Blinkschaltung

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Autor
Blinkschaltung
Suche nach: blinkschaltung (95)

    







BID = 815205

shark1

Inventar



Beiträge: 4878
Wohnort: DACH
 

  


Hallo

Ich bin Elektrotechniker (kein Elektroniker) habe nun folgendes Problem:
Wir sollen einem Kollegen eine Glühlampenbeleuchtung im Sekundentakt an- und wieder ausschalten (1s an, 1s aus).
Wir haben das genze "einfach" mit einem Eltako-Relais gelöst, dieses ist aber nach ca 3 Monaten wegen den vielen Schaltspielen defekt.

Ich habe mich etwas im Netz in die Materie eingelesen, und hab mir folgende Schaltung zusammen gereimt (siehe PDF). Mein Hauptproblem ist jetzt:
Wie dimensioniere ich die Bauelemente?

Nun hätte ich mit dieser Schaltung den Vorteil, dass ich nur noch das Printrelais (auf Stecksockel) alle 3 Monate tauschen müsste und nicht mehr das ganze Multifonktions-Relais.

Perfekt wäre natürlich wenn man das Relais durch einen wie auch immer gearteten Halbleiter ersetzen könnte, dieser müsste dann hoffentlich mehr Schaltspiele überleben.

Meine Fragen:
1. Kann die Blinkschaltung überhaupt so realisiert werden?
2. Mit welchen Formeln bestimme ich die R und C, damit die Schaltung eine Zeitkonstante von 1s aufweist (Welche C-Typen)?
3. Welche NPN Transistoren nehme ich?
4. Wie dimmensonier ich den C des Gleichtichters?
5. Wie kann ich das Relais durch einen Halbleiterbausten ersetzen (Achtung 230V)?

Vielen vielen herzlichen Dank im Voraus!


PDF anzeigen



PS: Das ist keine Hausaufgabe, "Schullizenz" steht dort nur da ich derzeit eine Weiterbildung im Gebäudesektor mache.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: shark1 am 14 Feb 2012 11:20 ]

BID = 815209

Oertgen

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Beiträge: 1111
Wohnort: Duisburg
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Prinzipiell würde die Schaltung funktionieren, ist halt der klassische astabile Multivibrator, aber das Relais verschleisst natürlich. Daher ist es besser, sowas mit einem Triac zu steuern, der klickt dann auch nicht. Wenn Du keine Lust hast zu löten,kannst auch ein fertiges Modul zB. dieses hier von Kemo benutzen:

http://www.amazon.de/Unbekannt-Blin.....fkmr0

BID = 815212

Offroad GTI

Urgestein



Beiträge: 12656
Wohnort: Cottbus


Zitat :
Kann die Blinkschaltung überhaupt so realisiert werden?
Sollte funktioniern.


Zitat :
Mit welchen Formeln bestimme ich die R und C
Die Schaltzeit dieser Kippstufe berechnet sich nach der Formel: t≈0,69RC


Zitat :
Welche NPN Transistoren nehme ich?
Kommt auf den Relaisstrom an. Nebenbei: Du hast sie im Schaltplan falsch eingezeichnet. (Emitter an Masse)


Zitat :
Wie kann ich das Relais durch einen Halbleiterbausten ersetzen (Achtung 230V)?
Von Finder und Konsorten gibt es bestimmt Zeitrelais mit SSR-Ausgang (meißt Triac).



_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

BID = 815233

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
gibt es bestimmt Zeitrelais mit SSR-Ausgang (meißt Triac).
Und da wiederum wird es sich lohnen darauf zu achten, daß es ein SSR mit Nullspannungsschalter (ZVS) wird.
Dadurch vermeidet man nämlich die Funkstörungen, die sich beim Schalten zu einem beliebigen Zeitpunkt ergeben.
Wahrscheinlich erhöht sich dadurch aucn die Lebensdauer der Glühlampe, die dann etwas schonender eingeschaltet wird.

Gefahr droht den Halbleiterschaltern hauptsächlich beim Durchbrennen einer Glühlampe, weil sich dabei ein sehr stromstarker Lichtbogen bilden kann.

BID = 815248

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13750
Wohnort: 37081 Göttingen

Die Schaltung wird so nicht funktionieren!
Die Transistoren sind falsch eingezeichnet; die Kollektoren sollten an Plus und die Emitter an Minus!

Gruß
Peter

BID = 815277

shark1

Inventar



Beiträge: 4878
Wohnort: DACH

Vielen Dank für die Antworten.

Ich habe nun mit eurer Hilfe die Werte und Produkte bestimmt und eine Veriante mit Triac und Optokoppler erarbeitet.

Ich wäre sehr dankbar, wenn das noch jemand kontrollieren könnte?
Oder vielleicht gibt es auch noch Verbesserungsvorschläge oder Anregungen.

Brauche ich für den Triac einen Kühlkörper?
Muss ich bei der Spannungsversorgung eine Zener-Diode, damit ich genau 12V habe?

Nochmals Vielen herzlichen Dank!!!!!


PDF anzeigen



[ Diese Nachricht wurde geändert von: shark1 am 14 Feb 2012 19:45 ]

BID = 815285

clembra

Inventar



Beiträge: 5404
Wohnort: Weeze / Niederrhein
ICQ Status  

Besteht bei X2.1 und X3.1 die Gefahr dass diese vertauscht werden? Ansonsten könnte 1R1 entfallen.

Bei einem SolidStateRelais, egal ob als Komplettmodul oder aufgebaut aus Optokoppler + Triac (Beispiel) kann auch die Freilaufdiode 1R7.2 entfallen. Die wird nur bei einer (Relais-)Spule gebraucht.

Die 12V Spannungsversorgung sind für solche Anwendungen meist unkritisch. Allerdings dürften bei deiner Schaltung mehr als 12V Gleichspannung rauskommen. Durch durch die Gleichrichtung und anschließende Glättung wird die Spannung auf die Spitzenspannung angehoben, durch die Dioden aber etwas reduziert. Wie soll das mit der Zenerdiode aussehen? Überspannung wegbraten? Nimm lieber einen 7812 und hänge vorne und hinten noch einen 100nF-Kerko dran.

Wenn du den richtigen Widerstand etwas verkleinerst und einen Trimmer/Poti in Reihe schaltest kannst du die Geschwindigkeit sogar steuern

Ob du einen Kühlkörper für den Triac brauchst kann dir gesagt werden, wenn du die Glühlampe etwas näher spezifizierst. Bei Backofenbeleuchtung von 5-15W dürftest du gerade so ohne auskommen, bei 2000W-Flutern ist es empfehlenswert.

_________________
Reboot oder be root, das ist hier die Frage.

BID = 815331

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Bau den Multivibrator lieber nicht mit diskreten Transistoren, sondern nimm dafür das erprobte IC NE555.
Da deine Betriebsspannung über 6V liegt, riskierst du bei deiner Schaltung die Transistoren zu beschädigen.
Darüber hinaus ist hier die Periodendauer schlecht berechenbar und außerdem von den Toleranzen zweier Kondensatoren abhängig.
Mit dem NE555 geht das alles viel einfacher und zuverlässiger.

Bis zu einem Laststrom von etwa 1A brauchst du keine besondere Kühlung für den Triac vorzusehen.
Obwohl ich keine zwingende Notwendigkeit für eine galvanische Trennung zwischen Multivibrator und Triac sehe, würde ich auf den Trafo zur Versorgung des MV nicht verzichten.

BID = 815436

shark1

Inventar



Beiträge: 4878
Wohnort: DACH

Erstmal vielen Dank für die Antworten.

@perl inwieweit könnten die NPN Transistoren beschädigt werden?
Zeitgenauigkeit ist erstmal zweitrangig, da das Licht "nur" zur Vertreibung von Mardern dient (funktioniert auch recht gut, nur der Eltako stirbt immer).
Wen ich den NE555 nehmen würde, wie müsste ich diesen beschalten, damit ich den Optokoppler verweden kann.
So wie hier: http://www.bader-frankfurt.de/elek/simpleblinker.gif
Aber anstatt der LED den Optokoppler.
Wie stelle ich beim NE555 die Blinkzeitintervalle ein?
Achtung Schaltung sollte so dimmesioniert sein, dass sie mit 50°C Umgebungstemperatur leben kann.
Ich werde auf jeden Fall einen Kühlkörper aus Alu an den Triac an bauen.

Es werden in etwa 120W Glühlampen geschaltet.

@clembra
Wäre es besser, wenn ich einen 9V Trafo (9V*wurzel(2)=12,5V) einsetzen würde. Und dann noch einen 7812 Spannungsregler einbauen würde?
Muss ich die Leistung des Trafos höher dimmensionieren, da durch den Elko der Strom nur in einem Kurzen Augenblick aufgenommen wird?
Wäre die Schaltung mit dem Triac, so machbar, oder muss ich weitere Bauelemente einsetzen, damit alles einwandfrei funktioniert?

Vielen Dank im Voraus!!

BID = 815466

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
@perl inwieweit könnten die NPN Transistoren beschädigt werden?
Wenn ein Transistor des Multivibrators einschaltet, legt der Koppelkondensator am gegenüberliegenden Transistor nahezu die gesamte Betriebsspannung an die B-E-Strecke des gegenüberliegenden Transistors an.
Gewöhnlich liegt die zulässige Sperrspannung dort in der Größenordnung von 6V, darüber erfolgt ein Zenerdurchbruch.
Dadurch stimmt zum einen die Umladegeschwindigkeit des Kondensators nicht mehr, und weil der Strom nur durch den leitenden Transistor begrenzt wird, kann außerdem die überlastete BE-Strecke Schaden nehmen.


Zitat :
Wen ich den NE555 nehmen würde, wie müsste ich diesen beschalten, damit ich den Optokoppler verweden kann.
Warum willst du denn überhaupt einen Optokoppler verwenden, anstatt den Triac direkt mit dem 555 anzusteuern?

BID = 815555

clembra

Inventar



Beiträge: 5404
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ICQ Status  

(9V*wurzel(2)) - 1,4V - 0,7V < 12V
Außerdem braucht der 7812 mehr als 12V am Eingang. Der genaue Wert steht in dessen Datenblatt.

Ob man wirklich 12V braucht oder auch 5-6V genügen zeigt die restliche Schaltung.

Ich persönlich würde auch einen OK einbauen, weil der a) einen Nullspannungsschalter eingebaut hat (z.B. MOC3041) und b) die Steuerung damit potentialfrei gegenüber den 230V sind.

_________________
Reboot oder be root, das ist hier die Frage.

BID = 815681

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Ich persönlich würde auch einen OK einbauen, weil der a) einen Nullspannungsschalter eingebaut hat (z.B. MOC3041) und b) die Steuerung damit potentialfrei gegenüber den 230V sind
Dann schon lieber etwas solideres und dafür auf den zusätzlichen Triac verzichten.
Für eine 120W Last wird der S202T02 ausreichen: http://www.produktinfo.conrad.com/d.....s.pdf

Formeln und Hinweise für die Benutzung des NE555 findet man in dessen Datenblatt: http://www.produktinfo.conrad.com/d.....D.pdf

BID = 815703

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13750
Wohnort: 37081 Göttingen

Hier kannst Du dich schlau machen:

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0310131.htm

Gruß
Peter

BID = 815847

shark1

Inventar



Beiträge: 4878
Wohnort: DACH

Vielen Dank für die zahlreichen Antworten!!!

Ich habe nun eine Schaltung mit NE555 und SSR entworfen. Ich hoffe, das ich keinen Fehler gemacht habe. Wäre sehr froh wenn Ihr noch einen paar Blicke darauf werfen könnt. Wenn jemand noch einen Fehler oder einen Verbesserungsvorschalg findet bitte melden. Ansonsten würde ich die Bauteile bestellen und die Schaltung mal aufbauen


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BID = 815854

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13750
Wohnort: 37081 Göttingen

So könnte es funktionieren

Gruß
Peter


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