Hallo zusammen, hab hier im Forum die letzten zwei Jahre schon einiges gutes herauslesen können und das ein oder andere Problem auch damit gelöst. Dafür erstmal ein Danke an alle die dazu diverses beitragen. Habe gerade von einer Master-Slave Steckdose die Platine ausgebaut, da se nicht mehr funktioniert (denke das der IC nimmer will) aber was mir gerade am wichtigsten ist, die Schaltung verstehen und auch mit LTSpice nachbilden (zumindest Teile davon). Die Schaltung die ihr im Anhang seht ist für mich verständlich und ich hoffe das ich die auch richtig interpretiere (finde es immer wieder interessant wie einfach Dinge gemacht werden). In der Schaltung wird meines Erachtens geprüft ob ein Schutzleiter dran ist. Wenn man also die Schaltung mit 230V AC beschaltet, leuchtet die grüne LED und die Rote LED. REchts sind 2x Transistoren PNP des Typs S8550 (selber in LTSpice erstellt). Leider kann ich noch nich ganz entschlüsseln, wie die Schaltung funktioniert, bzw. wie die Transistoren durchgeschalten werden. Wenn diese schalten, dann erlischt die rote LED ja. Vielleicht könnt jemand von euch mir hierbei auf die Sprünge helfen. Zudem habe ich eine Frage (da es in LTSpice noch nicht funktioniert) bezgülich der Schaltung. R2 ist offiziell mit dem PE verbunden. Ist das richtig, dass ich dieses dann auf GND in LTSpice setze? Wahrscheinlich eine relativ einfache Schaltung aber ich komm gerade noch nicht mit. Bislang ist es für mich folgendermaßen. Positive Halbewelle: - D4 wird leitend - an R3 fällt fasst die ganze Spannung ab, sodass die LED's betrieben werden können (deswegen auch 2x 15k/3W Widerstände) - D3 Leuchtet und es fallen dort ca. 2V ab (je nach LED Typ) - D1 ist für mich eine Art "Vorwiderstand" sodass man nochmals 0,7V runter kommt für die rote LED - D2 ist klar, leuchtet auch und es Fällt hier auch eine Spannung von ca. 2V ab (alles nur grob geschätzt) Wäre jetzt das andere Zeug jetzt nicht da, so würde die rote Diode immer weiter leuchten. Dies erlischt jedoch nach ca. 1 - 2 Sekunden, die Frage die sich mir stellt - wie! Wenn ich weiter gehe, folgt: - C2 wird über die positive Halbwelle auch geladen, sodass zu beginn eigentlich keine Spannung an D1 und D2 anfällt (wenn mans genau nimmt), da R=0 bei t=0 - C2 wird denke ich zur Glättung bei der negativen Halbwelle verwendet und für die Aufrechterhaltung der Schaltung von Q1 und Q2 gebraucht (und ggf. C3?) - Q1 und Q2 sperren zu Beginn Ab hier wirds für mich etwas konfus. Vielleicht liegts auch einfach am PNP :D Die positive Halbwelle bewirkt ja dass sich C3 über R2 laden kann. Der Ladevorgang wird dann noch dadurch begrenzt, dass R2 so hochohmig ist. Schaut für mich so aus, als würde sich bei jeder Halbwelle der Kondensator zunehmend aber langsam laden. - R3 kommt erst dann ins Spiel wenn C3 geladen ist (wenn das überhaupt der Fall ist) und dient soweit ich das betrachten kann zur langsamen Entladung von C2 und C3. Bei der positiven Halbwelle wird (soweit ich das beurteilen kann), über C3 die Basis negativ, wobei eigentlich über E-B ein Strom fließen sollte, der den Q2 schaltet damit auch Q1 und dann auch C3 weiter geladen wird. Somit sollte die rote LED ausgehen. Das wird aber nicht ganz richtig sein, oder. Und die Zener-Diode macht mir noch kein Sinn (zumindest nich bei der positiven Halbwelle, da die ganze Spannung bei R3 anliegt. Die hat ne Durchbruchsspannung von 24V (1N4749) Vielleicht stimmt auch gar nix was ich sage :/ Wäre schön wenn mir einer auf die Sprünge helfen könnte :) Grüße Tobi
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Hallo Tobi, für mich sieht die Schaltung so aus, als ob sie anzeigen soll, ob der Schutzleiter korrekt angeschlossen ist oder ggf. N und L vertauscht sind. In einer normalen Steckdose hat ja PE und N das gleiche Potential (nämlich "Neutral" = Erde). In dem Fall wäre es wie in Deinem Schaltplan Masse = Neutral. Wäre PE aber mit "L" verbunden (d.h. R2 am "heißen" Anschluss von V1 statt Masse), würde die rote LED nicht verlöschen. Die Zener-Diode dient vermutlich als Schutz, falls die rote LED kaputt ist, damit der Elko nicht explodiert weil die Spannung sonst extrem ansteigen könnte... Thomas
Hallo Thomas, ja du liegst richtig. Die Schaltung soll angeben, ob der Schutzleiter richtig angeschlossen ist (das hab ich ganz vergessen zu erwähnen). Nach deinem Kommentar nehme ich mal an, dass ich das in LTSpice richtig gemacht hab und die Erde mit Potential zu GND genommen habe. Was ich aber nicht verstehe. Wie erlischt die rote LED jetzt? Es ist ja offensichtlich, dass wenn der Schutzleiter richtig angeschlossen ist (im Bild mit Erde bezeichnet), sich aus der Schaltung die Transistoren irgendwie schalten müssen. Leider bekomm ich mit LTSpice und dieser Schaltung überhaupt kein Durchgang an den Transistoren, somit erlischt mir auch die rote LED nicht und ich hab dort (auch nach 120s Simulation) noch ca. 2V anliegen. Das mit der Zener könnte sein, aber der Elko kann nur heiß werden wenn er ständig entladen und geladen wird und das mit etwas höheren Strömen oder? Wenn D2 (Rote LED) hinüber wäre, und die Transistoren schalten, dann dürfte doch am ELKO nichts mehr abfallen und somit auch nicht heiß werden. Wie gesagt, mir gehts jetzt primär um die Schaltung der Transistoren. Ich habs noch nicht raus :/ Danke jedoch für deine Rückmeldung (bist auch noch lang wach). Grüße Tobi
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So ganz überzeugt bin ich von der Schaltung irgendwie auch nicht... Stimmen denn die Werte von 3 MegaOhm? Scheint mir sehr hoch zu sein! Der Elko würde bei defekter LED und nicht schaltenden Transistoren (wg. ggf. falsch angeschlossenen PE) wegen zu hoher Spannung explodieren. Ich nehme mal an, daß er keine 400V Spannungsfestigkeit besitzt, vermutlich eher so max. 35V? Muss ja draufstehen...
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Tobias Holzmann schrieb: > Wäre jetzt das andere Zeug jetzt nicht da, so würde die rote Diode immer > weiter leuchten. Dies erlischt jedoch nach ca. 1 - 2 Sekunden, die Frage > die sich mir stellt - wie! > Mit anderen Werten geht es auch: C2 lädt sich langsam auf. Dann geht die Rote Led aus VG Helmut
Hallo zusammen, und danke für die Rückmeldungen. Da ist ja schon das dabei das ich eigentlich sehen will :) @picali: Stimmt die Spannungsfestigkeit des Elkos beträgt 16V (hab ich noch gar nich nachgeschaut) und die 3M Ohm passen auch. @Helmut... genau das ist das was ich eigentlich bei LTSpice gehofft hab zu sehen, leider ohne Erfolg. Meiner Meinung nach hab ich wohl dann die S8850 PNP Transistoren falsch implementiert, da bei mir das nicht möchte :( Wieso teilst du eigentlich den Sinus durch Wurzel 2. Damit erhälst du ja dann den Effektivwert. Muss ich das bei LTSpice immer durchführen? Hab es gerade nochmals mit deinem Transistor versucht aber es geht immer noch nicht :/ hmmmm... Ich häng mal meinen Schaltplan mit an. Wäre nett wenn du da kurz drüberschauen könntest. Danke im voraus Grüße Tobi
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Hallo Helmut, funktioniert bei dir die Schaltung auch mit R2 = 1M? Wenn ich diesen (wie bei dir) auf 300k, erhalte ich ein ähnliches Schaubild wie du. Allerdings habe ich soeben nochmals auf der Platine nachgeschaut und dort ist defintiv ein 3M verbaut (Braun, Schwarz, Grün, Gold). Hmmm so ganz erschließt sich mir das noch nicht.
Tobias Holzmann schrieb: > Wieso teilst du eigentlich den Sinus durch Wurzel 2. Damit erhälst du ja > dann den Effektivwert. Muss ich das bei LTSpice immer durchführen? Macht er doch gar nicht: er multipliziert mit Wurzel 2 um die richtig Amplitude zu bekommen. Und ja: bei LTSpice muss man immer die Amplitude der Sinusquelle angeben.
Tobias Holzmann schrieb: > Wieso teilst du eigentlich den Sinus durch Wurzel 2. Er multipliziert die 230V mit Wurzel 2, da 230V die Angabe der Effektivspannung ist, im Paramaeter für die Spice-Spannungsquelle aber die Amplitude angegeben werden muss -> Dein Spannungswert ist also zu niedrig! Gruß, Thomas
Wahnsinn... ich weiß jetzt wieso ich auf die 3M komm. Das steht auf der Platine. Hab sogar vorher noch nachgeschaut was der Code auf dem Widerstand für n Wert hat aber man glaubt es nicht ... Danke für den Hinweis. Manchmal sieht man vor lauter Bäumen den Wald nicht mehr, oder? Da kommt gleich noch was dazu: - R1 = 15M (Braun Grün Blau Silber) - R2 = 1M Mit diesen Werten erhalte ich die Funktion die ich mir vorgestellt hab. Jedoch bleibt der fällt der Stom an der Leuchtdiode D2 nich auf 0. Hmmm aber dann is das jedenfalls schon mal geklärt :) Danke an alle. Auch wenn mir die Erklärung noch etwas fehlt, wieso die Transistoren schalten. Aber da nehm ich mir einfach mal n Blatt Papier + Schreibling zur Hand und schau mir das genauer an. Dankeschön ... PS: Wirklich dumm der Fehler! Wieder was gelernt ... traue niemals der Aufschrift auf einer Platine.
Tobias Holzmann schrieb: > Hallo Helmut, > > funktioniert bei dir die Schaltung auch mit R2 = 1M? Wenn ich diesen > (wie bei dir) auf 300k, erhalte ich ein ähnliches Schaubild wie du. > Allerdings habe ich soeben nochmals auf der Platine nachgeschaut und > dort ist defintiv ein 3M verbaut (Braun, Schwarz, Grün, Gold). Da in dem Fall R1 und R2 die Spannung über D1/D2 genau halbieren würde, könnten Q1/Q2 nie leitend werden - die 1M erscheinen mir da eher plausibel.
Tobias Holzmann schrieb: > Auch wenn mir die Erklärung noch etwas fehlt, wieso die > Transistoren schalten. Na bei den Werten ist das doch klar - dann wird die Spannung über D1/D2 mittels des Spannungsteilers R1/R2 im Verhältnis 15:1 geteilt, so dass genug Basisstrom fließen kann, um die beiden Transistoren zu schalten. Da die Schaltung recht hochohmig ist, wird sich an der Basis von Q2 ein Spannung einstellen, die ungefähr der Spannung über D1/D2 minus 1,4 Volt entspricht. Unmittelbar nach dem "Einschalten" hält der Kondensator C3 die Spannung über die beiden Basisstrecken unter der Schaltschwelle, so dass erst nach Ladung von C3 via R2 die Transistoren leitend werden.
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Hallo U.G.L, danke für deine Antwort. Jetzt ist es mir klar. Das heißt, je kleiner der Widerstand R2, desto schneller wird a) C1 geladen und die Transistoren geschaltet und b) es fließt ein höherer Strom über die Basis von Q1 und Q2 über R2, sodass diese mehr verstärken. Für mich heißt das, dass R2 ausschlaggebend ist, ob die Rote LED leuchtet oder nicht. Wenn R2 so gewählt wird, dass nur ein kleiner Basisstrom bei Q2 fließt, kann es passieren, dass Q1 zwar durchsteuert aber nicht genug um die Spannung D1/D2 zusammenbrechen zu lassen. Sehe ich das richtig :) Danke für eure hilfeichen Antworten. Ach ja noch eine Kleinigkeit. Wenn ich in LTSpice mittels den Werten simuliere, die wirklich vorhanden sind, dann erhalte ich bei I_D2 immer noch Fluktuationen (I_D2 != 0). Liegt das an Toleranzwerten von Widerständen etc, oder sollten wirklich die Transistoren so viel leiten, sodass keine Spannung mehr an D1 und D2 abfallen und damit die LED erlischt? Möglicherweise hat es auch noch was mit LTSpice und den Werten von den Modellen zu tun. Dachte aber das ich grob auf so einen Verlauf wie bei Helmut kommen sollte (auch mit den richtigen Werten); sozusagen dass I_D2 gegen Null tendiert. Danke nochmals (auch mit der Effektivspannung und den Schwellenwerten). Grüße Tobi
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> Für mich heißt das, dass R2 ausschlaggebend ist, ob die Rote LED > leuchtet oder nicht. Wenn R2 so gewählt wird, dass nur ein kleiner > Basisstrom bei Q2 fließt, kann es passieren, dass Q1 zwar durchsteuert > aber nicht genug um die Spannung D1/D2 zusammenbrechen zu lassen. > > Sehe ich das richtig :) Ja, wenn Du R2 immer grösser machen würdest, müssten die Transistoren irgendwann nicht mehr als Schalter, sondern als Verstärker betrachtet werden.
Hab grad mal in das Datenblatt des BSS80B geschaut - der hat einen vergleichsweise bescheidenen Verstärkungsfaktor! Nimm mal einen anderen (z.B. BC857C).
U.G. L. schrieb: > Ja, wenn Du R2 immer grösser machen würdest, müssten die Transistoren > irgendwann nicht mehr als Schalter, sondern als Verstärker betrachtet > werden. Dann sind in obigen Darstellung die Transistoren Verstärker, und keine Schalter, da die Spannung bei D1/D2 nicht zusammenbricht. Heißt R2 ist zu groß.
picalic schrieb: > Hab grad mal in das Datenblatt des BSS80B geschaut - der hat einen > vergleichsweise bescheidenen Verstärkungsfaktor! Nimm mal einen anderen > (z.B. BC857C). Hab den BSS80B eigentlich nur verwendet, da es der Helmut auch hatte. Offiziell ist es ein S8550... ich änder das mal. Danke. PS: Bei dem BC857C ist es wie gewunschen ... die Spannung bricht komplett zusammen. War offensichtlich das es am Transistor lag :) Ich schau mal in wie weit er S8550 funktioniert und such das Datenblatt. Danke für all eure Antworten. Hab jetzt einiges gelernt!
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Tobias Holzmann schrieb: > Ach ja noch eine Kleinigkeit. > Wenn ich in LTSpice mittels den Werten simuliere, die wirklich vorhanden > sind, dann erhalte ich bei I_D2 immer noch Fluktuationen (I_D2 != 0). > Liegt das an Toleranzwerten von Widerständen etc, oder sollten wirklich > die Transistoren so viel leiten, sodass keine Spannung mehr an D1 und D2 > abfallen und damit die LED erlischt? Auch wenn die Transistoren geschaltet haben, bleibt eine Spannung über D1/D2 stehen (Sättigungsspannung eines Transistors), die einen minimalen Strom durch D1/D2 verursachen wird - der müsste aber so klein sein, dass die Diode nicht leuchtet.
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Tobias Holzmann schrieb: > U.G. L. schrieb: >> Ja, wenn Du R2 immer grösser machen würdest, müssten die Transistoren >> irgendwann nicht mehr als Schalter, sondern als Verstärker betrachtet >> werden. > > Dann sind in obigen Darstellung die Transistoren Verstärker, und keine > Schalter, da die Spannung bei D1/D2 nicht zusammenbricht. Heißt R2 ist > zu groß. Bzw. die Transistoren haben ein zu geringen Verstärkungsfaktor :)
Tobias Holzmann schrieb: > Dann sind in obigen Darstellung die Transistoren Verstärker, und keine > Schalter, da die Spannung bei D1/D2 nicht zusammenbricht. Heißt R2 ist > zu groß. Die Schaltung soll sicherlich als "Schalter-Schaltung" funktionieren. Zu einer Verstärkerschaltung gehört nicht nur, dass die Transistoren im Verstärkerbetrieb arbeiten, sondern auch eine Schaltung, die den Transistor in einem bestimmten Arbeitspunkt seiner Kennlinie ("Arbeitspunkteinstellung") betreibt. Bei der vorhandenen Schaltung würde der Arbeitspunkt von zu vielen "Dreckeffekten", z.B. genauer Stromverstärkung der Transistoren abhängen.
Das ist richtig. Die Transistoren sind in diesem Beispiel Schalter und sollen keinen Verstärkereffekt erzielen. Es soll lediglich ein Idikator dafür sein, ob der PE richtig angeschlossen ist und das gleiche Potential wie N hat. Anderenfalls erlischt die rote LED nicht und ein Überspannungsschutz kann dann nicht gewährleistet werden. Es sind nämlich noch zwei "2-Electrode Gas Discharge Tubes" vom Typ 14D471K von L zu PE und N zu PE geschaltet. Damit ist das Thema für mich ausgibig diskutiert. Danke an alle für die Infos. Hat mir sehr geholfen. Tolles Forum.
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Oder um es griffiger auszudrücken - so lange die Simulation nicht schaltet, is' was faul :-)
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Hier die Schaltung mit LTspice einschließlich der Modelle damit jeder mitsimulieren kann.
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Hallo zusammen, ich wollte es euch nicht vorenthalten die ganze Schaltung zu zeigen. Anbei im Anhang alles nötige für die Simulation mit LTSpice. Ich hab die Bauelemente jetzt nicht in die Schaltung eingefügt also falls ein Element nicht dabei ist, sind die Elemente im Zip und ihr könnt das zu euren Libs dazufügen. Schaut aber das ihr nix überschreibt ... Die Schaltung funktioniert und jetzt gehts darum zu verstehen wie genau das funktioniert. Das wird der nächste Schritt sein. Kurze Erklärung: Rechte Seite ist die Sache mit dem Schutzleiter (wie oben diskutiert). Links wird überprüft ob zwischen L1 - N1 etwas angeschlossen ist, falls ja, wird das Relay geschaltet und die Slaves dazugeschalten. Testen kann man das indem I1 variiert wird. Leider kann ich das Poti nicht simulieren (R18/R12) ist ein Drehpotentiometer und ich hab einfach mal den Minimalwiderstand gemessen und eingetragen. Um die Master-Slave analyse zu deaktivieren kann man auch K2-K1 verbinden (ist ein Schalter). Noch eine letzte Frage an euch. Diese Steckdose funktioniert schon längere Zeit nicht, wie gehe ich jetzt in so einer Schaltung auf Fehlersuche? Ich spekuliere ja stark, dass der LM324N hinüber ist aber wie kann ich das auf die schnelle Testen? Ich dnek das ich nur die Option habe: Auslöten, kleine Schaltung aufbauen und dann den Op einfach mal beschalte und schauen ob er noch funktioniert oder nicht. Grüße und danke für eure Hilfe. PS: Mit Hilfe des Forums hab ich auch den LM324N erstellt und richtig konfigurieren können. Tolles Forum!
Hallo zusammen, ich hätte nochmals eine Frage. Wenn ich die Leitung von D1 abwärts in Richtung Transistor trenne, habe ich trotzdem am Kollektor von Q1 5V anliegen? ? ? Kann es sein das da was mit dem LM324 nicht stimmt?
Es gibt keine 4,7k in LTspice. Das muss 4.7k heißen. Beachte den Punkt "." in meiner Zahl. Vergiss das Komma für immer bezüglich Zahlen in "internationalen" Computer-Programmen.
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Hallo Helmut, zur Kenntnis genommen. Sollte eignetlich auch klar sein. Allerdings erhalte ich trotzdem eine Spannung von 5V (nach Abkopplung von D1) zwischen Collector und GND. Das scheint mir falsch zu sein. Ich nehm stark an das es wegen dem LM324 kommt. Entweder ist mein Modell falsch oder das, das ich aus den oben genannten Quellen verwendet hab.
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