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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Was ist hier falsch (Nulldurchgangserkennung m. Transistor)?


Autor: Dietmar E (Gast)
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Die angehängte Nulldurchangserkennung funktioniert nicht mehr, wenn man 
die Schaltung anfasst oder Schutzerde zuführt (z.B. über das 
Thermoelement der Schaltung oder Oszilloskop).

Die Interrupts, die normalerweise mit 100hz kommen, kommen dann nur noch 
mit 50 Hz. Auf dem Oszi sieht es so aus, als ob jeder zweite Tiefpunkt 
an der Transistor-Basis (T2) plötzlich nicht mehr tief genug ist:

Direkt nach den Dioden ergibt sich Bild 1 am Oszilloskop (5ms/cm, 5V/cm)
An der Basis des Transistors Bild 2 (5ms/cm und 200mV/cm).
Am INT-Eingang Bild 3 (2V/cm).

Woran könnte das liegen, was mache ich falsch? Wieso sieht es in 1 noch 
ganz ok aus (auch wenn die Spitzen des Sinus sehr merkwürdig wirken), 
aber in 2 nicht mehr?

Am Oszi scheinnt es nicht zu liegen, wenn man vergrössert, bleibt es 
dabei, dass jedes 2. Tal weitgehend verschwunden ist.

Autor: Sven (Gast)
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Lustig, hatte ich auch schon. Sind Ableitströme, die über die 
Streukapazität des Trafos fließen. Kann mit einem anderen Trafo schon 
wieder anders aussehen und einen zur Verzweiflung bringen, wenn es nur 
sporadisch auftritt.

Versuch 1: Einen Widerstand von Basis zu Emitter von T2, etwa 4k7, sorgt 
für eine definierte Last an den Dioden, wenn die Trafospannung im 
Bereich der B-E-Spannung von T2 liegt.

Versuch 2: Je ein Widerstand von AC1 / AC2 nach GND, etwa 2k2 bis 10k je 
nach Trafo (kleiner Trafo => kleine Kapazität => größerer Widerstand). 
Klingt komisch, ist aber so.

Erklärung: Bei aufgeladenem C9 fließt um den Nulldurchgang kein 
nennenswerter Strom, der Ableitstrom sucht sich seinen Weg durch eine 
der Dioden (je nach Halbwelle und Phase des Trafos) und verhindert, dass 
der Transi in dieser Halbwelle sperrt. Durch die Widerstände nach GND 
wird der Trafo auch um den Nulldurchgang leicht belastet und der 
Ableitstrom geht direkt nach GND.

Sven

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Der Transistor kann entfallen, wenn die Dioden auf einen Spannungsteiler 
nach Masse hin geschaltet werden. Der Analog-Komparator des µC kann dann 
zur Detektierung der Nullspannung genutzt werden. Ob dies das Problem 
abfängt, weiß ich nicht. Meine Schaltungen tasten die primäre Spannung 
(also vor dem Trafo) mittels Wechselspannungsoptokoppler ab.

Autor: Stefan (Gast)
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>Der Transistor kann entfallen, wenn die Dioden auf einen Spannungsteiler
>nach Masse hin geschaltet werden.
Ich benutze keinen Spannungsteiler, da dann durch die Schaltschwelle des 
INT-Eingangs die Triggerung nicht mehr "nahe" am Nulldurchgang 
stattfindet, sondern eher im Spannungsmaximum!
Ich verwende eine Z-Diode mit Vorwiderstand, um die Halbwellen auf die 
max. Eingangsspannung vom INT-Pin zu begrenzen. Die Triggerung erfolgt 
dann trotzdem "nahe" des Nulldurchgangs (Vorausgesetzt, die 
Sekundärspannung liegt deutlich höher als die Schaltschwelle!)

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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>Ich benutze keinen Spannungsteiler, da dann durch die Schaltschwelle des
>INT-Eingangs die Triggerung nicht mehr "nahe" am Nulldurchgang
>stattfindet, sondern eher im Spannungsmaximum!

Deshalb verwies ich auf den Analog-Komparator. Dieser kann auf jede 
gewünschte Schaltschwelle eingestellt werden, innerhalb der Grenzen 0 < 
X < Vcc

Autor: Stefan (Gast)
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>Deshalb verwies ich auf den Analog-Komparator.
Den aber nicht unbedingt jeder µC haben muss ;-)

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Wohl wahr.

Autor: Helmi (Gast)
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@Dietmar E (Gast)


Du must hinter den beiden Dioden einen Widerstand gegen Masse schalten.
Sonst haben die beiden Dioden keine definierte Last.
Der Widerstand sollte so ein paar Kiloohm betragen.


Gruss Helmi

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Der Transistor mit seiner Basis über den Emitter gegen Masse stellt doch 
diese Last dar.

Autor: Helmi (Gast)
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Hast du schon mal was von Leckstroemen gehoert.
Der Transistor BC547C braucht um durchzuschalten ca. 1.3uA !
Bester HFE laut Datenblatt 800.
Da kommst du schon in der Groessenordnung der Leckstroeme der Dioden.
Ein vernueftiges Sperren des Transistors ist da nicht mehr gegeben.
Darum sollte da ein Lastwiderstand von einigen Kiloohm eingebaut werden.

Gruss Helmi

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Najaaaaa. Der Transistor muß immerhin 1mA Kollektorstrom schalten, da 
braucht´s dann schon etwas mehr als die 1.3µA in die Basis.

Autor: Helmi (Gast)
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Laut Datenblatt hat der BC547C eine maximale Stromverstaerkung von 800.
Und genau von diesem Wert muessen wir in diesem Fall ausgehen und nicht 
vom minimalen von 420.

1mA / 800 = 1.25uA

Und dieser Strom reicht um ihn durchzusteuern.

Gruss Helmi

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Müßte man probieren. Der Pulldown ist auf jeden Fall keine schlechte 
Idee.

Autor: Dietmar E (Gast)
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Sven's zweiter Tip hat funktioniert: 10K zwischen Wechselstromseite der 
Dioden (A1/A2) und GND und das Problem ist verschwunden, das holt die 
fehlenden Nullpunkte (Bild 2) zurück.

Widerstand zwischen Basis/Emitter hat nicht funktioniert.

Vielen Dank an Alle für die Hilfe.

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