Schalter für 230V AC@ max 16A

[Berghutze]

Das Problem liegt darin, dass eine kapazitive Last "unendlich große" Ausgleichsströme erzeugt, wenn man ihren Eingang mit einem sprungartigen Spannungsanstieg beschaltest. Und genau das tut ja eine Dimmerschaltung. Sie schaltet radikal mitten in der Sinuswelle ein, d.h. die Spannung am Eingang der Last ändert sich nicht langsam sinusförmig, sondern sprunghaft und plötzlich von Null auf bis zu 324V, wenn du genau im Scheitel schaltest.
Und "unendlich große" Ströme sind nunmal was, was keiner Schaltung gut tut...

Wenn du wirklich sicher gehen kannst, dass eine kapazitive Last immer genau im Nullpunkt angeschaltet wird von deiner Steuerung, dann gibt es natürlich keine Probleme! Weil der Spannungsverlauf dann "normal" sinusförmig ansteigt. Genau das wird in einem SSR durch interne Beschaltung eines Triac erreicht. Ein SSR macht dir also dahingehen überhaupt keine Probleme (kann aber halt nicht dimmen). Aber sobald du einen Triac "pur" verwendest musst du selbst dafür Sorge tragen, dass deine Schaltung das kann. Und mit "genau im Nullpunkt" meine ich nicht "ach, 1ms plus oder minus tuts schon", sondern wirklich genau

Bei Triacs gibt es da eben unter anderem den Latch-Strom zu beachten, der, wenn du genau im Nulldurchgang schalten willst, eventuell noch nicht ausreichend fließt. In diesem Falle müsste dein Gate-Impuls dann wesentlich länger als die angegebenen paar us sein, denn unter konstant anliegender Gate-Spannung leitet ein Triac immer und egal wieviel durchfließt.

Was jetzt eine "kapazitive Last" ist, lässt sich nicht dadurch sagen, dass irgendwo im Schaltplan ein Kondensator vorkommt... Kapazitiv ist die Last immer dann, wenn sich ihr Eingang "wie ein Kondensator" verhält. Das muss nicht "rein" kapazitiv sein, das kann auch gemischt ohmsch und kapazitiv oder sonstwas sein.

Der Triac schaut gut aus! Mit dem kanns losgehen!

Lg, Berghutze

[Thalhammer]

Also ignorieren wir das Wort dimmen mal bei allem was komplizierter als ne Halogenlampe ist(natürlich ohne Trafo, den die könnte ich ja auf 12V seite regeln).
Wenn ich bei allem anderen nicht dimme (die Ein/Aus Impulse sich also im Minutenbereich bewegen) giebts kein Problem ?
Oder muss ich dort auch aufpassen dass ich genau im Nulldurchgang schalte ?
Wenn ich es so wie hier
http://www.mikrocontroller.net/artic...ellensteuerung
beschrieben mache dürfte es doch kein Problem mit diesen Lasten geben oder ?

MFG Thalhammer

[Berghutze]

Ich bin mir irgendwie unsicher, was du über Netzspannungs-Leistungsregelung und Triacs wirklich weißt... Deswegen entschuldige bitte, falls ich dir hier "Trivialitäten" auftische.

Ein Triac muss (per Impuls) in jeder Halbwelle neu gezündet werden. Es reicht nicht einmal einen Impuls zu schicken und dann "bleibt die Last eingeschaltet". Wenn über einen kurzen Gate-Impuls gesteuert wird, verliert der Triac bei jedem Nulldurchgang erneut die Leitfähigkeit, weil besagter Latch-/Haltestrom unterschritten ist. Will man ein Triac "dauer-an" schalten, muss man also entweder alle 10ms (eine Halbwelle) einen neuen Impuls hinschicken oder gleich einen konstanten Gatestrom anlegen.

Schwingungspaketsteuerung ist die störungsärmste Art der Leistungsregelung und braucht keine platzaufwändige Entstörung mit riesiger Drossel und X2-Kondensator+Widerstand (Snubber-Netzwerk). Weil dort eben keine steilen Flanken, Spannungs- und Stromverläufe auftreten. Sie ist halt bloß für jeden Verbraucher, der nicht so träge ist wie eine Elektroheizung, völlig ungeeignet. Eine Lampe wird flackern, ein Motor ruckeln und so weiter.

Wenn es dir nur um bloßes Ein- und Ausschalten ginge, würde ich dir auf jeden Fall zu einem SSR raten, weil das simple Ein- und Ausschalten damit für dich am einfachsten umzusetzen ist. Das SSR übernimmt ja alle Regelung in Sachen "richtiger Einschaltpunkt im Nulldurchgang". Der Zusatzwunsch "Dimmbarkeit" zwingt dich aber leider zu einem Triac und zu viel zusätzlicher Schaltung! (z.B. exakte Nulldurchgangserkennung, Entstörung etc...) Ich kann ehrlich gesagt nicht abschätzen, ob das alles mit deinen Vorgaben "klein, wenig periphäre Beschaltung, keine Wärmeentwicklung" umsetzbar ist...

Lg, Berghutze

PS: Denkbar wäre ja auch z.B. sowas, dass du beides nimmst... Parallel ein SSR, das das Schalten übernimmt, wenn es nur um "ein" und "aus" geht und ein Triac, der nur dann zum Einsatz kommt, wenn auch wirklich gedimmt werden soll. Ist aber halt gleich mal noch mehr Platzaufwand...

[Thalhammer]

Also für die Steckdosen ist primär mal Ein/Aus wichtig und vorallem das ich keine Probleme mit geräten hab.
Dimmen währ halt ein "nettes Feature".
Ein SSR währe zwar simpel und einfach, allerdings bei mehr als 75 Steckdosen und Lampen alles andere Als "geldbeutel freundlich" selbst wenn ich das günstigste SSR für 3.30€ nehm.
mit Nulldurchgangs und Snubber, was ich ja vermutlich brauchen werde bin ich knapp 10€ PRO STECKDOSE macht fast 750€ alleine für die Schalter, AVR und den ganzen kram vermutlich nochmal gut 5/dose.
Ich hatte mir das zwar günstiger vorgestellt, aber wenns nicht billiger geht ok.
Wobei dann zwischen einem normalen und einem SSR ausser dem eventuelen Lärm kein unterschied mähr währe, und ich gleich ein Bistabiles Relais für 1.70 nehmen könnte, den der Größenunterschied ist auch schon egal.

MFG THalhammer
EDIT:
Dann würde ich dieses SSR nehmen:
http://www.reichelt.de/Solid-State-R...25b56a4fdc5800

[trekko]

Hallo,

falls ich mich kurz in euren Dialog einklinken darf...

Also für die Steckdosen ist primär mal Ein/Aus wichtig und vorallem das ich keine Probleme mit geräten hab.
Dimmen währ halt ein "nettes Feature".
Ein SSR währe zwar simpel und einfach, allerdings bei mehr als 75 Steckdosen und Lampen alles andere Als "geldbeutel freundlich" selbst wenn ich das günstigste SSR für 3.30€ nehm.
mit Nulldurchgangs und Snubber, was ich ja vermutlich brauchen werde bin ich knapp 10€ PRO STECKDOSE macht fast 750€ alleine für die Schalter, AVR und den ganzen kram vermutlich nochmal gut 5/dose.
Ich hatte mir das zwar günstiger vorgestellt, aber wenns nicht billiger geht ok.
Wobei dann zwischen einem normalen und einem SSR ausser dem eventuelen Lärm kein unterschied mähr währe, und ich gleich ein Bistabiles Relais für 1.70 nehmen könnte, den der Größenunterschied ist auch schon egal.

Dimmen:
Ich würd an deiner Stelle erst einmal auf die Dimm-Funktion verzichten und sie später genau dort nachrüsten, wo du sie wirklich brauchst.

SSR:
Hat gegenüber Spulen-Relais den Vorteil, dass es mit einer recht geringen Spannung (z.B. 2 V) geschaltet werden kann. Externe Nulldurchgangserkennung und Snubber sind beim SSR nicht notwendig!

Mechanisches Relais:
Bei mechanischen Ralais brauchst möglicherweise einen Entstör-Kondensator und an der Spule eine Schutzdiode.
Bistabiles Relais halte ich für geschickt. Wenn du da ein geeignetes findest, schick bitte mal einen Link, ich bin neugierig.

AVR:
Der "AVR-Kram" kostet wahrscheinlich keine 5 Euro. Ich würd einen kleinen AVR nehmen, arg viel Rechenpower brauchst du da ja nicht (Wie machst du das mit der Datenübertragung? Ähnlich CAN-Bus? Auf den Schutzleiter aufmoduliert?). Den kleinen "Standard-AVR" ATtiny13 kriegst du inzwischen für unter 70 Cent, und der Rest wird so teuer nicht sein (ein paar R, zwei C und eine Zener-Dieode). Hast du dir schon eine Schaltung überlegt?

Grüße
trekko

[Thalhammer]

Nein so genau hat ich mir das noch nicht überlegt, ich wollte erst das geklärt haben.

[Klebwax]

SSR:
Hat gegenüber Spulen-Relais den Vorteil, dass es mit einer recht geringen Spannung (z.B. 2 V) geschaltet werden kann. Externe Nulldurchgangserkennung und Snubber sind beim SSR nicht notwendig!

Dafür gibt's andere Probleme. Ein 16A Teil passt nicht in eine Unterputzdose. Außerdem sind sie wesentlich empfindlicher als Relais gegenüber Überströmen und Spannungen. Eine Glühlampe zieht im kalten Zustand schon mal den 10fachen Nennstrom. Auch dicke induktive Lasten mit hoher Remanenz können Probleme machen.

Mechanisches Relais:
Bei mechanischen Ralais brauchst möglicherweise einen Entstör-Kondensator und an der Spule eine Schutzdiode.
Bistabiles Relais halte ich für geschickt. Wenn du da ein geeignetes findest, schick bitte mal einen Link, ich bin neugierig.

Auch das will gut überlegt sein. Solche Entstör-Kondensatoren kenne ich von Bewegungsmeldern. Manche Sparlampen oder LED-Leuchten gehen dann nie aus.

Und bistabile Relais willst du nicht wirklich. Jeder Störimpuls bringt sie aus der Synchronisation mit dem µP. Statt in einem Notfall alles aus zu schalten, wird dann zusätzlich noch etwas anderes ein geschaltet.

Das ganze Projekt ist sehr ambitioniert und mit dem gegebenen Kostenrahmen garantiert nicht realisierbar. Sorry, wenn ich Essig in den Wein schütte ...

MfG Klebwax

[trekko]

Hi Klebwax,

ok, leuchtet ein! Bis auf:

Und bistabile Relais willst du nicht wirklich. Jeder Störimpuls bringt sie aus der Synchronisation mit dem µP. Statt in einem Notfall alles aus zu schalten, wird dann zusätzlich noch etwas anderes ein geschaltet.

Das Problem kenn ich aus eigener Erfahrung. Dazu brauchts entweder ein bistabiles Ralais mit zwei Schaltern (meist arg teuer) oder eine Erkennung des Schaltzustands. Letzteres ist gar nicht so schwer, weil man ja die geschaltete 230-Volt-Leitung über einen hooohen Widerstand und per Zener-Diode gedeckelt auf einen Eingang des AVR legen kann.

[trekko]

Nachtrag...
Grad hab ich ein nettes bistabiles Relais gefunden:
http://www.reichelt.de/Miniaturrelai...rtnr;OFFSET=16

Es hat einen zweiten Kontakt, den man gut für die Zustandserkennung verwenden kann. Brauchen tut man ihn aber nicht einmal, denn das Relais hat zwei Spulen.
Natürlich reicht die Schaltleistung nicht, ein zweites Relais wird fällig. Aber die beiden Relais zusammen sind sicher billiger als ein SSR.

[derNeue]

Also ich hab vor die geräte in die Dosen zustecken und die Daten via schutzleiter zu senden.
Zum Datenübetragung siehe:http://www.mikrocontroller.net/topic/252608#2598838
ICH WEIS AN WELCHE DRÄHTE ICH NICHT LANGEN DARF.
Wollte es nur gesagt haben, da an der Stelle meistens der Hinweis kommt das 230V tödlich sein können.
Also im grunde hab ich das ganze schon durchdacht,

Nun, ich glaube nicht, das du das ganze schon durchdacht hast. Zuerst mal weisen dich alle in deinem angegebenen thread darauf hin, das es warsch eher nix wird, und die lieber ein DAtenkabel legen sollst. Gründe werden dir dort doch genügend genannt. Als nächstes hast du nicht bedacht, wenn dann doch mal an einer Steckdose ein defektes Gerät angeschlossen ist, und da eben die Phase am GEhäuse anliegt, kannst du immerhin bis 50V an deinem Schutzleiter anliegen haben. Das ist nach VDE völlig legitim und wird auch so gebaut. Dann nutzen z.B. Schaltnetzteile vom Laptop den PE zu ihrer eigenen Entstörung, das sie kein Hochfrequentes Signal zurück auf die Leitungen geben, somit hast du ein Haufen Störungen.
Es ist ja schön, wenn du per Handy über eine Fritzbox und einen AVR einen LED Streifen steuern kannst, aber das ist nicht das gleiche wie wenn du das über den Schutzleiter machst. Dein Elektriker hat dir gesagt, der FI sollte nicht fliegen, das kommt darauf an, wieviel Strom du benötigst, um ein brauchbares Signal über den Schutzleiter zu schicken. ein 30mA FI fliegt ungefähr zwischen 15mA und 25mA. jetzt kannst du mal rechnen, das Kabel vom Schutzleiter hat höchstens 1Ohm, bis zum Erder, also dort, wo auch deine Stromversorgung geerdet ist, R x I = U würde heißen, 1Ohm x 25mA wären 25mV. Soll also heißen, das dein Signal über den PE höchstens 25mV Potential haben darf, damit der FI nicht fliegt (theoretisch, praktisch fliegt er meistens unter 20mA). Darum sage ich dir, bei den Störungen, die auf dem PE sind, wirst du mit deinen 25mV nicht wirklich weit kommen. Soviel zum Thema du hast schon alles durchdacht.
Meiner Meinung nach solltest du dir zuerst über die Signalwege Gedanken machen, also schalte doch mal mit deinem handy über deine Fritzbox über den PE den LED Streifen ein und aus. Wenn du das erstmal hinbekommen hast, ist der Rest ein Klacks, weil eine Phasenanschnittsteuerung bauen und ein Solid State Relais anzusteuern ist dann nicht mehr die große Kunst, wenn du erstmal die Signalübertragung über den PE realisiert hast.
Ich bin Elektromeister, ich weis also durchaus auch, wovon ich rede.


MfG Dennis