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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Optokoppler an 110VAC / 230VAC


Autor: Stefan (Gast)
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Hallo,

ich schon wieder :D
Ich brauche um von einem Schütz ein Signal abzunehmen eine 
"Eingangsstufe" die galvanisch Getrennt vom uC sein muß. Einen 
Hilfskontakt des Schützes anzapfen kann ich aber nicht, ist mir zu 
gefährlich. Also dachte ich, ich nehme einen Optokoppler CNY17-4 und 
verpasse dem ein kleines Kondensatornetzteil. Das ganze kommt Parallel 
zur Schützspule und somit habe ich mein getrenntes Signal.

Jetzt die Fragen:
Geht der Optokoppler kaputt da der betreffende Schütz sehr oft schaltet 
(ca. 6-8 mal in einer Minute)? Beim Einschalten des 
Kondensatornetzteiles hat man ja einen hohen Ladestromstoß der auch 
durch den Optokoppler muss. Ich dachte beim Strom durch den Optokoppler 
so zwischen 4-12mA. Mehr muss nicht sein da der CNY17-4 eine gute 
Transfer-Charakteristik hat. Die Schaltung soll halt zuverlässig sein. 
Ich bin mir nicht sicher ob das dauernde Ein/Aus nicht nach kurzer Zeit 
die Eingangsdiode des Optokopplers Kaputt macht. Die Diode verträgt als 
absolutes Maximum 50mA laut Datasheet.

Schaltung (Stromweg):
L1---> Kondensator 100nF, X2---> Widerstand SMD 1206 220Ohm---> 3mm 
LED---> Anode Optokoppler-LED---> Kathode Optokoppler-LED (da kommt der 
Strom wieder raus) Widerstand 2,2K 2Watt Metallfilm---> N

Über die 3mm LED und den Optokoppler wird noch eine 1N4007 gelegt um 
Negative Spannungen von den LEDs fernzuhalten. Eventuell kommt vor den 
220Ohm Widerstand noch nen Elko gegen die Kathode des Optokopplers (ca 
47uF) damit ich ne schön "platte" Spannung habe.

Ist das So ok?

Autor: peter-neu-ulm (Gast)
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Auf den Kondensator könnte man verzichten, dafür den Widerstand mit 2,2 
k so vergrößern, dass etwa 10 mA fließt : 22kOhm oder 27 kOhm, wegen der 
Leistung eventuell auf zwei Widerstände aufgeteilt. Der 220- 
Ohm-Widerstand ist unnötig, da er im Stromkreis ja in Reihe zum 2,2 kOhm 
liegt.

Wichtig : der Optokoppler muss VDE-fähig isolieren und so auf 
Leiterplatte montiert sein, dass sich kein Kriechstromweg kürzer als 8 
mm bilden kann.
die üblichen 3x 2,54mm des DIL-Gehäuses reichen gerade nicht aus.

Autor: Arno H. (arno_h)
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Du kannst auch einen induktiven Sensor anschliessen:
Entstördrossel mit Ringkern und dort die Steuerleitung des Schützes 
durchgesteckt. Wenn die Ausgangsspannung nicht reicht, mehrere Windungen 
probieren. Genauigkeit ist dabei weniger wichtig, da ja nur Ein-Aus 
erfasst werden soll.
Sehr wichtig ist dabei ein dauernd vorhandener, relativ niederohmiger 
Abschluss der Sekundärseite, da du dann einen Stromwandler betreibst.
Siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Stromsensor

Arno

Autor: Stefan (Gast)
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Hallo,

der Optokoppler ist ein CNY17-4, den Pinabstand habe ich auf 10mm 
"vergrößert" eben wegen der VDE, das Sollte also Passen.
Die Widerstandsmetehode finde ich nicht so gut, ich nehmen ja die 
Kondensatormethode um keine übermäßige Verlustleistung zu erzeugen.

Einen Stromwandler wollte ich vermeiden das ist zu Aufwendig und zu 
Teuer. :)

Autor: Arno H. (arno_h)
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Verständnisfrage:
Ringkern + 1 Diode + OK ist zu aufwendig und zu teuer?
Und du hast keine Netzspannung in deiner Schaltung.

Zitat:
"Schaltung (Stromweg):
L1---> Kondensator 100nF, X2---> Widerstand SMD 1206 220Ohm---> 3mm
LED---> Anode Optokoppler-LED---> Kathode Optokoppler-LED (da kommt der
Strom wieder raus) Widerstand 2,2K 2Watt Metallfilm---> N

Über die 3mm LED und den Optokoppler wird noch eine 1N4007 gelegt um
Negative Spannungen von den LEDs fernzuhalten. Eventuell kommt vor den
220Ohm Widerstand noch nen Elko gegen die Kathode des Optokopplers (ca
47uF) damit ich ne schön "platte" Spannung habe."

Arno

Autor: Thilo M. (Gast)
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Vielleicht kannst du die Finder-Schutzbeschaltung 'LED-Anzeige mit 
Varistor' für deine Zwecke anpassen? Optokoppler anstatt der LED.
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;LA=6;OPEN=1;INDE...

Autor: Stefan (Gast)
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@arno_h,

hmm das klingt doch interessant, nur ist das Problem daß so nen Schütz 
ja nicht grade viel Spulenstrom zieht und ich mir den Ringkern erst 
wickeln muß.
Aber ich werde das und auch den vorschlag von power mal probieren und 
einen "Prototypen fertigen"

Autor: Stefan (Gast)
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Angehängte Dateien:

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Ich noch mal,

Ich habe mich für die Optokoppler-Lösung entschieden, die 
Ringkern-Wickelei ist mir zu viel Handarbeit ich greife lieber auf 
Käufliche Bauteile zurück. Das Problem bei der "Ringkernmethode" war 
auch daß je nach Schütz zu wenig Strom gezogen wird für ein Sicheres 
Ansprechen. Ich müßte jeden Eingang einzeln Abgleichen und davon habe 
ich unter Umständen recht viele... :/ Außerdem finde ich das Gebambel 
vor jedem Schütz (durch den Ringkern) nicht so toll, das kann man so 
schlecht im Rangierkanal verstecken. :D Lieber sauber Verdahten.... :)

Ich habe die Schaltung also so wie in der Angehängten Datei aufgebaut.
Funktioniert ganz gut, nur sollte ich nicht irgendwie die 
Induktionsspannung der Schützspule mittels Varistor loswerden? Ich 
vermute mal daß mir die Spitze sonst langsam meine Bauteile kaputt 
macht.
Zu den Entladewiderständen: Sind diese groß genug und sind die als SMD 
überhaupt "zulässig"? Ich kann sonst auch noch 2* 2.7M Verwenden.
Kurzum: Habe ich grobe Fehler in meiner Schaltung?

Ich währe für Infos oder Tipps dankbar :)


Stefan

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