Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drehfeldrichtungsanzeige mit LED


von Robert (park)


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Es war einmal, da wollte ich eine Schaltung zur Anzeige der 
Drehfeldrichtung basteln. Dabei sollten LEDs anstelle von Glimmlampen 
verbaut werden. Nachdem ich dann auf einen Plan von ELV gestoßen bin 
(siehe Bild) habe ich die Schaltung nachgebaut und in einen CEE-Stecker 
"reingemurkst".
Leider waren die LED nicht hell genug um die Anzeige bei Tageslicht 
erkennen zu können. Das Projekt wurde eingestellt.
Die LED-Technik ist ja inzwischen weiter fortgeschritten und ich würde 
die Schaltung gerne noch einmal, diesesmal jedoch mit helleren LED, 
bauen. Nostalgie lässt grüßen :)
Die Schaltung nachzubauen ist nicht das Problem. Das Problem ist meine 
Unkenntnis. Zum einen habe ich keine Ahnung welche LEDs sich dafür 
eignen, zum anderen müsste vermutlich die Schaltung angepasst werden da 
hellere LEDs mehr Strom ziehen und damit die Leistung der Bauelemente 
(Widerstände und Standarddioden) angepasst werden müssen. Ich gehe davon 
aus, dass die Vorgaben in der Schaltungsbeschreibung 
(Metallschichtwiderstände, Spannungsfestigkeit, Leistungsaufnahme...) 
weiterhin Bestand haben.

Die Schaltung stammt ja noch aus dem vergangenen Jahrtausend. Wie kann 
ich sie in die aktuelle Zeit "transformieren"?
Gibt es inzwischen bessere Lösungen für den Selbstbau?
Erbarmt sich einer von Euch und hilft mir weiter?

: Verschoben durch Moderator
von H. H. (hhinz)


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Robert schrieb:
> Wie kann
> ich sie in die aktuelle Zeit "transformieren"?

Einfach moderne LEDs mit hohem Wirkungsgrad nehmen. Mehr Strom ist nicht 
nötig.

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


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Robert schrieb:
> da hellere LEDs mehr Strom ziehen
Das ist der Irrtum. Die (richtigen) LEDs sind heute beim gleichen Strom 
zigmal heller als früher. Da waren 50mcd Standard, heute leuchten die 
LEDs beim selben Strom locker 10 mal heller.

Das richtige Stichwort ist "ultra bright" ("superhell", "ultrahell"). 
Und am hellsten sind üblicherweise die weißen LEDs. Letztendlich hilft 
aber nur ein Blick ins Datenblatt, wo die Lichtstärke mcd bei einem 
bestimmten Strom definiert ist. In diesem Fall (weil "low current") 
interessiert die Lichtstärke bei 2mA.

Wichtig für die Ablesbarkeit ist aber auch, auf den Abstrahlwinkel zu 
achten. Denn eine LED, die 1000 mcd bei 15° hat, ist dann bei schrägem 
Blick auch shcon wieder recht dunkel.

: Bearbeitet durch Moderator
von Gerald B. (gerald_b)


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3 mm LED sind hier aber kontraproduktiv, da 3mm LEDs allein für den 
Berührungsschutz nicht ausreichen. Entweder muß noch ne Scheibe davor, 
oder du nimmst 5er.

von Michael B. (laberkopp)


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Gerald B. schrieb:
> oder du nimmst 5er.

Die das Problem mit der einfachen Isolierung auch nicht lösen. Also 
Abdeckkappen.

Die Schaltung ist etwas aufwändig, einfacher wäre wohl
1
                            ZD39V500mW
2
                          +----|<|----+
3
                          |           |G  LED
4
 L1 --100mAT--15k5W--|>|--+--|>|--+--|>|--|>|--+
5
                      4 * 1N4007  | 2*TIC126N  +-- N
6
 L2 --100mAT--15k5W--|>|--+--|>|--+--|>|--|>|--+
7
                          |           |G  LED
8
                          +----|<|----+
9
                            ZD39V500mW

von Andreas S. (bastelmax)


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Michael B. schrieb:
> Die Schaltung ist etwas aufwändig, einfacher wäre wohl

so was ähnliches stand mal im ELEKTOR vor 20 - 30 Jahren.
Ich habe damals auch so ein "Prüfer" in einen 16A CEE Stecker
implantiert um CEE Steckdosen auf "Rechtsdrehfeld" zu prüfen.
Wenn ich mich nicht irre, auch mit Triac und Z-Diode incl. LED usw.
Genaue Unterlagen etc. sind im Laufe der Zeit leider verschollen.
Heute würde ich was Fix und Fertiges kaufen - ab ca. 30 Euro
kann dass in DE bestellt werden.
Da lohnt selber bauen nicht mer - die Sicherheit muss bei einen
Selbstbau auch gewährleistet sein.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Andreas S. schrieb:
> Heute würde ich was Fix und Fertiges kaufen - ab ca. 30 Euro
> kann dass in DE bestellt werden.

Haben schon viele zweipolige Spannungsprüfer ("Duspol") eingebaut.

von Rainer W. (rawi)


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Gerald B. schrieb:
> 3 mm LED sind hier aber kontraproduktiv, da 3mm LEDs allein für den
> Berührungsschutz nicht ausreichen.

Berührschutz beim N-Leiter wird überbewertet.

von Robert (park)


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Vielen Dank für die Antworten. Auf der Suche nach den einzelen 
Komponenten stoße ich an Grenzen. Die Spannungsfestigkeit der 
Metallfilmwiderstände z. B. schränkt die Auswahl ein.Bei den Elkos, den 
Folienkondensatoren und den Dioden gibts da keine Probleme.
Berührungsschutz ist auch ein Thema (Gehäusedurchbruch zum Einbau der 
LEDs).
Zu guter letzt steht die Masse an Bauteilen vermutlich dem 
eingeschränkten Platz im Inneren eines CEE-Steckers im Weg.
Eine Lösungsmöglichkeit besteht darin, die Elektronik in ein separates 
Kunststoffgehäuse zu packen und über eine flexible Leitung (5x1,5mm²) 
mit dem CEE-Stecker zu verbinden. Bei Verwendung eines Gehäuses mit 
Klarsichtdeckels z.B. dürfte das mit dem Berührungsschutz geklärt sein 
und die Spannungsfestigkeit der Widerstände keine Rolle mehr spielen.
Die Spannungsanzeige mit den LED D2,D4 und D6 könnte ich gegen 3 LEDs 
die direkt an 230V angeschlossen werden können, ersetzen. Weniger 
Bauteile, weniger Fehlerquellen, weniger Platz.

@Gerald B.: Auch wenn ich die Schaltung nicht wirklich lesen kann glaube 
ich erkannt zu haben, dass die Drehrichtung hier mit dem Anschluss von 2 
Phasen (L1 und L2) ermittelt wird. Wie die einzelnen Komponenten 
verschaltet werden erschließt sich mir leider nicht.
Wie ist die Schaltung zu lesen?

von Rainer W. (rawi)


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Robert schrieb:
> Die Spannungsanzeige mit den LED D2,D4 und D6 könnte ich gegen 3 LEDs
> die direkt an 230V angeschlossen werden können, ersetzen.

LEDs arbeiten nicht mit 230V. Was für Bauteile meinst du?

von Harald W. (wilhelms)


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Andreas S. schrieb:

> so was ähnliches stand mal im ELEKTOR vor 20 - 30 Jahren.
> Ich habe damals auch so ein "Prüfer" in einen 16A CEE Stecker
> implantiert um CEE Steckdosen auf "Rechtsdrehfeld" zu prüfen.
> Wenn ich mich nicht irre, auch mit Triac und Z-Diode incl. LED usw.
> Genaue Unterlagen etc. sind im Laufe der Zeit leider verschollen.

Vielleicht ist ja hier eine passende Schaltung dabei:
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.28

von Thomas S. (thommi)


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von Manfred P. (pruckelfred)


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Lothar M. schrieb:
> Robert schrieb:
>> da hellere LEDs mehr Strom ziehen
> Das ist der Irrtum. Die (richtigen) LEDs sind heute beim gleichen Strom
> zigmal heller als früher. Da waren 50mcd Standard, heute leuchten die
> LEDs beim selben Strom locker 10 mal heller.

50mcd klingt ja schon fast modern. Ich habe hier eine Menge HLMP3315 von 
1989, min. 13,8mcd@10mA. Da kommen Chinesen von 2015 auf den fast 
hundertfachen Wert. Es ist beeindruckend, was da an Fortschrit passiert 
ist.

Möchtest Du für Deine Sammlung noch ein paar dunkelrote MV5054 haben, 
einstellige mcd?

> Das richtige Stichwort ist "ultra bright" ("superhell", "ultrahell").

Braucht man nicht, einfach irgendwas aktuelles über Ali kaufen und sich 
wundern. Ging mir vor Jahren so, nachdem mir das im Forum empfohlen 
wurde.

> Und am hellsten sind üblicherweise die weißen LEDs.

Bei farbigen LEDs bevorzuge ich klare Gehäuse, nicht eingefärbt.

> Wichtig für die Ablesbarkeit ist aber auch, auf den Abstrahlwinkel zu
> achten. Denn eine LED, die 1000 mcd bei 15° hat, ist dann bei schrägem
> Blick auch shcon wieder recht dunkel.

Scheint mir für diese Anwendung nebensächlich.

Michael B. schrieb:
>> oder du nimmst 5er.
> Die das Problem mit der einfachen Isolierung auch nicht lösen. Also
> Abdeckkappen.

Auch wenn es nicht spezifiziert ist, habe ich bei 5mm-LEDs an 
Netzspannung keine Bedenken.

Andreas S. schrieb:
> Michael B. schrieb:
>> Die Schaltung ist etwas aufwändig, einfacher wäre wohl
> so was ähnliches stand mal im ELEKTOR vor 20 - 30 Jahren.

Elektor waren die Schwachköpfe, die eine 9V-Batterie brauchten, obwohl 
das Meßsignal reichlich Leistung liefern kann. Die oben gezeigte 
Schaltung ist ELV, dazu gibt es auf µC-net einen älteren, längeren 
Thread.

Andreas S. schrieb:
> Heute würde ich was Fix und Fertiges kaufen - ab ca. 30 Euro
> kann dass in DE bestellt werden.

DU darfst es tun, andere Leute (auch ich) schwingen gerne selbst den 
Lötkolben.

> Da lohnt selber bauen nicht mer

... weil man die Zeit besser mit der Pulle Bier vor dem Fernseher 
verbringt?

> - die Sicherheit muss bei einen Selbstbau auch gewährleistet sein.

Das ist vorgeschoben, auch Eigenbauten können sicher sein.

Robert schrieb:
> Vielen Dank für die Antworten. Auf der Suche nach den einzelen
> Komponenten stoße ich an Grenzen. Die Spannungsfestigkeit der
> Metallfilmwiderstände z. B. schränkt die Auswahl ein.

Dann eben zwei in Reihe.

> Berührungsschutz ist auch ein Thema (Gehäusedurchbruch zum Einbau der
> LEDs).

Fremdbenutzung durch Laien?

> Zu guter letzt steht die Masse an Bauteilen vermutlich dem
> eingeschränkten Platz im Inneren eines CEE-Steckers im Weg.

Ach ja, waren die Stecker früher größer?

Robert schrieb:
> und in einen CEE-Stecker "reingemurkst".

von Karl B. (gustav)


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Mit einer Glimmlampe geht es so:
Beitrag "Drehfeldrichtungsanzeiger mit Glimmlampe"
Glimmlampe ohne eingebauten Vorwiderstand nehmen.

ciao
gustav

von Harald W. (wilhelms)


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Manfred P. schrieb:

>> Die das Problem mit der einfachen Isolierung auch nicht lösen. Also
>> Abdeckkappen.
>
> Auch wenn es nicht spezifiziert ist, habe ich bei 5mm-LEDs an
> Netzspannung keine Bedenken.

Wenn LEDs überlastet werden, sprengen sie gern mal ihren Kopf ab.
Dann kann man mit den Fingern die Anschlussdrähte berühren.

von Robert (park)


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Rainer W. schrieb:
> LEDs arbeiten nicht mit 230V. Was für Bauteile meinst du?

Beispiele:
Gewiss GW10882 m. Anschlussl 10cm 230V AC ws LED-Leuchtmittel
oder
B&J Beleuchtungseinsatz für Schalter/Taster rot LED, 1 mA, 230 V 8382-12

Thomas S. schrieb:
> https://de.wikipedia.org/wiki/Drehfeldmessger%C3%A4t

Das ist erheblich einfacher und sparsamer mit Bauteilen. Passt 
vermutlich auch einfacher in einen CEE-Stecker

Beitrag #7887774 wurde vom Autor gelöscht.
von Rainer W. (rawi)


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Robert schrieb:
> Beispiele:
> Gewiss GW10882 m. Anschlussl 10cm 230V AC ws LED-Leuchtmittel
> oder
> B&J Beleuchtungseinsatz für Schalter/Taster rot LED, 1 mA, 230 V 8382-12

Das sind Module mit einer LED und zusätzlicher Elektronik für den 
Betrieb an 230V, von Gewiss auch als Kolbenlampe GW10882 bezeichnet. 
Schon am Preis siehst du, dass das deutlich mehr als eine LED ist.

Robert schrieb:
> Die Spannungsfestigkeit der Metallfilmwiderstände z. B. schränkt
> die Auswahl ein.

Was meinst du wohl, warum oben immer mehrere Widerstände hintereinander 
geschaltet sind. Da entspannt sich die Sache mit der Spannungsfestigkeit 
ganz gewaltig.

Robert schrieb:
> Drehfeldanzeige_Schaltung.gif

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Harald W. schrieb:
> Dann kann man mit den Fingern die Anschlussdrähte berühren.

No risk - no fun!

Eine Abdeckscheibe davor ist auch sinnvoll, weil durch das Draufpatschen 
auf die LED sich auch mal eine Lötungverbindung ermüden kann.

von Rainer W. (rawi)


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Dieter D. schrieb:
> Eine Abdeckscheibe davor ist auch sinnvoll, weil durch das Draufpatschen
> auf die LED sich auch mal eine Lötungverbindung ermüden kann.

Du hast vielleicht schon einmal von abgewinkelter Montage von LEDs 
gehört?
Dann werden die durch deine Patscherei eingeleiteten Kräfte durch die 
LED-Fassung und die Elastizität der Anschlussbeine aufgefangen (falls 
die Fassung das nicht alleine schafft).

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Rainer W. schrieb:
> Dann wird deine Patscherei durch die Elastizität der Anschlussbeine
> abgefangen.

Es bleibt trotzdem, eine dynamische Belastung für das Lötzinn.

von Rainer W. (rawi)


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Teo D. schrieb:
> Es bleibt trotzdem, eine dynamische Belastung für das Lötzinn.

Dann nimm anständige Fassungen, bei denen die Finger die LEDs gar nicht 
berühren können.

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