Hallo liebe Elektr(on)ikfreunde, ich habe mir endlich, nachen Jahren kleinerer Elektronikbasteleien, ein Oszilloskop gegönnt (Rigol DS1074Z+). Nach schneller Eingewöhnung habe ich auch schon erfolgreich Taster & Encoder mit Tiefpassfilter debounced, I2C-Kommunikation debugged und ähnliches, bisher aber alles im Niederspannungsbereich (5V, 12V) und Gleichstrom. Nun möchte ich mich neuen Herausforderungen stellen und in die Messung von Netzspannungsschaltungen in Angriff nehmen. Da mein Oszi so schön neu ist will ich dabei tunlichst vermeiden dies zu beschädigen oder auch nur zu gefährden. Selbstredend will ich auch keine gewischt bekommen. # Nun mal zum Projekt: Ich möchte 230V AC Geräte mit Relais von einem Arduino schalten. Dank diverser Beiträge hier im Forum hab ich gelernt, dass ich aus EMV-Gründen ein Snubber/RC-Löschglied oder ähnliches auf Lastseite benötige (um dessen Auslegung soll es hier nicht gehen). Um dieses bestmöglich an meinen Verbraucher abzustimmen, würde ich nun gerne mit meinem Oszi den Spannungsverlauf auf Lastseite beim Schalten messen. Mehr dazu gleich. Komponenten hab ich erstmal genommen was mein Fundus so hergibt. # Testaufbau: * Ein Arduino, zunächst per USB mit Strom versorgt, hat angeschlossen ein weitläufig erhältliches Relaisboard mit Relais die mit 5V geschaltet werden können und lastseitig für 230V AC und 10A spezfiziert sind. * Das Relaisboard hat einen Optokoppler, Schalttransistor sowie eine Freilaufdiode am Relais. Der Schaltstrom für die Relais kommt von einem separaten 5V Netzteil. Somit sollten Arduino und Schaltkreis schonmal galvanisch getrennt sein. * Auf der Lastseite des Relais ist bisher nur der Verbraucher direkt angeschlossen (Laut Datenblatt max. 6 VA, sicherlich induktiv aber weitere Werte unbekannt) und ich bekomme beim Schalten des Relais die üblichen Symptome (unfreiwilliger Arduino Reset oder ungewolltes Auslösen von Interrupts). Daher der Wunsch nach einem Snubber und dessen Auslegung auf Basis von Oszi-Messungen. # Part 1: * Dank unzähliger Beiträge hier im Forum hab ich bereits gelernt, dass die Refernzkrokodilklemmen meiner Tastköpfe meist mit PE verbunden sind und damit nicht potentialfrei. (Oszi Datenblatt sagt es auch: "Die Masseleitung (TatskopfReferenzleiter) des Tastkopfes ist mit Erdpotential verbunden. Schließen Sie deshalb die Masseleitung nicht an eine höhere Spannung an.") * Weiter hab ich gelernt, dass ich daher die zu messende 230V-Schaltung galvanisch trennen muss mit einem Trenntrafo, oder eine Differenzialsonde einsetzen könnte. Aus Budgetgründen tendiere ich zu ersterem. (Kurze Internetrecherche sagt Trenntrafo mit Leistung ausreichend für meinen aktuellen Verbraucher ca. 50€, Differenzialsonde 200-300€ aufwärts.) * Laut Oszi-Datenblatt sind meine Eingänge spezifiziert für "Maximum input voltage of the analog channel CAT I 300 Vrms, CAT II 100 Vrms, transient overvoltage 1000 Vpk " ## Nun zum Eingemachten: Habe auch gelernt, dass beim Schalten von Relais auf Lastseite ohne Entstörung gerne mal ein mehrfaches der Nennspannung auftritt. FRAGE: Bin ich auf der sicheren Seite (was das Leben meines Oszis angeht) wenn ich die komplette 230V Lastseite hinter einen Trenntrafo packe und 10x Sonden benutze? Dann bin ich zum einen galvanisch getrennt und dank 10x müsste ich ja bis 3kVrms bzw. 10kVpk "gefahrlos" messen können, oder? (Das wäre das 13- bzw 43-fache der Nennspannung.) Reicht das oder muss ich mit höheren Spannungsspitzen beim Schalten rechnen? # Part 2 (hier ducke ich mich schonmal in Erwartung verbaler Schelten, wenn ich sie nicht schon für Part 1 kassiere): * Perspektivisch möchte ich auch höhere Lasten Schalten (weiter 230V AC aber bis 16A / 3,5kW, natürlich dann mit anderen Relais die dafür spezifiziert sind). In dieser Kategorie werden dann auch Trenntrafos groß und teuer. * Nehmen wir mal den hypothetischen Fall an, dass es mir das Leben meines Oszis wert wäre, ich aber zuversichtlich bin dank umsichtiger Verkabelung mein eigenes nicht zu gefährden. * Irgend ein Beitrag hier im Forum hat mich auf die fixe Idee gebracht in diesem Fall zwei Kanäle des Oszis zu verwenden: Masseklemmen beider Messköpfe miteinander verbinden, mit tausend lagen Tape, Klopapier, Schrumpfschlauch oder ähnlichem Sicherstellen, dass diese wirklich nix anderes berühren, und dann je ein Messkopf auf Lastseite mit L und N verbinden und die Differenzfunktion des Oszis nutzen. Das ist ziemlich sicher nicht VDE-konform, aber dennoch meine FRAGE: Könnte ich so ohne mein Oszi zu gefährden den Spannungsverlauf auf Lastseite des Relais bei Schaltung messen? Danke schonmal für eure Antworten. Mein Oszi dankt euch ebenfalls! Max & sein neues und hoffenlich langlebiges Oszi =) PS: Ich hab mir Mühe gegeben vor diesem Post alle relevanten Beiträge durchzulesen. Ich kann aber nicht ausschließen, dass ich doch etwas übersehen habe. Falls ihr das als Doppelpost anseht, bitte verzeiht mir, mein neues Oszi ist mir die (hoffentlich ausbleibende) Schelte dahingehend Wert. PPS: Normalerweise würde ich bestmöglich alle meine Informationsquellen verlinken, schreibe aber gerade von einem Schlau-Telefon, was das copy-paste ziemlich umständlich macht.
1.Hast ja schon einiges gelesen. Ja, die Oszi-Masse ist oft mit dem Gehäuse/Schutzleiter verbunden und steile Impulse verträgt nicht jeder Eingang. Es gibt einige Beiträge dazu. z.B. Beitrag "Oszilloskop +Hochspannungs-Differenztastkopf" 2. Relais: https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern#Einleitung Schau auch mal in die Datenblätter der Relais. Einige sind für 230V nicht vorgesehen.
Max T. schrieb: > Da mein Oszi so schön > neu ist will ich dabei tunlichst vermeiden dies zu beschädigen oder auch > nur zu gefährden. Dann lass die Finger von der Netzspannung, bis du Messungen mit dem diesem Instrument wirklich verstehst. Auch ein Trenntrafo ist kein Freifahrtschein für gefährliche Schaltungen. Schlimmstenfalls kann diese Isolationbarriere auch durchschlagen, und ein derart vorgeschädigter Trenntrafo istr gefährlicher als gar keiner. Sei dir auch bewusst, dass es stets auch eine Kapazität zwischen Primär- und Sekundärwicklung des Trafos gibt, und ob und auf welche Weise diese die Messung stört oder verfälscht hängt von vielen Details deiner Schaltung und des Messaufbaus ab. Max T. schrieb: > * Laut Oszi-Datenblatt sind meine Eingänge spezifiziert für "Maximum > input voltage of the analog channel CAT I 300 Vrms, CAT II > 100 Vrms, transient overvoltage 1000 Vpk " Ich empfehle dir es nicht darauf ankommen zu lassen. Es könnte nämlich sein, dass du zu spät merkst, dass in deiner Schaltung viel höhere Spannungen vorkamen, als du glaubtest... Max T. schrieb: > Bin ich auf der sicheren Seite (was das Leben meines Oszis angeht) wenn > ich die komplette 230V Lastseite hinter einen Trenntrafo packe und 10x > Sonden benutze? Dann bin ich zum einen galvanisch getrennt und dank 10x > müsste ich ja bis 3kVrms bzw. 10kVpk "gefahrlos" messen können, oder? Nein! Auch die 10:1 Tastköpfe, die man wegen der geringeren Belastung des Prüflings generell benutzen sollte, halten oft nicht wesentlich mehr Spannung aus, als der Eingang des Scope selbst. Es gibt da einen kleinen Trimmkondensator für die Frequenzgangkompensation, und wenn dieser Kondensator durchschlägt, ist der Spannungsteiler plötzlich keiner mehr, und die volle Meßspannung landet am Eingang des Scope. Wenn du mit Impulsen im kV-Bereich rechnest, solltest du Hochspannungstasköpfe verwenden. Die kosten natürlich zusätzlich, und oft haben sie auch eine deutlich niedrigere Grenzfrequenz.
Danke für die schnellen Antworten! Hp M. schrieb: > Auch die 10:1 Tastköpfe, die man wegen der geringeren Belastung des > Prüflings generell benutzen sollte, halten oft nicht wesentlich mehr > Spannung aus, als der Eingang des Scope selbst. Es gibt da einen kleinen > Trimmkondensator für die Frequenzgangkompensation, und wenn dieser > Kondensator durchschlägt, ist der Spannungsteiler plötzlich keiner mehr, > und die volle Meßspannung landet am Eingang des Scope. > Wenn du mit Impulsen im kV-Bereich rechnest, solltest du > Hochspannungstasköpfe verwenden. Die kosten natürlich zusätzlich, [...] Das ist ein sehr guter Punkt. Danke dafür. Hab schnell im Datenblatt meiner 10x Messköpfe geschaut und siehe da: nur bis 300V... Daraufhin habe ich gleich Mal bei den Elektronikhändlern meines Vertrauens geschaut: 10x in HV hab ich (in bezahlbar) nicht gesehen. wohl aber Testec TT-HV 250 (100x, 300 MHz, 2500Vpk). Grobe Rechnung: 2,5kVpk/(sqrt(2)Vrms/Vpk)/230Vrms =7,7 damit wäre ich also bis zum 7,7 fachen der Nennspannung abgesichert. Vertikale Auflösung sollte trotz 100x auch reichen (Grobe Rechnung: Aktuell Messe ich 5V mit 10x, also kommt am Oszi 0,5V an. 230V mit 100x als "Basiszustand" wären 2,3V). Dann wäre ich bei Trafo + Sonde bei ca. 100€. Immer noch günstiger als Differenzialsonde aber nicht mehr ganz so weit entfernt. Angesichts "Part 2" muss ich es mir Mal durch den Kopf gehen lassen... Hp M. schrieb: > und oft haben sie auch eine deutlich niedrigere Grenzfrequenz. 300MHz vs. 70MHz die mein Oszi kann. Denke das sollte langen, oder ist die "Grenzfrequenz" noch was anderes als das Maximum im Datenblatt? oszi40 schrieb: > und steile Impulse verträgt nicht jeder Eingang. Interessanter Einwand. Im Datenblatt des Oszis find ich dazu nix. Da steht zwar was zur Auflösung aber nichts im Sinne von maximale Spannungsänderung in V/s. oszi40 schrieb: > 2. Relais: > https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern#Einleitung > Schau auch mal in die Datenblätter der Relais. Einige sind für 230V > nicht vorgesehen. Danke für den Link, dass werde ich wenn ich zu "Part 2“ komme nochmal genau studieren. Für meinen ersten Verbraucher aus "Part 1“ bin ich zuversichtlich, dass die vorhandenen Relais ausreichend spezifiziert sind. Klär ich bei Gelegenheit nochmal ab. Hp M. schrieb: > Dann lass die Finger von der Netzspannung, bis du Messungen mit dem > diesem Instrument wirklich verstehst. Danke, bin zuversichtlich, dass ich es verstehe. 95% der Knöpfe sind ja nur Anzeige-Schnickschnack (Wobei ich es ja verschärft cool finde mir brummen auch als FFT-Spektrum anschauen zu können). Seit ich das mit dem Massepotenzial kapiert hab komm ich auch nicht auf die Idee mit verschiedenen Kanälen gleichzeitig verschiedene galvanisch getrennte Teilschaltungen zu messen. Hp M. schrieb: > Auch ein Trenntrafo ist kein Freifahrtschein für gefährliche > Schaltungen. Danke für die Warnung. Hp M. schrieb: > Sei dir auch bewusst, dass es stets auch eine Kapazität zwischen Primär- > und Sekundärwicklung des Trafos gibt, und ob und auf welche Weise diese > die Messung stört oder verfälscht hängt von vielen Details deiner > Schaltung und des Messaufbaus ab. Stört oder verfälscht heißt ja immerhin nicht Oszi kaputt. Willst du mit letzterem Andeuten, dass ich bei der Materialauswahl des Trafogehäuses überspitzt gesagt kein Metallkasten auf einer Metallarbeitsplatte nehmen sollte? Hp M. schrieb: > Ich empfehle dir es nicht darauf ankommen zu lassen. > Es könnte nämlich sein, dass du zu spät merkst, dass in deiner Schaltung > viel höhere Spannungen vorkamen, als du glaubtest... Hmm, das mit dem Tastkopf hab ich ja schon eingesehen. Aber das ist doch dann ein Henne-Ei-Problem!? Ohne Messung weiß ich nicht was ich für Spannungsspitzen bekomme (weil die Last ne Blackbox ist) und ohne die maximale Spannungsspitze weiß ich nicht welchen Messkopf ich nehmen soll. Ich nehme Mal an in der "Praxis" hat man ein großes Sortiment Tastköpfe und tastet (hihi) sich von oben ran? Hier kommt mir noch ein frecher Gedanke: Wie wäre es wenn ich parallel zur Sonde einen Varistor oder ähnliches (zB wegen AC zwei in Reihe geschaltete, aber zueinander investierte Dioden) schalte, der knapp unter den 2,5kVpk der neu ausgewählten Sonde liegt? Klar brate ich mir dann im döfsten Fall (Spannungsspitze beim Schalten größer als das 7,7 fachen der Nennleistung) dann eventuell Komponenten in meinem 230V Kreis aber mein Oszi überlebt! Mein Oszi und ich freuen sich über alle weiteren Antworten! Max
Schalte zum Messen einfach 5 v mit deinem/n Relais. Der Unterschied ist fuer das Messergebnis unerheblich. Und fasse dich kurz.
Man muss noch unterscheiden zwischen Hochspannungsratsköpfen, die immer noch über das Oszilloskop geerdet sind und Hochspannungs-Differenztastköpfen, die potentialfreie Eingänge haben. Für Messungen an Netzspannung habe ich den Micsig dp10013 erfolgreich im Einsatz, man darf keine Wunder davon erwarten aber für den Hobbybereich ist das Teil bezahlbar und bringt beim Messen an Netzspannung etwas Sicherheit.
... schrieb: > Schalte zum Messen einfach 5 v mit deinem/n Relais. > Der Unterschied ist fuer das Messergebnis unerheblich. Wie soll ich so einen Snubber für meinen Verbraucher auslegen? Die Störung kommt ja nicht allein durch das Relais sondern durch die Induktivität des Verbrauchers. Hein schrieb: > Man muss noch unterscheiden zwischen Hochspannungsratsköpfen, die immer > noch über das Oszilloskop geerdet sind und > Hochspannungs-Differenztastköpfen, die potentialfreie Eingänge haben. > Für Messungen an Netzspannung habe ich den Micsig dp10013 erfolgreich im > Einsatz, man darf keine Wunder davon erwarten aber für den Hobbybereich > ist das Teil bezahlbar und bringt beim Messen an Netzspannung etwas > Sicherheit. Danke für den Hinweis auf die Micsig Probes. Die haben auch einen 200x/2000x mit 5,4kVpk. Das kommt meinem Sicherheitsbedürfnis entgegen und ist dann auch nicht mehr viel teurer als Trenntrafo + 2 passive HV-Tastköpfe. Ich glaub so werde ich es machen, ich besorge mir Micsig DP20003. Dann sollte ich für alles gewappnet sein.
Max T. schrieb: > ... schrieb: >> Schalte zum Messen einfach 5 v mit deinem/n Relais. >> Der Unterschied ist fuer das Messergebnis unerheblich. > > Wie soll ich so einen Snubber für meinen Verbraucher auslegen? Die > Störung kommt ja nicht allein durch das Relais sondern durch die > Induktivität des Verbrauchers. Nicht anders als sonst... man schätzt die Last, dimensioniert das dann anhand ausreichend im Netz verfügbarer Dimensionierungshinweise und testet. Aber vor allem ändert man seine Schaltungsaufbau so das solche PillePalle-Störungen keine Fehlfunktion mehr verursachen.... Denn selbst wenn Du die Hürde "Netzspannungsmessung mit dem Oszi" überwunden hast besteht dann immer noch das massive Problem die Messungen dann zu verstehen, das ist gerade bei durch Schaltvorgänge verursachten Störungen nicht gerade trivial...
Da ist wieder mein alter Spruch: Selbst wenn die Schaltung schön ist, kann der Aufbau Mist sein! Eigentlich hatte ich in den letzten Jahren nie das Verlangen ohne triftigen Grund die Spannungsspitze am Snubber zu messen. Max, wahrscheinlich eine rein wissenschaftliche Arbeit?
Max T. schrieb: > Hp M. schrieb: >> und oft haben sie auch eine deutlich niedrigere Grenzfrequenz. > > 300MHz vs. 70MHz die mein Oszi kann. Denke das sollte langen, oder ist > die "Grenzfrequenz" noch was anderes als das Maximum im Datenblatt? Schau Dir das Datenblatt des Tastkopfes nochmal genau an. Da sollte es eine Kurve für Grenzfrequenz vs. Spannung geben wenn der Tastkopf seriös ist. Bei vielen Modellen ist da ganz schnell Schluss mit MHz sobald Du es mit ein paar 100 Volt zu tun hast.
Gerd E. schrieb: > Schau Dir das Datenblatt des Tastkopfes nochmal genau an. Da sollte es > eine Kurve für Grenzfrequenz vs. Spannung geben wenn der Tastkopf seriös > ist. Bei vielen Modellen ist da ganz schnell Schluss mit MHz sobald Du > es mit ein paar 100 Volt zu tun hast. Ahh, verstehe, danke. Laut Datenblatt 1MHz bei 2,5kVpk.
Spannungsfest und schnell schließen sich eigentlich aus wenn man sieht wie ein Tastkopf oft aufgebaut ist. Wenn er recht hochohmig ist, wird er nicht schnell, wenn er durch einen C etwas verbessert wird im Frequenzgang, fehlt etwas Spannungsfestigkeit.
oszi40 schrieb: > Max, wahrscheinlich eine rein wissenschaftliche Arbeit? Naja, akademische Neugier ist es schon. Sonst könnte ich ja auch einfach Standardwerte für den Snubber nehmen und schauen wann der uC sauber läuft. Aber das wäre ja nur der halbe Spaß. Außerdem hab ich jetzt in drei verschiedenen Anleitungen zum "optimal Snubber design" gelesen, dass die den Spannungsverlauf erst ohne und dann mit Kondensator parallel zur Last schalten und sich aus der Frequenzveränderung die optimalen Werte berechnen. Das will ich auch Mal sehen!
Max T. schrieb: > Sonst könnte ich ja auch einfach Standardwerte für den Snubber nehmen Ganz so einfach wirds nicht, wenn die Last verschieden ist. Eine dicke 100W-Glühlampe wird nie blinken, eine Sparlampe oder LED schon weil evtl. der Strom des Snubbers für eine kurze Aufladung reicht.
Max T. schrieb: > Aber das ist doch dann ein Henne-Ei-Problem!? Nicht wenn du das richtige Werkzeug verwendest: Ein differentieller Tastkopf für Hochspannung mit Überspannungs-Schutz. Aber halte dich gut fest, wenn du dich zu den Kosten informierst. Wenn ich Snubber für Schaltkontakte kontrolliere, mache ich das Licht aus und halte nach Funken ausschau. Wenn da nichts Funkt und auch die zulässige Stromstärke nicht überschritten wird, stehen die Chancen gut, dass der Kontakt lange halten wird.
oszi40 schrieb: > Ganz so einfach wirds nicht, wenn die Last verschieden ist. Eine dicke > 100W-Glühlampe wird nie blinken, eine Sparlampe oder LED schon weil > evtl. der Strom des Snubbers für eine kurze Aufladung reicht. Soweit hatte ich mich auch schon eingelesen. Eigentlich hielt ich es für eine gute Idee bewusst erstmal nur das Messen zu thematisieren und bei Bedarf dann später nochmal zum Snubber-Design einen Thread zu starten. Auch weil ich mich in Snubber noch nicht vollständig eingelesen habe. Aber hier Mal ein paar Details: * Für "Part 1“ wird die Last ein Gasfeuerungsautomat sein (Satronic 812.2 Mod10). Der wiederum hat interne Relais und steuert einen 14kV Zündtrafo sowie ein Magnetventil. Je nachdem in welchem Zustand der sich befindet (Störung: alles aus // Zündung: Zündtrafo und Magnetventil an // Laufend: nur Magnetventil an) hab ich also verschiedene Lastzustände. Dementsprechend muss ich beim Snubber-Design schauen für welchen Betriebszustand ich die RC-Werte optimiere. * Ich hatte gelesen, dass man einen Snubber nicht nur Parallel zum Relais sondern auch parallel zur Last einsetzen kann um den Blindstrom im ausgeschalteten Zustand zu vermeiden. * Dazu ist noch zu sagen, dass ich die Schaltung final in einem Gehäuse mit Schuko-Stecker betreiben möchte. Daher weiß ich im Betrieb nicht immer was L und was N ist, weil nicht verpolungssicher. Dementsprechend tendiere ich rein aus dem Bauch heraus dazu sowohl L als auch N gleichzeitig mit zwei Relais zu schalten und den Snubber parallel zur Last einzusetzen. Aber wie gesagt, da hab ich mich noch nicht final eingelesen. "Part 2“ soll dann eine Schaltung einer 3,5kW Induktionsheizplatte übernehmen. Für die, die es noch nicht erkannt haben: Es wird Version 2.0 einer Bierbrausteuerung. Version 1.0 ist seit ca. 8 Jahren (so 2-3 Mal im Jahr einen Tag) im Einsatz, hat aber diverse Kinderkrankheiten (wie zum Beispiel Relais komplett ohne Snubber am Feuerungsautomaten). Stefan ⛄ F. schrieb: > Nicht wenn du das richtige Werkzeug verwendest: Ein differentieller > Tastkopf für Hochspannung mit Überspannungs-Schutz. > Aber halte dich gut fest, wenn du dich zu den Kosten informierst. Verstehe, ich will gar nicht erst nach dem Preis schauen. Stefan ⛄ F. schrieb: > Wenn ich Snubber für Schaltkontakte kontrolliere, mache ich das Licht > aus und halte nach Funken ausschau. Wenn da nichts Funkt und auch die > zulässige Stromstärke nicht überschritten wird, stehen die Chancen gut, > dass der Kontakt lange halten wird. Vielleicht eine naive Frage, aber sieht man das auch in Relais die kein transparentes Gehäuse haben?
Max T. schrieb: > Habe auch gelernt, dass beim Schalten von Relais auf Lastseite ohne > Entstörung gerne mal ein mehrfaches der Nennspannung auftritt. Auch wenn hier der Schwerpunkt der Beiträge ganz richtig auf "Netzspannung" liegt, verstehe ich nicht so recht, was du dann da auf deiner Lastseite Schalten willst?? Eine riesige Induktivität, einen fetten Motor oder was? Wenn dein Relais 230VAC und die entsprechenden Ampers schalten kann, dann muß du nicht unbedingt Snubbern...vielleicht reden wir mal nicht von Relais sondern eher von Schütz, zumindest wenn es an die 16A geht. Und dann empfielt es sich als erstes mal das Datenblatt des Schütz zu studieren. Dort gibt es u.U.schon Hinweise auf Snubber oder was auch immer. Gruß Rainer
Max T. schrieb: > Vielleicht eine naive Frage, aber sieht man das auch in Relais die kein > transparentes Gehäuse haben? Wenn es richtig kräftig funkt sieht man das durchs geschlossene Gehäuse. Alternativ kannst du das Relais mit einem Stück Draht überbrücken, dann siehst du an der Kontaktstelle wie wirksam der Snubber ist. Aber sei vorsichtig, Netzspannung kann einen still und hässlich machen. In den allermeisten Fällen bist du mit Standard-Produkten (z.B. 100nF + 100Ω) gut bedient.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Wenn es richtig kräftig funkt sieht man das durchs geschlossene Gehäuse. ...man riecht es auch und es können auch lustige Rauchwölkchen aufsteigen...ist alles möglich. Ich sehe gerade den Relaisspezialisten bei "Wetten das?" Rainer
> Eigentlich hatte ich in den letzten Jahren nie das Verlangen ohne > triftigen Grund die Spannungsspitze am Snubber zu messen. Dem ist wirklich nichts hinzuzufuegen. Allerdings hatte ich in ganz jungen Jahren den 10:1-Tastkopf auch mal in die Steckdose gesteckt. Natuerlich mit der Massestrippe auf die Phase zuerst. Kostete eine 10 A Porzellansicherung. Und so ein Oszi kostete damals immerhin 2 Monatsgehaelter eines Arztes. Aber es ist ja nichts passiert :-). Die Eingangsstufe war auch bei Messungen an Avalanchestufen erstaunlich robust, muss ich im Nachhinein so feststellen. Vor allen Dingen wenn man mit dem Effekt gar nicht gerechnet hat. Heutigen Chinakrachern wuerde ich diese Robustheit nicht mehr so ohne weiteres zutrauen.
... schrieb: > Heutigen Chinakrachern wuerde ich diese Robustheit nicht mehr > so ohne weiteres zutrauen. Vor allem sind sie weitgehend irreparabel. Wenn kaputt, dann richtig.
Mir wäre das schöne Scope zu schade, hier diese eher fragwürdigen Messungen zu machen! Aber eine Idee hätte ich noch: Die 230V~ jeweils über einen kleinen (echten 50 Hz) Netztrafo 230/12 oder 230/24 führen. Tastköpfe nur sekundär anschließen. "Grobe" Störungen sollten über den Trafo auch sichtbar bleiben, meine ich. Gruss
Erich schrieb: > Mir wäre das schöne Scope zu schade, hier diese eher fragwürdigen > Messungen zu machen! eine Diffprobe von Testec und die Sache ist geritzt... Wir machen ständig Messungen an 500-800V @etlichen kHz mit solchen Diffprobes an weitestgehend normalen Oszis. Anklemmen, Messobjekt einschalten, triggern, Screenshot und fertig. Nur - der TO wird dann mit den Messergebnissen nix anfangen können, so trivial ist das nicht... und den Aufbau seiner bislang gestörten Schaltung hat er uns ja wohleislich bisher verheimlicht....
Erich schrieb: > Aber eine Idee hätte ich noch: > Die 230V~ jeweils über einen kleinen (echten 50 Hz) Netztrafo 230/12 > oder 230/24 führen. Tastköpfe nur sekundär anschließen. > "Grobe" Störungen sollten über den Trafo auch sichtbar bleiben, meine > ich. Interessante Idee, lass ich mir Mal durch den Kopf gehen. MiWi schrieb: > Nur - der TO wird dann mit den Messergebnissen nix anfangen können, so > trivial ist das nicht... Da bin ich Mal gespannt wie das läuft. Ich werde hier im Thread auf jeden Fall berichten, sobald ich was gemessen habe. Da ich aktuell noch fern von der Heimat unterwegs bin, muss ich euch (und vor allem mich selbst) noch zwei Wochen vertrösten. Aktuell klammere ich mich an drei Anleitungen, die ich zum Teil hier verlinkt im Forum aber auch auf anderen Seiten entdeckt habe: * https://passive-components.eu/rc-snubber-design-for-smps-protection-part-ii/ * http://www.cde.com/catalogs/igbtAPPguide.pdf * https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/posts/calculate-an-r-c-snubber-in-seven-steps Alle drei Anleitungen basieren darauf, erst die Oszillationsfrequenz beim Schalten ohne Zusatzbauteil zu messen, dann einen Kondensator parallel zur Last zu schalten und erneut zu messen und aus dem Frequenzunterschied die RC-Werte zu berechnen. Bin Mal gespannt ob das so "simpel" ist wie in den Anleitungen. Ich weiß nicht nur NICHT mit was für Spannungsspitzen ich rechnen muss, ich habe auch keinerlei Gefühl dafür was für Frequenzen mich da erwarten und ob die überhaupt noch im Messbereich meines Oszis liegen. Aber ohne es auszuprobieren, lerne ich ja auch nix. MiWi schrieb: > und den Aufbau seiner bislang gestörten Schaltung hat er uns ja > wohleislich bisher verheimlicht.... Aus gutem Grund! =) Bisher ist das ein wildes Sammelsurium aus Kabeln mit Breadboard für die uC-Komponenten und ansonsten Lose auf meinem Schreibtisch verteilten Komponenten. Bin gerade fern von der Heimat und erst nach meiner Rückkehr besorge ich mir einen ordentlichen Schaltschrank um das ganze etwas geordneter anzugehen.
Max T. schrieb: > Erich schrieb: >> Aber eine Idee hätte ich noch: >> Die 230V~ jeweils über einen kleinen (echten 50 Hz) Netztrafo 230/12 >> oder 230/24 führen. Tastköpfe nur sekundär anschließen. >> "Grobe" Störungen sollten über den Trafo auch sichtbar bleiben, meine >> ich. > > Interessante Idee, lass ich mir Mal durch den Kopf gehen. > > MiWi schrieb: >> Nur - der TO wird dann mit den Messergebnissen nix anfangen können, so >> trivial ist das nicht... > > Da bin ich Mal gespannt wie das läuft. Ich werde hier im Thread auf > jeden Fall berichten, sobald ich was gemessen habe. Da ich aktuell noch > fern von der Heimat unterwegs bin, muss ich euch (und vor allem mich > selbst) noch zwei Wochen vertrösten. > Aktuell klammere ich mich an drei Anleitungen, die ich zum Teil hier > verlinkt im Forum aber auch auf anderen Seiten entdeckt habe: > * > https://passive-components.eu/rc-snubber-design-for-smps-protection-part-ii/ > * http://www.cde.com/catalogs/igbtAPPguide.pdf > * > https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/posts/calculate-an-r-c-snubber-in-seven-steps ohne die Quellen jetzt gelesen zu haben, die Websiten sind wenigstens keine Schwurblerseiten > Alle drei Anleitungen basieren darauf, erst die Oszillationsfrequenz > beim Schalten ohne Zusatzbauteil zu messen, dann einen Kondensator > parallel zur Last zu schalten und erneut zu messen und aus dem > Frequenzunterschied die RC-Werte zu berechnen. Ach herje.... > Bin Mal gespannt ob das so "simpel" ist wie in den Anleitungen. Ich weiß > nicht nur NICHT mit was für Spannungsspitzen ich rechnen muss, ich habe > auch keinerlei Gefühl dafür was für Frequenzen mich da erwarten und ob > die überhaupt noch im Messbereich meines Oszis liegen. Das Oszi ist nicht das Problem sondern die Tastköpfe. Aber selbst mit 20MHz Diffprobes (und was anderes als diffprobes wirst Du nicht verwenden. Punkt) ist das mehr als ausreichend schnell. > Aber ohne es > auszuprobieren, lerne ich ja auch nix. Normalereise lernt man und dann verifiziert man das was man gelernt hat, denn so wie Du das schreibst weißt Du nicht was von dem was du dann siehst relevant ist und was nur unwichtiger "Beifang" ist. > > MiWi schrieb: >> und den Aufbau seiner bislang gestörten Schaltung hat er uns ja >> wohleislich bisher verheimlicht.... > > Aus gutem Grund! =) Bisher ist das ein wildes Sammelsurium aus Kabeln > mit Breadboard für die uC-Komponenten und ansonsten Lose auf meinem > Schreibtisch verteilten Komponenten. Bin gerade fern von der Heimat und > erst nach meiner Rückkehr besorge ich mir einen ordentlichen > Schaltschrank um das ganze etwas geordneter anzugehen. Dann wird das mit der Snubberei nur eine Placeboaktion sein, denn der Drahtverhau ist das Problem, da kannst Du snubbern was Du willst, irgend ein Drahterl fängt Dir doch noch was ein... btw: uC-Komponenten gehören auf Platinen und diese in Gehäuse... und nciht auf ein Breadboard und das in einen Schaltschrank...
Max T. schrieb: > Ich glaub so werde ich es machen, ich besorge mir Micsig DP20003. Dann > sollte ich für alles gewappnet sein. Ich habe (aus anderen Gründen) "nur" das DP10007, aber das sind feine Teile zu einem Spitzenpreis. Auch die Stromzange (hier reichte mir auch die CP2100A) ist ein Hammer. jm2c
MiWi schrieb: > ohne die Quellen jetzt gelesen zu haben, die Websiten sind wenigstens > keine Schwurblerseiten Puh, Glück gehabt. MiWi schrieb: > Das Oszi ist nicht das Problem sondern die Tastköpfe. Aber selbst mit > 20MHz Diffprobes (und was anderes als diffprobes wirst Du nicht > verwenden. Punkt) ist das mehr als ausreichend schnell. Gut zu wissen, danke. MiWi schrieb: >> MiWi schrieb: >> >>> und den Aufbau seiner bislang gestörten Schaltung hat er uns ja >>> wohleislich bisher verheimlicht.... >> >> Aus gutem Grund! =) Bisher ist das ein wildes Sammelsurium aus Kabeln >> mit Breadboard für die uC-Komponenten und ansonsten Lose auf meinem >> Schreibtisch verteilten Komponenten. Bin gerade fern von der Heimat und >> erst nach meiner Rückkehr besorge ich mir einen ordentlichen >> Schaltschrank um das ganze etwas geordneter anzugehen. > > Dann wird das mit der Snubberei nur eine Placeboaktion sein, denn der > Drahtverhau ist das Problem, da kannst Du snubbern was Du willst, irgend > ein Drahterl fängt Dir doch noch was ein... Davon gehe ich aus. Aber bei so einer Proof-of-Concept Schaltung würde ich auch nichts anderes erwarten. > btw: uC-Komponenten gehören auf Platinen und diese in Gehäuse... und > nciht auf ein Breadboard und das in einen Schaltschrank... Platine wird kommen, im Layouten bin ich aber nicht geübt, daher mache ich (als Elektro-Autodidakt) das erst als allerletztes. Aber da du das Gehäuse ansprichst: Sagen wir Mal mein Gesamtprojekt soll hinterher in einen portablen Kasten ("Schaltschrank" weil mich die Ordnung von Hutschienen begeistert). Darin wären dann Komponenten mit Netzspannung und sogar ein ekliger 14kV-Zündtrafo und eben die uC Steuerung. Wie ist denn da die elegante Vorgehensweise die Niederspannungsseite und Netzspannung bestmöglich zu trennen bzw. voneinander abzuschirmen? Wirklich alles uC-seitige in ein Gehäuse innerhalb des "Schranks" oder gibt's da sowas wie geerdet "Abschirmbleche" welche verschiedene Bereiche im Schrank voneinander trennen? (Da hab ich mich noch nicht eingelesen, aber es steht auf meiner ToDo-Liste.)
Max T. schrieb: > Aber da du das Gehäuse ansprichst: Sagen wir Mal mein Gesamtprojekt soll > hinterher in einen portablen Kasten ("Schaltschrank" weil mich die > Ordnung von Hutschienen begeistert). Darin wären dann Komponenten mit > Netzspannung und sogar ein ekliger 14kV-Zündtrafo und eben die uC > Steuerung. Wie ist denn da die elegante Vorgehensweise die > Niederspannungsseite und Netzspannung bestmöglich zu trennen bzw. > voneinander abzuschirmen? Wie immer: ordenlicher und entkoppelter Aufbau, uC und Drummherum in ein Blechgehäuse, Nachdenken wie die Masseführung auf der Platine aussehen soll und dann diese Überlegungen als Bildmaterial dem Forum zum Fraß vorlegen. Wenn Deine Aufbereitung gut ist kann eine konstruktive Diskussion daraus werden, ansonsten werden die Vorschläge zerrissen. Deine Textwüsten schrecken ab, also **fasse Dich kurz**. Da Du mit 14kV herumspielst und vielleicht diesen Trafo mit dem Relais schlaten willst rechne damit das erst der 3. oder 4. Entwurf dann auch zuverlässig funktioniert.
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Entstoert2.png
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Hallo zusammen, mit etwas Verspätung ein kurzes Update zum Thema: Dank der Hilfe und Empfehlungen von euch habe ich mir einen Differentialsonde von Micsig gekauft (DP20003, 200x/2000x, bis 5600V). Für die Messung habe ich das 230V Signal parallel zur Last während der Schaltvorgänge gemessen. Zusätzlich habe ich einen 1100Vrms Varistor parallel Geschaltet in der Hoffnung, dass das hilft meinen neuen Messkopf und Oszi vor Spannungsspitzen zu schützen. DISCLAIMER: Ich hab bei der Screenshots jetzt keinen Wert auf gleiche Skalierung gelegt oder ähnliches, diese habe ich halt je nachdem was ich sehen wollte angepasst. Blau: 230V-AC-Signal parallel zur Last; Gelb: 5V-Steuersignal von Arduino zum Optokoppler am Relais. Zum einen konnte ich die Störung beim Ausschalten sehr gut messen (Bild Störung1) und mit einem RC-Glied parallel zur Last entstören (Bild Entstört1). Zusätzlich ist mir aufgefallen, dass die in meiner Last (Gasfeuerungsautomat) enthaltenen Relais ebenfalls deutliche Störungen beim Schalten hervorrufen (Bild Störung2). Daher habe ich ebenfalls RC-Glieder parallel zur Last aller internen Relais geschaltet und so diese Störung ebenfalls deutlich reduziert (Entstört2, man sieht noch einen deutlich reduzierte Störung im gelben Signal, kleiner Peak etwas links von der weißen vertikalen Linie). Danke nochmal für die Unterstützung, dachte die Ergebnisse bin ich euch Schuldig. Max
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