galvanisch getrennter 24VDC Eingang für MCP23017

Hallo,

ich möchte mit 24VDC (±4V) einen MCP23017 galvanisch getrennt ansteuern,

Soll ich einfach nur einen Widerstand vor dem Optokoppler schalten? (DI_Schema_01.JPG)

Oder sollte man die Optokopplereingangsspanung mit einer Z-Diode begrenzen? (DI_Schema_02.JPG)

Ich bin leider kein Elektronikexperte und hab mir die Schaltung so selbst überlegt ::slight_smile:

oder gibt es bessere Lösungen?

Die Schaltung soll dann im Dauerbetrieb in meiner Heizungssteuerung zum Einsatz kommen, daher steht die Ausfallsicherheit an erster Stelle.

Danke im Vorraus!

Mit freundlcihen Grüßen
Bernhard

DI_Schema_01.JPG

Schaltung 1 reicht. Du könntest höchstens noch für alle Stränge zusammen eine Polyfuse oder Feinsicherung einplanen. Also wenn du mehrere Signale auswertest.

Du kannst auch den Pulldown-Widerstand sparen, wenn du den Emitter des Transistors gegen GND schaltest und den Kollegtor auf den Arduino-Pin schaltest. Dann noch einen internen Pullup im Arduino einstellen und gut ist.

Es kommt immer darauf an, welche Fehler zu erwarten sind und abgefangen werden müssen.
Muß die Schaltung auch einen versehentlichen Anschluss des Einganges an 220V verkraften, oder nicht?
So eine Optokoppler LED verkraftet für gewöhnlich 20 mA. Je nach Schaltungsauslegung kann man den Fototransistor auch schon sicher mit 5 mA ansteuern. Optokoppler mit einem hohen CTR (current transfer ratio) begünstigen geringe Eingangsströme) Dieser im Datenblatt angegebene Faktor sagt aus, wieviel mA an der LED wieviel mA Fotostrom am Transistor auslösen.
Wenn z.B. der Vorwiderstand der LED für einen Strom von 5mA bei 24V dimensioniert ist, fallen am Widerstand ca. 22,5V ab. Bei 91,5V werden erst die nominell möglichen 20mA durch die LED erreicht, d.h. bis 91,5V Eingangsspannunng ist alles im grünen Bereich, so der Vorwiderstand keine Rauchzeichen gibt. Wichtig ist, die LED gegen zu hohe Spannungen in Sperrichtung zu schützen, denn in Sperrichtung vertragen LEDs nur 5V. Nebenbei erledigt das eine Zenerdiode ebenfalls, da sie dann in Durchlassrichtung betrieben wird. Eine antiparallel zur LED geschaltete 1N4148 tut es allerdings auch.

Danke für die Antworten.

Die Vorschläge mit Polyfuse und Verpolungsschutz finde ich sinnvoll.

Die Schaltung müsste so funktionieren?