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Grüß Gott, ELektronik-Gemeinde, eigendlich ein simples Thema, ABER: ESP32 von AZ-Delivery soll 2 Finder-RElais mit 12V schalten. Das Ganze ist mittlerweile auf einer eigenen PCB realisiert. Das 2x UM RElais funktioniert problemlos; das 1 x UM macht die Probleme: Beim Ausschalten (zu 50%) stürzt der ESP ab (Reset oder läuft ins Nirwana) - wohlgemerkt, alles OHNE LAST. And en Relais hängen keine Verbraucher. Was habe ich bisher unternommen: 1) das 1xUM Relais möglichst weit weg vom ESP32 positioniert 2) 100nF Stabilisierungskondensatoren am RST Pin und am 3V Pin ESP32 3) 470 µF Elko an 5V und 3 V Spannungsversorgung 4) natürlich die Freilaufdioden. Die Snubberschaltung ist zwar nicht über das Relais geschaltet, und damit etwas weniger wirksam; ist aber jetzt kein Thema, weil keine Last am Relais hängt. Was mich echt irre macht; beide Relais sind elektrisch absolut identisch und sind Finder Relais auf Sockeln. 40.52.9.012 und 40.61.9.012. ESP32 schon ausgetauscht, ebenso Dioden, und Relais. Ich weiß jetzt langsam nciht mehr weiter.... Vielleicht hat ja von EUch jemand eine erhellende Idee?
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Der 5V Regler sollte an beiden Seiten Kondensatoren haben, dicht am IC. Im Datenblatt stehen die Minimalwerte, d.h. ruhig größer (2x) wählen.
100K sind in der Automobilindustrie fast schon verboten, man fängt sich Störungen ein.
Bei RE2 gibt die die Spannung der Ansteuerspannung der Spule über einen Spannungsteiler auf den ESP32, bei RE1 hast du die Verbindung nicht.
Bei einem ordentlichen Schaltplan könnte man das vielleicht sehen.
Und was genau möchtest du mit R10 und R11 erreichen ? Richtig Sinn machen die nicht. Außer du möchtest prüfen ob T3 durchschaltet.
Danke soweit; allerdings: Das Ganze läuft mit einem Arduino Nano seit 2 Jahren problemlos, nur der ESP32 macht diese Zicken. Und dort sind keine Elkos verbaut. Hatte einen Fehler im Schaltplan: die 12V sind mit 2200µF gepuffert, 5V und 3,3 haben jeweils 470µF. R10/R11 : ja ich will eine Rückmeldung, ob der MOSFET T3 durchschaltet, habe ich aber zur Fehlersuche bereits entfernt. Keine Änderung.
Bei dem Schaltplan wird mir schwindelig. Sorgfältiger zeichenen und arbeiten. Ebenso kann ich auf dem unscharfen Bild der Platine kaum was erkennen. Daher einfach eine Reihe von Fragen: Sitzen die Dioden dicht an den Relaisanschlüssen? Wenn nein, mal direkt an die Anschlüsse löten. Sind die Fassungen OK? Sind die Dioden OK, ist vielleicht eine defekt? Was passiert wenn die Relais getauscht werden? Wandert der Fehler mit? Masse OK? Ist die Leiterbahnführung OK, oder liegt die Stromversorgungleitung des ESP "schön" parallel zu den Relaisleitungen vom ESP oder unter den Relais? Ist die Stromversorgung von Relais und ESP wie eine Art Bus ausgeführt (schlecht)?
1 | Schlecht: |
2 | V+ |
3 | o--------+---------------+----------------- |
4 | | | |
5 | +----+----+ +--+--+ |
6 | | Relais | | Vcc +-----+ |
7 | +----+----+ +--+--+ | |
8 | | | | |
9 | +----+----+ | +--+--+ |
10 | | MOSFET |..........|.....| ESP | |
11 | +----+----+ | +--+--+ |
12 | | | | |
13 | o--------+---------------+--------+--------- |
14 | GND |
15 | |
16 | |
17 | Besser, sternförmig |
18 | +---------------------+ |
19 | V+ | | |
20 | o--+ | |
21 | | | |
22 | +----+ | |
23 | | | |
24 | +----+----+ +--+--+ |
25 | | Relais | | Vcc +-----+ |
26 | +----+----+ +--+--+ | |
27 | | | | |
28 | +----+----+ | +--+--+ |
29 | | MOSFET |...........|.....| ESP | |
30 | +----+----+ | +--+--+ |
31 | | | | |
32 | +----+ +--------+ |
33 | | | |
34 | o--+ | |
35 | | | |
36 | +---------------------+ |
37 | GND |
Uwe S. schrieb: > ja ich will eine Rückmeldung, ob der MOSFET T3 durchschaltet, Und an welchem GPIO des ESP32 landet die Spannung ? GPIO-Angaben fehlen komplett, sind aber nicht unwichtig.
Hannes J. schrieb: > Bei dem Schaltplan wird mir schwindelig. Sorgfältiger zeichenen und > arbeiten. Der ist über die Zeit etwas "gewachsen". Ich habe hier nur die relvanten Teile übernommen, etwas Quick&Dirty. Der gesamte Plan ist etwas komplexer und den bekomme ich nicht mehr als screenshot unter. >Ebenso kann ich auf dem unscharfen Bild der Platine kaum was > erkennen. > > Daher einfach eine Reihe von Fragen: > > Sitzen die Dioden dicht an den Relaisanschlüssen? Wenn nein, mal direkt > an die Anschlüsse löten. Ja SMD direkt an den Anschlüssen > > Sind die Fassungen OK? Sind die Dioden OK, ist vielleicht eine defekt? Alles brandbeu von Finder. Dioden getauscht o.Änderung. > Was passiert wenn die Relais getauscht werden? Wandert der Fehler mit? Nein, bleibt gleich, auch wenn ich 2x 40.52.9 verwende. > Masse OK? Ja > Ist die Leiterbahnführung OK, oder liegt die Stromversorgungleitung des > ESP "schön" parallel zu den Relaisleitungen vom ESP oder unter den > Relais? Das wäre noch ein Punkt; die 5V Leitung läuft unter einem Relais durch. Das werde ich einmal ändern. > Ist die Stromversorgung von Relais und ESP wie eine Art Bus ausgeführt > (schlecht)? Nein, die Relais sind direkt am Netzteil udn das sind die Einzigen, die die 12V bekommen.
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mal gucken, ob 12V von einer Batterie die Schaltung anders reagieren lassen als ein Netzteil?
Wie ist denn die Gatespannung mit dem Spannungsteiler beim ESP32 im Vergleich zum Arduino?
Uwe S. schrieb: >> Ist die Leiterbahnführung OK, oder liegt die Stromversorgungleitung des >> ESP "schön" parallel zu den Relaisleitungen vom ESP oder unter den >> Relais? > Das wäre noch ein Punkt; die 5V Leitung läuft unter einem Relais durch. > Das werde ich einmal ändern. Teste doch mal ohne das kritische Relais. Wenn der Fehler dann auch auftritt liegt das Problem unter/im Sockel oder bei der restlichen Leitungsführung bis zum Transistor.
Uwe S. schrieb: > Vielleicht hat ja von EUch jemand eine erhellende Idee? Hängt dein GPIO5 vielleicht in der Luft? Oder wird der auf dem NodeMCU-Board mit einem definierten Pegel versorgt? In dem Schaltplanchaos ist das etwas mühselig zu erfassen.
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Also Status unverändert. Ich habe die 5V Leitung, welche unter dem Relaissockel ging, unterbrochen und neu verlegt. --> Keine Änderung Dann habe ich stärkeres externes Netzteil eingesetzt, --> keine Änderung. GPIO5 ist als INPUT, PULLUP definiert. Wenn das Relais draussen ist, läuft die Schaltung ohne Probleme. Der Arduino schmiert ab, wenn das 1xUM Relais ein- oder ausschaltet (spätestens beim 3. schalten. Ich habe auch schon die Ansteuerung von einem anderen GPIO Port verwendet --> keine Änderung Ich nehme jetzt mal einen 7AH LiION Akku. und einen AZ ESP32 der neuesten Gen., die sind gerade reingekommen. @Alexander, meinst du die Ansteuerung des A=3400? Viele Grüße und besten Dank für EUre Gedanken.
Der Schaltplan ist ganz knapp an "eine Frechheit" vorbei. Das ist so dermaßen unübersichtlich, würde mich nicht wundern wenn PCB und Plan nicht übereinstimmen. Uwe S. schrieb: > Der > Arduino schmiert ab, wenn das 1xUM Relais ein- oder ausschaltet > (spätestens beim 3. schalten. Welches ist das? Ich sehe 2 identische Relais mit 2 Wechslern. Ich sehe aber auch, das RE1 mit einem Kontakt direkt auf einen IO geht, mit dem anderen Netzspannung schaltet. Da schüttelt's mich, und wenn es sich dabei um das "Resetrelais" handelt, dann weißt du woran es liegt. Wenn du der Isolation deines Relais traust, sollte da noch ein Pullup, ein Kondensator und ein Reihenwiderstand rein, dann ist der Spuk vorbei würde ich sagen. Aber die Sicherheitsabstände zur berührbaren Spannung kannst du so wohl nicht mehr einhalten, will sagen: die lustigen Touch-Schneckchen würde ich nur mit einem mindestens 30 Zentimeter langen Isoliermaterialstab anfassen.
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Für mich klingt das ganze eher nach Softwarefehler. Bau dir doch mal ein kleines Testprogramm, das die beiden Relais abwechselnd im Sekundentakt ein und ausschaltet.
Uwe S. schrieb: > @Alexander, meinst du die Ansteuerung des A=3400? Hat sich erübrigt - sieht aus als wenn er mit 2V schon durchsteuert. Ich schätze mal 2.8V werden anliegen. Uwe S. schrieb: > Der Arduino schmiert ab, wenn das 1xUM Relais ein- oder ausschaltet > (spätestens beim 3. schalten. Ich dachte der Arduino läuft stabil. Wie sieht es beim ESP32 ohne WiFi aus?
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Mit dem Akku konnte ich bis zu 7x schalten, dann hat er sich wieder aufgehängt. @ Jens: Ich lerne immer wieder gerne dazu. Hast du mir ein Beispiel für einen übersichtlichen Schaltplan? Ich habe das Teil seit 2 Jahren immer weiterentwickelt. Angefangen mit einem Nano, der soll jetzt durch den ESP32 ersetzt werden. Beide Relais sehen zwar fast gleich aus, das problemetische hat nur einen Wechsler-Kontakt innen, wird aber über jeweils 2 Pins nach aus aussen geführt, weil das 16 A abkann, deswegen gebrückt. Re 1: 40.52.9.012 = 2xUM, Re 2: 40.61.9.012 ist 1xUM. Nein, das RE 1 funktioniert tadellos (in 3 verschiedenen Platinenversionen). Re 2 ist das Problem - aber nur bei der ESP32 version. @ Björn. Das glaube ich allerdings nicht, weil die Logik funktioniert. Manchmal resettet der ESP32 beim ersten Schalten, manchmal erst beim 3 -4 mal vom Re2 ; und es ist egal, manchmal beim EInschalten, manchmal beim Ausschalten. @ Alexander: WIFi ist bei diesem ESP (noch) nicht genutzt. Tja, ich bin immer noch sehr ratlos und ziehe eine Ansteuerung mit Optokopplern in Erwägung. Ich verstehe nur nicht, warum die beiden gleichen Ansteuerungen so unterschiedlich reagieren. Morgen fange ich nochmal mit dem Steckbrett an. Wird nur schwierig, weil ich SMD MOSFET verwendet habe.
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Es gab hier irgendwo schöne Bilder zum Thema Luft- und Kriechstrecken bei Netzspannung, vielleicht findet das jemand noch. https://www.mikrocontroller.net/articles/Richtiges_Designen_von_Platinenlayouts
Auf den Spannungsregler bist Du leider nicht eingegangen und zeigst ihn auch nicht. Die 10µF, 22µF müssen dicht anbei sein. Bei Keramik das Voltage Derating beachten! Große Elkos (470µF) müssen dagegen weiter weg sitzen oder mit Ferritperlen entkoppelt, sonst kann der Regler schwingen. Bei 12V ist er schon ziemlich am Limit (recommended 12V, absolute max 18V). Bei 12V muß es auch kein LDO sein, da ist ein 7805 besser. Aus meiner Sicht ist die Platine zu klein, die 230V Klemme ist schon sehr dicht am µC. Schau z.B. mal in Deinen Fernseher, welche großen Abstände im Schaltnetzteil sind. Ist das Problemrelais das, welches näher am µC sitzt?
Uwe S. schrieb: > weil ich SMD MOSFET > verwendet habe. Zum Testen auf einem Steckbrett könntest du auch einen NPN-Transistor (bedrahtet) verwenden.
Jens M. schrieb: > will sagen: die lustigen Touch-Schneckchen würde > ich nur mit einem mindestens 30 Zentimeter langen Isoliermaterialstab > anfassen. Auf die Touchfunktion würde ich bei diesem gedrängten Aufbau ganz verzichten. Da werden einfach zu viele Störungen eingefangen. Sobald da Netzspannung in der Nähe ist wird die Toucherei unberechenbar. Hatte ich bei einem Projekt auch gehabt und da waren die Netzspannungsteile auf einer getrennten Platine. @TO: Schalte mal die Touchgeschichte ab.
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Wenn das Platinenlayout genauso wirr ist wie der Schaltplan, dann wundert es mich nicht, dass der ESP gelegentlich abstürzt. Eine Platine hat weit mehr Aufgaben, als die Komponenten "irgendwie" zu verbinden. Die wichtigste Regel: Strom bildet immer eine Leiterschleife. Der von dieser Schleife aufgespannte Raum sollte möglichst gering sein. Alles weitere ergibt sich daraus: Jede Leitung wird immer in der Nähe der dazugehörigen Rückleitung verlegt. Eine einzelne 5V-Leitung unter den Relais kann es dann gar nicht geben. Und wenn du die jetzt verlegt hast, ist es vielleicht sogar schlimmer geworden. Die Relais-Dioden sind in der Nähe der Relaisanschlüsse, damit auch die Leiterschleife beim Induktionspuls möglichst klein ist. Und so weiter. Das Leiterschleifenargument kann auch auf die extern verlegten Kabel und Leitungen zutreffen. Das kann ein Grund sein, warum es mit dem Netzteil nicht, und mit dem Akku ein bisschen besser funktioniert hat. Zeig mal dein Platinenlayout.
So, eine einfachste Schaltung auf dem Steckbrett angelegt, 12V Netzteil, 5V 7805, ESP32, 2x 100k Widerstände auf die beiden Gates, N-kanal MOSFET (große IFZ44n) die beiden Relais mit den Freilaufdioden. Keine Kondensatoren. Alles dicht beieinander, Kabel überall. Die Relais arbeiten beide problemlos. Ich gehe jetzt nochmal die Platine an. Auf der jetzigen habe ich schon zu viel verändert, CuL Drähte verlegt etc. Deswegen checke und bestücke ich eine Neue. @ Alexander, das mit dem Design ist ganz gut. Merci. Du hattest allerdings meinen Schaltplan als "grenzwertige Frechheit" bezeichnet ;) . Ich würde gerne einen vor dir sehen, der mir meine Fehler verdeutlicht. Oder ein anderes Beispiel. Kriechströme waren mein erstes Praktikum vor vielen vielen Jahren (so 48), und ich kenne diese Gefahren. Im Layout ist das schon getrennt. Da ich lackierte Platinen verwende ist die Festigkeit bei ca. 10kV/cm (und das ist schon sehr sicher). Bei 230 V liegt das also bei 4µm .... Meine Kölsche Mutter meinte oft: "Man kannet och üverdrive" :) . Dennoch danke ich euch allen ehrlich für Eure Gedanken und Impulse. Das Layout werde ich jedenfalls überdenken. Der Hinweis auf Masse ist ebenfalls noch ein Trigger, dem ich nachgehen werde. Mehr dann später.
Tilo R. schrieb: > Wenn das Platinenlayout genauso wirr ist wie der Schaltplan, dann > wundert es mich nicht, dass der ESP gelegentlich abstürzt. > > Eine Platine hat weit mehr Aufgaben, als die Komponenten "irgendwie" zu > verbinden. > Die wichtigste Regel: Strom bildet immer eine Leiterschleife. Der von > dieser Schleife aufgespannte Raum sollte möglichst gering sein. > > Alles weitere ergibt sich daraus: > Jede Leitung wird immer in der Nähe der dazugehörigen Rückleitung > verlegt. Eine einzelne 5V-Leitung unter den Relais kann es dann gar > nicht geben. Und wenn du die jetzt verlegt hast, ist es vielleicht sogar > schlimmer geworden. > Die Relais-Dioden sind in der Nähe der Relaisanschlüsse, damit auch die > Leiterschleife beim Induktionspuls möglichst klein ist. Und so weiter. > > Das Leiterschleifenargument kann auch auf die extern verlegten Kabel und > Leitungen zutreffen. Das kann ein Grund sein, warum es mit dem Netzteil > nicht, und mit dem Akku ein bisschen besser funktioniert hat. > > Zeig mal dein Platinenlayout. Hi Tilo, Wie vorin beschrieben, ich verstehe die grundsätzlichen Überlegungen und danke für diese Hinweise. Wenn ich allerdings komplett wirr das auf einem Steckbrett hinbekomme, dann sehe ich diese Hinweise als ultima ratio. Ich hatte tatsächlich das Meiste mit dem Autorouter erledigen lassen, weil das komplette Design wesentlich komplexer ist - und ich es mir etwas einfacher machen wollte. Ich werde das aber jetzt üerdenken und das Design in zwei Schritten aufbauen (zuerst die wichtigen per Hand und dann den Rest Automatisch. Und mit einem Nano hatte es problemlos funktioniert und die sieht sehr ähnlich aus. VG
Uwe S. schrieb: > @ Alexander, das mit dem Design ist ganz gut. Merci. Du hattest > allerdings meinen Schaltplan als "grenzwertige Frechheit" bezeichnet ;) Ich denke ich hatte es etwas diplomatischer ausgedrückt. Uwe S. schrieb: > . Ich würde gerne einen vor dir sehen, der mir meine Fehler > verdeutlicht. Oder ein anderes Beispiel. Beitrag "Meine erste Platine mit TARGET 3001!" Da fragst Du den falschen. Meine Schaltpläne sehen auch nicht besser aus. Aber ich geb mir wenigstens Mühe sie so zu zeichnen, dass man Spannungsteiler auch gleich als solche erkennen kann. Deiner sieht aus wie er entstanden ist, Stückchen für Stückchen, ziemlich schlampig und einfach alles irgendwie verbunden damit man nur schnell den Autorouter anschmeissen kann. Man könnte schon sagen sieht aus wie von einem Profi der keine Lust hatte Zeit in einen Schaltplan zu investieren. Aber ein Profi routet wohl das Meiste per Hand, oder bessert zumindest alles händisch nach. Mit Netzspannung habe ich noch keine Erfahrungen. Uwe S. schrieb: > Und mit einem Nano hatte es problemlos funktioniert und die sieht sehr > ähnlich aus. Der hat einen geringeren Strombedarf und eine höhere Ausgangsspannung. Es gibt auch einen Arduino Nano ESP32 - Pin-out ist nicht identisch könnte aber im Programm angepasst werden.
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Uwe S. schrieb: > Ich hatte tatsächlich das Meiste mit dem Autorouter erledigen lassen, > weil das komplette Design wesentlich komplexer ist Du hast also einen völlig falschen Schaltplan gepostet. Dann ist ja jeder bisherige Kommentar völlig sinnlos gewesen. Zeige doch erstmal den wirklichen Schaltplan als PDF. Welche Abstandsrule hast Du denn für die 230V-Seite untereinander und zu der µC-Seite vorgegeben?
Uwe S. schrieb: > Ich würde gerne einen vor dir sehen, der mir meine Fehler > verdeutlicht. Oder ein anderes Beispiel. Quasi alles andere, was hier nicht im Sinne einer Frage gepostet wird, und alles was nicht von Fritzing ist. - Versorgungsspannungen werden normalerweise mit Symbolen getrennt. Positive Spannungen sind "oben". Das nimmt eine Menge Linien aus dem ganzen Kram raus und man sofort sehen "ist direkt an 5V" und muss nicht halb über den Plan suchen. - Teile, die funktional zusammengehören, kann man auch im Plan gruppieren. Z.B. die Kondensatoren am Spannungsregler (und den anderen ICs), oder die Freilaufdioden. - Der Funktionsablauf ist von links nach rechts, d.h. Eingänge sind links im Plan, Ausgänge rechts. - Leiterbahnen immer von außen an die Bauteile führen, nicht unten/mitten durch. Man erkennt dann nicht unbedingt, das dort auch ein Pin ist, und das/ob der verbunden ist. - Punkt an Verbindungspunkten. Gekreuzte Leiterbahnen ohne Punkt sind nicht verbunden, mit Punkt schon. - Pinnummern an Widerständen, Dioden und Kondensatoren sind sinnlos, die braucht man nur ein einziges Mal: um zu kontrollieren, das der Pin den man als Basis oder Kollektor vermutet laut Datenblatt auch am richtigen Pin des Gehäuses landet. Im Schaltplan nerven die nur rum. An ICs dagegen macht es Sinn, damit man bei der Fehlersuche einen Ansatz für die Messspitze hat. Da du ja jetzt klargestellt hast, das RE2 das Problem ist, und es auf einem Steckbrett klappt (auf dem du hoffentlich keine 230V schaltest!), ist es ein Layoutproblem. Vor allem wenn du den Autorouter benutzt hast. Ein sehr guter (!) Autorouter kann mit sehr guten (!) Einstellungen einem sehr guten Layouter (!) wenige Minuten Arbeit abnehmen. Für 99% der Benutzer ist der vollkommen nutzlos, weil das erzeugte Layout technisch ungeeignet ist, z.B. was Abstände und Leiterbahnbreiten angeht, und generell dem Verlauf eben dieser. Der AR will nur fertig werden, das muss nicht schön sein, nicht kurz, nicht EMV-sicher und meistens auch nicht für die Ströme geeignet. Vieles davon kann man über die Einstellungen beeinflussen, aber egal was du machst, der AR braucht immer Handnacharbeit, oder ein anderer Layouter sagt nach 10 Sekunden "warste faul, ne?"... Ich seh solche schnell-schnell-Projekte jeden Tag, und meistens "der Meier, der bastelt auch mit Strom, der kann das"... Bis man dann ein Produkt hat, von dem man eine 100er Nullserie machen möchte, ist man bei Revision 2.3 oder so. Manche Ingenieure schaffen es auch bis zur 7.1 bis man mehr als 3 Muster bestücken kann. Netzteile, Touch und Netzspannung, alles mit Funk, das braucht oft mehrere Iterationen bis es halbwegs rennt...
Der Autorouter kennt ja Deine Schaltung nicht. Der macht Dir ohne mit der Wimper zu zucken die GND-Leitung 0,1mm breit und 0,1mm Isolation zwischen 230V und dem µC-Teil. Du mußt also alle Netze in Netzklassen einordnen und dann Rules für diese Klassen aufstellen. GND macht man typisch als PLane mit Cutout unter der 230V Region.
An dem Board ist ja scheinbar noch ein Haufen Zeug angeschlossen, das im Schaltplan fehlt: Touch-Display? Temperatursensoren? Darüber kann man sich Störungen einfangen, kann man das nicht mal alles abklemmen und schauen, was bei der nackten Platine passiert? Und dann schrittweise testen: Was passiert, wenn man statt dem Relais einen vergleichbaren Widerstand einbaut? Was passiert, wenn man das Relais durch eine extern an die Spule angeschlossene Spannung schaltet anstatt vom ESP aus? Und immer die Versorgungsspannung im Auge behalten. Ich habe irgendwie den Verdacht, dass der 5-V-Regler überlastet sein könnte. Welche Bauform hat der, und welche Kühlflächen? Was hängt alles an den 5 V, wie groß ist der maximale Strom? Du hast 7 V Differenzspannung zwischen Eingang und Ausgang!! So weit gehen die Grafiken im Datenblatt nicht mal!!! Und du bist bei der erlaubten Eingangspannung an der Grenze. Wie genau sind die 12 V des Netzteils? Werden die beim Schalten vielleicht kurzzeitig überschritten? Dass die Kondensatoren für den Regler fehlen, wurde ja schon gesagt. Abgesehen von dem Absturzproblem scheint mir die Schaltung ein massives Sicherheitsproblem zu haben: Bei den Relais kannst du im Layout nur zwischen Spule und Kontakten die erforderlichen 8 mm Abstand einhalten, aber nicht zwischen den beiden Kontakten. Du hast an ein und demselben Relais aber an einem Kontakt Kleinspannung angeschlossen für die LED, und am anderen Kontakt Netzspannung. Das geht so nicht bzw. nur, wenn die Kleinspannung nicht berührbar ist. Scheint mir angesichts des Touch-Displays und der Temperatursensoren aber fraglich. Und ganz fatal wäre es ja, wenn man die beiden Relaistypen vertauscht, was aufgrund der Sockel und der Pinbelegung scheinbar problemlos möglich ist. Dann werden durch die internen Verbindungen im Relais Netzspannung und Kleinspannung direkt verbunden!?!
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Ich hatte mal einen ähnlichen Fehler. Alles o.k. Bis ich mal einen Oszi, an die Spulen der Relais angeschlossen hatte. Es stellte sich heraus das die Scnelligkeit der Freilaufdiode nicht ausreichte. Es entstanden trotz Freilaufdiode eine sehr hohe sehr kurze Spannungsspitze. MfG alterknacker
Helmut H. schrieb: > Ja, die 1N4007 ist nicht sehr schnell. Das macht nichts. Alle Dioden werden schnell leitend. Sie unterscheiden sich darin, wie schnell sie danach in den nicht leitenden Zustand wechseln, was in der Schaltung egal ist. Keine Diode schaltet langsamer ab, als Relais.
Al. K. schrieb: > Es stellte sich heraus das die Scnelligkeit der Freilaufdiode nicht > ausreichte. > Es entstanden trotz Freilaufdiode eine sehr hohe sehr kurze > Spannungsspitze. Ich bezweifle, dass es an den Dioden lag. Das widerspricht total meiner Ausbildung und meiner Praxiserfahrung. Eher vorstellbar halte ich ein mangelhaftes Layout (zu viel parasitäre Induktivität).
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Monk schrieb: > Ich bezweifle, dass es an den Dioden lag. Mit den heute zur Verfügung stehenden Amateurmessmittel ist das schnell überprüfbar. MfG alterknacker
Al. K. schrieb: > Ich hatte mal einen ähnlichen Fehler. > Alles o.k. > Bis ich mal einen Oszi, an die Spulen der Relais angeschlossen hatte. > Es stellte sich heraus das die Scnelligkeit der Freilaufdiode nicht > ausreichte. > Es entstanden trotz Freilaufdiode eine sehr hohe sehr kurze > Spannungsspitze. Die Spannungsspitze beim Abschalten eines Relais ist so langsam - so langsam will keine Diode sein ... Wird wohl eher ein Layoutproblem gewesen sein.
Al. K. schrieb: > Es stellte sich heraus das die Scnelligkeit der Freilaufdiode nicht > ausreichte. > Es entstanden trotz Freilaufdiode eine sehr hohe sehr kurze > Spannungsspitze. Das wäre die erste Freilaufdiode, die mit Verzögerung leitfähig wird Al. K. schrieb: > Mit den heute zur Verfügung stehenden Amateurmessmittel ist das schnell > überprüfbar. Stimmt. Das "mess" ist gar nicht nötig. Mit einfachen Dioden kommt z.B. LTSpice recht gut klar. Und der Vorteil: keine Wackelkontakte im Aufbau ;-)
Hannes J. schrieb: > Sitzen die Dioden dicht an den Relaisanschlüssen? Wenn nein, mal direkt > an die Anschlüsse löten. Tilo R. schrieb: > Die Relais-Dioden sind in der Nähe der Relaisanschlüsse, damit auch die > Leiterschleife beim Induktionspuls möglichst klein ist. Und so weiter. Diese Ratschläge liest man immer wieder und sie sind falsch! Richtig wäre, die Dioden so dicht wie möglich an die Schalttransistoren zu löten. Die Schleife mit dem potentiell störenden Strom ist nämlich die, in der sich der Strom schnell ändert. Diese Schleife sollte klein gehalten werden, das ist am Transistor der Fall, der Spulenstrom ändert sich vergleichsweise gemächlich. (Zeichnung im Anhang)
M.A. S. schrieb: > Tilo R. schrieb: >> Die Relais-Dioden sind in der Nähe der Relaisanschlüsse, damit auch die >> Leiterschleife beim Induktionspuls möglichst klein ist. Und so weiter. > > Diese Ratschläge liest man immer wieder und sie sind falsch! > > Richtig wäre, die Dioden so dicht wie möglich an die Schalttransistoren > zu löten. Ich halte das für Unfug, ebenso die Darstellung im pdf unbekannter Qualifikation der Quelle. Der rote Strompfad ist in beiden Bildern unvollständig falsch, der kommt dochj irgendwo her. Bei einer halbwegs sinnvollen Führung von GND und Versorgung gibt es das Problem nicht. Bei mir, und wohl nicht nur dort, kommen die Dioden dicht an die Spule.
So richtig sich die Argumentation anhört, so unglaublich ist, das entweder sich Milliarden von Ingenieuren alle nicht drum kümmern wo die Diode hingehört, oder sie es alle nicht wissen, oder es trotzdem funktioniert. Jedenfalls hab ich schon weit mehr Freilaufdioden nah an der Spule gesehen als nicht, und bei den "nicht"s war es immer so, das es mechanisch nicht anders ging, z.B. weil die Spule an Klemmen angeschlossen wurde, dort war die Diode an den Klemmen.
Es gibt auch Relais mit bereits eingebauter Freilaufdiode (im Gehäuse) und es funktioniert bestens – das nur so als Denkanstoß für merkwürdige Theorien hier.
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Strompfad_mt.png
13 KB
Jens M. schrieb: > So richtig sich die Argumentation anhört, so unglaublich ist, das > entweder sich Milliarden von Ingenieuren alle nicht drum kümmern wo die > Diode hingehört, oder sie es alle nicht wissen, Manfred P. schrieb: > die Darstellung im pdf unbekannter > Qualifikation der Quelle. Der rote Strompfad ...
Manfred P. schrieb: > Ich halte das für Unfug, ebenso die Darstellung im pdf unbekannter > Qualifikation der Quelle. Die "Darstellung ... unbkannter Qualifikation der Quelle" wurde vorhin von mir gezeichnet. Die Qualifikation des Erstellers: Diplom Elekrotechnik. Die roten Ströme, die "irgend wo her kommen müssen" werden jeweils von der Induktivität getrieben. In dem Maße, in dem I1, I3 abnehmen, nimmt I2 zu. IL bleibt dabei fast konstant (vorausgesetzt, der Abschaltvorgang des Transistors verläuft wesentlich schneller als das Abklingen des Stromes durch die Induktivität, was meist der Fall ist). Jens M. schrieb: > das > entweder sich Milliarden von Ingenieuren alle nicht drum kümmern wo die > Diode hingehört, oder sie es alle nicht wissen, oder es trotzdem > funktioniert. "Milliarden von Ingenieuren", wie groß ist Deiner Meinung nach inzwischen die Weltbevölkerung? :D Ohne Witz: ich weiß, was Du meinst. Darüber denken die wenigsten jemals nach. Das wird intuitiv entschieden: die Quelle des Bösen ist die Induktivität, da muss die Gegenmaßnahme hin. In vielen Fällen ist es auch egal, wenn Transistor und Spule nicht weit voneinander entfernt sind. Außerdem schalten die Transistoren in solchen Situationen nicht unbedingt super schnell. Auf meinen ersten Boards waren die Dioden auch ganz dicht an den Relais. Auch ich hatte damals nicht darüber nachgedacht und es hat sich nicht gerächt: Relais, Diode und Transistoren waren nahe beieinander und NPNs schalten (noch dazu aus der Sättigung) nicht allzu rasant ab. Das wird in vielen Fällen so sein. Sollte die Induktivität über längere Kabel mit dem Transistor verbunden sein, könnte die Sache anders aussehen.
M.A. S. schrieb: > Die "Darstellung ... unbkannter Qualifikation der Quelle" wurde vorhin > von mir gezeichnet. Die Qualifikation des Erstellers: Diplom > Elekrotechnik. Dann ist dir sicherlich klar, dass es auf das Kabel zwischen Schalter und Spule ankommt. Idealerweise gilt, dass wenn die beiden Adern direkt eng beieinander liegen, sich die durch den fließenden Strom erzeugten Magnetfelder der beiden Adern gegenseitig aufheben und deshalb im Magnetfeld der Zuleitung keine Energie gespeichert ist, d.h. die Induktivität ist Null. Da die Selbstinduktionsspannung proportional zu Induktivität und Stromänderungsgeschwindigkeit ist, entsteht in dem Idealfall also in der Zuleitung keine Induktionsspannung. Es ist dann egal, wo die Diode sitzt. Bei deiner Zeichnung liegen die Leiter so weit auseinander, dass sich die Felder nicht aufheben und die Diode daher am Schaltelement sitzen muss.
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Rainer W. schrieb: > Bei deiner Zeichnung liegen die Leiter so weit auseinander, dass sich > die Felder nicht aufheben und die Diode daher am Schaltelement sitzen > muss. Naja, das wird wohl "zeichnungsbedingt" sein und soll auch nur das Prinzip verdeutlichen. Ich versuche eigentlich immer die 3 Bauelemente Schalter, Relais und Freilaufdiode möglichst dicht beieinander zu plazieren und bin bisher damit gut gefahren. Das ergibt sich oftmals schon daraus, daß die Spannung der Relais von der Spannung der Logik abweicht. Problematisch ist immer, wenn beides aus der gleichen Spannung versorgt wird, weil dann die Störungen oftmals über die Versorgungsleitungen eingekoppelt werden. Bei so einem gedrängten Aufbau, wie bei dem TO, ist es halt schon schwierig alles ordentlich zu entkoppeln. Zudem verwendet er auch noch die Touchfunktion des ESP. Erst einmal eine feine Sache, leider ist das Ganze recht hochohmig und prinzipbedingt auch noch für jegliche Störung recht empfänglich. Ich bin gerade auch an einem kleinen ESP Projekt und hatte dort auch die Touchfunktion für eine Schaltfunktion vorgesehen - sieht ja für's erste so schön einfach aus (kein Schalter sondern nur eine einfache Berührungsfläche). Hat im Testaufbau auch hervorragend funktioniert. Nachdem dann alles ins vorgesehene Gehäuse eingebaut war, hat eigentlich nichts mehr wie vorgesehen funktioniert. Ich habe dann die Touchfunktion in der Firmware abgeschalten. Der für die Touchfunktion vorgesehene Eingang wird jetzt als Pullup-Eingang betrieben und es wurde eine einfache Taste angeschlossen. Seit dieser Änderung läuft das Teil problemlos. Ich denke, wenn der TO auf Touch verzichtet und statt dessen z.B. Taster einsetzt (evtl. mit Störschutzbeschaltung) wird der Spuk vorüber sein.
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Bearbeitet durch User
M.A. S. schrieb: > NPNs > schalten (noch dazu aus der Sättigung) nicht allzu rasant ab. Aber doch wohl wesentlich flotter als der Spulenstrom fällt?! Über wlche Zeiten sprechen wir hier? Mal für einen normalen Fall angenommen: BC846, 1N4148, 12V, Finder-Allerweltsrelais.
Rainer W. schrieb: > Dann ist dir sicherlich klar, dass es auf das Kabel zwischen Schalter > und Spule ankommt. Idealerweise gilt, dass wenn die beiden Adern direkt > eng beieinander liegen, sich die durch den fließenden Strom erzeugten > Magnetfelder der beiden Adern gegenseitig aufheben und deshalb im > Magnetfeld der Zuleitung keine Energie gespeichert ist, d.h. die > Induktivität ist Null. Eng beieinander liegender Leiter/Rückleiterkombinationen minimieren Magnetfelder und damit die Induktivität der Leitungsanordnung. Null werden sie dabei aber nicht. Rainer W. schrieb: > Bei deiner Zeichnung liegen die Leiter so weit auseinander, Natürlich, um zu zeigen, was ich zeigen will. Das ist ein Schaltplan und keine Maßzeichnung.
Jens M. schrieb: > Aber doch wohl wesentlich flotter als der Spulenstrom fällt?! Selbstverständlich.
Jens M. schrieb: > Über wlche Zeiten sprechen wir hier? > Mal für einen normalen Fall angenommen: BC846, 1N4148, 12V, > Finder-Allerweltsrelais. Spulenstrom, -induktivität und -widerstand sind wie groß?
Rainer W. schrieb: > Jens M. schrieb: >> Über wlche Zeiten sprechen wir hier? >> Mal für einen normalen Fall angenommen: BC846, 1N4148, 12V, >> Finder-Allerweltsrelais. > >... -induktivität ...sind wie groß? Das ist eine gute Frage. Für die Relais, die ich bisher verwendet habe, stand diese Angabe nie im Datenblatt. Ich hätte nachmessen müssen (was ich nie getan habe, weil es nicht wirklich wichtig war).
Hans schrieb: > Rainer W. schrieb: >> Bei deiner Zeichnung liegen die Leiter so weit auseinander, dass sich >> die Felder nicht aufheben und die Diode daher am Schaltelement sitzen >> muss. > Naja, das wird wohl "zeichnungsbedingt" sein und soll auch nur das > Prinzip verdeutlichen. Das sollte doch egal sein: Wenn man die Gegenspannung direkt am Relais klemmt, fließt erst garnichts über die Leitung. Hans schrieb: > Ich versuche eigentlich immer die 3 Bauelemente Schalter, Relais und > Freilaufdiode möglichst dicht beieinander zu plazieren und bin bisher > damit gut gefahren. Das ergibt sich oftmals schon daraus, daß die > Spannung der Relais von der Spannung der Logik abweicht. Relais auf der Spannung vor dem Regler zum µC ist der sinnvollste Fall. Entkoppelt die Sache und spart Reglerverluste. Ein Elko schadet auch nicht, damit bin ich großzügig. > Problematisch ist immer, wenn beides aus der gleichen Spannung versorgt > wird, weil dann die Störungen oftmals über die Versorgungsleitungen > eingekoppelt werden. Ja, oder der Relaisstrom hebt die Masse vom µC an. Die Theorie sagt Sternverdrahtung, ist in der Praxis selten perfekt umzusetzen. Aber auch da wirken Elkos dicht dran Wunder. M.A. S. schrieb: > Eng beieinander liegender Leiter/Rückleiterkombinationen minimieren > Magnetfelder und damit die Induktivität der Leitungsanordnung. > Null werden sie dabei aber nicht. Schön, aber besser ist doch, den Strom dort nicht zu haben.
Manfred P. schrieb: > Hans schrieb: >> Rainer W. schrieb: >>> Bei deiner Zeichnung liegen die Leiter so weit auseinander, dass sich >>> die Felder nicht aufheben und die Diode daher am Schaltelement sitzen >>> muss. >> Naja, das wird wohl "zeichnungsbedingt" sein und soll auch nur das >> Prinzip verdeutlichen. > > Das sollte doch egal sein: Wenn man die Gegenspannung direkt am Relais > klemmt, fließt erst garnichts über die Leitung. Das stimmt nicht. Eingeschaltet fließt der Spulenstrom durch die Leitung. Beim Ausschalten fällt dieser abrupt, wenn die Diode direkt an der Spule sitzt. Es ist immer die Stromänderung, die eine Störwirkung hat.
Manfred P. schrieb: > Das sollte doch egal sein: Wenn man die Gegenspannung direkt am Relais > klemmt, fließt erst garnichts über die Leitung. Der Spulenstrom fließt sehr wohl über die Leitung, sonst könnte man sie weg lassen. Die Leitung hat ihre eigene Induktivität und induziert beim Abschalten des Stromes in sich selbst eine Spannung.
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Einerseits, andererseits... Einerseits: In der Theorie hat mse2 natürlich recht, die Zuleitung ist ebenfalls eine Induktivität, an der Induktionsspannung entsteht. Demzufolge muss die Diode ans Schaltelement. Andererseits dürfte in den allermeisten Fällen, insbesondere auf einer Platine, die Relaisspule der dominierende Induktivitätsanteil sein. Ich habe (vor sehr langer Zeit) mal ein paar Relaisinduktivitäten gemessen. Die genauen Werte weiß ich nicht mehr, aber seit dem rechne ich (wenn es denn wirklich mal notwendig ist) mit sehr großzügigen 0,5H. Auch zur Leitungsführung: Einerseits ist theoretisch die sternförmige Verdrahtung richtig. Andererseits wird inzwischen sogar von Split Ground bei Analog/Digital-Schaltungen abgeraten. Und zwar wissenschaftlich fundiert und von Profis wie Rick Hartley und Eric Bogatin, die sich mit Signal-Integrity mehr beschäftigt haben als ich es jemals tun werde.
Tilo R. schrieb: > andererseits ...entstehen beim Schalten ja Stromänderungen auch bei jedem Verbraucher, auch reinst Ohmsche! Gruss Chregu
Christian M. schrieb: > Tilo R. schrieb: >> andererseits > > ...entstehen beim Schalten ja Stromänderungen auch bei jedem > Verbraucher, auch reinst Ohmsche! > > Gruss Chregu Veränderungen sind immer schlecht, ich wusste es. Und jeder Millimeter hat sein nanoHenry, der reinste Induktivitäts-Horror! Schönen Sonntag ;-)
Tilo R. schrieb: > Andererseits wird inzwischen sogar von Split Ground bei > Analog/Digital-Schaltungen abgeraten. Ich habe damit im Gegenteil ausnahmslos positive Erfahrungen gemacht. Einerseits, um kein Übersprechen auf kleine oder sehr genaue Analogsignale zu haben. Und andererseits, wenn es sich um hohe analoge Spannungen oder Ströme handelt, damit der Digital-Teil nicht abstürzt. Ich benutze dazu unter Altium die Net-Ties, d.h. die GND-Planes bekommen unterschiedliche Namen. Der Kelvin Anschluß ist ja vom Prinzip her ein Split Ground und wird in Präzisionsanwendungen häufig benutzt.
Hallo zusammen, da sind wir ja jetzt doch sehr akademisch und theoretisch unterwegs. Wie gesagt, hatte ich auf dem Schaltbrett mit langen un kurzen leitungen, dichten und entfernten Relais-Positionen probiert, immer ohne Probleme. Allerdings hatte ich 1N914 mit Drähten verbaut. Der Touch ist nicht aktiv im Programm. Ich habe auch den Vorgänger dieser Schaltung mit einem Nano ohne Probleme seit 1 Jahr im Betrieb; wegen "dicht an Netzspannung oder zwei Relaiskontakte, einer 220V einer 3V am Arduino". UND: Die Probleme traten auf, ohne irgendwelche Last an den Relais. Ich glaube, ich habe einen Layoutfehler gefunden; und nachdem ich auf eine interessante Schaltungserweiterung gekommen bin, habe ich ein komplett neues Design gemacht und dort versucht, eure Hinweise zu berücksichtigen. Das ganze ist allerdings relativ schwer alles so zu entflechten. Letztendlich habe ich die 220V zuerst mit hand verlegt, dann GND und die VCC12, 5V, und 3,3V. Danach alles andere und auch den autorouter nochmals korrigiert. Da ich aber auch 3x den ACS712 verwende, muss ich die Strommeßleitungen in die Nähe der 230V Leitungen legen. Anyway, da ja keine Last anliegt, kann das auch nicht die Ursache sein. Nein, die Relais hatte ich nicht vertauscht. Bezüglich 5V Regler. an diesem Regler sitzt nur der ESP32 und 2 x ACS712. An den 3,3V vom arduino hängen nur das 0,96" Display und 3 x DS18B20. Das Ganze braucht nur ca. 2W. Eingangsspannung sind die 12V vom Netzteil. Und wir dürfen nicht vergessen, beide Relais sind nahezu identisch mit der gleichen Anschlussweise der Freilaufdioden und der Steuerspannung, MOSFET etc vom ESP32. Eines geht, das andere macht die Zicken. Im neuen Schaltplan hab ich die Möglichkeit eingebaut, die Relais nicht direkt sondern über Optokoppler anzusteuern. Ich werde mal PDF vom Schaltplan und Layout machen..... aber nur, wenn nicht gleich wieder ein shitstorm wegen "grenzwertigen Schaltplan und wie kann man nur" kommt - was immer man macht, es gibt immer Wege der Verbesserung und auch Geister die es besser wissen. Tatsächlich habe ich 1982 auch mein E-Technik Diplom gemacht, aber nie in dieser Disziplin gearbeitet. Jetzt bin ich mit 66 "back-to-the-roots" ;) Mehr später, aber danke für diese lebhafte Diskussion. Viele Grüße
Uwe S. schrieb: > aber nur, wenn nicht gleich wieder ein shitstorm wegen "grenzwertigen > Schaltplan und wie kann man nur" kommt µC.net wäre nicht µC.net ohne Shitstorm
Uwe S. schrieb: > "dicht an Netzspannung oder zwei > Relaiskontakte, einer 220V einer 3V am Arduino" Der Atmega ist mit 5V, Push-Pull-Ausgängen und ohne Funk wesentlich unempfindlicher als der ESP. Da du ja sagst das es nicht am Layout liegen kann, muss es ja der Chip sein... ;)
Uwe S. schrieb: > Bezüglich 5V Regler. an diesem Regler sitzt nur der ESP32 und 2 x > ACS712. Mal nebenbei, willst Du den ACS712 mit den Analogeingängen des ESP auswerten? Hatte ich auch vor (mit ACS758 Einspeiseleistung Wechserichter messen), hat leider nicht wie gewünscht funktioniert. Viel zu große Streuungen bei den ermitteleten Messwerten, die zudem noch recht ungenau sind. Könnte daran liegen das die zu messende Spannung eine Wechselspannung ist. Kann aber auch vom ESP her kommen. Es gibt da Publikationen wo die AD-Wandler des ESP nicht so dolle wegkommen. Ich hab's nicht weiter untersucht, weil am Ende eine Lösung brauchte. Ich habe am Ende die Messspannung mit einem LTC1966 gleichgerichtet (dabei wird praktischerweise auch noch der Gleichanteil aus dem Ausgangssignal des ACS entfernt) und die Auswertung über einen externen AD-Wandler mit i2c durchgeführt. Dazu war zwar noch mal ein kleines (nicht geplantes) Leiterplättchen notwendig, aber das war's wert - funktioniert deutlich besser als direkt mit dem ESP.
Alexander schrieb: > µC.net wäre nicht µC.net ohne Shitstorm Dann muß man nur einfach die Finger stillhalten und nicht darauf eingehen. Die sind ja süchtig danach. Es ist allerdings für den Anfänger oft nicht leicht, die vernünftigen Antworten von Geblubber zu unterscheiden.
Peter D. schrieb: > Es ist allerdings für den Anfänger oft nicht leicht, die vernünftigen > Antworten von Geblubber zu unterscheiden. Das scheint mir das Grundproblem im Internet schlechthin zu sein.
Ich kenne keinen Fall, wo der Ort der Diode je eine Rolle gespielt hätte. Es muß auch keine dicke 1N4007 sein. Ich nehme vorzugsweise die TS4148RBG im 0805. Die LL4148 ist mir beim Löten immer weggerollt.
M.A. S. schrieb: > Das scheint mir das Grundproblem im Internet schlechthin zu sein. Und jetzt kommen noch die plappernden KI Systeme dazu
Jens M. schrieb: > Uwe S. schrieb: >> "dicht an Netzspannung oder zwei >> Relaiskontakte, einer 220V einer 3V am Arduino" > > Der Atmega ist mit 5V, Push-Pull-Ausgängen und ohne Funk wesentlich > unempfindlicher als der ESP. > Da du ja sagst das es nicht am Layout liegen kann, muss es ja der Chip > sein... ;) Da bin ich mir jetzt nicht mehr so sicher. Zumindest hatte ich einen kleinen Layout Fehler gefunden. Der betrifft zwar nciht das Relais etc aber eine Erweiterung war notwending und dann habe ich versucht die Hinweise hier umzusetzen.
Hans schrieb: > Uwe S. schrieb: >> Bezüglich 5V Regler. an diesem Regler sitzt nur der ESP32 und 2 x >> ACS712. > Mal nebenbei, willst Du den ACS712 mit den Analogeingängen des ESP > auswerten? Hatte ich auch vor (mit ACS758 Einspeiseleistung > Wechserichter messen), hat leider nicht wie gewünscht funktioniert. Viel > zu große Streuungen bei den ermitteleten Messwerten, die zudem noch > recht ungenau sind. Könnte daran liegen das die zu messende Spannung > eine Wechselspannung ist. Kann aber auch vom ESP her kommen. Es gibt da > Publikationen wo die AD-Wandler des ESP nicht so dolle wegkommen. Ich > hab's nicht weiter untersucht, weil am Ende eine Lösung brauchte. Ich > habe am Ende die Messspannung mit einem LTC1966 gleichgerichtet (dabei > wird praktischerweise auch noch der Gleichanteil aus dem Ausgangssignal > des ACS entfernt) und die Auswertung über einen externen AD-Wandler mit > i2c durchgeführt. Dazu war zwar noch mal ein kleines (nicht geplantes) > Leiterplättchen notwendig, aber das war's wert - funktioniert deutlich > besser als direkt mit dem ESP. Das ist ein cooler Hinweis. Ja ich habe auch ziemliche Streuungen mit dem Teil und bei den Auswertungen, allerdings auch beim Nano. Und ja, ich messe die Ströme zu den Verbrauchern. Aber dabei brauche ich nicht einen genauen Meßwert sonden nur zur Fehlerüberprüfung. Also: Ist der Verbraucher an? (z.B. Eine Druckgesteuerte Pumpe, die nach einer Zeit abgeschaltet werden soll, weil z.B. endloser Betrieb wegen defekter Wasserleitungen etc). Das werde ich aber ausprobieren. Ich habe auch den Eindruck, dass die 5cm Entfernung zur Releaispule schon den Hall-Sensor beinflußt. Das habe ich versucht auf dem neuen Layout zu verbessern.
Monk schrieb: > Und jetzt kommen noch die plappernden KI Systeme dazu hast du deinen Beitrag entdeckt?
Peter D. schrieb: > Ich kenne keinen Fall, wo der Ort der Diode je eine Rolle gespielt > hätte. Wieso auch? Üblicherweise nimmt man für Relais auch keine GHz-Transistoren zum Schalten, betreibt die in Sättigung und entlädt die Basis Gate auch nur gegen Emitter Source. Fallzeit am Transistor 50ns+. Das wird erst ab 100nH (meistens eher 250nH+) auf der Leitung bis zur Freilaufdiode langsam interessant. Relais auf der Platine: egal, Relais an 1m Kabel: Position der Diode relevant. Ansonsten bräuchte man ja für quasi alles Freilaufdioden.
Stephan schrieb: > Peter D. schrieb: >> Ich kenne keinen Fall, wo der Ort der Diode je eine Rolle gespielt >> hätte. > > Wieso auch? Üblicherweise nimmt man für Relais auch keine > GHz-Transistoren zum Schalten, betreibt die in Sättigung und entlädt die > Basis Gate auch nur gegen Emitter Source. > > Fallzeit am Transistor 50ns+. Das wird erst ab 100nH (meistens eher > 250nH+) auf der Leitung bis zur Freilaufdiode langsam interessant. > Relais auf der Platine: egal, Relais an 1m Kabel: Position der Diode > relevant. > Ansonsten bräuchte man ja für quasi alles Freilaufdioden. Du hast absolut recht! Ich hatte diese Diskussion dadurch ausgelöst, dass ich auf die Frage, ob die Freilaufdiode denn auch ganz dicht am Relais wäre, antwortete. Nämlich damit, dass der optimale Ort (wenn es darauf ankommt!) am Transistor und nicht an der Induktivität wäre.
Uwe S. schrieb: > beide Relais sind nahezu identisch ... > Eines geht, das andere macht die Zicken. Steck doch mal zum Test jeweils 2 gleiche ein: mal die beiden "Unzickigen" und mal die beiden "Zickigen". Gregor J. schrieb: > Es gibt auch Relais mit bereits eingebauter Freilaufdiode (im Gehäuse) Die sind für die Schaltschrankbauer, die sonst einfach "vergessen", so eine Freilaufdiode einzubauen. Oder sonst keinen einfach zu findenden Platz dafür haben. > und es funktioniert bestens Es funktioniert hinreichend gut. > das nur so als Denkanstoß für merkwürdige Theorien hier. Man sollte nicht aus der Not der Schaltschrankbauer eine Tugend machen. Die grundlegende Theorie gilt nämlich weiterhin. BTW: Was viele nicht wissen oder schon wieder vergessen haben: mit einer (ggfs. geschickt platzierten) Freilaufdiode schalten Relais maximal langsam und eben auch mit langsam abnehmenden Kontaktandruck ab. Manchmal ist es schlecht, weil sich dadurch ein Lichtbogen ausbilden kann, der den Kontakt vorzeitig verzundert und zerstört. Wenn man die Energie aus der Relaisspule nicht einfach über eine Freilaufdiode im Innenwiderstand des Relais vernichtet, sondern an einem externen Bauteil, dann schalten die Relais deutlich schneller ab. Siehe dazu den Beitrag "Re: Kann man so einfach 100 Relais parallel schalten?" (in dem das Thema "Positionierung der Freilaufdioden" auch angesprochen wird).
Noch etwas, um die Gemüter noch mehr in Bewegung zu bringen bzw. das Denkvermögen Einiger hier etwas anzukurbeln: Feuer wird normalerweise dort gelöscht, wo es entsteht bzw. wo es brennt, wenn es aber nicht anders geht, wird es auch mal nur peripher bzw. rundum bekämpft, auch wenn man dabei in Kauf nehmen muss, dass dadurch Kollateralschäden entstehen (können). Jetzt darf man sich – wie übringens an solchen Orten und besonders an diesem üblich – auf das geworfene, schmackhafte, saftige Stück Fleisch stürzen und dabei auch gegenseitig beißen, anknurren, fressen und verletzen. Die passende Onomatopoesie spare ich mir – die darf sich jeder selbst im Geiste vorstellen, sofern er natürlich dazu in der Lage ist.
Lothar M. schrieb: > Wenn man die Energie aus der Relaisspule nicht einfach über eine > Freilaufdiode im Innenwiderstand des Relais vernichtet, sondern an einem > externen Bauteil, dann schalten die Relais deutlich schneller ab. Ein Kompromiss wäre z.B. an Stelle der Freilaufdiode zwei antiserielle Z-Dioden zu verwenden. Das beschleunigt den Abschaltvorgang, auch wenn man sich damit einen steilen Spannungspeak in Höhe der Durchbruchspannung einhandelt.
Hatten wir schon mal: Beitrag "Re: Wie schließt man eine Freilaufdiode an?" ciao gustav BTW: Die Suchfunktion reagiert mit "Sind Sie ein Mensch" Einblendungen Was soll der Quatsch.
Rainer W. schrieb: > Ein Kompromiss wäre z.B. an Stelle der Freilaufdiode zwei antiserielle > Z-Dioden zu verwenden. Siehe mein Link auf den Beitrag mit den 100 Relais. > auch wenn man sich damit einen steilen Spannungspeak in Höhe der > Durchbruchspannung einhandelt. ... plus Versorgungsspannung. Das ist die Spannung die der Schalttransistor sperren können muss. Oder andersrum: die Z-Diodespannung darf höchstens Sperrspannung minus Versorgungsspannung sein.
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Uwe S. schrieb: > Ich weiß jetzt langsam nciht mehr weiter.... Ich bin mir recht sicher, daß Die Lösung im Layout verborgen ist. Aber dazu müßtest Du erstmal den realen Schaltplan, Bestückungsplan und alle Layer als PDF zeigen. Was aber schon wundert, daß Du Dich standhaft weigerst, es zu tun. Um den Autorouter anzuwerfen, sollte ja alles vorliegen, also einfachst zu exportieren sein.
So Servus zusammen, Die neue Version der Planine ist gekommen und die habe ich bestückt und das Teil lief auf Anhieb. Ändeurngen: -> den Lastteil (also 220V Verteilung, Relais, Netzteil) habe ich weiter entfernt vom Microcontroller-Teil positioniert. -> Platine dadurch etwas vergrößert -> Relaisansteuerungmittels Optokoppler - der hat es - glaube ich - gebracht. Das war es im Grunde. Es gab auch einen kleinen Layoutfehler, der aber nichts mit dem Schalten der Relais zu tun hatte. Dann wurde der 5V REgler (AMS1117) sehr heiß. Der muss nur ca. 0,4 A liefern aber bei einer Eingangsspannung von 12 V muss er 2,8W Verarbeiten. Obwohl ich da extra eine kleine Kühlfahne dran hatte, hatten sich einige verabschiedet. Werde jetzt 78S05 mit Kühlikörper verwenden. In der nächsten Version werde ich nur noch mit 5V Komponenten arbeiten, dann ist diese Fehlerquelle ebenfalls eliminiert. Ich habe auch den 5V Sendeanschluß vom KQ330 jetzt schaltbar gemacht, nur beim Senden bleibt diese Spannung für 2 Sekunden an. Damit sinkt der Stromverbrauch um 250 mA und damit die Last am Regler. Vielen Dank nochmal für die guten Inputs. willythecat
Uwe S. schrieb: > -> Relaisansteuerungmittels Optokoppler - der hat es - glaube ich - gebracht. Ein überflüssiges Bauelement, aber Glaube versetzt Berge.
Uwe S. schrieb: > Dann wurde der 5V REgler (AMS1117) sehr heiß. Und warum verwendest du keinen Stepdown. Den gibt es auch in kleinen Bauformen.
Dieter S. schrieb: > Uwe S. schrieb: >> Dann wurde der 5V REgler (AMS1117) sehr heiß. > > Und warum verwendest du keinen Stepdown. Den gibt es auch in kleinen > Bauformen. Wohl wahr, aber ich habe die Ursache gefunden: Das KQ330 Modul hat 2x 5V Anschlüsse: 1. die normale Betriebsspannung zum reinen Empfangen, 11 mA 2. die 5V zum Senden, bis zu 250mA. Also dachte ich, ich schalte die 5V Sendespannung nur ein, wenn auch gesendet werden muss (mit einem P-kanal MOSFET realisiert.) Ablauf: Es wird empfangen alles ok. Dann soll gesendet werden und ich gebe ein Signal kurz zuvor, die 5V Sendespannung einzuschalten. Ab diesem Zeitpunkt zieht der KQ330 fast 1A kontinierlich! auch wenn die Sendespannung vom MOSFET wieder abgeschaltet wird. Lege ich dagegen 5V kontinierlich auf beide Anschlüsse, dann verhält es sich so, dass nur beim Senden die 250mA gezogen werden. Das macht der KQ330 also selbstständig und meine zusätzliche AN/AUS Schaltung hat ihn völlig aus dem Tritt gebracht. Mit 300mA insgesamt max (nur beim Senden) komme ich dann mit dem AMS1117 auch wieder hin (der ist halt jetzt für die nächsten 10 Einheiten schon auf dem PCB). Das nur falls jemand ähnliche Anwendungen mit dem KQ330 fahren möchte.
Manfred P. schrieb: > Uwe S. schrieb: >> -> Relaisansteuerungmittels Optokoppler - der hat es - glaube ich - > gebracht. > > Ein überflüssiges Bauelement, aber Glaube versetzt Berge. Was ein unqualifizierter KOmmentar - ohne eine Erklärung. Habe eine 2. Platine ohne Optokoppler bestückt. Ergebnis: Der ESP32 spackt ab, sobald das fragliche Relais schaltet. Dann nachbestückt: Fehlerfrei. Von Wegen Glaube....
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Dieter S. schrieb: > Uwe S. schrieb: >> Dann wurde der 5V REgler (AMS1117) sehr heiß. > > Und warum verwendest du keinen Stepdown. Den gibt es auch in kleinen > Bauformen. Das war ein sehr guter Hinweis; zumal ich davon eine ganze Reihe noch rumliegen habe. Auch bei 300mA / 5V bei 12 V eingnagsspannung wurde der AMS und der 78S05 mit Kühlkörper richtig heiß. Das Sepdown macht jetzt den Job perfekt. Danke!
Uwe S. schrieb: > Habe eine 2. Platine ohne Optokoppler bestückt. Ergebnis: Der ESP32 > spackt ab, sobald das fragliche Relais schaltet. > Dann nachbestückt: Fehlerfrei. > Von Wegen Glaube.... Ich nehme mal an, dass das gleiche Ergenis auch ohne Optokoppler erreichbar wäre: passendes Layout und ggf. Entstörmaßnahmen. Der Optokoppler bietet allerdings folgende Vorteile: - zusätzliche Dämpfung zwischen Eingang und Ausgang zur Reduzierung der Störungen - mehr Möglichkeiten beim Layout: die GND-Leitungen können getrennt verlegt werden und damit auch die Beeinflussung der Schaltungsteile über Spannungen im GND-Netz. - ...
Uwe S. schrieb: >> Ein überflüssiges Bauelement, aber Glaube versetzt Berge. > Was ein unqualifizierter KOmmentar - ohne eine Erklärung. Erfahrung, ich habe zur Ansteuerung eines simplen Relais noch nie einen Optokoppler benötigt. Aber man kann es ja von den China-Relaisplatinen abmalen, wo er ebenfalls sinnfrei ist, aber zumindest für einen unnötig großen Ansteuerstrom sorgt. Dietrich L. schrieb: > Ich nehme mal an, dass das gleiche Ergenis auch ohne Optokoppler > erreichbar wäre: passendes Layout und ggf. Entstörmaßnahmen. Ganz sicher ist das so. Optokoppler werden gebraucht, wenn man keine gemeinsame Masse hat, das ist hier nicht der Fall. Uwe S. schrieb: > Auch bei 300mA / 5V bei 12 V eingnagsspannung wurde der > AMS und der 78S05 mit Kühlkörper richtig heiß Das zeigt, dass es an simpelsten Grundlagen klemmt! Über den Längsregler fallen 7 Volt ab, mal 0,3 Ampere sind das satte 2,1 Watt. Da weiß man vor dem Aufbau, dass das zu viel ist. Warum eigentlich 5 Volt, der ESP arbeitet mit 3,3 Volt?
Manfred P. schrieb: > Das zeigt, dass es an simpelsten Grundlagen klemmt! Über den Längsregler > fallen 7 Volt ab, mal 0,3 Ampere sind das satte 2,1 Watt. deine Grundlagen im Lesen klemmen. bei 0,4 A sind es 2,8 W deswegen die Kühlkörper Uwe S. schrieb: > Der muss nur ca. 0,4 A liefern aber bei einer Eingangsspannung von 12 V > muss er 2,8W Verarbeiten. Obwohl ich da extra eine kleine Kühlfahne dran > hatte, hatten sich einige verabschiedet. Manfred P. schrieb: > Warum eigentlich 5 Volt, der ESP arbeitet mit 3,3 Volt? das NodeMCU / DevKit aber nicht, der AMS1117 der da drauf sitzt benötigt mehr als 3.3 V
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Auf der Platine sind 12V (Relais), 5V (ESP32 Eingang, KQ330 Modul, ACS712) und 3,3V (DS18B20, Display) untergebracht. Ich werde auf einer 2. Version auf 5V Relais umstellen, dann entfällt das Herunterregeln. Bezgl. Optokopper: Ich verstehe den Hinweis auf gemeinsame Masse. Ein 2200µF Elko auf der 3,3 V Leitung hat da wohl bei der einen Version das Thema in den Griff gebracht. Nun 2,8 W erscheinen mir nicht so heftig wenn ich einen größeren Kühlkörper verwende, aber die Stepdown Module sind dafür perfekt.
Uwe S. schrieb: > Nun 2,8 W erscheinen mir nicht so heftig wenn ich einen größeren > Kühlkörper verwende, aber die Stepdown Module sind dafür perfekt. 2,8W sind sehr viel, wenn man sie loswerden muss. Ich würde insbesondere bei linearen Spannungsreglern immer die Temperaturen überschlagen. Ein TO220 ohne Kühlkörper hat ungefähr einen Rth von 60 bis 70 K/W (Case-Ambient). Mit 2,8W wären das ~200°C Gehäusetemperatur, wenn der Chip nicht vorher runterregelt. Kleinere Aufsteckkühlkörper liegen oft zwischen 20 und 30 K/W. Bei 2,8 W ist die Gehäusetemperatur dann immer noch 56 bis 84 K über der Umgebungstemperatur. Ganz grundsätzlich versuche ich, die Case-Temperatur auf 50 bis 60°C zu beschränken, wenn man versehentlich hinfassen kann. Bei 60°C kann man die Hand noch schnell genug zurück ziehen, bevor man sich richtig verbrennt. Bei 30°C Umgebungstemperatur darf der Kühlkörper dann höchstens ein Rth von (60°C - 30°C)/2,8W = 10,7 K/W haben. Das ist nicht mehr klein. Ein Schaltregler ist daher oft eine gute Idee. Strom sparen natürlich auch.
Tilo R. schrieb: > beschränken, wenn man versehentlich hinfassen kann. Bei 60°C kann man > die Hand noch schnell genug zurück ziehen, bevor man sich richtig > verbrennt. Bei 60°C verbrennt man sich eigentlich noch gar nichts bei solch kleinen Wärmekapazitäten. 60°C heißes (warmes) Wasser ist da schon "energischer", wenn man dauerhaft seine Finger reinhält. Aber selbst da kann man noch nicht von Verbrennen reden, erst recht nicht von "richtig verbrennen", zumal man diesen Dauerzustand bei nicht zu viel Reaktionsträgheit vermeiden kann ...
Uwe S. schrieb: > Auf der Platine sind 12V (Relais), 5V (ESP32 Eingang, KQ330 Modul, > ACS712) und 3,3V (DS18B20, Display) untergebracht. > > Ich werde auf einer 2. Version auf 5V Relais umstellen, dann entfällt > das Herunterregeln. Das macht wenig Sinn, 5V-Relais haben die gleiche Leistung und brauchen deshalb deutlich mehr Strom als 12V-Typen. Wenn Du Dein Gebilde nur mit 5 anstatt 12 Volt versorgst, wird die Länge der Zuleitung interessant und die Relais stören eher als auf der höheren Ebene vor den Reglern. Tilo R. schrieb: > Uwe S. schrieb: >> Nun 2,8 W erscheinen mir nicht so heftig > 2,8W sind sehr viel, wenn man sie loswerden muss. JA! > Kleinere Aufsteckkühlkörper liegen oft zwischen 20 und 30 K/W. Bei 2,8 W > ist die Gehäusetemperatur dann immer noch 56 bis 84 K über der > Umgebungstemperatur. Die Umgebung ist natürlich nicht 25°C, sondern die im Gehäuse gestaute Wärme. > Ganz grundsätzlich versuche ich, die Case-Temperatur auf 50 bis 60°C zu > beschränken, Das ist sehr konservativ, aber einer langen Lebensdauer sehr förderlich - ich sehe das ähnlich.
Elektronik fühlt sich (bis auf nasse Elkos) auch bei 85°C Endtemperatur noch wohl, aber ein 60°C heißer Kühlkörper tut schon weh, auch wenn keine Schäden bleiben kann man sich derbe erschrecken.
>> Ich werde auf einer 2. Version auf 5V Relais umstellen, dann entfällt >> das Herunterregeln. > > Das macht wenig Sinn, 5V-Relais haben die gleiche Leistung und brauchen > deshalb deutlich mehr Strom als 12V-Typen. > > Wenn Du Dein Gebilde nur mit 5 anstatt 12 Volt versorgst, wird die Länge > der Zuleitung interessant und die Relais stören eher als auf der höheren > Ebene vor den Reglern. > Das hatte ich mir beim Schreiben auch schon gedacht, guter Hinweis. Ich habe eine 5V Version schon hier und werde das mal ausprobieren. Die kann ich leicht wieder auf 12 V aufstocken, hab das alles recht flexibel designed. Na ja, in meiner Lehrzeit gab es kaum Schaltregler, wir hatten Kühlkörper - (also ich meine KÜHLKÖRPER (:O) ) - verwendet. So Teile, an denen dann ein 10x10cm Lüfter hing und 8 x 2N3055 arbeiteten. Der ESP32 ist halt schon eine Zicke. Mit dem Nano/Mega hatte das alles problemlos funktioniert - seit fast 3 Jahren jetzt, und das TEil hängt in einer IP67 Box auf dem Dach in Zypern. Ja, ich hab auch eine Systemtemperatur Überwachung drin; intern wurden 55°C Erreicht. Da hatte es aber auch 40°C Aussentemperatur.
Uwe S. schrieb: > Der ESP32 ist halt schon eine Zicke. Mit dem Nano/Mega hatte das alles > problemlos funktioniert Dann vergleiche mal den Inhalt von so einem ESP32 im Vergleich zu den kleinen AVRs. Alleine die Stromimpulse bei Nutzung des WLANs erfordern schon eine ganz andere Stromversorgung.
Uwe S. schrieb: > Ich > habe eine 5V Version schon hier und werde das mal ausprobieren. Die kann > ich leicht wieder auf 12 V aufstocken, hab das alles recht flexibel > designed. Relais laufen üblicherweise problemlos mit -25/+50% der Betriebsspannung (Datenblatt checken!). Man kann sie daher an der ungeregelten Eingangsspannung betreiben, bzw. einfach dem was die Wandwarze liefert. Das ist für alle am einfachsten.
Hallo zusammen, also meine SChaltung läuft: 1) Schaltregler für 5V verwendet. 2) Dicken 2200µF Elko an die 3,3 V. Hab auch die reine 5V Version getestet. Ebenfalls keine Probleme mehr und damit kann ich auch die 6V Finder Relais schalten. Danke für euren vielen Hinweise. Willythecat
Alexander schrieb: > Bei einem ordentlichen Schaltplan könnte man das vielleicht sehen. Auch beim Schaltplan gilt. Wer lesen kann ist klar im Vorteil.
Ich würde die Relais auch an der ungeregelten Rohspannung betreiben und dem Block einen eigenen GND-Leiterzug spendieren, der am Siebelko endet. Als Schalttransistoren „normale“ NPN-Transistoren (BC817 zB), wo man auch etwas Basisstrom fließen lassen kann, was die Ansteuerung niederohmiger werden lässt. Was sagt der 3.3V-Regler, wenn er 3300uF „sieht“? Viel hilft viel? Sind da noch 10 oder 22 Ohm im 3.3V Rail dazwischen? Oder ist das bei diesen „LDOs“ quasi wurscht, wie groß die Kapazität am Ausgang ist? Edit. 3300uF scheinen dem Regler nichts auszumachen, wenn dicht am Regler noch ein kleiner Elko mit niedrigem ESR (im Datenblatt wird ein Tantal empfohlen(?), ein Keramischer tuts sicher auch). Eben mal bei einigen nachgelesen.
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Axel R. schrieb: > Oder ist das bei diesen „LDOs“ quasi wurscht, wie groß die Kapazität am > Ausgang ist? Kommt auf den konkreten Regler an. Manche IC starten nicht zuverlässig, wenn die Versorgungsspannung extrem langsam ansteigt. Aber wenn es beim Uwe läuft ist ja gut.
Monk schrieb: > Manche IC starten nicht zuverlässig, wenn die Versorgungsspannung extrem > langsam ansteigt größer 10 ms sind für LCDs oft schon zu lange für POS. Siehe Datenblatt für HD44780: Zitat: "Power Supply Conditions Using Internal Reset Circuit Item Symbol Min Typ Max Unit Test Condition Power supply rise time t r CC 0.1 — 10 ms Figure 28 Power supply off time t OFF 1 — — If the power supply conditions for correctly operating the internal reset circuit are not met, initialization by instructions becomes necessary LCD HD44780" ciao gustav
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