn die Oprokoppler nicht menötigt werden umso besser, denn auch die Aussage "weniger Bauteile = weniger Fehlerquellen" klingt logisch. @99Cent-Relay, erstens wäre es 2,34€ ;-) Iso zw Spule und Kontakte 4500V, zw Kontakte 1000V, fand ich jetzt nicht soo schlecht. Jup meine SPS-Relais haben zw. Kontakten 2000V, dafür liegen die Kontakte auch deutlich dichter zusammen. Das Relais ist immer noch besser als Songle-Relais auf den Standard-Karten, die haben die 1500V. @Joachim: jup, ich hab die Ohm-Zahlen ungerundet, jup, die müssen gerundet werden. @T1 (der hatte in Version 1 ein richtig falsches Symbol, der Pfel am Emiter zeigte zur Basis 8-) ) @GND-Symbol wird beachtet. @ULN2803a ...der sieht richtig gut aus. Gibt es da Einwände, den am Raspi einzusetzten? ... wie im erspen Post geschrieben, ich möchte "basteln und auch nen bisl lernen". Klar werde ich kein Profi-Elektroniker, aber vielleicht ein relativ vernünftiger Amateur. Gruß Mario
Stefan ⛄ F. schrieb: > Ja. Woran ich mich einfach nicht gewöhnen kann. Ich muss immer wieder > nachgucken. Warum? Das ist die Bulkdiode, die natürlich normalerweise in "nichtleitender" Richtung eingebaut ist und deshalb von der Source in Richtung Drain zeigt. Bei manchen FET Symbolen hängt diese Diode aber auch extra deutlich zwischen D und S. Sonst müsstest du dir ja bei der Z-Diode auch jedesmal Gedanken machen, weil die ja auch "verkehrt herum" drin sitzen muss... ;-) Mario R. schrieb: > Soll ein C-E-Strom von 20 mA fließen, muss ein B-E Strom von 0,05 mA > fließen. Dadurch sollte der Vorwiderstand (R2) einen Wert von ((3,3 V - > 0,7 V) / 0,05 mA) = 52000 Ohm = 52 kOhm haben ?! Du hat die 10-fache Übersteuerung des Transistors für den Schaltbetrieb vergessen. Das ist der Grund, warum alle anderen so um die 4k7 nehmen. > ... oder komplett falsch? Eher das, denn die Relais machen schon eine Potentialtrennung. Du brauchst nicht nochmal eine.
Lothar M. schrieb: > Sonst müsstest du dir ja bei der Z-Diode auch jedesmal Gedanken machen, > weil die ja auch "verkehrt herum" drin sitzen muss... ;-) Aber für die Diodeneigenschaft der Zenerdiode passt die Richtung des Pfeiles im Symbol. Eine Zenerdiode zeigt den Zenereffekt nur in der Sperrrichtung. Welche wichtige Beutung für die Funktion hat die Bulkdiode (parasitärer Effekt) im FET weshalb sie im Symbol dargestellt wird? https://de.m.wikipedia.org/wiki/Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor Lothar M. schrieb: > Bei manchen FET Symbolen hängt diese Diode aber auch extra deutlich > zwischen D und S. Ist verständlicher wenn die Diode zum Substrat mit dem Sourceanschluss verbunden ist: https://de.m.wikipedia.org/wiki/Datei:IGFET_N-Ch_Enh_Labelled.svg
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@Lothar, ich hab mir das mit dem "Übersteuern = Sättigen" versucht mal anzulesen. Wenn ich das richtig verstanden habe, wird durch das "Überladen" mit Elektronen eine schnellere Sättigung des Schaltkristalles erreicht und der Kollektor-Emmiter Strom fließt schneller. Wenn der Sättigungszustand überschritten ist, befindet man sich im "Übersteuern" und die Erhöhung des Basisstrumes wirkt sich nicht mehr auf den Kollektor-Emitter-Strom aus. ? Der Übersteuerungsfaktor 10x wird dann auf die 0,05 mA gerechnet ?! Woher kommt der 10x, ist das Erfahrung/ eine Pauschale oder wird er berechnet? beste Grüße Mario
Mario R. schrieb: > Der Übersteuerungsfaktor 10x ............... > Woher kommt der 10x, ist das Erfahrung/ eine Pauschale oder wird er > berechnet? jeder Jeck hat seine eigenen Methoden, in der Ausbildung zum RFS Techniker lernte ich noch 3x bis 5x. Genaueres gibt das spezielle Datenblatt her, aber nur bedingt, jeder Transistor ist nun mal ein Einzelstück und es gilt nur als Kennlinienschar für alle mit Abweichungen nach + und - Entweder du nimmst die Kennlinien deines Transistors auf bei verschiedenen Temperaturen oder schätzt. Mario R. schrieb: > wird dann auf die 0,05 mA gerechnet ?! ???verstehe ich nicht, zu wenig geschrieben, mir fehlt gerade der Kontext zu DEINEN Gedanken!
@0,05 mA?? ...sorry, hab nen bissl zu sehr gekürtzt. Mit Faktor 10 wird aus ((3,3 V - 0,7 V) / 0,05 mA) = 52KOhm ((3,3 V - 0,7 V) / 0,05 mA * 10) = 5,2 kOhm ?! Wenn ich den Widerstand runde, muss ich ihn doch eher abrunden, denn beim aufrunden wird der gewünschte C-E-Strom sonst kleiner, richtig? Gruß Mario
Mario R. schrieb: > Wenn ich den Widerstand runde, muss ich ihn doch eher abrunden, denn > beim aufrunden wird der gewünschte C-E-Strom sonst kleiner, richtig? Ja. Da ist aber genug Reserve drin, dass Aufrunden auf den Nächsten Normwert auch OK wäre.
Hallo Stefan, aber wenn ich den Widerstand verzehnfache, kommt doch statt 0,05 mA nur noch 0,005 mA "raus" oder?! Ich kam durch die Aussage von Lothar darauf "statt 52 kOhm .... Das ist der Grund, warum alle anderen so um die 4k7 nehmen." ??
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Du rechnest hier : ((3,3 V - 0,7 V) / 0,05 mA * 10) = 5,2 kOhm und das ist falsch. Die Rechnung stimmt nicht.
Mario R. schrieb: > aber wenn ich den Widerstand verzehnfache, kommt doch statt 0,05 mA nur > noch 0,005 mA "raus" oder?! Du sollst den Strom verzehnfachen. Ich hatte ver-dreifachen empfohlen. Aber da wird dir jeder was anderes sagen, weil es letztendlich auf den konkreten Fall und Transistor ankommt. Aber in deinem Fall ist das total unkritisch. Jedenfalls soll der Basis-Strom ein vielfaches dessen betragen, was sich aus Laststrom/Verstärkungsfaktor ergibt, um die Verlustspannung an der C-E Strecke zu minimieren.
@Stefan Gast ... eintipp Klammerfehler ([anliegende Versorgungsspannung]-[K-E-Sättigungsspannung]) / ([laut (minimales) K-B-Stromverhältniss gerechnette Stromstärke an Basis] * [Sicherheitsfaktor])= XXX Ohm Vorwiderstand Ist das so nun richtig?
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Mario R. schrieb: > ([anliegende Versorgungsspannung]-[K-E-Sättigungsspannung]) / > ([laut (minimales) K-B-Stromverhältniss gerechnette Stromstärke an > Basis] * [Sicherheitsfaktor])= XXX Ohm Vorwiderstand > > Ist das so nun richtig? Leider nicht. Ich versuche mal zu korrigieren (ist aber schon spät): ([anliegende Steuerspannung]-[B-E-Sättigungsspannung]) / ([laut (minimales) K-B-Stromverhältniss gerechnette Stromstärke an Basis] * [Sicherheitsfaktor]) = XXX Ohm Vorwiderstand Ich habe Versorgungsspannung in Steuerspannung und ein K in B geändert. Ich würde auch gerne den Sicherheitsfaktor in Übersteuerungsfaktor umbenennen. Weil das mit "Sicherheit" nichts zu tun hat, darum geht es nicht. Es geht darum, den Transistor durch Übersteuerung in die Sättigung zu treiben. Dann fällt an der C-E Strecke die im Datenblatt angegebene Sättigungsspannung ab, die in der Regel kleiner als 1V ist.
Stefan schrieb: > Du rechnest hier : > ((3,3 V - 0,7 V) / 0,05 mA * 10) = 5,2 kOhm > und das ist falsch. Die Rechnung stimmt nicht. Ja, da fehlt nur ein Klammerpaar. ((3,3 V - 0,7 V) / (0,05 mA * 10)) = 5,2 kOhm ^ ^ Und ja, über den Faktor 10 kann man sich streiten. Mir reicht hier in den meisten Fällen Faktor 3..5. Bei der Ansteuerung von LEDs oder Relais ist das eh völlig unkritisch. Und wenn es in einer Schaltung kritisch sein sollte, dass ev. 200mV mehr an der CE-Strecke hängen bleiben, dann sollte man über einen MOSFET nachdenken. Mario R. schrieb: > ([anliegende Versorgungsspannung]-[K-E-Sättigungsspannung]) / > ([laut (minimales) K-B-Stromverhältniss gerechnette Stromstärke an > Basis] * [Sicherheitsfaktor])= XXX Ohm Vorwiderstand > > Ist das so nun richtig? Naja, die erste Zeile müsste sinngemäß lauten: ([Anliegende Steuerspannung]-[B-E-Spannungsabfall] / ... - man beginnt mit dem Kollektorstrom IC = Versorgungsspannung UB / Lastwiderstand RL Den Drop an CE kann man meist vernachlässigen, sonst halt noch wenige 100mV von UB abziehen. - Basistrom IB = (IC / hFEmin) * Sicherheitsfaktor - dann (Steuerspannung-UBE) / IB = Basisvorwiderstand RB
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Mit einem Darlington liegt der Basisstrom im uA Bereich. Als Beispiel der BC517. Mit Sicherheitsfaktor 5 bei Berechnung des Rv liegt Rv bei ca. 43K, bei Faktor 10 bei ca. 22K.
@Alle ... Dankeschön, für die ausführlichen Erläuterungen...(Daumenhoch) Beste Grüße Mario
Den Relaiskreis würde ich, wenn es irgendwie geht, für 12V auslegen. Grund: Du wirst nicht so viele Relais bekommen, die 230V mit einigermaßen Leistung (10/16A) schalten können und gleichzeitig vernünftige Isolationsabstände einhalten. Die Auswahl ist da bei 12V oder 24V Relais erheblich größer.
Mario R. schrieb im Beitrag #6329668 HildeK schrieb: > Das Relais hat knapp 180mA Stromaufnahme (28Ω Spulenwiderstand Ich hab extra ins Datenblatt der 5V Version geguckt, BRD SS105 Relais schaltet ab 3.75V und braucht 72mA bei 70 Ohm Spulenwiderstand. Aber sonst nimmt er halt das schon empfohlene AQY212. Odef lässt das mit der sinnlosen Trennung ganz sein, da er sowieso nicht 2 Netzteile einsetzt.
Hi HildeK schrieb: > Ich habe mir auf deinen Hinweis hin die Seite 600 angeschaut. Wenn das > Bild "Transistorschaltung mit 12V-Relais" (PNP-Teil) ein Hinweis auf die > Qualität des Papiers ist, dann würde ich es nicht empfehlen ... > Der selbe falsche Vorschlag befindet sich schon auf Seite 594 mit LEDs. > Und das eine Seite davor ist zwar endlich richtig verschaltet, aber der > Hinweis "LED an" steht am falschen Potential". > So nicht. Wo du recht hast, mit dem Fehler, ok, ist auch schon über 7 Jahre her und ich war mir sicher, ich hab die Skizzen nach Experiment gezeichnet, nicht nach Theorie, aber es ist falsch, klar. Dennoch, da muß ein Bastler durch und er wird fetstellen, ups, das ist ja falsch und vielleicht nachfragen, oder es als Falsch deklarieren und gut. Wenn du diesen Lapsus, zugegeben, einem Fachmann wie mir unwürdig, als Qualität eines Buches von ca. 1000 Seiten als Qualitätsmerkmal bewertest, nun ja, dann ist das so. Und ob du es empfiehlst oder nicht, auch. Wenn es damals von einem Lektor bearbeitet oder wenigstens gelesen worden wäre, dann wär der Fehler, übrigends mit Sicherheit nicht der Einzige, aufgefallen und korrigiert worden. Ich hab es sehr oft kontrolliert, aber man wird "betriebsblind" bei seinen eigenen Werken. Egal, wollt es nur mal los werden, mea culpa. Wenn weitere Fehler gefunden werden, ihr dürft sie gern behalten, aber auch nennnen. Ich will aber nix dafür haben. Wie bereits gesagt, das Buch ist gratis, so auch die darin enthaltenen Fehler. Gruß oldmax
Jörg R. schrieb: > Mit einem Darlington liegt der Basisstrom im uA Bereich. Aber nicht vergessen, dass beim Darlington die C-E-Sättingungsspannung etwa 1V ist und am Relais nur 4V übrig bleiben. Je nach Toleranzen der +5V und abhängig vom Relaistyp kann das eventuell knapp werden.
Dietrich L. schrieb: > Aber nicht vergessen, dass beim Darlington die C-E-Sättingungsspannung > etwa 1V ist und am Relais nur 4V übrig bleiben. > Je nach Toleranzen der +5V und abhängig vom Relaistyp kann das eventuell > knapp werden. Daher habe ich beim genannten Relais nachgesehen, festgestellt dass es noch bei 3.75V garantiert anzieht, und ermittelt dass dieses ausreichend für eine Darlingtonansteuerung ist. Was hast du getan ? Nichts, nachgucken zu mühsam, gelesen was schon geschrieben wurde zu mühsam, einfach nur mal dumm rumgeschwurbelt, so aus allgemeiner miese-Laune-Betrachtung und threadverunstaltungsmentalität ?
Martin V. schrieb: > Wie bereits gesagt, das Buch ist gratis..." Hi, Bücher zu verlegen kostet heutzutage ein halbes Vermögen. Heute will kein Verlag mehr auf Kosten sitzenbleiben. Die gängigen "Autorenmodelle" sehen vor, dass der Autor selbst zahlt, bis vielleicht ab der 2. Auflage dann erst Geld reinkommt. Da können locker 5-stellige Beträge an Vorschuss zustandekommen. So ist es einfacher, erst einmal in Foren gratis etwas zur Verfügung zu stellen. Dann kommen dann quasi die kritischen Kommentare von alleine. Das Angemeckerte kann man dann zur Korrektur gut verwenden. Die Schwarmintelligenz wird also geschickt ausgenutzt. Die mir bekannten Kompendien zeugen aber alle davon, dass sich der Autor erst einmal selber hat schlau machen müssen und dann von seinen Erfahrungen berichtet. Nicht etwa nur von irgendwelchen Lehrbüchern abgeschrieben hat. Das macht die Sachen so interessant. Wenn dann noch eine gute Inhaltsangabe da ist oder ein Index, ein Glossar, dann wird die Suchfunktion erheblich vereinfacht. @MaWin verweist auf die html Version. Ist so eine Art Lose-Blatt-Sammlung, die ständig upgedatet werden kann. Kann von mir behaupten, dass ich bei einem Problem nach dem passenden Stichwort suche, und meistens keine Lust habe, erst mich durch die gesamte Problematik durchzuarbeiten. Das kommt dann vielleicht später, wenn das gewünschte Ergebnis da ist, das Gerät funktioniert. Dann erst geht es einen Schritt weiter von der Oberfläche weiter in die Tiefe. Und da ist natürlich auch wieder das Problem, wieviel Vorkenntnisse hat der Leser, was kann man voraussetzen, um ihn nicht durch zu große Ausführlichkeit zu langweilen. Irgendwie müsste dann die Gliederung so aussehen: a) für Anfänger b) für Fortgeschrittene, die "für Anfänger" bereits kennen. Es allen Recht machen kann man nicht. ciao gustav
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Martin V. schrieb: > https://www.makerconnect.de/media/user/oldmax/PC%20und%20Mikrocontroller%20Teil%201%20und%202%20Stand%2026.07.2019.pdf > Man muß ja nicht alles lesen, aber das Prinzip "Relais an Controller" > ist, glaub ich, da ganz gut beschrieben. > Gruß oldmax Off topic: Ich habe gerade mal kurz in Dein Buch reingeschaut. Mir ist dabei aufgefallen daß Du offensichtlich von Delphi zu VB6 umgestiegen bist. VB6 ist ja mittlerweile auch grottenalt. Warum nicht wieder zurück nach Delphi bzw. Objectpascal und mit Lazarus (www.lazarus-ide.org) entwickeln? Damit bist Du dann wieder im Jahr 2020 angekommen und kannst Deine Delphi SW fast 1:1 wiederverwerten. ;-)
Karl B. schrieb: > Bücher zu verlegen kostet heutzutage ein halbes Vermögen. Bücher verlegen kostet seit BoD & Co. quasi gar nichts mehr. > Heute will kein Verlag mehr auf Kosten sitzenbleiben. > Die gängigen "Autorenmodelle" sehen vor, dass der Autor selbst zahlt, > bis vielleicht ab der 2. Auflage dann erst Geld reinkommt. Das war vor 20 Jahren die übliche Einnahmequelle von Verlagen. Dein Kenntnisstand ist damals wohl stehen geblieben.
Hi, die "Selbstverleger" meinte ich nicht. Die gibt es schon lange. Also, echte Bildbände auf Glanzpapier, Offsetdruck, keine besseren Fotokopien. Mit echtem Einband aus Leder. Das kostet. Man stelle sich vor, man macht sich die Mühe mit dem Erstellen des Inhalts des Buchs und dann muss man auch noch Geld draufzahlen und trägt das ganze Risiko des Vertriebs etc. Irgendwann hatten sich die "monopolistischen" Verlage selber ins Knie geschossen mit den Mondpreisen. Mussten da nachgeben. Wurde auch höchste Zeit für autorenfreundlichere Modellen. Internet hat da ganz gewaltig was revolutioniert. Bleibt natürlich immer noch die Frage nach der Rechteverwertung. Oldmax schreibt für sein Buch: "...Nur zur Verwendung im Forum m*..." ciao gustav
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MaWin schrieb: > Ich hab extra ins Datenblatt der 5V Version geguckt, BRD SS105 Relais > schaltet ab 3.75V und braucht 72mA bei 70 Ohm Spulenwiderstand. Seltsam, ich hab die 28Ω Spulenwiderstand herausgelesen und die hatte auch der TO genannt: Mario R. schrieb: > Das Relais (BPH-SS-1015LMP) ist ein 5 V - Gleichstrom und 178,6 mA mit > 28 Ohm (+- 8%) BPH-SS-105LMP; aus dem Datenblatt, welches bei Conrad verlinkt ist. https://asset.conrad.com/media10/add/160267/c1/-/en/001425193DS01/datenblatt-1425193-afe-bph-ss-105lmp-printrelais-5-vdc-20-a-1-schliesser-1-st.pdf Deine Bezeichnung ist auch eine andere: BRD SS105.
Martin V. schrieb: > Wenn du > diesen Lapsus, zugegeben, einem Fachmann wie mir unwürdig, als Qualität > eines Buches von ca. 1000 Seiten als Qualitätsmerkmal bewertest, nun ja, > dann ist das so. Erstens war mir nicht bewusst, dass es dein Werk ist. Ich hätte mich dann deutlich freundlicher ausgedrückt :-). Und jedenfalls den letzten Satz weggelassen! Und ich möchte dich nachträglich trotzdem loben, so ein Werk überhaupt erstellt zu haben. Und jedes 'Buch' hat seine Kritiker - selbst bei berühmten Autoren kann das bis zum totalen Verriss führen ?. Und zweitens sind mir die Fehler sehr schnell aufgefallen und das auf den wenigen Seiten, die ich angeschaut habe. Auf die anderen Seiten zu schließen, war reiner Konjunktiv und sollte zumindest zur Vorsicht mahnen und darauf hinweisen, dass man immer hinterfragen sollte: HildeK schrieb: > Wenn das > Bild "Transistorschaltung mit 12V-Relais" (PNP-Teil) ein Hinweis auf die > Qualität des Papiers ist, dann würde ich es nicht empfehlen ... Martin V. schrieb: > Dennoch, da muß ein > Bastler durch und er wird fetstellen, ups, das ist ja falsch und > vielleicht nachfragen, oder es als Falsch deklarieren und gut. Gerade das ist der Punkt, dein Zielpublikum ist eher der Anfänger. Dem erfahrenen Bastler wird das auffallen, aber der braucht das wahrscheinlich gar nicht nachlesen. Der Anfänger wird es als richtig annehmen und sich wundern.
Beitrag #6330397 wurde von einem Moderator gelöscht.
Hi HildeK schrieb: > Der Anfänger wird es als richtig > annehmen und sich wundern. Nun, so habe ich gelernt. Fehler im Fachbuch, und nicht grad ein Billiges und schon mußte die graue Masse herhalten. Hier sind Experimente angesprochen, die nachgearbeitet werden sollen,damit so ein wenig Verständnis aufkommt. Gut, das das da falsch steht, war keine Absicht, sondern ein dummer Fehler, der aufgrund einiger Kopierungen sich auch noch weiter fortgepflanzt hat. Und noch was, das von mir immer wieder zitierte "Buch" gibt es nicht auf Papier, sondern nur digital auf der genannten Adresse. Andreas B. schrieb: > Off topic: > Ich habe gerade mal kurz in Dein Buch reingeschaut. Mir ist dabei > aufgefallen daß Du offensichtlich von Delphi zu VB6 umgestiegen bist. > VB6 ist ja mittlerweile auch grottenalt. > Warum nicht wieder zurück nach Delphi bzw. Objectpascal und mit Lazarus > (www.lazarus-ide.org) entwickeln? Damit bist Du dann wieder im Jahr 2020 > angekommen und kannst Deine Delphi SW fast 1:1 wiederverwerten. ;-) Ja, das ist richtig. In der Firma hatte ich einen guten Vorgesetzten, der mir ein paar Aufgaben gab, die ich mit Delphi bewältigt habe. Leider hat sein Nachfolger den Server mit nicht nur meinen Arbeiten sterben lassen. Privat war mir die Software einfach für meine Zwecke zu teuer. Mit Lazarus hab ich dann ein paar Gehversuche gemacht, bin aber zu oft an für mich mißverständlichen Dingen gescheitert und hab dann aufgegeben. Das im "Buch" was von VB6 steht ist wirklich alt. War die erste kostenlose Software, die ich damals zum Einstieg benutzte. Mittlerweile dürfte der Stand auch im Buch bei VB10 sein. Mir ging es nicht darum, die modernste Version zu erklären, sondern die Vorgehensweise, wie man überhaupt zu einem Programm kommt. Da war eine kostenlose frei verfügbare Software grade recht. Nun bin ich mit meinen 70 Lenzen nicht mehr so sehr an Software interessiert. Hier und da mal eine kleine Anwendung vielleicht, aber dann wars das auch. Lieber noch die Zeit für ein paar Ausritte auf meiner VN. Solange es noch geht und ich nicht herunter gehoben werden muß... Gruß oldmax
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