Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Prüfung Mikrcontroller-Relaisschaltung


von Michael N. (garril)


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Hallo,

ich habe hier mal einen kleinen Plan gezeichnet und wollte wissen ob das 
so hinhauen müsste.

Und zwar war es wie folgt gedacht:
Der rechte 230V-Stromkreis wird entweder durch den Mikrcontroller oder 
durch einen der beiden Schalter geschaltet.
Habe noch nie etwas mit richtigen Relais gebaut, bin mir deshalb noch 
etwas unsicher.
Die Bauteile, die ich mir vorgestellt habe:
- Relais 5V Wechsler 16A:
http://www.reichelt.de/Print-Steckrelais/FTR-K1CK005W/index.html?;ACTION=3;LA=5;ARTICLE=79420;GROUPID=3293;artnr=FTR+K1CK005W
- NPN-Transistor (250-600 fach): BC337-40
- OR-Gate 74AC32:
http://www.reichelt.de/ICs-74F-74ALS-SN75-/74AC-32/index.html?;ACTION=3;LA=5;ARTICLE=58124;GROUPID=2937;artnr=74AC+32
- Diode 1N4001 (in Eagle gab es nur die 4er)
- Basiswiderstand 3kOhm

Basiswiderstand habe ich wie folgt berechnet:
Spule von Relais hat 62 Ohm
--> 5 V/62 Ohm = 80 mA
250-fache Verstärkung (richtig?), ich teile mal durch 5...
--> 250/5=50
--> 80 mA/50 = 1,6 mA
5 V/1,6 mA= ca. 3000 Ohm (als Basiswiderstand)

Stimmt meine Berechnung und kann ich diese Teile verbauen?
Wie verkable ich am besten das Relais? Das hat ja unten nur runde Pins 
(und löten ist bei 230V ja eher unpassend, wenn ich richtig informiert 
bin)

Vielen Dank im voraus.
Ich hoffe mal das stimmt soweit :)

von Bitte füllen Sie dieses Feld aus. (Gast)


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Michael N. schrieb:
> Basiswiderstand habe ich wie folgt berechnet:
passt.

> Wie verkable ich am besten das Relais? Das hat ja unten nur runde Pins
> (und löten ist bei 230V ja eher unpassend, wenn ich richtig informiert
> bin)
Das Verzinnen von Kabeln die verschraubt werden ist nicht gut, aber 
Löten an sich ist eine prima Verbindung. An Zugentlastung denken!

Bin mir nicht ganz sicher obs nötig ist, aber ich würde dem oberen 
Eingang vom Gatter noch einen Pulldown spendieren.

von Bernd R. (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)


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Die Diode ist verkehrt herum als Kurzschluß eingezeichnet (da reicht 
auch eine 1N4148).

Das OR-Gatter kannst Du Dir auch schenken, wenn Du die drei "Eingänge" 
des Schalttransistor mit Widerstände "veroderst" oder notfalls noch 
Dioden hinzunimmst.

von Michael N. (garril)


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Achso ich dachte das soll man nicht löten (sondern eben klemmen oder 
schrauben). Aber wenn das nur auf die Alternative "Schrauben" zutrifft 
kann ichs ja gut löten :)

Neuen Plan mit Pullup habe ich hochgeladen.

Wenns mit der 1N4001 auch geht, nehme ich aus gründen der 
einheitlichkeit lieber diese.
Die Diode ist aber doch richtig rum, oder nicht?? Sonst müsste ich mich 
ja komplett verhaut haben.
Vcc kommt von "unten", geht durch Transistor und will dann entweder 
durch die Diode und durch die Spule des Relais. Durch die Diode geht 
aber nicht, da sie in Sperrrichtung hängt --> Strom fließt durch 
Relais-Spule.
Wird die 5V Kontrollspannung unterbrochen fliegt das Relais raus, und es 
fließt ein umgekehrter Strom, der dann durch die Diode kann 
(kurzgeschlossen). Richtig erklärt und Plan stimmt, oder?

von Icke (Gast)


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Bernd Rüter schrieb:
> Die Diode ist verkehrt herum als Kurzschluß eingezeichnet (da reicht
> auch eine 1N4148).

Noch mal richtig schauen.
Die Betriebsspannung steht hier Kopf.

@Michael

Ich würd's so wie im Anhang machen.
So hat man 5V am Relais und nicht 4,3V.

von spess53 (Gast)


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Hi

Du solltest die Stromversorgung deines µC gut von der Stromversorgung 
des Relais entkoppeln. Relais mit 230V Verbrauchern neigen gern zur 
Einkopplung von Störungen.

MfG Spess

von Noname (Gast)


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An jedem OR-Eingang fehlt noch ein Pulldown.

von Michael N. (garril)


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Sorry, Transistoren verwirren mich immer. So nochmal die aktuelle 
Variante mit beiden Pulldowns.

@spess: Wie entkopple ich das deiner Meinung nach am besten?
Sind nämlich 4-8 Relais die da geschaltet werden sollen...

von Noname (Gast)


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Die Lampe leuchtet nur, wenn einer der Taster gedrückt gehalten wird 
oder wenn der Mikrocontroller high ausgibt. Ist die Funktion wirklich so 
gewollt?

von Matthias K. (matthiask)


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Michael N. schrieb:
> Wie entkopple ich das deiner Meinung nach am besten?
> Sind nämlich 4-8 Relais die da geschaltet werden sollen...

Am besten die Relais nicht von VCC versorgen, sondern von einer anderen 
Spannungsquelle, z.B. mit 12V.

von Michael N. (garril)


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Die Taster sind eigentlich Schalter (habe das Schaltzeichen nicht 
gefunden) ;)
Ja, das ist beabsichtigt. Und zwar schaltet der Controller i.d.R. 
sowieso selbst den Ausgang (da hängt ein Rechner dran). Sollte man mal 
selbst hinwollen, kann man einen der anderen Schalter einfach umlegen 
und es bleibt dauerhaft an (egal was der Controller macht). Wie gesagt, 
mit Schaltern statt Tastern macht es Sinn ;)

Wollte es wenn mögilch schon bei einer Spannungsquelle belassen... 
Dicken Elko oder so vor die Mikrocontroller?

von spess53 (Gast)


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Hi

Wie sieht denn deine Stromversorgung aus?

MfG Spess

von Gazt (Gast)


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>Du solltest die Stromversorgung deines µC gut von der Stromversorgung
>des Relais entkoppeln.
Kannst du das näher erläutern? Am besten gleich mit einem 
Lösungsvorschlag, wie solche Entkopplung aussieht?

von Michael N. (garril)


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Bis jetzt habe ich für die Stromversorgung noch nichts großartiges 
geplant. Hätte eben ein 5V Steckernetzteil genommen und dann 
Standard-Atmegaschaltung (Kerkos + 100µF Elko).

Dachte mit der Diode bekomme ich das ganz gut in den Griff!?

von Bernd R. (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)


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Icke schrieb:
> Bernd Rüter schrieb:
>> Die Diode ist verkehrt herum als Kurzschluß eingezeichnet (da reicht
>> auch eine 1N4148).
>
> Noch mal richtig schauen.
> Die Betriebsspannung steht hier Kopf.

Ja ja ja,
mit so einem Blödsinn kann doch keiner rechnen...

von Noname (Gast)


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Ein PC mag es vermutlich gar nicht gerne, wenn das Relais flattert. Ich 
würde die Leitungen zu den Schaltern ganz kurz halten, auf das OR 
verzichten und die Schalter parallel zum Transistor anschliessen.

von spess53 (Gast)


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Hi

>Kannst du das näher erläutern? Am besten gleich mit einem
>Lösungsvorschlag, wie solche Entkopplung aussieht?

Also eine Drossel (ca.47µH) sollte zumindest in die Zuleitung vom µC. 
Eine andere Variante wäre ein 12V Netzteil ( und 12V Relais) mit einem 
5V-Regler für den µC.

MfG Spess

von Michael N. (garril)


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Sowas hier?
http://www.reichelt.de/Fest-Induktivitaeten-axial/SMCC-47-/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=18207;GROUPID=3179;artnr=SMCC+47%C2%B5

Stimmt, das OR könnte ich weglassen und die Schalter parallel zum 
Transistor hängen (die halten die 80mA ja ohne Probleme aus)

//edit: Schaltplan hinzugefügt

von Michael N. (garril)


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neuer Schaltplan (konnte ich leider nicht mehr anhängen)

öhm Schalter verbinden dann zu GND...änder ich noch^^

von spess53 (Gast)


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von Noname (Gast)


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Wenn du ein 5V-Steckerschaltnetzteil verwendest, könntesst du den 
Controller mit einem 3V3-Regler versorgen. Dann hättest du auch noch 
eine genaue Referenz für Spannungsmessungen. Falls beim Schalten der 
Relais die 5V-Spannung einbricht, kannst du zwischen 5V und dem 
3V3-Regler noch eine Diode schalten und vor den 3V3-Regler noch einen 
Elko. Rückwirkungen von der 230V-Seite können durch genügend Abstand im 
Layout erreicht werden.

von Noname (Gast)


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Die Schalter müssen auf GND. Stromlaufpläne kann man leichter lesen, 
wenn das hohe Potential oben und GND unten gezeichnet wird. Auch L würde 
ich oben zeichnen und N unten.

von spess53 (Gast)


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von dolf (Gast)


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Michael N. schrieb:
> Wie entkopple ich das deiner Meinung nach am besten?
> Sind nämlich 4-8 Relais die da geschaltet werden sollen...

über die relaiskontakte n rc glied 100nf+100ohm legen .
dient der funkenlöschung.
für räumlich trennung sorgen.
vcc dicht am controller abblocken .
100nf ker. +10µ elko.
eventuell noch ne ferritdrossel in die vcc zuleitung legen.
hatte das bei der microsps.
mit nem schaltnetzteil hat die völlig verrückt gespielt.
ne kleine ferritdrossel aus nem pc netzteil hat sofort für ruhe gesorgt.
mit nem trafonetzteil gab´s den ärger nicht.

mfg

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