Plausibilitätsprüfung 4N25 Schaltung zur Erkennung von 230V

[Erik (Gast)]

Hallo,

ich baue das erste Mal eine Schaltung mit einem Optokoppler.
Der Optokoppler ist ein 4N25.
Diese soll 230V Signale für einen Mikrokontroller am Digitaleingang 
erkennbar machen. Ich bräuchte bitte mal eine Plausibilitätsprüfung ob 
diese Schaltung so funktionieren wird. Nach den Datenblättern sollte es 
eigentlich funktionieren.

Grüße Erik

[Helge (Gast)]

So sicher nicht. Laß mal links eins der GND Symbole weg.

99k macht warm, mit Kondensator zusätzlich wirds besser.

[vomo (Gast)]

Hallo,

warum schalten Sie ein parallel RC Glied an den Optokoppler Ausgang?
Was wollen Sie detektieren? Den Nulldurchgang oder einfach das 
Vorhandensein von 230V?

[R.Werner (Gast)]

Hallo,

vielleicht hilft dieser Link weiter:
https://www.mikrocontroller.net/articles/230V#Galvanisch_getrenntes_Abfragen_von_230V_Wechselspannung_(empfohlene_Methode)

[Dietrich L. (dietrichl)]

Helge schrieb:
> So sicher nicht. Laß mal links eins der GND Symbole weg.

Das reicht aber immer noch nicht. In der Schaltung kann man auch D1 und 
D2 weglassen, denn in der Reihenschaltung sind sie immer gesperrt.

@TO: Du wolltest bestimmt mit D1...D4 einen Brückengleichrichter bauen. 
Das sieht aber anders aus.

[schaltungsanalysator (Gast)]

Und auch D3 und D4 sorgen dafür, dass durch die LED kein Strom fliessen 
kann.

[Erik (Gast)]

Bin anscheinend zu blöd. Hier mit funktionierendem Gleichrichter!

[schaltungsanalysator (Gast)]

D2 wird maximal 10 ms durchhalten.

[Dietrich L. (dietrichl)]

Erik schrieb:
> Hier mit funktionierendem Gleichrichter!

Nein, immer noch falsch. Du musst den GND von V1 entfernen, sonst hast 
du D1 kurzgeschlossen.

[Volker S. (sjv)]

Es stellt sich dann noch die Frage, ob die Kriechstrecken beim 4N25 für 
230V AC ausreichend sind?

[Udo S. (urschmitt)]

Erik schrieb:
> Bin anscheinend zu blöd. Hier mit funktionierendem Gleichrichter!

Warum schaust du dir nicht mal den oben von R. Werner verlinkten 
Forumsartikel an, incl. der ganzen verlinkten Forumsthreads in denen 
funktionierende Lösungen gezeigt werden im Artikel unter "Siehe auch"
Achtung: Du musst jeweils vorne auf "Forumsbeitrag" klicken, darunter 
verbirgt sich der Link.

[beo bachta (Gast)]

Erik schrieb:
> Bin anscheinend zu blöd. Hier mit funktionierendem Gleichrichter!

Eher zu blöd um auf die wirklich nützlichen Hinweise anderer
Forumsteilnehmer zu achten und einzugehen.

[Dieter (Gast)]

Verbesserung - Stichwort - Kondensatornetzteil.

Setze vor den Brückengleichrichter dieses Bauteile.

[Kaputt (Gast)]

Die Sperrspannung der LED ist maximal 5V. Damit muessen am 100k 
Vorwiderstand grob 330V abfallen, sonst ist der 4N25 kaputt.

Fuer diese 330V muessen 3,3 mA durch den Vorwiderstand fliessen. Der 
Sperrstrom ist allerdings im uA Bereich. Also faellt zu wenig Spannung 
am Vorwiderstand ab und zu viel an der LED ==> 4N25 kaputt.

Uebliche Schutzmassnahme ist es eine Diode antiparallel zur LED zu 
schalten um die Sperrspannung an der LED zu begrenzen.

Die Simulation krankt daran dass GND auf Eingangs- und Ausgangsseite 
verwendet wird. Das ist keine galvanische Trennung. GND auf eine der 
Seiten vollstaendig durch ein eigenes Bezugspotential ersetzen. Dieses 
mit einem Widerstand im Gigaohm-Bereich mit GND verbinden. Der 
Widerstand dient dazu dass LtSpice die Schaltung berechnen kann.

[Helge (Gast)]

1x PC814 ersetzt 2x PC817. Für den habe ich aber kein Modell parat. So 
ist das weniger Verlustleistung und weniger Teile an 230V.

[Michael B. (laberkopp)]

Erik schrieb:
> ich baue das erste Mal eine Schaltung mit einem Optokoppler.

Und täglich grüsst das Murmeltier (auch bei den Antworten).

Ein 4N25 hat schlechtestenfalls eine Stromverstärkung von 20%
https://datasheet.octopart.com/4N25V-Vishay-datasheet-5335381.pdf

Deine 10k wollen an 5V 2mA fliessen lassen, also müsste aus den 230V 
zumindest 10mA kommen. 230V/(3x33k) sind aber nur 2.3mA, reicht also 
nicht. Und mit 23k verbläst man 2.3 Watt im Vorwiderstand, auch blöd.

Daher ist seit Jahren bekannt, wie man 230V Erkennung besser baut. 
Leider liest niemand nach, sondern jeder glaubt das Rad neu erfinden zu 
müssen, aus Holz, in eckig.

https://www.mikrocontroller.net/articles/230V#Galvanisch_getrenntes_Abfragen_von_230V_Wechselspannung
https://www.mikrocontroller.net/attachment/346746/AND9282-D_AC_Zero_Crossing.pdf 
(mehrere Vorschläge von OnSemi)
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9.3

[H. H. (Gast)]

Michael B. schrieb:
> Leider liest niemand nach, sondern jeder glaubt das Rad neu erfinden zu
> müssen, aus Holz, in eckig.

Dabei gibts auch das schon lange.

https://image.jimcdn.com/app/cms/image/transf/none/path/s13e7f4bf17553ce8/image/ic1124838b8aecf19/version/1535820202/image.jpg

[Udo S. (urschmitt)]

Michael B. schrieb:
> Daher ist seit Jahren bekannt, wie man 230V Erkennung besser baut.
> Leider liest niemand nach, sondern jeder glaubt das Rad neu erfinden zu
> müssen,

Den Artikel hatte R. Werner schon vor 2 Stunden verlinkt, und ich hatte 
extra nochmal darauf hingewiesen incl. Anleitung für Dummys wie er auf 
die verlinkten Forumsbeiträge kommt.
Aber Erik will anscheinend nicht durch funktionierende 
Schaltungsbeispiele lernen.

[beo bachta (Gast)]

Udo S. schrieb:
> Aber Erik will anscheinend nicht durch funktionierende
> Schaltungsbeispiele lernen.

Nein, er will auf Gedeih und Verderb an seiner eigenen
Kreation verzweifeln.