Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Solid-State-Relais Kurzschluss beim Abschalten


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von Max M. (gx0r)


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Hallo liebe Community,

ich habe mir einen kleinen Schaltkreis konstruiert mit dem ich zwei 
Komponenten per Raspberry GPIO ein-/ausschalten kann.

Dafür habe ich dann ein Solid-State-Relais genommen und dieses mit einem 
1K Widerstand an den Raspi Pin angebracht.

Die beiden Komponenten werden mit 24V und etwa 25W betrieben. Alles 
funktionierte bisher gut, seit ich jetzt aber das 24V Netzteil auf ein 
größeres geupgraded habe (0.9A -> 3A), kommt es beim Abschalten des 
Stromkreises zu einem Kurzschluss. Das ist nicht immer der Fall aber 
schon sehr häufig.

Die eine Komponente ist ein Magnetventil für Wasser und die andere ein 
Durchflusssensor. Den Kurzschluss kann ich daran feststellen dass der 
Durchflusssensor nun "durchgebrannt" ist. D.h. GND und VCC haben 
durchgang.

Leider habe ich keine Ahnung was da los ist! Kann mir jemand 
weiterhelfen?

Danke für die Hilfe!

: Verschoben durch Moderator
von Soldi (Gast)


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Max M. schrieb:
> Hallo liebe Community,
>
> ich habe mir einen kleinen Schaltkreis konstruiert mit dem ich zwei
> Komponenten per Raspberry GPIO ein-/ausschalten kann.
>
> Dafür habe ich dann ein Solid-State-Relais genommen und dieses mit einem
> 1K Widerstand an den Raspi Pin angebracht.

> Die eine Komponente ist ein Magnetventil für Wasser und die andere ein
> Durchflusssensor. Den Kurzschluss kann ich daran feststellen dass der
> Durchflusssensor nun "durchgebrannt" ist. D.h. GND und VCC haben
> durchgang.

Magnetventil mit Freilaufdiode versehen?

Generell verstehe ich solche Anfragen wie 'Mein Auto hat immer 
Fehlzündungen, an was kann das liegen?' nicht. Weder wird ein Schaltplan 
gezeigt, noch werden genaue Bauteilbezeichnungen angegeben, man darf da 
nur raten. Eigentlich sollte man auf derartige Anfragen überhaupt nicht 
reagieren, habe jetzt aber leider das Gegenteil gemacht.

von A. S. (achs)


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Soldi schrieb:
> man darf da nur raten.

Zumal es da wirklich begrifflich schwer ist. an den TO:

Kurzschluss meint hier, der Sensor ist durchgebrannt? Das SSD hat gar 
nichts damit zu tun?

"Gnd und VCC haben Durchgang"? Mit einem Pipser gemessen oder Strom >> 
Normalstrom?

Das Ventil arbeitet normal?

Hasst Du ein Multimeter, um die Spannung zu messen am Netzteil? Oder gar 
ein Oszi um sie beim Abschalten zu messen?

Was hat das Ventil damit zu tun? Willst Du uns sagen, dass Sensor und 
Ventil parallel liegen und das Ventil keine Freilaufdioden hat?

Soldi schrieb:
> Magnetventil mit Freilaufdiode versehen

: Bearbeitet durch User
von Gerald K. (geku)


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Schaltplan wäre für Ferndiagnose wichtig. Wie hängen Ventil und Sensor 
zusammen?

von Max M. (gx0r)


Angehängte Dateien:

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Schaltplan wäre tatsächlich eine gute Idee gewesen. Ich habe es in den 
Anhang gepackt. Das mit der Freilaufdiode scheint aber tatsächlich schon 
die Lösung zu sein. Das wusste ich nicht dass es sowas gibt ;).

Vielleicht bringt euch ja mein Schaltplan noch weiter.. Danke schonmal!

von Gerald K. (geku)


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Die Spannungsversorgung des Sensors liegt parallel zum Magnetventil. 
Spannungsspitzen beim Abschalten des Ventils gelangen an die 
Sensorversorgung und zerstören den Sensor. Die Selbsinduktionsspannung 
hat ein negatives Vorzeichen!

**Abhilfe** : Freilaufdiode möglichst direkt am Ventil vorsehen (Anode 
am GND-Anschluss des Ventils)

und/oder

eigener Schaltkreis für die Sensorstromversorgung.

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


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Was hast du dir bei der Zenerdiode gedacht?

von Soldi (Gast)


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Die fehlende Freilaufdiode kann die Ursache für dein Problem sein, es 
kann aber auch sein, daß dein größeres Netzteil die Ursache ist. Wenn es 
den Lastabwurf nicht vernünftig ausregeln kann, könnte es mit 
Überspannung antworten, und das wiederum könnte deinem Durchflusssensor 
nicht behagen.

Du solltest dir den Spannungsverlauf beim Abschalten des Magnetventils 
mit einem Scope auf jeden Fall mal anschauen. Auch nachdem du die 
Freilaufdiode eingebaut hast.

Max M. schrieb:
> Die beiden Komponenten werden mit 24V und etwa 25W betrieben. Alles
> funktionierte bisher gut, seit ich jetzt aber das 24V Netzteil auf ein
> größeres geupgraded habe (0.9A -> 3A), kommt es beim Abschalten des
> Stromkreises zu einem Kurzschluss. Das ist nicht immer der Fall aber
> schon sehr häufig.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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> Wenn es den Lastabwurf nicht vernünftig ausregeln kann
... ist das den angeschlossenen Teilen nach dem Abschalten ihrer 
Betriebsspannung egal. Das ist eine Sache, mit der das Netzteil alleine 
klarkommen muß, die angeschlossenen Vebraucher haben damit nichts mehr 
zu tun.

von sensor (Gast)


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Wieso schaltest Du den Sensor aus, wenn Du das Magnetventil 
ausschaltest?

Der Rest ist gesagt.

von Gerald K. (geku)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Was hast du dir bei der Zenerdiode gedacht?

Vermutlich hat der Sensorausgang +24/0V Pegel und die Zenerdiode dient 
zur Pegelanpassung auf +3,3/0V. Das ist keine gute Lösung. Besser wäre 
ein Optokoppler auch in der Gegenrichtung. Schön wäre ein Datenblatt vom 
Sensor.

: Bearbeitet durch User
von Harry R. (harry_r2)


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das cpc1117 ist nur symbolisch zu verstehen, oder? Denn das passt 
überhaupt nicht zu dem ~ 1A, die bei 24V & 25W fließen sollten.

von Wolfgang (Gast)


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Gerald K. schrieb:
> Vermutlich hat der Sensorausgang +24/0V Pegel und die Zenerdiode dient
> zur Pegelanpassung auf +3,3/0V.

Nicht wirklich, oder?

von Gerald K. (geku)


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Wolfgang schrieb:
> Nicht wirklich, oder?

Hoffentlich nicht!

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