230V in TTL Signal umwandeln ( IC?)

Hallo,
ich habe da mal eine Frage und ich kann nicht glauben, dass ich der erste bin, der diese Stellt, aber die Suche im Forum und über Google hat irgendwie nichts gebracht.
Ihr kennt vielleicht das Problem. Etwas wird mit 230V angesteuert (z.B Motor, Lampe) und dieses Ansteuern möchte man gerne mit einer Elektronik verarbeiten ( uC, IC). Gibt es eine einfache Methode aus dem 230VAC 5VDC zu machen. Am besten mit nur einem Baustein. Anwendungen habe ich dafür genug und ich denke es ist auch gar nicht so abwegig. Will nicht immer ein Relais benutzen und würde mich freuen, wenn es eine simple Lösung dafür gibt. Solid state relais kann man bestimmt auch nicht mit 230V ansteuern.

=>spannungsteiler+diode (um die negative halbwelle auszublenden) http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsteiler

aber eine Diode hält doch keine 230V in Sperrrichtung aus oder? Ausserderm hätte man dann doch Impulse, die von einem uC falsch gedeutet werden könnten.
Gibt es noch eine andere Möglichkeit oder bestätigen alle diese Methode. :)

den spannungsteiler zwischen 230 und 0V, die geteilten 6V spannung dan an die diode und dann an den uC

Wenn dir dein Leben noch etwas Wert ist dann mache es nicht so.
Bleibe lieber bei den Relais. Auch die müssen eine ausreichende Spannungsfestikeit besitzen.
Eine andere Möglichkeit ist eine Potentialtrennung mit Optokoplern.
Netzteile arbeiten normalerweise mit einer induktiven Kopplung (Trafo).

wie sieht es denn aus mit Spannungsteiler, Diode und 24V Miniaturrelais. Müßte doch auch ausreischend getrennt sein oder nicht?
Würde dennoch gerne von mechanischen Teilen wegkommen.

ich würds sicherheitshalber mit optokoppler und relais machen

ich verwende dafür fertige LED Module (Kontrollleuchten im Schaltschrankbau 85 - 264V 5-15mA) und klebe auf das LED einen LDR. Einfach aufzubauen und sichere Trennung.

habe ich gerade von einem Schaltplan abgekupfert:
http://de.wikipedia.org/wiki/Optokoppler

Hi,
Schaltplan von Vogon zur Potenzialtrennung ist ok denk ich, würde nur antiparallel zur LED im Optokoppler noch eine "normale" Diode (z.B. 1N4007) schalten, da LEDs keinen hohe Sperrspannung vertragen...

Grüße Ralf

komisch, rapo bestätigt die Schaltung von Vogon. Kann mir bitte jemand die Funktionsweise der Schaltung erklären.
Hätte mir die Schaltung eigentlich so gedacht:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/al...php?pic_id=695
Der Spannungsteiler besorgt mir eine 5V Spannung, die wird durch die eine Diode etwas gerichtet ( evtl. kann man auch eine Brückengleichrichter-IC nehmen) und der Kondensator glättet die Spannung ein wenig, damit ich keine Nullpegel bekomme.
Das wäre für mich logisch.
Vielleicht kann mir ja jemand sagen, warum meine Schaltung nicht geht und die andere schon.

Wenn wir schon beim Erklären sind, könnte viellicht jemand die Daten für die folgende Schaltung angeben, damit die LED des Kopplers 10mA +- 1mA erhält und die Schaltung auch im worst case beim Einschalten nicht mehr als 100mA Spitzenstrom erhält?

Der Sinn der Variante besteht in der Reduktion der Verlustleistung durch Einsatz eines kapazitiven Vorwiderstands.

Meine Daten für die Schaltung

Gehen wir mal von 230V Wechselspannung mit 50Hz aus
die LED des Kopplers soll 10mA erhalten.
am (Puffer)Kondensator möchte ich 5 Volt haben.

R = U/I (Ohmsches Gesetz)
5 / 0,01A = 500 Ohm hat dann mein Vorwiderstand am Koppler.

Jetzt muss ich noch die restliche Spannung loswerden.
230V-5V = 225V


R = 225V (notweniger Spannungsabfall) /0,01A (Diodenstrom 10mA)

R=22500 Ohm (gerundet auf praktischen Wert 22 kOhm)
Diesen Widerstand möchte ich jetzt aber als Kondensator haben.

C = 1 / (2 * Pi * 50Hz * R)
1 / (6,28 * 50Hz * 22000 Ohm) = 0,0000001447 = 0,15uF

Auf den linken Vorwiderstand kann ich dann verzichten.

Ich habe es aber nicht ausprobiert - möchte aber mal wissen ob es so geht ?

So ungefähr, ich habe beim Kondensator angefangen:
Er soll bei Einweggleichrichtung in jeder Richtung 10mA durchlassen. Über die Absolutwerte kann man reden, auch über einen Brückengleichrichter.
Sonst ist er doppelt so groß. 0,33µF

Der linke Vorwiderstand rettet alles beim Einschalten des Kondensators in ungünstiger Phaselage. Er ist auf den Spitzenwert zu beziehen: 230V*1,4/100mA= 4kOhm. So ganz kritisch wären 140mA (2,3kOhm) auch nicht, aber weggelassen wird er nicht.

Der Vorwiderstand rechts könnte die 10mA auf 10V bringen oder auch auf 5V, dementsprechend ist der Elko zu wählen dass sich über 20ms die Spannung bei 10mA nur um 20% ändert. (Die 20% sind unkritisch)

Als ich so eine Schaltung einmal gebraucht habe, habe ich einen Optokoppler mit antiparallelen Dioden gefunden. Der braucht nur Kondensator und Widerstand links, die Glättung kann man auch hinter dem Optokoppler durchführen.
Manfred

Diese Schaltung hatte ich auch schon mal gesehen. Für Standby-Stromversogung um den IR-Receiver zu versorgen.
Ist meine überlegung zum Leistungsverbrauch richtig -
für die Widerstände I²R ausrechnen ?

Der Leistungsverbrauch der Widerstande ist i²R mit Effektivwert für i.
(Da bringt ein Brückengleichrichter schon Leistungseinsparung.)
Manfred

Hallo!

Ich glaube, da muss noch eine zusätzliche Diode in die Schaltung (vor den Elko), sonst macht der Elko einen Kurzschluss für die 50Hz.

Gruß Waste

Schaden tut deine zweite Diode nicht, aber sie ist nicht notwendig.
Besser ist aber eine Brückenschaltung.
Bei der Kaskadenschaltung ist das Schaltung mit Dioden parallel zum Kondensator sogar das Prinzip.
http://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannungskaskade
Bild hier  

Zitat:

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Ich glaube, da muss noch eine zusätzliche Diode in die Schaltung (vor den Elko),

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Ja, danke für den Hinweis, ich habe es oben geändert.
Da lohnt sich wirklich schon ein Brückengleichrichter, hauptsächlich wegen der Verlustleistung. Die Schaltung soll ja klein sein und auch noch gut isoliert, da ist jedes Watt zuviel.
Hat jemand noch einen Vorschlag für einen Optokoppler mit geringem Strom?
Manfred

Der Optokoppler muss ja nicht mit 10mA betrieben werden. Die meisten haben ein CTR (Current Transfer Ratio) um die 100%. Um nur ein Schaltsignal am Ausgang zu haben, kann auch ein geringerer Diodenstrom genommen werden. Ich habe mal eine Dimensionierung für ca. 3mA Diodenstrom gemacht (siehe Schaltung im Anhang).
Die Wirkleistungsaufnahme an 230V ist etwa 70mW. Das sollte gering genug sein.

Gruß Waste

also heist, dass dann am deinem Ausgang +5V liegen und am Ausgang OUT die Masse? Und was liegt am dritten Ausgang? Ich dachte eigentlich immer dass Optokopller nur 2 Eingänge und 2 Ausgänge haben!

+5V = 5V-Versorgung
out = Schaltausgang
Pfeil nach unten = Masse

Gruß Waste

Eine sehr gut Beschreibung zu dieser Schaltungstechnik:
http://www.grosse-elektronik.de/das-...str/index.html

???

also jetzt bin ich durcheinander!

Ich dachte mit dieser Schaltung erzeuge ich 5V aus 230V oder habe ich da was falsch verstanden??
+5V ---> Wieso soll ich dann noch mit 5V an die Schaltung ran?!

Kann mir jemand diese Schaltung erklären??

Gruss Lucky

Zitat:

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Ich dachte mit dieser Schaltung erzeuge ich 5V aus 230V oder habe ich da was falsch verstanden??

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Ja, hast du. Wie ich dir auch schon geschrieben habe, kannst du keinen Optokoppler verwenden für deinen Zweck!!!

Schau doch einfach mal, was andere dir schon geraten haben. Warum immer alles so kompliziert machen???

Die erste Frage war nach einem Signal, später kan die Versorgeung hinzu.
Beim Signal kann man ganz gut mit einem Optokoppler das Netz abtrennen.
Für die Versorgung ist diese Schaltungstechnik deutlich gefährlicher.

Die Schaltungen sind in

Zitat:

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Zitat von Vogon

Eine sehr gut Beschreibung zu dieser Schaltungstechnik:
http://www.grosse-elektronik.de/das-...str/index.html

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beschrieben.

Die Schaltungen trennen aber nicht die Netzphase.

Wenn Du Dir irgendwie unsicher bist (oder überhaupt) nimmt lieber einen kleinen Trafo, es gibt da Ausführungen die kaum größer sind als Zuckerwürfel (Die aber sehr viel besser für die Netzabtrennung geeignet sind).
Manfred

Hallo Lucky!
Wenn ich Dein Problem richtig verstanden habe, möchtest Du 230V 50Hz auf 5V 50Hz Wandeln. Die alle Bauteile, die mit der Netzspannung verbunden sind (R,D, Opto) müssen aus Sicherheitsgründen in einem Kunststoffgehäuse geschlossen werden, damit sie in keinem Fall berührt werden können. Hier die Skizze der einfachsten Lösung.
MfG

Code:

---



                                                  VCC TTL
                                                    +
                                                    |
                                                  .-.
                                                  | |Rc
                                                  | |
                            56k/2W                '-'
                              ___                  |
                        o----|___|---+------+      +-----> 5V 50Hz
                                      |    .-|------|-.
                                R    |    | |      | |
                                      |    | |    |/  |
                    220V 50Hz      D -    | V -> |  |Optokoppler
                                      ^    | -    |>  |
                                      |    | |      | |
                                      |    '-|------|-'
                        o------------+------+      |
                                                    |
                                                  ===
                                                  GND TTL

---