Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Potentialfreier isolierter Eingang


von Michael (reamer)


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Hallo zusammen,

ich möchte einen potentialfreien Kontakt abfragen, dieser soll aber 
galvanisch getrennt von der restlichen Schaltung sein. Eine Mögliche 
Lösung wäre ein DC/DC Wandler und ein Optokoppler. Hat das evtl. von 
euch schonmal jemand gemacht? Vielleicht habt ihr eine bessere Lösung.

viele Grüße

Michael

von H. H. (hhinz)


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Michael schrieb:
> ich möchte einen potentialfreien Kontakt abfragen, dieser soll aber
> galvanisch getrennt von der restlichen Schaltung sein.

Gürtel + Hosenträger?

von Andrew T. (marsufant)


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Michael schrieb:
> ich möchte einen potentialfreien Kontakt abfragen, dieser soll aber
> galvanisch getrennt von der restlichen Schaltung sein.

Wir nehmen da immer einen Doppel-Gemoppelt.
Kost extra, aber why not :)

von Andrew T. (marsufant)


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Michael schrieb:
> Vielleicht habt ihr eine bessere Lösung.

Die Lösungne sind untershciedlich, ob Du 500V oder 50kV Isolation 
benötigst.
Im Zeitalter von DC-Link sogar noch bis zu 1000kV.

Oder um es für diesen Freitags-Threads direkt zu sagen:
Ohne das Du verrätst, was alles "drumrum" ist, ufert dieser Thread sehr 
schnell sehr heftig aus.

von Michael (reamer)


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Hallo zusammen,

es geht darum einen potentialfreien Kontakt an eine Schaltung 
anzuschließen die kein SELV hat. Der Potentialfreie Kontakt hat keine 
sichere Isolierung.

viele Grüße

Michael

von Obelix X. (obelix)


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Ah, wieder ein hoch geheimes Geheimprojekt!

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


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Michael schrieb:
> Der Potentialfreie Kontakt hat keine sichere Isolierung.
Ist das ein mechanischer Kontakt? Welche Mindestlast braucht er, um 
sicher zu schalten? Welche Last kann er maximal schalten?

Wohin geht das Signal nach dem potentiellen Trennelement? Was sind die 
Eingangsspezifikationen dieses Geräts?

Michael schrieb:
> Vielleicht habt ihr eine bessere Lösung.
Kann sein, aber dazu müsste man mehr von der Aufgabe wissen.
Wie sieht es z.B. mit den Leitungslängen aus?

: Bearbeitet durch Moderator
von Gerald B. (gerald_b)


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Potentialfrei ist immer nur der 2. Teil.
Bei einem Relais, der Relaiskontakt, bei einem Optokoppler, der 
Fototransistor usw.
Ohne zu wissen, wie der 1. Kontakt an deine Schaltung angebunden ist, 
ist das stochern im Nebel

von Michael (reamer)


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Ja, es ist ein mechanischer Kontakt, z.B. normaler Lichtschalter. Als 
mindestlast würde ich 1mA vorsehen, maximal können die 16A schalten. 
Leitungslänge sind mehrere Meter. Ich möchte ja auch keine fertige 
Lösung. Ich suche halt nur ein paar Ideen, wie ich das lösen könnte.

von Rainer W. (rawi)


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Michael schrieb:
> Der Potentialfreie Kontakt hat keine sichere Isolierung.

Eventuell kannst du ihn durch einen Hall-Sensor mit einem Magneten 
ersetzen. Es kommt drauf an, was das für ein Kontakt ist und wie der 
betätigt wird.
Vorteil wäre, dass du keine Spannungsversorgung auf der Geberseite 
brauchst und damit auf einen DC-DC-Wandler verzichten kannst.

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Ein 16A Kontakt braucht i.d.R. etwas Wetting-Current. Von daher ist doch 
der normale Optokoppler + DCDC eine gute Sache. Der LED-Strom sollte mit 
ca. 10mA reichen. Wenn es klein sein soll:SOP-4 Optokoppler + 
MIE1W0505BGLVH (evtl. aber nicht tauglich für Sicherheits-Isolierung)

von Hannes J. (pnuebergang)


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Obelix X. schrieb:
> Ah, wieder ein hoch geheimes Geheimprojekt!

Und die bis jetzt gelieferten Salamischeiben reichen nicht mal für ein 
einfaches Butterbrot.

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


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Michael schrieb:
> z.B. normaler Lichtschalter.
1. Solche Lichtschalter sind aber nach meiner Erfahrung ausreichend gut 
gegen andere Potentiale geschützt und haben eine gute Isolierung für 
ihre Anwendung.
2. Der schaltet mit 1mA nicht zuverlässig. Siehe "Frittstrom".

> Ich möchte ja auch keine fertige Lösung. Ich suche halt nur ein paar
> Ideen, wie ich das lösen könnte.
Ich würde bei einer derart unspezifizierten Aufgabe ein Relais nehmen.

Harald A. schrieb:
> Wenn es klein sein soll
Zur Größe gabs bisher noch keine Anforderung. Auch nicht zur maximalen 
Energieaufnahme.

Michael schrieb:
> Ja, es ist...
Wie wäre es denn, wenn du uns einfach in 1 einzigen Post alles sagst, 
was du von dieser Aufgabe weißt und welche Anforderungen und 
Rahmenbedingungen es gibt?

Und merke: für alles was darin nicht erwähnt wurde, bestehen dann 
beliebige Freiheitsgrade.

von Andrew T. (marsufant)


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Hannes J. schrieb:
> Obelix X. schrieb:
>> Ah, wieder ein hoch geheimes Geheimprojekt!
>
> Und die bis jetzt gelieferten Salamischeiben reichen nicht mal für ein
> einfaches Butterbrot.

Nix Salami, Alles Veggie halt , ich sagte bereits: Freitags-Thread :)

von M.A. S. (mse2)


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Hannes J. schrieb:
> Und die bis jetzt gelieferten Salamischeiben reichen nicht mal für ein
> einfaches Butterbrot.
Seid Ihr aber alle verfressen...  ;D

von Bauform B. (bauformb)


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Michael schrieb:
> Ja, es ist ein mechanischer Kontakt, z.B. normaler Lichtschalter.

Das hört sich so an, als ob Netzspannung in der Nähe ist, der Kontakt 
230V schalten kann und es nicht besonders schnell reagieren muss. Ein 
gewöhnlicher Netztrafo (na gut, ein etwas besserer) bietet zuverlässige 
4kV Isolation.

Ohne Netzspannung kann man auch einen Trafo nutzen. Man speist auf der 
"sicheren" Seite etwas ein und der Kontakt schließt die andere Wicklung 
kurz. Dann wertet man den Unterschied beim Primärstrom aus.

Oder man macht einen Schwingkreis draus. Der wird beim Kurzschluss 
verstimmt; Frequenzmessung ist uC-freundlich ;)

von Michael (reamer)


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Danke, ein paar Ideen habe ich dadurch noch bekommen.

-ich könnte nur den Übertrager nehmen, sekundär kurzschließen und den 
Primärstrom messen.

-einen Schwingkreis könnte ich auch mit zwei Y-Kondensatoren machen und 
messe
dann die Widerstandsänderung über die Frequenz. Könnte ja dann zwei 10k 
in Reihe nehmen und einen mit dem Schalter kurzschließen.

-es gibt ja auch solche digitalen Isolatoren(Analog Devices), ich habe 
da auch schon welche für DC/DC (5V -> 5V) gesehen. Da gibt es glaube ich 
auch welche die dann noch Daten übertragen können. Brauch ja nur einen 
Kanal. Evtl könnte ich dann noch eine LED schalten. Muss ich nochmal 
suchen

vielen Dank und viele Grüße

Michael

von Nemopuk (nemopuk)


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Man muss nicht alles elektronisch lösen. Normalerweise würde man den 
Kontakt ausreichend isolieren. Geht das in deinem Fall nicht? Warum 
nicht? Ich brauche mehr Details.

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Obelix X. schrieb:
> Ah, wieder ein hoch geheimes Geheimprojekt!

Natürlich. Wenn Du mehr wüßtest, käme 007 vorbei und es wäre mit Dir für 
immer vorbei. So würde es allen gehen, die was erraten würden.

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


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Michael schrieb:
> Eine Mögliche Lösung wäre ein DC/DC Wandler und ein Optokoppler.

Einfachere Lösung wäre mit Widerstand, Kondensator, 
Unjunktion-Transistor und Optokoppler.

Wenn der Kontakt mechanisch sein sollte, dann einfach eine Lichtschranke 
nehmen.

von BirnKichler S. (Firma: privat) (max707)


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Michael schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> ich möchte einen potentialfreien Kontakt abfragen, dieser soll aber
> galvanisch getrennt von der restlichen Schaltung sein. Eine Mögliche
> Lösung wäre ein DC/DC Wandler und ein Optokoppler. Hat das evtl. von
> euch schonmal jemand gemacht? Vielleicht habt ihr eine bessere Lösung.
>
> viele Grüße
>
> Michael

Zeige bitte den Schaltplan von diesem ominösen potentialfreien Kontakt.

von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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Michael schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> ich möchte einen potentialfreien Kontakt abfragen, dieser soll aber
> galvanisch getrennt von der restlichen Schaltung sein.

Ein potenzialfreier Kontakt ist galvanisch getrennt. Sonst wäre er nicht 
frei von Potenz. Sozusagen - ohne Potenz nix los.

Dumm wäre es nun, die eine 'Bezugsmasse' mit der anderen, also auf der 
anderen Seite wiederum zu verbinden. Weil dann steigt wieder die Potenz. 
Womöglich nur ein einziges mal.

Also ergo ...
1 (EIN) Optokoppler
oder
1 (EIN) Relais. -evtl. mit mehreren Kontakte. Für Potenz-freiheit zu 
sorgen.

Ähm .. Potentzial !

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Thomas S. schrieb:
> Ein potenzialfreier Kontakt ist galvanisch getrennt.

Ein potenzialfreier Kontakt klingt für mich wie ein Dings mit 2 Drähten 
dran, welches etwa 1m frei in der Luft schwebt. Was bitte schön soll ein 
potenzialfreier Kontakt sein? Ohne Potezial ist solch ein Kontakt völlig 
sinnbefreit.

von Klaus R. (klara)


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Michael schrieb:
> ich möchte einen potentialfreien Kontakt abfragen, dieser soll aber
> galvanisch getrennt von der restlichen Schaltung sein. Eine Mögliche
> Lösung wäre ein DC/DC Wandler und ein Optokoppler. Hat das evtl. von
> euch schonmal jemand gemacht? Vielleicht habt ihr eine bessere Lösung.

Ich glaube ich habe für Dich eine einfachere Lösung.
mfg Klaus

von Manfred P. (pruckelfred)


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Matthias S. schrieb:
> Was bitte schön soll ein
> potenzialfreier Kontakt sein?

Ein Kontakt, der keinen Bezug zur steuernden Schaltung hat. Ein Beispiel 
ist das Relais meiner Heizungssteuerung oder auch der einfache 
Lichtschalter. Der Ausgang eines üblichen PIR-Bewegungsmelders ist es 
hingegen nicht.

> Ohne Potezial ist solch ein Kontakt völlig sinnbefreit.

Das trifft auf diverse Deiner Beiträge zu.

Klaus R. schrieb:
> Ich glaube ich habe für Dich eine einfachere Lösung.

Ich glaube das nicht. Er hat einen Kontakt und nichts von Netzspannung 
geschrieben.

Zu Deiner Schaltung, auch wenn sie hier nicht passt: Anstatt eine 
Halbwelle per 1N4148 zu verbraten setze besser eine 1N4007 in Reihe. 
Dann kann man den Ladeelko auch eingangsseitig zwischen die Widerstände 
setzen.

von Klaus R. (klara)


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Manfred P. schrieb:
> Anstatt eine
> Halbwelle per 1N4148 zu verbraten

Nun ja, es sind 0,36 W. Die Schaltung liegt in einem schmalen 
Tragschienengehäuse.
mfg Klaus

von Bruno V. (bruno_v)


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BirnKichler S. schrieb:
> Zeige bitte den Schaltplan von diesem ominösen potentialfreien Kontakt.

Der Schaltplan wäre ein einfache Schalter. Wäre er potentialfrei, 
bräuchte es keine Beschaltung. Maximal ein Widerstand.

Das Problem ist wohl, dass der potentialfreie Kontakt ein Potential hat 
oder haben könnte. Und dass die Auswerteschaltung ein anderes hat und er 
sich zu beidem nicht im Klaren ist oder zumindest wir nicht.

Die Aufgabenstellung ist also das Gegenteil der Beschreibung und 
ansonsten frei von irgendwelchen Randbedingungen.

von BirnKichler S. (Firma: privat) (max707)


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Bruno V. schrieb:
> BirnKichler S. schrieb:
>> Zeige bitte den Schaltplan von diesem ominösen potentialfreien Kontakt.
>
> Der Schaltplan wäre ein einfache Schalter. Wäre er potentialfrei,
> bräuchte es keine Beschaltung. Maximal ein Widerstand.
>
> Das Problem ist wohl, dass der potentialfreie Kontakt ein Potential hat
> oder haben könnte. Und dass die Auswerteschaltung ein anderes hat und er
> sich zu beidem nicht im Klaren ist oder zumindest wir nicht.
>
> Die Aufgabenstellung ist also das Gegenteil der Beschreibung und
> ansonsten frei von irgendwelchen Randbedingungen.

Der Kandidat hat 100 Points

von Soul E. (soul_eye)


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Bruno V. schrieb:
> Das Problem ist wohl, dass der potentialfreie Kontakt ein Potential hat
> oder haben könnte. Und dass die Auswerteschaltung ein anderes hat und er
> sich zu beidem nicht im Klaren ist oder zumindest wir nicht.

Hinterher hat er eins. Stell Dir vor, Du hättest einen einfachen 
mechanischen Endschalter, der aber berührbar ist. Und jetzt wertest Du 
den in einer Schaltung aus, die über ein Kondensatornetzteil gespeist 
wird und damit auf Netzpotential liegt.

von Bruno V. (bruno_v)


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Soul E. schrieb:
> Du hättest einen einfachen
> mechanischen Endschalter, der aber berührbar ist.

Ja, kann. Nur wäre "Schalter" eine treffendere Bezeichnung für einen 
Schalter als "potentialfreier Kontakt".

"Potentialfreier Kontakt" macht nur Sinn als "galvanisch getrennt" 
zwischen Kontakt und Schaltendem (z.b. Person oder µC oder SPS)

von Bauform B. (bauformb)


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Ein Zuckerwürfelrelais reicht für potentialfrei, aber nicht für 4kV 
Prüfspannung.

von Andrew T. (marsufant)


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Bauform B. schrieb:
> Ein Zuckerwürfelrelais reicht für potentialfrei, aber nicht für
> 4kV
> Prüfspannung.

Ein Doppelwürfelzucker-Grsosses Relais wäre da ok:
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/C300/RM85_DB_EN.pdf

Der Zuckerwürfelgrosse "Bruder" schafft immerhin die 1500V AC Prüfung.

Der TE hat sich jedoch   zurückgezogen, somit: erledigt.

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