mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik µC an 230V


Autor: Marco (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich bin grade dabei einen fernbedienbaren Tastdimmer zu bauen. Das ganze 
soll bei uns Zuhause einige vorhandene Schalter ersetzen.
Die Erfindung ist nicht neu und nicht wirklich aufregend, aber ich mache 
es aus Freude am Hobby.

Ich stehe aber vor dem Problem der Spannungsversorgung für den AVR.

Da das ganze in die Schalterdose passen muss und sich dem vorhandenen 
Schalterprogramm anpassen muss, habe ich nicht viel Platz für 
"Experimente" was die Spannungsversorgung angeht.
Ein Trafo fällt schonmal weg.

Da der Nulldurchgang dadurch gemessen wird, das die Phase direkt an 
einen Pin des AVR angeschlossen wird, muss ich N mit (etwa) 1MOhm von 
GND entkoppeln.

Und das ist mein Problem. Somit fällt ein kapazitives Netzteil das ich 
ursprünglich nehmen wollte schonmal weg.
Ich gebe zu, vom Platzverbrauch ist es auch nicht die beste Wahl 
gewesen.

Hat jemand einen Tipp, wie ich die 5V für den AVR erzeugen kann? Mehr 
als 40mA werden wohl nicht notwendig.
Tiny45@ max. 20MHz, TSOP und ein MOC mit 5mA. Mehr Stromfresser habe ich 
nicht.

PS: Nulldurchgangserkennung mit Atmel's AppNote.
Das ganze funktioniert auf einem Steckbrett auch schon ganz gut.

Autor: Lothar (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Marco,

wenn Du was neu erfinden willst, dann die Software. Erprobte Schaltungen 
gibt es bei ELV, Elektor oder C genug (modifizieren erlaubt). Ich habe 
für ein ähnliches Projekt schon mal gerechnet und gemessen. Den MC 
kriegst Du auf 1mA (1MHz und Sleep), ein IR Sensor (SFH506) für die RC5 
Fernbedienung schluckt 0,5mA. Das Powerteil macht den Unterschied. Ein 
Triac braucht Steuerstrom, kann nur Phasenanschnitt, dafür eignet sich 
ein Kondensatornetzteil. Die bessere Wahl ist ein FET, der sollte im 
Phasenabschnitt betrieben werden, geht aber nur in eine Richtung, also 
eine Gleichrichtung zusätzlich und der Kondensator spielt nicht mehr. 
Bei großzügig bemessenen 5mA macht ELV das mit drei Widerständen je 22k. 
Drei, wegen der Spannungsaufteilung an den SMDs. Dein Nulldurchgang muss 
je nach Schaltung für zwei Halbwellen reichen, der andere kommt mit 
Sicherheit 10ms später, keine Hürde für einen Timer.

Viel Freude beim Hobby
Gruß Lothar

Autor: remo (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Warum glaubst du, dass ein Kondensatornetzteil nicht geht.
Du kannst doch unabhängig davon die Nulldurchgangserkennung mit dem 
hochohmigen Widerstand erledigen.
Im AVR sind technologiebedingt Dioden integriert, die jede Spannung an 
den Portpins die ca 0,7 Volt unter GND oder 0,7V über Vcc liegt gegen 
die Betriebsspannungspins begrenzen. Durch den hochohmigen Widerstand 
sind die Ströme so gering, dass das problemlos geht. Davon macht auch 
die von dir zitierte AP-Note von Atmel gebrauch.

ACHTE UNDEDINGT darauf, dass der hochohmige Widerstand auf 3 in Serie 
geschaltete Rs verteilt wird, um die Spannung über jeden R zu begrenzen.
Und verwende nur spezille X2 kondensatoren mit 275Volt. Wenn du einen 
Brückengleichrichter verwendest, dann kann der KOndensator kleiner sein 
als bei einer einfachen Diode. Schalte einen R so 100k parallel zum 
Kondensator zum entladen. Und einen R mit 1-2 Watt mit ~100-300 Ohm in 
Serie, der dafür ausgelegt sein muss den Kurzschlussstrom zu begrenzen, 
wenn der entladenen Kondensator beim Einschalten der Sicherung zufällig 
auf die 220V Spitzensapnnung stösst.

BESSERE Lösung:
bei Reichelt gibt es winzige Trafos ca 23x21x13mm, so einen bekommst du 
problemlos in die Dose rein. Den Nulldurchgang kannst du auch mit einem 
kleineren Widerstand gefahrlos uf der Niederspannungsseite des trafos 
abnehmen, aber vor de Brückengleichrichter unde dem Siebelko.
10-100Kohm sollten hier funktionieren

Viel Spass am Hobby und ciao
Remo

Autor: Marco (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Lothar:
Du meinst bestimmt den DI300 von ELV. Den Schaltplan habe vor ewiger 
Zeit ausgedruckt. Aber das ist ja ein Phasenabschnittdimmer. Ich wollte 
nur einen Anschnittdimmer bauen. Beim Abschnittdimmer hat man sowieso 
eine Gleichspannung. Da ist es bis auf 5V runter ja nicht mehr weit.

Neu erfinden will ich im Prinzip nichts, sondern es selber bauen. Was 
der Dimmer können soll ist nicht viel. Das Highlight wird nur, der 
(fast) jeder beliebiger IR-Code eingespeichert werden kann. Somit ist 
man nicht an ein bestimmtes Protokoll gebunden.

@Remo:
Ich denke ich habe da eine Blockade im Kopf. Beim Kondensatornetzteil 
ist GND=N. Bei der Nulldurchgangserkennung ist GND mit 1MOhm von N 
getrennt.
Die Trafos habe ich schon gesehen. Ich denke, das Layout wird 
letztendlich 2-seitig. Dann würde nur die Einbautiefe eine Rolle 
spielen. Aber so ganz überzeugt bin ich von 'nem Trafo noch nicht.


Ich habe auch schon überlegt den DI300 von ELV als Vorbild zu nehmen, 
aber ich bekomme dann das Layout nocht ganz so hin wie ich es bräuchte.

Autor: Marko B. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Warum scheidet ein Trafo aus? Das kleinste Modell bei Reichelt ist 
gerade mal 24x22x15 mm^3 groß, liefert 55mA bei 6V und ist zudem noch 
kurzschlußfest:

http://www.reichelt.de/?ARTICLE=1598

Autor: Pftsch (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Im Anhang eine Dimmer-Schaltung mit Kondensatornetzteil und uC.
Ist nichts großartig Neues, sondern von den diversen professionellen 
Dimmerschaltungen von ELV, C*, bzw. den App.-Notes der Chips SLB0587, 
LS7631, abgeguckt.
Für C6 und C7 sind zwingend X2-Kondensatoren zu verwenden!

Autor: Lothar (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Marco

richtig, das ELV Teil ist ein Phasenabschnittdimmer. Wenn Du beliebige 
Lasten dimmen, also auch mal ein Halogentrafo, ist Abschnitt angesagt. 
Ein Triac schaltet per Impuls, bei 90° von über 300V auf null. Beim FET 
ist der Abschaltvorgang interessant, den kannst Du mit einem C am Gate 
so verzögern, dass induktive Abschaltspitzen minimiert werden, was 
natürlich auf Kosten der Verlustleistung geht. Dafür "brummt" der Trafo 
wesentlich weniger und Du brauchst keine "Schutz-RC-Netzwerke". Die 
Gleichspannung, die Du verheizen musst liegt, wegen der geringen 
Stromaufnahme bei ein paar 100mW. Selbst ein Minitrafo hat reichlich 
Verluste. Die fallen bei den Öko-Typen geringer aus. Ich würde das ELV 
Beispiel auch nicht soooo nachbauen, am Prinzip lässt sich aber nicht 
viel feilen. Klar, IR Fernbedienung sollte schon sein. Wenn Du den MC 
vollpacken willst, denk auch an eine Leistungskurve. Der Zusammenhang: 
Stromflusswinkel - Leistung ist leider nicht linear. In der Praxis 
reichen 2^4 bis 2^5 Stufen völlig aus, rechnet sich leichter. 
Softübergänge fallen dann auch noch ab, ist besser für die Lebensdauer 
der Lampen und kommt optisch auch gut an.

Grüßle
Lothar

Autor: remo (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Marco: Um deine Blockade zu lösen, dann schalte doch den Widerstand zur 
Nulldurchgangserkennung nicht gegen N sondern gegen L.

ciao
Remo

Autor: Marco (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
L bekommt ja auch einen 1MOhm Widerstand zum AVR hin.

Auf eine Anpassung der Liniarität der Leistung und des Empfinden des 
Auges werde ich verzichten. Der Testaufbau hat gezeigt, das es kaum 
auffällt.
Und ca. 95% der Weltbevölkerung werden auf soetwas nicht achten und es 
nicht bemerken.

Das Programm soll folgendes können:
- kurzes tasten zum ein-/ausschalten
- langes tasten zum dimmen. Erneutes langes tasten kehrt die 
Dimmrichtung um
- 4 X kurz tasten um den Code zu speichern. Der Modus wird durch 3 X 
blinken (evtl mehr oder weniger) der Beleuchtung angezeigt. Der Modus 
wird durch tasten oder durch zu langes warten abgebrochen.
- Softon/off beim Ein-/Ausschalten.
- per IR die gleichen Funktionen außer neuen Code lernen

Früher war noch angedacht, per Poti eine Grundhelligkeit beim 
Einschalten vorzugeben. Poti auf 0, Dimmer schaltet mit der letzten 
Helligkeit ein; Poti irgendwie eingestellt, eingestellt Helligkeit beim 
einschalten.
Davon bin ich aber erstmal ab, da ich nicht denke, das es in der Praxis 
Sinn macht.

PhasenANschnitt reicht für meine Anwendungen und ist einfacher zu bauen, 
deshalb habe ich mich nur auf den konzentriert. Wenn das ganze fertig 
ist (was noch einige Wochen dauern wird) werde ich es in der 
Codesammlung veröffentlichen und jeder kann sich das Programm anpassen 
und einen ABschnittdimmer draus bauen.

Im Moment fehlt mir die Zeit mich intensiv damit zu beschäftigen. Immer 
wenn ich etwas Zeit habe mache ich ein paar kleine Schritte zum Ziel. 
Momentan bin ich halt dabei ein Grundkonzept für das Layout 
auszuarbeiten. Um zu sehen, welches Signal an welchen Pin des AVR geht 
und ob das ganze überhaupt passt. Aber dazu fehlt mir die 
Spannungsversorgung des AVR, die auch möglichst ohne N auskommen soll. 
Bei der geringen Stromstärke sollte das aber kein Problem werden denke 
ich.

Der schlimmste Teil ist das auswerten des IR-Signals. Die Signale der 
unterschiedlichen Protokolle haben ja nur eines gemeinsam. Jede Taste 
hat einen eigenen Code. In der Praxis ist das sinnvoll und würde anders 
ja auch nicht klappen, aber das auswerten wird dadurch nicht einfacher.

Autor: Aike T. (biertrinker)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

muss gerade diesen Asbach-Thread mal wieder ausbuddeln. Ich habe gerade 
den Schaltplan aus diesem Thread hier entdeckt. 
(http://www.mikrocontroller.net/attachment/18470/di...)
Eigentlich genau das, was ich gerade versuche zusammen zu bekommen, also 
ein Kondensator-Netzteil, mit Avr und Triac.
Allerdings verwirrt mich der Aufbau etwas.
Wie funktioniert denn da die Nulldurchgangserkennung?
Wieso sind da zwei pins für die Nulldurchgangserkennung angeschlossen? 
da könnte man doch genauso einen für nehmen, oder?
Und Warum ist X3-1 auch mit den "3,6V" verbunden? Das habe ich bisher 
bei keiner anderen Variante eines Konensator-Netzteils gesehen.

vielleicht kann das ja jemand nachvollziehen?

viele Grüße

Biertrinker 

Autor: Aike T. (biertrinker)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich schieb das nochmal gerade nach oben, dieses Problem lässt mir keine 
Ruhe ;-)
Ich habe den Plan mal so nachgebaut und geroutet, das kann doch 
irgendwie nicht stimmen?
Ach, nochwas. Gibt es bei Reichelt einen sehr kleinen SMD Optokoppler 
mit dem ich den UART entkoppeln könnte? Ich kann da keinen finden der 
passen würde und leider habe ich auch so gut wie garkeinen Platz für was 
größeres ;-)

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.