Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ausgang nur schalten wenn Eingang eine bestimmte Zeit high ist


von Gg V. (vogs)


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Hallo,

ich möchte mit einem 3.3V Signal ein 24V Signal schalten (dazu plane ich 
entweder einen Optokoppler oder ein Relais zu verwenden). Jedoch möchte 
ich, dass der Ausgang nur dann geschaltet wird, wenn der Eingang 
mindestens eine bestimmte Zeit, im ms Bereich, auf high (3.3V) war. 
Ansonsten soll der Ausgang auf low bleiben. Welches Bauteil würdet ihr 
dafür empfehlen? Wenn möglich ein Bauteil, welches ich gut auf einer 
Platine unterbekomme und kein so riesiges Hutschienen-Ding.

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Kondensator, Widerstand und Schmitt-Trigger. Eventuell noch eine Diode 
dazu. Man kann das auch mit einem NE555 machen.

Dahinter brauchst du noch eine Transistorschaltung oder Optokoppler, um 
auf 24V zu kommen.

Stichwort: Einschaltverzögerung.

von Michael B. (laberkopp)


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Gg V. schrieb:
> Welches Bauteil würdet ihr dafür empfehlen?

RC Kombination vor Schmitt-Trigger (ggf. Schmitt-Trigger AND), ggf. eine 
Diode dazu und ein Gatter vorweg.

von HildeK (Gast)


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Meist reicht ein RC-Glied (besser R-C-R) vor der Basis eines 
Transistors. Ist halt die Frage, wie genau und stabil (z.B. über der 
Temperatur) deine ms sein müssen.

von Gg V. (vogs)


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Vielen Dank für die raschen Empfehlungen. RC ohne Schmitt-Trigger stell 
ich mir schwierig vor da der Optokoppler ja schon bei ca. 1V schaltet 
und somit ein recht großes tau (sprich R*C) benötige.
Mit Schmitt-Trigger stell ich es mir recht praktikabel vor, da ich die 
Schaltschwelle dann ja festlegen kann.

Die ms ist nicht so genau. Wichtig ist, dass die Zeit nicht unterhalb 
einer gewissen Grenze liegt. Ob es dann 1ms od 2ms sind ist egal.

von Stefan F. (Gast)


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Gg V. schrieb:
> da der Optokoppler ja schon bei ca. 1V schaltet

Das ist ein analoges Bauteil, von Schalten kann in der Anwendung (ohne 
Schmitt Trigger) keine Rede sein. Gleiches gilt für Transistoren.

von Gg V. (vogs)


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Stefan F. schrieb:
> Gg V. schrieb:
>> da der Optokoppler ja schon bei ca. 1V schaltet
>
> Das ist ein analoges Bauteil, von Schalten kann in der Anwendung (ohne
> Schmitt Trigger) keine Rede sein. Gleiches gilt für Transistoren.

Naja, wenn die Photodiode leitet wird der wird auch die sekundäre Seite 
(Lastseite) leitend. Wenn die Photodiode nicht leitet, dann fließt auf 
der sekundären Seite kein Strom. Für mich ist das schon sowas wie ein 
Schalter...

von Johannes F. (emitterfolger)


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Gg V. schrieb:
> Naja, wenn die Photodiode leitet wird der wird auch die sekundäre Seite
> (Lastseite) leitend. Wenn die Photodiode nicht leitet, dann fließt auf
> der sekundären Seite kein Strom. Für mich ist das schon sowas wie ein
> Schalter...

„Leitend“ ist halt immer ein Widerstand „kleiner als unendlich“, aber 
nicht unbedingt null. Es gibt im Fall der Photodiode nicht nur „leitend“ 
oder „nicht leitend“ wie bei einem mechanischen Schalter, sondern auch 
alles dazwischen. Ist also nicht digital, sondern analog.

von Da Baby (Gast)


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Johannes F. schrieb:
> Gg V. schrieb:
>> Naja, wenn die Photodiode leitet wird der wird auch die sekundäre Seite
>> (Lastseite) leitend. Wenn die Photodiode nicht leitet, dann fließt auf
>> der sekundären Seite kein Strom. Für mich ist das schon sowas wie ein
>> Schalter...
>
> „Leitend“ ist halt immer ein Widerstand „kleiner als unendlich“, aber
> nicht unbedingt null. Es gibt im Fall der Photodiode nicht nur „leitend“
> oder „nicht leitend“ wie bei einem mechanischen Schalter, sondern auch
> alles dazwischen. Ist also nicht digital, sondern analog.

Im Endeffekt ist alles analog. Digital ist eine künstlich geschaffene 
Welt.
Die relevanten Signalverläufe sind am Ende Spannung und Strom. Ob das 
digital heißt oder analog ist doch Wurst.

von Johannes F. (emitterfolger)


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Da Baby schrieb:
> Die relevanten Signalverläufe sind am Ende Spannung und Strom. Ob das
> digital heißt oder analog ist doch Wurst.

Ach ja? Relevant ist hier, dass der Ausgang des Optokopplers bei analog 
veränderlichem LED-Strom eben nicht digital heißen kann, weil er dann 
ebenfalls Zwischenwerte annimmt, die bei digitaler Betrachtungsweise im 
„verbotenen“ Bereich liegen würden.

von Johannes F. (emitterfolger)


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Mein Vorschlag wäre, es so in der Art zu machen. R1 und C1 sollten für 
einige Millisekunden Einschaltverzögerung sorgen. Wichtig wäre es 
natürlich noch zu wissen, was genau der Optokoppler bzw. das Relais 
schalten soll. Der PC817 hat 50 mA als Absolute Maximum Rating, also 
sollte am Ausgang deutlich weniger Strom fließen.

Statt des 4093 sind natürlich auch 40106 etc. verwendbar, und man könnte 
rechts von C1 auch noch das übrige Gatter in Reihe schalten und dann 
einen BC547 o.ä. nehmen. Ungetestet und ohne Gewähr. Konstruktive Kritik 
ist willkommen.

: Bearbeitet durch User
von Gg V. (vogs)


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HildeK schrieb:
> Meist reicht ein RC-Glied (besser R-C-R) vor der Basis eines
> Transistors. Ist halt die Frage, wie genau und stabil (z.B. über der
> Temperatur) deine ms sein müssen.

Hier hätt ich noch eine Frage warum wäre ein RCR besser?

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Johannes F. schrieb:
> Konstruktive Kritik ist willkommen.

Deine Schaltung arbeitet natürlich präzise, aber wenn keine hohen 
Anforderungen an die Schaltung gestellt werden, außer eine Verzögerung 
von nur wenigen Millisekunden, dann genügt eventuell auch nur ein 
einfaches RC-Glied vor der Optokoppler-LED.

von Stefan F. (Gast)


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Gg V. schrieb:
> ich möchte mit einem 3.3V Signal ein 24V Signal schalten

Was wird den an dem Ausgang der Schaltung hängen? Welche Anforderungen 
stellt dieses Ding an das 24 V Signal?

von Gg V. (vogs)


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Michael M. schrieb:
> Johannes F. schrieb:
>> Konstruktive Kritik ist willkommen.
>
> Deine Schaltung arbeitet natürlich präzise, aber wenn keine hohen
> Anforderungen an die Schaltung gestellt werden, außer eine Verzögerung
> von nur wenigen Millisekunden, dann genügt eventuell auch nur ein
> einfaches RC-Glied vor der Optokoppler-LED.

Naive Frage, aber was bringt der zweite Widerstand?

Stefan F. schrieb:
> Gg V. schrieb:
>> ich möchte mit einem 3.3V Signal ein 24V Signal schalten
>
> Was wird den an dem Ausgang der Schaltung hängen? Welche Anforderungen
> stellt dieses Ding an das 24 V Signal?

Da hängt u.a. ein OPV dran. Aber auch andere Lasten die ich nicht genau 
kenne (dort weiß ich nur, dass sie mit 24V versorgt werden müssen). Es 
fließen so um die 100-200mA.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Gg V. schrieb:
> Naive Frage, aber was bringt der zweite Widerstand?

Der 10k sorgt dafür, dass sich der Kondensator wieder komplett entladen 
kann, um für die nächste Zeitverzögerung wieder voll zur Verfügung zu 
stehen.

Bei einer ständig vorgeschalteten Push-Pull-Treiberstufe am Eingang, 
wird der 10k natürlich nicht benötigt.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Gg V. schrieb:
> Da hängt u.a. ein OPV dran. Aber auch andere Lasten die ich nicht genau
> kenne (dort weiß ich nur, dass sie mit 24V versorgt werden müssen). Es
> fließen so um die 100-200mA.

Bei dem Strom reicht ein üblicher Optokoppler aber nicht. Du brauchst 
dahinter noch eine Transistor.

Beitrag #7301376 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Stefan F. (Gast)


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Da die Last nicht bekannt ist, gehört da ein Schmitt Trigger hinter, 
sowie mindestens ein Transistor, der ausreichend hoch belastbar ist.

Da du von "versorgt" schreibst, nehme ich an, dass du die 
Stromversorgung der Last schalten willst. Es kommt also noch eine 
erhebliche kapazitive Last dazu, die in der Schaltung berücksichtigt 
werden muss.

Solange nicht klar ist, was du da genau anschließen willst, besteht die 
einzig vernünftige Lösung in einer maximal aufwändigen Schaltung. 
Schaltungsvorschläge mit Relais-Ausgang findest du im Internet. Solche 
Geräte kann man auch fertig kaufen.

von Johannes F. (emitterfolger)


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Hier eine Version mit Relais. Keine Ahnung, ob es Relais mit 3,3 V 
Spulenspannung gibt, daher sind mal 12 V eingezeichnet.

Gg V. schrieb:
> Da hängt u.a. ein OPV dran. Aber auch andere Lasten die ich nicht genau
> kenne (dort weiß ich nur, dass sie mit 24V versorgt werden müssen). Es
> fließen so um die 100-200mA.

Hmm, interessant. Wie kommt es denn, dass du Lasten schalten willst, zu 
denen du keine näheren Angaben machen kannst? ;-)

von Zeno (Gast)


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Für so etwas wäre der der alte DDR IC A301 bestens geeignet. Gibt es 
noch hier für 3€.
Der IC war eigentlich für Initiator Anwendungen (induktive 
Näherungsschalter) gedacht. Läßt sich aber für viele andere 
Schaltaufgaben missbrauchen. Das Ding funktioniert im Spannungsbereich 
von 4,75V-27V. Der IC hat 2 Ausgänge (n.negiert/negiert) mit offenem 
Kollektor die jeweils mit 50mA belastbar sind. Das Relais könnte der TO 
also direkt anschließen. An den IC kann ein externer Kondensator 
angeschlossen werden, mit dem die Schaltverzögerung eingestellt werden 
kann. Zusätzlich hat der IC noch einen Ausgang wo man eine sehr stabile 
Referenzspannung abgreifen kann.
Eine detailierte Beschreibung des IC mit Applikationsbeispielen und 
Berechnung findet sich hier 
https://bg-electronics.de/datenblaetter/Schaltkreise/A301D.pdf. Eine 
Anwendungs schaltung für den TO findet sich hier 
https://www.bastler-beutel.de/Download/Acrobat/BBpdf/BB_15.pdf (S.4). 
Die 2 Endtransistoren incl. Beschaltung in der Schaltung kann der TO 
komplett weglassen und sein Relais direkt an den IC anschließen.

Ich benutze das IC teilweise heute noch. Vorteil ist der große 
Betriebsspannungsbereich, wodurch das Teil keine Probleme mit nicht 
stabilen Versorgungsspannungen hat. Ich hatte da mal seinerzeit einen 
Regler für die Drehstromlichtmaschine aufgebaut, wobei die stabile 
Referenzspannung als Referenz für die Regelgröße benutzt wurde. Der 
Regler hat sehr zuverlässig funktioniert.

Ja der IC ist alt, aber dennoch für das was der TO vor hat hervorragend 
geeignet. Wenn er die galvanische Trennung nicht braucht kann er sein 
Vorhaben mit diesem einen IC vollständig umsetzen. Für eine galvanische 
Trennung könnte er den Optokoppler auch in den Eingang verlegen. Das 
Triggern macht dann der IC, sogar mit einstellbarer Triggerschwelle.

von Zeno (Gast)


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Sorry habe im letzten Post den Link zur Bezugsquelle vergessen. Hier ist 
er https://www.mos-electronic-shop.de/initiator-p-1057.html

von Peter D. (peda)


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Ich hab da auch früher NAND Schmitt Trigger (74HC132) genommen. Jetzt 
nehme ich z.B. einen ATtiny13 für solche Timer. Der Vorteil ist, man 
kann die Zeiten in Klartext ins Programm einfügen und muß nichts neu 
löten, falls man sich in der Logik mal vertan hat.

Der 555 war mir schon immer zu unflexibel bzw. die zusätzliche 
Außenbeschaltung viel zu aufwendig. Er hat ja nichtmal ne 
Flankentriggerung, wie ein echter Monoflop (74HC123).
Der 555 ließ sich auch leicht schlachten, da keinerlei Schutzbeschaltung 
an den Eingängen. In einem bestehenden Gerät ist er so oft gestorben, 
daß ich ihn durch einen ATtiny25 ersetzt habe und der lebt immer noch. 
Die ganze nicht mehr benötigte Außenbeschaltung (Rs, Cs, Dioden) habe 
ich ausgelötet.

von Johannes F. (emitterfolger)


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Zeno schrieb:
> Für so etwas wäre der der alte DDR IC A301 bestens geeignet. Gibt es
> noch hier für 3€.

Nunja, 3 Euro für ein DDR-IC …
Man könnte auch einen 555 bemühen (≤ 30 Cent), der kann in der bipolaren 
Version bis zu 200 mA liefern oder sinken und funktioniert ab 4,5 V.

Beitrag #7301482 wurde von einem Moderator gelöscht.
von HildeK (Gast)


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Stefan F. schrieb:
> Das ist ein analoges Bauteil, von Schalten kann in der Anwendung (ohne
> Schmitt Trigger) keine Rede sein. Gleiches gilt für Transistoren.
Naja, das hängt halt davon ab, was danach folgt. Mit wenigen ms Delay 
über RC und dem Transistor wird schon durch dessen Verstärkung die 
Flanke steiler. Ob das akzeptabel sein kann oder nicht, wird erst klar, 
wenn man sieht, was damit bedient werden soll.
Selbstverständlich ist z.B. ein 1G14 + Transistor hier besser. Um ein 
Relais verzögert anziehen zu lassen, wird mein Vorschlag aber 
ausreichend sein.

Gg V. schrieb:
> Hier hätt ich noch eine Frage warum wäre ein RCR besser?

Ich bevorzuge nach dem C noch einen Spannungsteiler. Damit lädt sich das 
C nicht nur auf die UBE auf sondern auf mehr. Und vor allem beim 
Abschalten ist dann der Ausgang noch länger aktiv. Kommt jetzt drauf an, 
welches Abschaltverhalten du haben willst. Siehe den Vergleich im 
Anhang. Dargestellt: Eingangssignal, Spannung überm C und das 
Ausgangsignal für beide Varianten.

Detektor für hochflexible Nutzer schrieb im Beitrag #7301482:
> Unflexibel. Aha. Sagt ein Herr Danegger. Dann muß das wohl stimmen.
Stimmt auch!

> 555er sind die MEISTGEFERTIGTEN Analogchips überhaupt!
Kann sein, mag ich aber nicht glauben. Oder gibt es so viele Hobbyisten 
auf der Welt?

Das letzte Mal, als ich einen 555 in der Hand hatte, habe ich ihn 
ausgebaut und durch einen Tiny25 ersetzt! Grüße an Peter D.!

Beitrag #7301524 wurde von einem Moderator gelöscht.
von schrotti (Gast)


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Zeno schrieb:
> Für so etwas wäre der der alte DDR IC A301 bestens geeignet.

Noch besser A302, ist kleiner.

>Gibt es noch hier für 3€.

Auweia! Bist Du der Schrotthändler?

> Der IC war eigentlich für Initiator,,,,
> Läßt sich aber für viele andere Schaltaufgaben missbrauchen.
> Das Ding funktioniert im Spannungsbereich
> von 4,75V-27V.

Ok, ich werfe TL494, SG3524 oder SG3525 in den Ring, geht bestimmt auch 
irgendwie und ist deutlich billiger.

Im Ernst: Schaltungen mit so etwas wie 4093, 40106 oder HC132, sollten 
hier die einfachste und sinnvollste Lösung darstellen.

von EAF (Gast)


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HildeK schrieb:
> Tiny25

Das ist die einzige wirklich richtige Ansage bisher!
In einem µC Forum muss die Antwort "Nimm einen µC!" lauten.
Dabei ist es, für die Problemstellung, wohl recht egal welchen.
Damit ist der t25 voll im Rennen.

von Bauform B. (bauformb)


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Jeden Tag ist Freitag? Also echt jetzt, 1 bis 2 oder auch 5ms macht 
jedes normale Relais. Gratis und zuverlässig.

von HildeK (Gast)


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Noch so ein Selbstbeweihräucherer schrieb im Beitrag #7301524:
> HildeK schrieb:
>> Das letzte Mal, als ich einen 555 in der Hand hatte, habe ich ihn
>> ausgebaut und durch einen Tiny25 ersetzt!
>
> Aus Prinzip!?

Nein, die 555-Schaltung existierte, hat aber immer Problem gemacht.
War etwas lax ausgedrückt: "habe ich ihn ausgebaut"; ich habe eine neue 
Platine mit dem Tiny25 gemacht. Und noch ein paar Features hinzufügen 
können...

Noch so ein Selbstbeweihräucherer schrieb im Beitrag #7301524:
> "Der NE555 ist die weltweit meistverkaufte integrierte Schaltung.[1]"
>
> https://de.wikipedia.org/wiki/NE555
Meinetwegen. Den gibt's laut dem Artikel seit 1972 und ich habe schon 
davor E-Technik gemacht. Ich kann mich nicht erinnern, den je gebraucht 
oder vermisst zu haben.

von Zeno (Gast)


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Johannes F. schrieb:
> Nunja, 3 Euro für ein DDR-IC …
Du arroganter Schnösel kennst das IC? Du mußt es nicht benutzen.

Johannes F. schrieb:
> Man könnte auch einen 555 bemühen (≤ 30 Cent), der kann in der bipolaren
> Version bis zu 200 mA liefern oder sinken und funktioniert ab 4,5 V.
Eröffnungspost gelesen? Ganz sicher nicht, denn dann wüßtest Du das der 
TO irgend etwas mit 24V machen möchte, was der 555 nicht kann (bei 16V 
ist da Schluß). In diesem Kontext wäre es doch durchaus sinnvoll was zu 
benutzen was bei dieser Spannung funktioniert. Da man mit dem von mir 
genannten IC die offensichtlich vorhandenen 24V nutzen kann, spart man 
die für 555 erforderliche separate Stromversorgung ein. Die 2,70€ mehr 
sind in diesem Fall gut angelegtes Geld.

von Zeno (Gast)


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schrotti schrieb:
> Noch besser A302, ist kleiner.
Ja das ist ein Schmitt-Trigger, allerdings gibt selbiger schon bei etwas 
über 6V auf. Der TO hat aber 24V.

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Einen kleinen Mikrocontroller, der einfach im Loop zählt, wie lange das 
Eingangssignal schon anliegt.

Ja, ich höre schon die Aufschreie! Was für ein Aufwand! Wirklich?

Ein Digispark z.B. kostet 3 Euro. Die Konfiguration kann jederzeit ohne 
Löten uber USB geändert oder mit Jumpern oder einem Trimmer an 
unbenutzten Eingängen. Zum Schalten der 24V nimmst du z.B. ein 3V- oder 
5V-Reed-Relais ...

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


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HildeK schrieb:
>> "Der NE555 ist die weltweit meistverkaufte integrierte Schaltung.[1]"
> Meinetwegen. ...
> Ich kann mich nicht erinnern, den je gebraucht oder vermisst zu haben.

Damit sind wir hier ziemlich einsam! Auch bei mir wird der nicht 
eingesetzt, der 555 kann alles, aber nichts wirklich anständig.

Zeno schrieb:
> Johannes F. schrieb:
>> Nunja, 3 Euro für ein DDR-IC …
> Du arroganter Schnösel kennst das IC? Du mußt es nicht benutzen.

Man muß schon sehr DDR-verliebt sein, einen solchen Exoten in einer 
Neuentwicklung einzusetzen.

Eine Triggerstufe kann man auch mit aktuellen Bauteilen haben. Wenn ein 
IC nicht gefällt, Schmitt-Trigger mit zwei Transistoren. Aber muss er 
garnicht, die Triggerfunktion kann ein Relais übernehmen.

Zeno schrieb:
> Eröffnungspost gelesen? Ganz sicher nicht, denn dann wüßtest Du das der
> TO irgend etwas mit 24V machen möchte,

Der TO hat 3,3 Volt als Steuersignal, das lässt eine vorhandene Spannung 
und sogar einen µC vermuten.

Frank E. schrieb:
> Einen kleinen Mikrocontroller, der einfach im Loop zählt, wie lange das
> Eingangssignal schon anliegt.
> Ja, ich höre schon die Aufschreie!

Hier, ich schreie!

Die Eingangsfrage liest sich für mich so, dass er Störungen auf der 
Steuerleitung unterdrücken will. Da sehe ich einen Transistor, kann auch 
ein LL-FET sein, mit Widerstand-Elko an der Basis und dahinter ein 
Relais, was er als Schaltelement benannt hat.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Gg V. schrieb:
> ich möchte mit einem 3.3V Signal ein 24V Signal schalten (dazu plane ich
> entweder einen Optokoppler oder ein Relais zu verwenden).
Abseits der vielen Tipps, die du bekommen hast, würde mich für eine 
brauchbare Antwort doch noch interessieren:
* woher kommt das 3V3 Signal?
* wohin geht das 24V Schaltsignal?
* brauchst du unbedingt eine Potentialtrennung?
* wie werden die 3v3 und die 24V erzeugt?


> dass der Ausgang nur dann geschaltet wird, wenn der Eingang mindestens
> eine bestimmte Zeit, im ms Bereich, auf high (3.3V) war.
Und was ist mit "low"? Kannst du da mal ein Timingdiagramm zeichnen?

: Bearbeitet durch Moderator
von Gerhard O. (gerhard_)


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Hier ist als eine einfache Schaltung mein Vorschlag mit TLV431A und 
4N25:

Für eine 10ms Verzögerung braucht das Eingangs-C am TLV431A mit 210K 
10ms um auf 1.25V (Vref) aufgeladen zu werden. Die Diode hilft die 
Ausschaltverzögerung beträchtlich zu verkürzen.

Siehe Anhang für Schaltung und Berechnung. Der Widerstand lässt sich mit 
der im Anhang untenstehenden Formel direkt berechnen.

Der 4N25 hat 1.3V Vf, der TLV431A rund 1.25V wenn leitend. Für 10mA 
Optocoupler Strom muß ein 75 Ohm zwischen TLV431A und O.C. liegen. Der 
eingezeichnete 200 Ohm ist für weniger Strom berechnet.

Nachtrag: es muß ein TLV431A sein. Der TL431C braucht zu viel Spannung 
um mit 3.3V zu funktionieren

Bei der Schwellenspannung von 1.25V braucht man es nicht umständlich 
berechnen. Das ist äquivalent zu ungefähr dem Doppelten der 
Verzögerungszeitkonstante. tau ist doppelt der gewünschten 
Verzögerungszeit. Für 10ms, tau ca. 20ms.

Der TL431C könnte die Relaisspule direkt betreiben wenn genug Spannung 
zur Verfügung steht und den TL431 strommässig nicht überlastet. 
Allerdings muß die Berechnung für R angepasst werden.

Nachtrag2: in der untersten Beispielberechnung ist das Dividierzeichen 
mit "-" falsch: es sollte ... LN(1-(1.25/(3.3-0))... sein

: Bearbeitet durch User
von Gg V. (vogs)


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Wow, da hatte ich nun einiges zu lesen. Also vielleicht nochmal kurz zum 
Hintergrund. Nein, ich möchte nichts entstören o.ä. Es geht lediglich 
darum, dass ein Teil einer Schaltung erst dann aktiv/mit Spannung 
versorgt werden soll wenn ein Steuersignal mind. eine bestimmte Zeit 
anliegt. Die Schaltung soll so einfach und robust wie möglich gehalten 
werden. Die Genauigkeit spielt so gut wie keine Rolle. Ob 1ms, 0.5ms 
oder 3ms ist so gut wie egal. Eine bestimmte Schwelle an Zeitverzögerung 
sollte nicht unterschritten werden - wenn ich die Zeit einfach mal um 
ca. das 100fache ansetzte sollte das mit so gut wie allen Schwankungen 
erreicht werden können.

Die 3.3V kommen von einem FPGA - ist aber mMn weiter nicht wichtig (ich 
hätte noch die Auswahl auf 5V zu gehen aber das wars auch schon von der 
Freiheit auf dieser Seite). Hier muss ich ja nur sicher stellen, dass 
der "Schalter" den ich wähle die Spannung unterstütz und ich mit dem 
Strom den ich vom DO geliefert bekomme auskomme.

Die 24V kommen von einem externen Netzteil. Damit wird eben ein Teil 
einer Schaltung versorgt. Den genauen Strombedarf muss ich noch 
eruieren, liegt aber im Bereich von ca. 100mA.

Galvanische Trennung benötige ich keine, war nur mal eine Idee und ich 
hatte LH1510 rumliegen (dieser hat 200mA max., der könnte also schon für 
alles reichen).

Ich brauche auch keine zu ausgefeilte Schaltung die hohen Ansprüchen 
oder ähnlichem genügen muss. Ich will mit so wenig wie möglich Bauteilen 
(Ausfallsicherheit) auskommen und so wenig Aufwand wie möglich 
reinstecken da es sich ohnehin um eine "Heimanwendung" geht die keine 
Vorschriften o.ä. erfüllen muss.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Gg V. schrieb:
> Es geht lediglich darum, dass ein Teil einer Schaltung erst dann
> aktiv/mit Spannung versorgt werden soll wenn ein Steuersignal mind. eine
> bestimmte Zeit anliegt.
Ich würde einen Highside-Smartswitch nehmen und eine RCD-Schaltung vor 
den Ansteuereingang setzen. Dann schaltet der Smartswitch die Versorgung 
verzögert ein, aber schnell wieder ab.
1
0/3V3 --o-----10k-----o---o-------- BSPxxx/BTSxxx
2
        '---|<---1k---'   |
3
                         === 100n
4
                          |
5
GND   --------------------o--------

: Bearbeitet durch Moderator
von Johannes F. (emitterfolger)


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Gg V. schrieb:
> Die Schaltung soll so einfach und robust wie möglich gehalten
> werden. Die Genauigkeit spielt so gut wie keine Rolle. Ob 1ms, 0.5ms
> oder 3ms ist so gut wie egal.

Dann wäre ein Signalrelais vielleicht wirklich die einfachste Lösung. 
Genau ein Bauteil. D.h. zwei, wenn man noch die Freilaufdiode mitzählt.
https://www.reichelt.de/signalrelais-thd-3-vdc-1-a-1-wechsler-g5v-1-3dc-p243066.html
3 V Spulenspannung, Anzugszeit 5 ms max., sollte also passen.

Zeno schrieb:
> Johannes F. schrieb:
>> Nunja, 3 Euro für ein DDR-IC …
> Du arroganter Schnösel kennst das IC? Du mußt es nicht benutzen.

Was hat das mit Arroganz zu tun? Ich bin selber Ossi, habe einen ganzen 
Schrank voll Bauelemente aus DDR-Produktion im Keller, darunter auch 
schachtelweise ICs, kann gut sein dass dieses auch dabei ist. Finde es 
halt frech, dass ein westdeutscher „Händler“ noch Geschäfte mit 
Restposten macht, die er sich nach der Wende fürn Appel und n Ei untern 
Nagel gerissen hat ...

von Gg V. (vogs)


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Johannes F. schrieb:
> Gg V. schrieb:
>> Die Schaltung soll so einfach und robust wie möglich gehalten
>> werden. Die Genauigkeit spielt so gut wie keine Rolle. Ob 1ms, 0.5ms
>> oder 3ms ist so gut wie egal.
>
> Dann wäre ein Signalrelais vielleicht wirklich die einfachste Lösung.
> Genau ein Bauteil. D.h. zwei, wenn man noch die Freilaufdiode mitzählt.
> 
https://www.reichelt.de/signalrelais-thd-3-vdc-1-a-1-wechsler-g5v-1-3dc-p243066.html
> 3 V Spulenspannung, Anzugszeit 5 ms max., sollte also passen.

Es wird halt leider keine min. Anzugszeit spezifiziert aber 1. könnt ich 
die dann ja ausmessen und 2. wird das Schalten durch die Mechanik ja 
ohnehin etas dauern - sprich lang genug für meinen Fall.

von Stefan F. (Gast)


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Du könntest auch ein R/C Glied zur Verzögerung vor das Relais schalten.

von Johannes F. (emitterfolger)


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Gg V. schrieb:
> Es wird halt leider keine min. Anzugszeit spezifiziert aber 1. könnt ich
> die dann ja ausmessen und 2. wird das Schalten durch die Mechanik ja
> ohnehin etas dauern - sprich lang genug für meinen Fall.

Eben. Weniger als eine Millisekunde dürfte es nicht sein, denke ich.
Wie viel Strom kann denn dein 3,3-Volt-Ausgang liefern? Das verlinkte 
Relais zieht ja 50 mA bei 3 V, d.h. es müsste im Falle eines „normalen“ 
µC-Ausgangs noch eine Treiberstufe dazwischen. Siehe dazu [[Relais mit 
Logik ansteuern]].

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Johannes F. schrieb:
> 3 V Spulenspannung
Bei 50mA Strom. Das wird das FPGA nicht packen.

Relais gehören für mich zu den eher unzuverlässigen Bauteilen. Wenn die 
Potentialtrennung nicht nötig ist, dann mach es mit Halbleitern. Denn 
einen brauchst man sowieso zur Ansteuerung des Relais.

von Manfred (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Relais gehören für mich zu den eher unzuverlässigen Bauteilen.

Och nö, bitte nicht solchen Unsinn verbreiten! Aber gut, Du hast 
zumindest eingeschränkt "für mich" gesagt.

Es gibt riesige Mengen Steuerungen / Regelungen, wo Relais über deutlich 
zweistellige Jahre einfach funktionieren. Der Trick dabei ist, dass der 
Entwickler den Typ passend zur Anforderung gewählt hat, nicht irgendwas 
von Alibay kauft.

Ich selbst bin Freund von Relais, knapp vor Relaisfan.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Stefan F. schrieb:
> Du könntest auch ein R/C Glied zur Verzögerung vor das Relais
> schalten.

Das ist meiner Ansicht nach nicht so gut für die Kontakte wenn das 
Relais deswegen sehr langsam anzieht. Abgesehen davon ist die 
Verzögerung dann ziemlich undefiniert. Die Originalfrage ließ auch offen 
ob das Relais ein 3.3V Typ sein sollte oder von der 24V Versorgung 
gespeist werden sollte.

: Bearbeitet durch User
von Johannes F. (emitterfolger)


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Gerhard O. schrieb:
> Stefan F. schrieb:
>> Du könntest auch ein R/C Glied zur Verzögerung vor das Relais
>> schalten.
>
> Das ist meiner Ansicht nach nicht so gut für die Kontakte wenn das
> Relais deswegen sehr langsam anzieht.

Das dachte ich auch schon. Deshalb der 4093/40106 als Schmitt-Trigger, 
kostet ca. 30 Cent und macht den Kohl auch nicht fett. Siehe meinen 
Schaltplan oben.

Gerhard O. schrieb:
> Die Originalfrage ließ auch offen
> ob das Relais ein 3.3V Typ sein sollte oder von der 24V Versorgung
> gespeist werden sollte.

Das ist dem TO vermutlich egal, wenn ich seine letzte Antwort richtig 
interpretiere. Ich würde dann vielleicht eher das 24-V-Netzteil für das 
Relais mitbenutzen.

: Bearbeitet durch User
von Gerhard O. (gerhard_)


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Wenn man mehr über die Gesamtanwendung wüßte, könnte man besser abwägen, 
welche Lösung für ihn am Zweckmässigsten ist.

Bei Relais sollte man "knackige" Ansteuerung haben. Ein Schmitt-Trigger, 
wie von Dir vorgeschlagen, wäre bestimmt nicht schlecht.

Prinzipiell wäre ein Smart High Side Switch auch keine schlechte Lösung 
wenn es die Anwendung zulässt.

Ein Relais kann je nach Anwendung natürlich zweckdienlich sein und seine 
Vorteile haben.

Auch der Opto-coupler

Irgendwie verstehe ich aber nicht ganz, warum die Verzögerung nicht vom 
FPGA kommen kann.

Als Aussenseiter wissen wir einfach nicht wirklich genug um insgesamt 
die Sachlage übersehen und verstehen zu können um eine Systemlösung 
anzustreben und bleibt unsererseits so in gewisser Hinsicht ein 
Stückwerk.

von Manfred (Gast)


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Gerhard O. schrieb:
> Wenn man mehr über die Gesamtanwendung wüßte, könnte man besser abwägen,

Du bringst es auf den Punkt, auch nach konkreter Nachfrage hat er am 
02.01.2023 15:13 nur total unklar geschwurbelt. Der will irgendwas 
hinpfuschen, aber ist nicht in der Lage, die Randbedingungen halbwegs 
sauber zu beschreiben.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Manfred schrieb:
> Och nö, bitte nicht solchen Unsinn verbreiten!
Ich nenne es Erfahrung.

> Aber gut, Du hast zumindest eingeschränkt "für mich" gesagt.
Ich bin da in Zeiträumen von >20 Jahren und Schalthäufigkeiten von 
>1/min unterwegs.

> Es gibt riesige Mengen Steuerungen / Regelungen, wo Relais über deutlich
> zweistellige Jahre einfach funktionieren.
Das stimmt. Es geht hier um die Frühausfälle bei der Inbetriebnahme. Und 
da kommen gleich nach den Lötfehlern die Relais mit kuriosen mechanische 
Effekten.

> Der Trick dabei ist, dass der
> Entwickler den Typ passend zur Anforderung gewählt hat
Geh einfach mal davon aus, dass das der Fall ist. Und dass ich die Sache 
mit der Freilaufdiode an der Spule weiß und die Geschichte mit dem 
Kontaktmaterial auch kenne.

> Ich selbst bin Freund von Relais, knapp vor Relaisfan.
Ja, siehst du. Ich nehme Halbleiter wo es geht. Und Relais, wo ich 
unbedingt muss und die Schaltvorgänge "an einer Hand" abzählen kann.

Gerhard O. schrieb:
> Stefan F. schrieb:
>> ein R/C Glied zur Verzögerung vor das Relais schalten.
> Das ist meiner Ansicht nach nicht so gut für die Kontakte wenn das
> Relais deswegen sehr langsam anzieht.
Das Relais wird trotz des RC-Glieds dank seiner mechanischen Hysterese 
knackig anziehen. Ein Problem ist eher das schleichende "Nachlassen" des 
Kontaktsandrucks bei langsam fallender Spulenspannung.

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