230V mit Arduino erkennen: 230V -> TTL

Leider gibt es den PC814 nicht als SMD

Ich habe aber den EL814 gefunden. Was ich gesehen habe ist der Baugleich dem PC814.

Datenblatt

Habe ich was übersehen?

Danke

Hab`s mal simuliert. Es reicht dann auch ein 100nF.

Die Simulationen sind natürlich unter Vorbehalt zu betrachten.

Ist es nicht etwas aufwendig, unbedingt beide Halbwellen abzufragen, dazu 2 Optokoppler benutzen und dahinter auch noch viele Bauteile.

Natürlich funktioniert es so auch, aber mehr als Netz vorhanden kann man damit auch nicht abfragen. Ich merke vieleicht 10ms früher das mein Netz weg ist. Einfach nur einen Optokoppler, ne billige 4148 und den Kondensator etwas dicker machen. Alternativ würde ich mir einen Rinkern kaufen, 100 Wicklungen drauf machen, dann eine zweite Wicklung mit einer Windung. Das gibt einen Trafo mit 1:100 Untersetzung und dann messe ich bei 230V 2,3V Sekundär via Analogeingang. Hab gleichzeitig auch noch eine Spitzenspannung und Unterspannungsüberwachung. Die Drahtstärke so auslegen, das ca 5mA fliesen, damit hat man dicke genug Leistung. Und braucht keine Platine, erzeugt weniger Wärme und wird nur von SMD in der Baugröße geschlagen.

Allerdings ist das ausrechnen der Drahtstärke nicht ganz so einfach.

Ist es nicht etwas aufwendig, unbedingt beide Halbwellen abzufragen, dazu 2 Optokoppler benutzen

Prinzipiell hast du recht. Aber die zwei Optos im Bild sollen einen einzigen EL814 darstellen, den es bei LTSpice wohl nicht gibt. Und dass es auch mit 1 Halbwelle geht, hat stofarmi schon gelesen (will er aber nicht) ...

Trafo will er eigentlich auch nicht, aber ein sebstgewickelter Ringkern ist natürlich eine Alternative.

stofarmi:
Ich werde das Teil jetzt mal produzieren lassen

230V -> TTL ist ja ein generell interessantes Thema.
( Disclaimer: Wer hier was neues lernt, sollte die Finger davon lassen :wink: )

Die Kosten sind ja minimal!

Kleine Platine - das Ganze eingießen -fertig!

Kosten << 2 €uronen

Wenn man den Arduino am gleichen Netz betreibt gehts billiger ;-)):

Läuft - Spannung da
Läuft nicht - Spannung weg!

230V Selector - Kostenr.jpg

Der EL814 ist ja vom Preis her kein Problem und somit ok. Layout technisch macht es auch keinen Unterschied. Ich nehme lieber den grösseren Kondensator da die Zeit auch unkritisch ist.

Die ganze Schaltung ist von der Sicherheit auch nicht wirklich problematisch. Es kann zu keiner Berührung kommen. Ist schön in einem geschlossenen Gehäuse.

Danke

Ich habe Dir mal einen Layoutentwurf gemacht.
Alles in SMD, zum Anlöten und eingießen.
Alles ohne Gewähr.

Man könnte auch die Logik-Seite "OpenCollector" machen. Braucht nur 2 Leitungen zum Arduino und der 33k Widerstand wird durchpinMode( pin, INPUT_PULLUP); realisiert.

Ja, stimmt.
Man müsste nur mal den Widerstand des internen PullUp´s wissen, da ja hierüber der C geladen wird.

Anmerkung:

Für alle Verzweifelten welche den Wechselspannungs- Nulldurchgang suchen :slight_smile:

Wenn man statt des EL815S (mit 2 antiparallelen Dioden) einen

SFH6156-3 (~CNY17) bestückt und den Kondensator weglässt so hat man ein Rechtecksignal auf Logiklevel.

Mit einer konstanten zeitlichen Differenz kann man den Nulldurchgang exakt bestimmen.

Ps: Wie bekomme ich ein Attachment in den "Text"?

Flanken im Nulldurchgang.jpg

Leopoldi:
Ps: Wie bekomme ich ein Attachment in den "Text"?

Nicht jedes Attachment lässt sich im Beitragstext anzeigen, aber mit Bildern geht es so, indem du den Link deines Attachments als Bild-Link einfügst, mit dem Symbol "Insert an Image" (Bild mit Plus-Symbol).

Dazu musst du allerdings den Beitrag zuerst mal posten (inclusive Attachment) und dann musst du den Beitrag noch mal editierten und kannst dann erst diesen Link einfügen, weil du die aktuelle Linkadresse des Attachments nur so erfährst.

Flanken im Nulldurchgang:
a1d711c6d54896034de9f4964a36c26892e785a1.jpg

Danke!

Out of Topic:
Wie bekomme ich die Text-Positionsmarkierungkreuze in Eagle weg?
Text auf Top-Layer

TextPositionsKreuze.jpg

Ich poste es hier kurz, werde nochmal seperaten Thread irgendwo machen

Werde im Januar mit unserem Produktentwickler mal eine Spule bauen, die bis 500V AC einen Spannungsüberwachung ermöglicht. Sprich, ein Miniringkerntrafo möglichst klein, der 1:100 untersetzt und so ermöglicht nicht nur das vorhandensein von Netzspannung zu messen sondern auch die Spannungshöhe am Analogeingang oder den Nulldurchgang.

Wenn der Prototyp fertig ist und interesse besteht, kann ich ihn auch anbieten zum bestellen gegen Selbstkostenbeitrag. Aber lasst mich erstmal den Prototypen fertig bekommen, weil er soll ja klein sein, wenig Leerlaufleistung haben und genau sein für die Spannungsmessung.

So wird man gerade mal 4 Drähte haben die man anschliessen muss und robust ist so ein Ringkern allemal.

Hallo.

Ich habe die Schaltung einmal aufgebaut und 2 Oszillogramme zum Vergleich zwischen Theorie (LTSpice) und Wirklichkeit zu ermitteln.

Das sollte ansonsten nur jemand machen der Sachkundig ist! 230V* = Lebensgefahr!!

Die Schaltung habe ich auf eine Lochrasterplatine gesetzt und im 230V- Bereich alles weggefräst was unnötig war.
Mit SMD- Bauteilen habe ich keine Erfahrung.
Alle Bauteile wollten beim Löten schwimmen gehen :-)).
Die Teile erst einmal mit einem Tröpfchen Superkleber - mittig, zwischen 2 Lötaugen zu fixieren war prima.

Ansonsten warten wir mal auf den Mini-Ringkerntrafo der Chefin.

Schöne Feiertage

OOT:
Neuland ist auch das Isolier- bzw. Freifräsen für mich.
Dazu hab ich mir mal was aufgeschrieben. (Eagle2ESTLCAM)

Hallo,

vergesst die richtigen Dioden als Sperrdioden nicht! Da müssen schon 1N4004 rein.
1N4148 halten nur 50V Sperrspannung stand. Die Optokoppler-Dioden verkraften nur 6V rückwärts.
Wollte ich nur nochmal erwähnt haben, weil das den Eindruck macht, man könnte die weglassen.

Du meinst die Diode in #57 / #58 ? Mit einem unipolaren Optokoppler.

Die braucht in Sperr-Richtung doch nur VF des Optos auszuhalten und begrenzt die Sperr-Spannung des optos auf ihre Durchlass-Spannung 0.7 V ...
Ganz ohne ist sehr schlecht, da gebe ich dir Recht.

Ob es allerdings wirklich eine 1N4004 oder so sein muss, bezweifle ich mal. Alternativ könnte man auch eine kleine low current Signal-Led nehmen. Dann muss der Opto in Sperr-Richtung zwar 2 V aushalten, aber das sollte kein Problem sein. Und man hat eine optische Rückmeldung, dass was anliegt.

Hallo,

die Schaltbilder hatte ich gar nicht gesehen. Ich bezog mich auf die letzten Schaltpläne und schaute mir den erwähnten #8 an und schrieb meine Warnung. Eine optische LED antiparallel wäre natürlich auch okay wenn der Strom stimmt. Eine zusätzliche echte Diode als Sicherheit fände ich noch besser. Für meinen Wohlfühlfaktor. :wink:

1N4004 deshalb, weil wenn kein Strom fließt, bin von ohne LED ausgegangen, dann fällt über der Diode die volle Sperrspannung ab. Was der Spitzenwert der 230V Wechselspannung ist.

Hallo,

zu beiden Schaltungen nach #72:

Sie haben im 230V-Kreis keine C´s und weiteres unnützes Jedöne ( :-)) ).
Sie sind damit sehr ausfallsicher.

Sollte die Optokoppler-EingangsLED ausfallen - kein Problem.

Es stehen dann, da kein Stromfluß = kein Spannungsabfall die 230V~
als hochohmige Spannungsquelle mit einem Ri von 4x47k am Optokoppler an.

Macht nix - der EL814 hat ja eine Isolierspannung von 5000V zu Ausgangsseite.

Ich hoffe ich übersehe da nichts in meiner Betrachtungsweise.

mfg.

zu beiden Schaltungen nach #72:
...
Ich hoffe ich übersehe da nichts in meiner Betrachtungsweise

In der rechten (unipolarer Opto) fehlt auf jeden Fall eine Diode auf der Primär-Seite. Sonst liegen am Optokoppler in Sperr-Richtung theoretisch bis 325Vpeak an. Irgendwo ab 6V wirkt das wie eine Zenerdiode. Zwar durch 4*47k auf einen Durchbruch-Strom unter 2 mA begrenzt, aber jedenfalls ausserhalb der Spezifikation, im nicht vorgesehenen Durchbruch-Bereich.

Da sie den Test schon mal überlebt haben, kannst du ja mit dem Oszi nochmal vorsichtig die Sperrspannung am Opto nachmessen...

Dass die Widerstände ziemlich ausfallsicher sind, wenn sie mit 4*0,04W nicht wirklich thermisch belastet werden, stimme ich dir zu.

michael_x:
In der rechten (unipolarer Opto) fehlt auf jeden Fall eine Diode auf der Primär-Seite. Sonst liegen am Optokoppler in Sperr-Richtung theoretisch bis 325Vpeak an.

Der Optokoppler EL814 hat doch keine Sperrrichtung. Er besteht aus zwei anti-parallel geschalteten LEDs. Wie sollte man da die Diode einbauen ohne sich den Vorteil der Uni-Polarität zu nehmen?

Für einen normalen einfachen Optokoppler braucht man natürlich die Diode in Sperrrichtung.

in der rechten Spalte in eine einfache LEDiode vorhanden.

Diese Schaltung ist gemeint.

Da hat Michael_K vollkommen recht! Da muss noch eine Diode rein.

Im Datenblatt des EL814 hab ichs nicht gefunden - logisch da gibt es keine Sperrichtung.

Bei der SFH615 ist die Größe der maximalen Sperrspannung VR mit 6 V angegeben.