Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Warum Optokoppler vor Relais?


von Gerald (Gast)


Lesenswert?

Hallo
Warum werden bei den billigen Relaiskaten zb Ebay 351741112731 immer 
Optokoppler vor die Transistoren für die Relais gebaut?
Macht das sinn?

:
von hinz (Gast)


Lesenswert?

Gerald schrieb:
> Hallo
> Warum werden bei den billigen Relaiskaten zb Ebay 351741112731 immer
> Optokoppler vor die Transistoren für die Relais gebaut?
> Macht das sinn?

Angst essen Seele auf!

Gürtel + Hosenträger!

von g457 (Gast)


Lesenswert?

> Macht das sinn?

Man kann dann die Versorungen von Relais und Logik problemlos trennen. 
Man beachte: ∗kann∗, nicht 'muss'. Spart Störpotential und kostet nix 
extra, also warum nicht? Und wer sie nicht trennen will der hängt sie 
trotz Optokoppler völlig problemfrei einfach zusammen und alle sind 
glücklich. Win-Win-Win sozusagen.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Gerald schrieb:
> Macht das sinn?

Nein, zumal Masse des Relais mit Masse des Optokopplereingangs verbunden 
ist.

Aber da macht noch mehr keinen Sinn, so die Ansteuerung die nur mit 5V, 
nicht aber mit 3.3V geht

und das spottbillige vom billigsten Relais, das zwar 230V~ schalten 
kann, aber Eingang und Ausgang nicht nach SELV ausreichend isoliert.

Aber was soll man über Chinesen schimpfen, man bekommt viel fürs Geld, 
und hier gibt es genügend Leute, die Rückstromdioden über 7805 
installieren, Sekundärsicherungen an Trafos mit nur einer 
Sekundärwicklung, oder sonstige Angstbauteile aus Unwissenheit verbauen.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Gerald schrieb:

> Warum werden bei den billigen Relaiskaten zb Ebay 351741112731 immer
> Optokoppler vor die Transistoren für die Relais gebaut?
> Macht das sinn?

Die auf solchen Karten oft verwendeten "Würfelrelais" können keine
sichere Netztrennung gewährleisten. OKs können das zumindest theo-
retisch besser. Als Nachteil handelt man sich so eine geringere
Zuverlässigkeit ein.

von Andreas B. (bitverdreher)


Lesenswert?

Harald W. schrieb:
> Die auf solchen Karten oft verwendeten "Würfelrelais" können keine
> sichere Netztrennung gewährleisten.
Daran ändern die OK auch nichts, da GND nach wie vor verbunden ist.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Gerald schrieb:
> Macht das sinn?

Nein

Diese Relais sind nicht für Netzspannung geeignet, da sie nicht sicher 
isolieren. Anstatt ordentliche Relais zu verwenden, die 20 Ct mehr 
kosten, fügt der Chinese lieber Optokoppler hinzu, die nur 10 Ct kosten. 
Aber so wie diese Platinen aufgebaut sind (keine getrennten 
Stromkreise), gewinnt man damit kein bisschen Sicherheit.

von Georg (Gast)


Lesenswert?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> gewinnt man damit kein bisschen Sicherheit.

Auch deshalb nicht, weil da auf keinen Fall Optokoppler verbaut werden, 
die breiter sind als die billigen, die nicht genügend Abstand zwischen 
primär und Sekundärkreis haben für die sichere Trennung von 230V.

Die OK dienen da eher als Pegelwandler, was aber seit der Einführung von 
3,3 V statt 5 V nicht mehr richtig funktioniert. Ich würde da eher einen 
guten alten NPN-Transistor nehmen, aber ich bin ja kein Chinese, und 
fürs Marketing machen sich OK besser, da hat der unbedarfte Kunde 
wenigstens das Gefühl von Sicherheit.

Georg

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Georg schrieb:
> da hat der unbedarfte Kunde
> wenigstens das Gefühl von Sicherheit.

Genau das finde ich verwerflich. Wenn man einem Laien etwas gefährliches 
in die Hand gibt, dann soll es auch gefährlich aussehen. Diese 
Optokoppler bewirken genau das Gegenteil, ebenso der Aufdruck "250V" auf 
den Relais.

Fachleute wissen, auf welche technischen Daten man achten muss. 
Fachleute würden hier aber auch keine Optokoppler erwarten.

Ich finde, dass jeder Händler deutlich darauf hinweisen sollte, dass 
diese Relaisplatinen nicht für 230V geeignet sind.

Beitrag #6636823 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6636828 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6636829 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Die Relais sind nur zulässig, wenn die Seite mit den Spulen das komplett 
geschlossene Gehäuse nicht verlässt. In einer per Funk fersteuerbaren 
Steckdose wäre sie zulässig.

von Josef (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Der SMD Pull Down Widerstand an der Basis des Transistors gegen GND, 
wurde auch aus Kostengründen weggelassen. Das wäre mir zu unsicher, 
wegen Störgrößen.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Vielleicht kann hier Jemand dem TO eine Relaiskarte empfehlen, die 
bisher erwähnte Mängel nicht hat.

Eine solche Kombination war allerdings nicht unüblich im Schaltschrank 
von Steuerungen. Ein µC mit 3,3 oder 5V Ausgängen ging auf einen 
Optokoppler. Die Massen waren nicht verbunden. Die folgende 
Transistorstufe schaltete ein Relais mit 24V Spulenspannung für 230V 
Netzspannung. Das gab es natürlich nicht für unter 6 Euronen.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> hier gibt es genügend Leute, die Rückstromdioden über 7805
> installieren,

Es gibt hier sogar Leute, die haben diese Rückstromdioden nachträglich 
ergänzen  durften, genauer gesagt sogar mußten. Bei ungefähr 3V 
Spannungsunterschied in der Gegenrichtung und sofort wiederkehrender 
Spannung am Eingang, machte der Festspannungsregler eines Herstellers 
großen Bockmist vor ungefähr 30 Jahren.

von Manfred (Gast)


Lesenswert?

Dieter D. schrieb:
> Vielleicht kann hier Jemand dem TO eine Relaiskarte empfehlen, die
> bisher erwähnte Mängel nicht hat.

Die Frage ist eher, wozu man sowas braucht. Ich kann SO-ICs nicht löten 
und habe keinen Bock auf eigene Leiterplatten, da freue ich mich, dass 
ich diverse Dinge vom Chinamann als 'BreakOutBord' günstig bekomme und 
neben den Arduino Nano oder ProMini auf meine Lochrasterkarte setzen 
kann.

Was ich ganz sicher nicht brauche, sind Relais-Boards oder Platinchen 
mit einem TO-220-FET drauf, beides kann ich in der benötigten Ausführung 
jederzeit selbst anlöten.

Wenn man mal ein paar Monate µC-net liest, erkennt man auch, dass 
Optokoppler böse sind: Jede Menge Kiddies sind zu doof, einen 
Optokoppler korrekt anzusteuern, andere wollen welche an Stellen 
verbauen, wo die komplett blödsinnig sind.

von Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)


Lesenswert?

Georg schrieb:
> Die OK dienen da eher als Pegelwandler, was aber seit der Einführung von
> 3,3 V statt 5 V nicht mehr richtig funktioniert. Ich würde da eher einen
> guten alten NPN-Transistor nehmen,

Das dürfte der Hauptgrund für die OK sein. Ohne die würden mehr als 
genug "maker" die Relais direkt an die Portpins ihrer µC-Bords hängen 
und sich wundern das diese Reihenweise kaputt gehen, spätestens wenn der 
das Allheilmittel PWN anlegt. Kaum einer wird von selbst dran denken das 
er da noch ein Bord zur Ansteuerung der Relais zwischen schalten müsste. 
Das Ganze mit Transistoren zu bauen benötigt nur mehr Bauteile (man muss 
ja zusehen das diese Schaltung nicht Invertierend wirkt - sonst ist sie 
ja schon wieder nicht mehr "maker" sicher) die bestückt werden müssen 
und somit kosten verursachen ohne echten Mehrwert.

Von daher sind die OK quasi als "Induktionstrennung" garnicht so 
verkehrt.
Ob 3,3V gehen hängt ja nur von der Dimensionierung des Vorwiderstands 
für den OK ab. Allzu klein darf man die natürlich auch nicht machen, 
weil sonst so ein Spezies hergeht und 12V oder so anlegt und die 
himmelt. Eine narrensichere Eingangsbeschaltung wären ja wieder mehr 
Bauteile und somit teurer und würde von der alles darf nichts Kosten 
Fraktion somit nicht mehr gekauft werden.

Zu der Diskussion mit den maximalen Spannungen. In fast allen Ländern 
der Erde sind diese Teile ausreichend, nur in D-Land fallen die Leute 
reihenweise Tot um weil sie sowas in ihrem Haus lagern:-)

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Irgend W. schrieb:
> . In fast allen Ländern der Erde sind diese Teile ausreichend, nur in
> D-Land fallen die Leute reihenweise Tot um weil sie sowas in ihrem Haus
> lagern

Mann, du hast echt die Ahnung, bewundernswert wie du dich auskennst.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Dieter D. schrieb:
> Vielleicht kann hier Jemand dem TO eine Relaiskarte empfehlen, die
> bisher erwähnte Mängel nicht hat

Bloß daß er gar nicht danach sucht. Er wollte nur die Versicherung,
daß die Optokoppler auf Relaiskarten blödsinng sind. Sind sie.

Ausnahmen ... sind Ausnahmen. Ich kenne keinen Fall, wo man die Relais 
mit einer anderen Spannung versorgen muß und wo der Minuspol dieser 
Spannungsquelle nicht mit GND verbunden werden könnte. Dieses Argument 
ist so, als würde man das Vorhandensein eines Raketenabwehrsystems an 
einem Kinderwagen damit begründen, daß man ja nicht ausschließen könne, 
das er mit Raketen angegriffen werden könnte.

von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Vielleicht liegt es daran, daß viele dieser Bords in Nordamerika 
verkauft werden wo nur 120V geschaltet werden müssen.

Fairerweise sind mir hin und wieder schon Relaisbords in der Bucht 
aufgefallen die Schlitze zwischen den Leitern aufweisen und besser für 
230V Netzspannung geeignet sein dürften.

Ferner habe ich schon Relaisbords mit OK gesehen die man mit Brücken für 
aktiv nach Masse oder aktiv nach Vb betreiben kann und ansteuermässig 
eine gewisse Flexibilität ermöglichen.

Andrerseits wäre es durchaus möglich bessere Bords zu entwickeln. Auch 
findet man an den Kontakten fast nie Vorkehrungen für den Einbau von 
RC-Snubber Gliedern.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Gerhard O. schrieb:
> Andrerseits wäre es durchaus möglich bessere Bords zu entwickeln.

Tja, da die Kundschaft schon zu faul zum Suchen ist...


https://www.distrelec.de/de/arduino-relais-shield-arduino-a000110/p/30101958

https://www.robotshop.com/de/de/16-relaismodul-arduino-kompatibel.html

(Platinen hab ich aber nicht auf Isolationsabstände geprüft).

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Irgend W. schrieb:
> man muss ja zusehen das diese Schaltung nicht Invertierend
> wirkt - sonst ist sie ja schon wieder nicht mehr "maker" sicher

Hä?  Weisst du überhaupt wovon du redest, oder kennst du diese Relais 
Board nur von Fotos?

Die Boards mit den blauen Würfel-Relais und Optokoppler invertieren!

Und mit einem einfachen NPN Transistor hätte ich es ohne Invertierung: 
High=An, Low=Aus.

> Von daher sind die OK quasi als "Induktionstrennung"
> garnicht so verkehrt.

Mit Induktion hat der Optokoppler gar nichts zu tun.

> Ob 3,3V gehen hängt ja nur von der Dimensionierung des
> Vorwiderstands für den OK ab.

Auch das stimmt nicht. In Reihe zur Optokoppler-LED befindet sich noch 
eine grüne LED an der je nach Bestückung ca. 2 oder 3 Volt abfallen.

> Eine narrensichere Eingangsbeschaltung wären ja wieder mehr
> Bauteile und somit teurer

Das stimmt nicht. Ein simpler NPN Transistor mit 2,2kΩ Vorwiderstand 
wäre prima für 3,3 bis 24 Volt geeignet und wäre billiger als der 
Optokoppler.

> Zu der Diskussion mit den maximalen Spannungen. In fast allen
> Ländern der Erde sind diese Teile ausreichend, nur in D-Land
> fallen die Leute reihenweise Tot um weil sie sowas in ihrem
> Haus lagern:-)

Es ändert nichts daran, dass du dich strafbar machst, wenn du eine 
unsachgemäße Anlage in Verkehr bringst oder damit deine 
Familien-Angehörigen in Gefahr bringst. Spätestens wenn jemand tot ist, 
ist Schluss mit Lustig.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Axel S. schrieb:
> Ich kenne keinen Fall, wo man die Relais
> mit einer anderen Spannung versorgen muß und wo der Minuspol dieser
> Spannungsquelle nicht mit GND verbunden werden könnte.

Hauptsächlich zur Vermeidung von Masseschleifen. In den Schaltschränken 
und nebenan liegenden Schaltschränken wurden auch Schütze geschaltet.

Wenn viele Relais zu schalten sind, dann würde bei 5V der Strom merklich 
hoher werden im Vergleich zu 24V, die als Standardspannung dort meist 
bereits vorhanden ist.

Weniger Leistung und Kapazität ist notwendig, wenn nur den µC 
Akku-gepuffert werden braucht.

Beitrag #6641772 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6641789 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6641867 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Josef (Gast)


Lesenswert?

Falls die Relaiskarte über lange Leitungen angesteuert wird, dann ist 
eine Optokoppler LED unempfindlicher gegen eingefangene Störungen auf 
der Leitung, als die Basis eines Transistors. Zumal die Basis noch nicht 
einmal über einen Pull Down Widerstand gegen GND verfügt!

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Übrigens Rinder-Überraschung war der verharmlosende Ausdruck für 
Rinder-Wahnsinn vor einigen Jahren. Denke die Namenswahl hat der TO 
bewußt so getroffen,

Wie Stefan schon schrieb, gibt es Sonderfälle, wo solche Teile verwendet 
werden duerften. Eingebaut Gehäusen mit vorgeschalteten 
Sicherungselementen für das Gesammte. Hier wären das Sicherung, 
(Opfer)Widerstand, Drossel und Überspannungsableiter. Der N muss dabei 
auch wirklich immer auf N liegen. D.h. ein Betrieb an unseren Steckdosen 
wäre wider des technischen Sachverstandes.

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> Gerald schrieb:
>> Macht das sinn?
>
> Nein, zumal Masse des Relais mit Masse des Optokopplereingangs verbunden
> ist.

Das sehe ich nicht so. Der Eingangskreis des Optokopplers, VSS über R1, 
U1, IN1, IN0, ist eindeutig von Ausgangskreis getrennt. Die Masse darf 
allerdings nur für den Ausgangskreis verwendet werden. Es ist auch ein 
eigenes Netzteil nötig das keine Verbindung mit der Ansteuerung hat.

MaWin schrieb:
> Aber da macht noch mehr keinen Sinn, so die Ansteuerung die nur mit 5V,
> nicht aber mit 3.3V geht

4-Kanal Relais Modul 5V Optokoppler Relaiskarte Relaisplatine Arduino 
230V.

Die Relaiskarte ist für Ardurino gedacht. Da arbeitet man eben mit 5 V. 
Wenn man unbedingt mit 3,3 V ansteuern möchte, dann überbrücht man die 
LED IN1

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Klaus R. schrieb:
> MaWin schrieb:
>> Gerald schrieb:
>>> Macht das sinn?
>>
>> Nein, zumal Masse des Relais mit Masse des Optokopplereingangs verbunden
>> ist.
>
> Das sehe ich nicht so. Der Eingangskreis des Optokopplers, VSS über R1,
> U1, IN1, IN0, ist eindeutig von Ausgangskreis getrennt. Die Masse darf
> allerdings nur für den Ausgangskreis verwendet werden. Es ist auch ein
> eigenes Netzteil nötig das keine Verbindung mit der Ansteuerung hat.

Die Kriechstrecken sind viel zu kurz!

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Steuerung und Schaltspannung kommen aus dem selben NT. Der µC 
Bastler-Kram wird über USB versorgt......

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Rinder-Überraschung schrieb im Beitrag #6641772:
> In der Nacht gelöscht- heute wieder da

Durch Wiederholung werden deine gefährlichen Fake-News nicht richtiger.

von Al. K. (alterknacker)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> Sekundärsicherungen an Trafos mit nur einer
> Sekundärwicklung, oder sonstige Angstbauteile aus Unwissenheit verbauen.

Es ist schon in bestimmten Fällen eine Sicherung nötig, besonders wenn
direkt eine Gleichrichterbrücke daran hängt!

..jedenfalls wenn keine Temperatur Wicklungssicherungen im Trafo sind1

: Bearbeitet durch User
Beitrag #6643387 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6643395 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

OhMann schrieb im Beitrag #6643387:
> Wisst ihr "Besserwisser" eigentlich ...

Danke für diesen extrem wichtigen und nützlichen Beitrag. Wie konnte ich 
bisher nur ohne deine Weisheit auskommen?

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

OhMann schrieb im Beitrag #6643387:
> Wisst ihr "Besserwisser" eigentlich, wie lächerlich ihr euch macht?
> Deutschland, das Land der "Aber" mit unterirdischem Bildungsstand.

Ich weiß jetzt nicht auf wen oder was sich Deine Aussage bezieht. Es 
scheint mir aber jetzt nicht gerade ein konstruktive Kritik zu sein. Und 
dann versteckst Du Dich noch hinter einer Gast-Anmeldung.
mfg klaus

Beitrag #6643405 wurde von einem Moderator gelöscht.
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.