Hallo Zusammen, ich habe ein kleines Problem mit meiner Schaltung und komme einfach nicht darauf woran es liegt. Ich habe eine Schaltung um ein Bistabiles Relais mit einem einfachen Taster hin und her zu schalten. Das Ganze wollte ich ohne IC realisieren, daher benötigt es ein Bistabiles Relais mit 2 Wechslern und zwei Spulen (Schrack/Te rt424f24) Folgende Schaltung: https://i.stack.imgur.com/55fWk.gif https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.29.1 1N4148 +24V 1N4148 +--|>|--+ | +--|<|--+ | | O | | | Rel...../.......Rel | | | O O | | | | | | | | +-------(-2k2-(---+ | | | | | | | | | +-----2k2-(-------+ | | | | | +-------+-------+ | | | | 22uF Taster 22uF | | | GND GND GND Im Gegensatz du den vorgeschlagenen Schaltungen nutze ich jedoch die 1N4148, statt 1N4004 Diode. (Hatte ich schon da) Mein Problem ist folgendes: Wenn ich meine Schaltung komplett ohne Verbraucher betreibe funktioniert alles einwandfrei und ich kann auch sehr schnell hin und her schalten. Wenn ich meine Verbraucher anschließe klappt das umschalten nur sehr unzuverlässig und das Relais bleibt in der für Verbraucher eingeschalteten Position (Ich kann sie also nicht mehr ausschalten). Habt ihr eine Idee woran das liegen könnte? Danke euch schon im Voraus!
Robin S. schrieb: > Wenn ich meine Verbraucher anschließe Welche(n) Verbraucher schließt du da wo an? Strom? Spannung? > und das Relais bleibt in der für Verbraucher eingeschalteten Position Klebt der Verbraucherkontakt? Das passiert z.B. bei kapazitiven Lasten und üblichen AgNi-Kontakten recht schnell...
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Verwendest du für den Verbraucher die gleiche Stromversorgung wie für das Relais? Bricht die Spannung ein?
Robin S. schrieb: > Verbraucher anschließe klappt das umschalten nur sehr > unzuverlässig und das Relais bleibt in der für Verbraucher > eingeschalteten Position Mal Spannung gemessen? j/n Zum Einschalten braucht ein Relais MEHR Spannung als nur zum halten.
oszi40 schrieb: > Robin S. schrieb: > >> Verbraucher anschließe klappt das umschalten nur sehr >> unzuverlässig und das Relais bleibt in der für Verbraucher >> eingeschalteten Position > > Mal Spannung gemessen? j/n > Zum Einschalten braucht ein Relais MEHR Spannung als nur zum halten. Er hat doch ein bistabiles Relais!
H. H. schrieb: > Er hat doch ein bistabiles Relais! Aber zum Ausschalten braucht er auch wieder die gleiche Spannung. Die hat er vermutlich nicht, weil der Verbraucher die Spannungsquelle unzulässig stark belastet.
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H. H. schrieb: >> Zum Einschalten braucht ein Relais MEHR Spannung als nur zum halten. > Er hat doch ein bistabiles Relais! Richtig. Das hat 2 Wicklungen. Wenn jedoch seine Last die Speisespannung in die Knie zwingt, konnte könnte der Strom für die 2 Wicklung zum zurückschalten etwas zu knapp sein?
Parallel zu den 22uF-Kondensatoren sollten Entladewiderstände sein.
Noname schrieb: > Parallel zu den 22uF-Kondensatoren sollten Entladewiderstände > sein. Du hast die Schaltung nicht verstanden.
Auf die 1N4148 fällt Licht. Der Diodensperrstrom lädt den Kondensator. Beide Kondensatoren sind geladen. Relais schaltet beim Tastendruck nicht, da beide Spulen bestromt werden. Taste ist noch gedrückt. Kondensatoren bleiben entladen. Erst ein Loslassen und Wiederdrücken führt zu einem Schaltvorgang.
Deine Dioden sind gegenbüber der Beispielschaltung an falscher Stelle. Schaltung überprüfen.
H. H. schrieb: > Noname schrieb: > >> Auf die 1N4148 fällt Licht. > > Guter Einwand! Dann nimm zwei 1N4004 die haben ein lichtdichtes Kunststoffgehäuse. Damit sollte es funktionieren.
Die Verbraucher Lothar M. schrieb: > Robin S. schrieb: >> Wenn ich meine Verbraucher anschließe > Welche(n) Verbraucher schließt du da wo an? Strom? Spannung? > >> und das Relais bleibt in der für Verbraucher eingeschalteten Position > Klebt der Verbraucherkontakt? Das passiert z.B. bei kapazitiven Lasten > und üblichen AgNi-Kontakten recht schnell... Die Verbraucher beziehen 24V und haben die gleiche Stromquelle wie das Relais. Ich habe so das Gefühl dass es "klebt". Am Anfang ist es nur sehr unzuverlässig und nach einer gewissen Zeit schaltet es garnicht mehr. Die Verbraucher ziehen nicht viel, maximal 0,5A. Ich müsste mal messen wie es sich direkt beim Einschalten verhält. Habe allerdings nur ein langsames Multimeter. Außerdem werde ich mal die 1N4004 testen. Muss ich allerdings bestellen. Danke für eure Tipps!
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Thomas S. schrieb: > Deine Dioden sind gegenbüber der Beispielschaltung an falscher Stelle. > Schaltung überprüfen. Du hast recht, aber macht das tatsächlich einen Unterschied? Ob diese jetzt vor oder nach der Spule vom Relais kommen sollte meiner Meinung nach keinen Unterschied machen.
H. H. schrieb: > Noname schrieb: >> Parallel zu den 22uF-Kondensatoren sollten Entladewiderstände >> sein. > > Du hast die Schaltung nicht verstanden. Ich denke Noname hat hier Recht. Bei der aktuellen Schaltung ist nicht gewährleistet, daß der 'inaktive' Kondensator wirklich leer ist. Wenn er über den Taster nicht vollständig entladen wurde, oder durch den Diodensperrstrom wieder aufgeladen wird, dann wird beim nächsten Tastendruck ein Strom durch beide Spulen fließen. Jeweils einen 47 kOhm Widerstand parallel zu den C's, und damit testen. Das sollte auch mit den 1N4848 funktionieren.
Robin S. schrieb: > Wenn ich meine Schaltung komplett ohne > Verbraucher betreibe funktioniert alles einwandfrei und ich kann auch > sehr schnell hin und her schalten. Jetzt mal Spannung mit LAST gemessen?
Spannung bricht nicht wirklich ein bei Last, die Schaltung funktioniert jedoch schon ohne Last nicht. Gemessen habe ich 0,3A Ohne Last Wobei ich Spannungs- und Stromspitzen gerade beim Einschaltung mit meinem Multimeter schlecht messen kann. Die Diode 1N4004 hat keine Besserung gebracht. Auch ein Widerstand parallel zu den Kondensatoren hat leider nichts gebracht (Hatte jedoch nur 5,6Kohm da) Eine Sache noch, und das ist mir etwas peinlich dass es mir nicht gleich eingefallen ist: Die Stromquelle bringt eigentlich 28V, wobei das Relai ja für 24V gemacht ist. Könnte es daran liegen? Meiner Meinung nach sollte das Relais die 28V locker abkönnen.
Robin S. schrieb: > Die Diode 1N4004 hat keine Besserung gebracht. Das hätte ich auch nicht erwartet, eine Lichtempfindlichkeit in Sperrichtung halte ich für Unfug. Mal gucken: Zwei verschiedene 1N4148 in Sperrichtung bei 40 Volt ans Labornetzteil. Ich kann keinen Strom messen - mein Fluke löst maximal 10nA auf. Zum Test 3,9 MOhm drauf, ja, das Meßgerät funktioniert. Das ASCII-Schaltbild ... na ja. Nehme ich mal den richtigen Plan von https://i.stack.imgur.com/55fWk.gif, den kann ich verstehen. Ich hoffe, Du hast die beiden Dioden passend umgebaut! > Auch ein Widerstand parallel zu den Kondensatoren > hat leider nichts gebracht (Hatte jedoch nur 5,6Kohm da) Doch, der muß die Situation deutlich verschlechtern, der Elko kommt auf nur noch 17 Volt. Sein Job ist doch, die Energie für die Relaisspule zu liefern, nachdem der Umschaltkontakt abgehoben hat.
Robin S. schrieb: > Die Diode 1N4004 hat keine Besserung gebracht. Auch ein Widerstand > parallel zu den Kondensatoren hat leider nichts gebracht (Hatte jedoch > nur 5,6Kohm da) 5,6kOhm anstelle von 47kOhm sind natürlich viel zu wenig. Die bilden mit den 2,2kOhm einen Spannungsteiler und ziehen die Spannung zu weit herunter. Im Moment bist du doch noch am testen, da kann man dann auch mal nicht vorhandene Widerstandswerte auch durch Parallel-/Reihenschaltung erzeugen. Aber ich denke die Ursache deines Problems liegt an anderer Stelle. Deine Schaltplanvorlage passt nicht 1:1 zu deinem gewählten Relais. http://datasheet.octopart.com/RT424F12-Tyco-Electronics-datasheet-8828449.pdf Das Datenblatt zeigt, daß der gemeinsame Anschluss der beiden Spulen nicht nach GND, sondern an Plus der Versorgung gelegt werden muss. Die Polarität muss bei bistabilen Relais stimmen, sonst funktionieren sie nicht richtig. Für dich bedeutet das, du musst polaritätsmäßig alles herumdrehen. Wo in deinem Schaltplan GND steht, muss +24(28)Volt angelegt werden, und der Umschaltkontakt liegt dann auf GND. Natürlich müssen dann auch die Dioden und die Elkos herumgedreht werden. Am besten du erstellst einen neuen Schaltplan (kann ja auch eine abfotografierte Handzeichnung sein), auf dem die Relaisanschlüsse entsprechend den Bezeichnungen im Datenblatt gekennzeichnet sind, und auf dem auch die Polarität der Elkos erkennbar ist. Das Relais will mindestens 30 Millisekunden lang die Schaltspannung sehen. Da ist die Kombination von 2,2kOhm und 22uF sehr auf Kante gestrickt. Eventuell musst du deshalb noch die 2,2kOhm verringern, oder die 22uF erhöhen. Aber du kannst es ja erst mal mit den vorhandenen Werten versuchen. > Eine Sache noch, und das ist mir etwas peinlich dass es mir nicht gleich > eingefallen ist: Die Stromquelle bringt eigentlich 28V, wobei das Relai > ja für 24V gemacht ist. Könnte es daran liegen? Meiner Meinung nach > sollte das Relais die 28V locker abkönnen. Ja, das sollte kein Problem sein.
Karsten schrieb: > Das Relais will mindestens 30 Millisekunden lang die Schaltspannung > sehen. Da ist die Kombination von 2,2kOhm und 22uF sehr auf Kante > gestrickt. Die hat eine Zeitkonstante von 48ms, bei spätestens 200ms ist der Elko randvoll. Sein Relais hat 886 Ohm, macht 20ms Entladung - vielleicht tatsächlich etwas knapp. > Eventuell musst du deshalb noch die 2,2kOhm verringern, Bloß nicht. Sobald der Kontakt umgeschaltet hat, gibt es Strom auf die Gegenseite und damit eine Konkurrenzsituation zwischen Set / Reset. Man kann einen größeren Elko versuchen. Eine andere Variante wäre, ein Relais zu finden, was von sich aus umschaltet, nennt sich Folgeschalter. Ich habe keine Ahnung, ob es sowas in dieser mechanisch kleinen Bauform gibt.
Manfred schrieb: > Karsten schrieb: >> Das Relais will mindestens 30 Millisekunden lang die Schaltspannung >> sehen. Da ist die Kombination von 2,2kOhm und 22uF sehr auf Kante >> gestrickt. > > Die hat eine Zeitkonstante von 48ms, bei spätestens 200ms ist der Elko > randvoll. Sein Relais hat 886 Ohm, macht 20ms Entladung - vielleicht > tatsächlich etwas knapp. > >> Eventuell musst du deshalb noch die 2,2kOhm verringern, > > Bloß nicht. Sobald der Kontakt umgeschaltet hat, gibt es Strom auf die > Gegenseite und damit eine Konkurrenzsituation zwischen Set / Reset. Ja, da hast du natürlich recht, diesen Aspekt habe ich glatt übersehen.
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Manfred schrieb: > Du hast die beiden Dioden passend umgebaut! Inwiefern? Meine Schaltung ist wie in dem ASCII Bildchen. Karsten schrieb: > Das Datenblatt zeigt, daß der gemeinsame Anschluss der beiden Spulen > nicht nach GND, sondern an Plus der Versorgung gelegt werden muss. Die > Polarität muss bei bistabilen Relais stimmen, sonst funktionieren sie > nicht richtig. Das ist natürlich ein sehr guter Hinweis, ich dachte immer dass bei Spulen wie in Relais (wenn keine Diode verbaut) die Polarität keien Rolle Spielt. Dass Bistabile Relais hier eine Sonderstellung haben wusste ich nicht. Könnte definitiv mein Problem sein. Manfred schrieb: > Man kann einen größeren Elko versuchen. Auch guter Hinweis, danke euch. Den Konsensator würde ich erstmal auf 47uF vergrößern. Macht ein Widerstand nun parallel zum Kondensator Sinn? Eigentlich müsste es doch auch so tun. Ich habe das Schaltbild mal angepasst (Siehe Anhang) Nun mit Korrekter Polarität am Relais. Die Widerstände parallel zum Kondensator habe ich noch nicht drin. Meint ihr das passt?
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Ähm ja, Polarität vom Kond. ist falsch. War wohl etwas zu spät gestern. Ignoriert das.
Robin S. schrieb: > Manfred schrieb: >> Man kann einen größeren Elko versuchen. > Auch guter Hinweis, danke euch. Den Konsensator würde ich erstmal auf > 47uF vergrößern. > > Macht ein Widerstand nun parallel zum Kondensator Sinn? Eigentlich > müsste es doch auch so tun. > Ich habe das Schaltbild mal angepasst (Siehe Anhang) > Nun mit Korrekter Polarität am Relais. Die Widerstände parallel zum > Kondensator habe ich noch nicht drin. Meint ihr das passt? Versuch es erst mal ohne die Parallelwiderstände, die kann man später immer noch ergänzen. In deinem neuen Schaltbild ist die Polarität der Elkos nicht richtig gezeichnet. Der Minuspol des Elkos geht an Widerstand und Diode. Es ist auch nicht für jeden erkennbar, daß der offene Anschluss der Elkos an +24V hängt. Entweder schreibst du das überall hin, oder du verbindest alles mit einer 24V Linie. Außerdem gibt es in deinem neuen Schaltplan meiner Meinung nach noch ein Problem. A1 ist laut Datenblatt der Resetanschluss, und die gezeichnete Kontaktstellung entspricht dem Zustand nach einem Reset. Wenn du nun den Taster betätigst, fließt der Strom von A3 nach A1, also durch die Resetspule. Somit wird nur die aktuelle Stellung zementiert und nicht umgeschaltet. Ich denke die Anschlüsse an Pin 12 und Pin 14 müssten getauscht werden.
Robin S. schrieb: > ich dachte immer dass bei > Spulen wie in Relais (wenn keine Diode verbaut) die Polarität keien > Rolle Spielt. > Dass Bistabile Relais hier eine Sonderstellung haben wusste ich nicht. Zu deinem Verständnis: Das Relais ist deshalb bistabil, weil da ein Permanentmagnet eingebaut ist, der das Relais im Ein-Zustand halten kann. Im Aus-Zustand ist das Permanent-Magnetfeld nicht ausreichend zum Einschalten, reicht aber zum Halten. Daher ist die Richtung des Magnetfeldes der Spule entscheident: die eine Richtung unterstützt das Feld des Permanent-Magneten, die andere hebt es auf.
Robin S. schrieb: > Folgende Schaltung: Wenn ich mir über die Schaltung Gedanken mache: Es gibt sicher bistabile Relais mit 2 völlig unabhängigen Spulen, aber zumeist werden die Spulen auf demselben Kern nur im umgekehrten Wicklungssinn aufgebracht sein. D.h. sie arbeitet wie ein Trafo. Legt man, bei einem Relais dessen mittlerer Anschluss an GND liegt, an eine Spule +12V an, wird sich am anderen Anschluss -12V zeigen bis die Spule durchmagnetisiert ist. Das ist bei normalem Betrieb auch kein Problem, der Transistor, der nicht eingeschaltet sondern gesperrt bleibt sieht halt kurzfristig die doppelte Spannung. Nur wenn eine Freilaufdiode angebracht ist, die eine höhere Spannung verhindert, schliesst sie die andere Spule kurz, was Stromaufnahme deutlich erhöht und Wirkung beeinträchtigt. Diese Schaltung hat genau das Problem: wenn die eine Spule deren Elko +12V hat über den Taster am mottleren Anschluss nach GND verbunden wird, wird der Spulenanschluss der anderen Spule deren Elko entladen ist also 0V hat auf -12V gehen wollen, und dann leitet auch deren Diode zu deren Elko um ihn auf -12V umzuladen, mangels Ladung reicht es nur bis beide Elkos nach Ladungsausgleich 6V haben, der eine +6V der andere -6V, und dann der eine über den Spulenwiderstand entladen werden kann. Das erklärt vielleicht, warum die Schaltung mit diesem Relais schlecht bis gar nicht funktioniert, aber nicht den Unterschied zwischen ohne Last und mit Last.
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Woher weiß ich denn ob dieses Relais nun zwei Spulen hat oder nicht? Also ob ich es für meine Schaltung nehmen kann? Sollte das nicht im Datenblatt stehen? Wie sieht es alternativ mit diesem Panasonic Relais aus? Panasonic ADJ53024 (2 Form C, 24V) Zumidnest das Schaubild sieht nach zwei Spulen aus. https://www3.panasonic.biz/ac/e_download/control/relay/power/catalog/mech_eng_dj.pdf Oder sollte ich mir lieber eine ganz andere Schaltung überlegen? Im wingeschalteten Zustand sollte die schaltung absolut keinen Strom verbrauchen. Somit kommt normales Relais und Mosfet nicht in Frage
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