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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik die ultimativer Nulldurchgangsdetektor


Autor: Mike (Gast)
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Hallo,

habe jetzt einiges an Foren durch forstet, aber das was ich will habe
ich leider nicht gefunden.
Eine möglichst einfache 100Hz erzeugende
Nulldurchgangserkennungsschaltung. Vorgaben:
primärseitig (kein Trafo)
optokopllergetrennt
100 Hz ausgebend

wäre jedem zu Dank verpflichtet welcher einen Schaltplan posten
könnte!!
Liebe Grüße Michael

Autor: tastendrücker (Gast)
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> Eine möglichst einfache 100Hz erzeugende
> Nulldurchgangserkennungsschaltung

Willst du nun ein 100Hz-Signal erzeugen oder dessen Nulldurchgänge
erkennen?

Autor: Mike (Gast)
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Hallo,
ich möchte alle Nulldurchgänge der 50Hz Netzspannung erkennen, da pro
Sinuswelle zwei vorkommen, sollte ein 100Hz Signal entstehen.

Autor: Sonic (Gast)
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??? Du kriegst ein Rechtecksignal mit jeweils '1' während der
positiven Halbwelle und '0' während der negativen (oder umgekehrt, je
nach Schaltung). Also immer die gleiche Frequenz wie die Sinusspannung.

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Man nehme:
einen Lastwiderstand
einen Gleichrichter
einen Optokoppler
und
einen 0,25W Widerstand

Die Anordnung der Bauteile bekommst du bestimmt heraus.

MW

Autor: Sonic (Gast)
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Ich poste dir mal 'ne Handzeichnung von der Erkennung die ich in meinem
Dimmer verwendet habe. Wenn Du das Risiko eingehen willst, direkt an die
Primärspannung zu gehen, kannst du die Widerstände auf 1MOhm ändern. Ich
habe noch eine Offsetkorrektur (Summiereingang) dazugemacht, um den
Nulldurchgang sauber zu erfassen.

Autor: Gast eine Anderer (Gast)
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Was du wahrscheinlich meinst ist: Wenn du ein 50 Hz Signal durch einen
Brückengleichrichter oder einen Zweiwegegleichrichter (wie bei Sonic)
jagst bekommst du so etwas wie ähnliches wie eine gepulstes 100 Hz
Signal weil die zweite Halbwelle eben auch nach oben geklappt wird.
Siehe:
http://mitglied.lycos.de/elektrosurf/elektro-Datei...
.
Ich würde dir aber empfehlen für solche Experimente doch einen Trafo
vorzuschalten.
Gruß

Autor: Sonic (Gast)
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Die Dioden sind bei mir drin um die Differenzsspannung am OP zu
begrenzen. Am Ausgang des OPs ist über einen Vorwiderstand ein
Optokoppler. Die Ganze Schaltung befindet sich in meinen Dimmer auf der
'230V~ - Seite', also vom Rest der Schaltung optisch getrennt.

Autor: Mike (Gast)
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Geht das ganze nicht ohne Trafo? ich weiß schon das die klein sind und
so, will trotzdem keinen..

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Autor: Sonic (Gast)
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Du kannst meine Schaltung direkt an 230 Veff (325 VSS) hängen, eben mit
1 MOhm-Widerständen und 'nem Optokoppler am Ausgang. Dann biste
galvanisch getrennt. Die Versorgung für den OP brauchste nätürlich,
also wirste so oder so nicht um einen Trafo oder AC/DC-Wandler
'rumkommen. Es gibt auch die Möglichkeit den Optokoppler mit
Schutzdioden und Leistungswiderstand direkt ans Netz zu hängen, bin
aber kein Freund von Schaltungen die heizen, wie hier beschrieben:
http://www.hoelscher-hi.de/hendrik/light/dmxdimmer.htm

Autor: Fedo (Gast)
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Um die Sache rund zu machen will ich hier mal mein Ergebnis posten:
Ich habe einen Dimmer gebaut mit ATtiny2313 für eine 24V/250W Lampe in 
meinen Scannern.
Der Versuch aus den Sekundären 24V einen vernünftigen 
Nulldurchgangsimpuls zu zaubern ist gescheitert, weil sobald sie Lampe 
Strom zieht das ganze Timing nicht mehr stimmt.
Dann habe ich mir die Schaltung von
http://www.hoelscher-hi.de/hendrik/light/dmxdimmer.htm
nachgebaut. Mit dem Ergebnis, dass ein Impuls von 5.7ms High und 4.3ms 
Low entstand.
Ein völlig unbefriedigendes Ergebnis, da immer noch nicht der 
Nulldurchgang klar war.
Die Lösung:
Einfach zwei Optokoppler mit 2x 27k/2W an 230V, deren LED's antiparallel 
(die Schutzdiode entfällt), und die Fototransistoren parallel geschaltet 
arbeiten lassen.
Das ganze mit Schrumpfschlauch isoliert und fixiert.
Nun habe ich kurze Nadelimpulse, mit ca 0.5ms Länge.
So habe ich mir das vorgestellt und es funktioniert zuverlässig.

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

>Einfach zwei Optokoppler mit 2x 27k/2W an 230V, deren LED's antiparallel
>(die Schutzdiode entfällt), und die Fototransistoren parallel geschaltet
>arbeiten lassen.

Hättest du dir sparen können. Es gibt Optokoppler mit AC-Eingang. Also 
zwei antiparallelgeschalteten Leds. Z.B. TLP626.

MfG Spess

Autor: Harald (Gast)
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>Der Versuch aus den Sekundären 24V einen vernünftigen
>Nulldurchgangsimpuls zu zaubern ist gescheitert, weil sobald sie Lampe
>Strom zieht das ganze Timing nicht mehr stimmt.

Klar, weil durch einen Trafo immer eine Phasenverschiebung eintritt, die 
ja nach Last verschieden ist. Ein Trafo für die Nulldurchgangserkennung 
zu nehmen (womöglich noch der selbe, der die Schaltung versorgt) ist 
nicht zu Ende gedacht.

Autor: Fedo (Gast)
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spess53 schrieb:
> Hättest du dir sparen können. Es gibt Optokoppler mit AC-Eingang. Also
> zwei antiparallelgeschalteten Leds. Z.B. TLP626.

OK, hätte ich mich auch mal informieren können. Aber zur Entschuldugung: 
Ich hatte die gerade in der Bastelkiste.

Ich will aber nur meinen das die Schaltung von Hoelscher nicht so 
optimal ist.

Harald schrieb:
> Klar, weil durch einen Trafo immer eine Phasenverschiebung eintritt, die
> ja nach Last verschieden ist. Ein Trafo für die Nulldurchgangserkennung
> zu nehmen (womöglich noch der selbe, der die Schaltung versorgt) ist
> nicht zu Ende gedacht.

Ja, gedacht habe ich mir das auch schon, dass es wahrscheinlich zu einer 
Rückkopplung kommt. Hätte ja klappen können... ;)

Autor: Kai Klaas (Gast)
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>OK, hätte ich mich auch mal informieren können. Aber zur Entschuldugung:
>Ich hatte die gerade in der Bastelkiste.

Wieso "Entschuldigung"?? Du kannst doch machen was du willst!

Machst du eigentlich noch einen Plausibilitätscheck, ob die Pulse schön 
alle 10msec kommen? Oder wie filterst du Störungen aus? Gerade die 
Bestimmung der Nulldurchgänge ist in verseuchten Netzen ja oft 
problematisch.

Kai Klaas

Autor: Fedo (Gast)
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Kai Klaas schrieb:
> Machst du eigentlich noch einen Plausibilitätscheck, ob die Pulse schön
> alle 10msec kommen? Oder wie filterst du Störungen aus?

Störungen sollten bei der Variante eigentlich kein Thema sein, weil die 
Schaltung ja nur in dem Moment reagiert wo der Sinus nur ca. 5V noch 
hat. Das alleine ist schon mal ein Verhältnis von 1:46.
Zusätzlich setzte ich den Timer auf dem µC erst zurück, wenn der letzte 
Impuls min. 5ms zurück lag.
Das würde zwar im Fehlerfall zwar eine kurze Fehlzündung geben, aber das 
System bleibt stabil.

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