Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LED an Netzspannung betreiben


von Christian M. (christian_m280)


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Hallo Foraner,

habe mir zur Netzspannungserkennung mit OK 6N137 eine Schaltung ähnlich
https://bwir.de/led-an-230v-netzspannung-betreiben/
aufgebaut. Nur R1=2k7, C1=330n, R2=820R. Nennleistung vonR1 ist 
warscheinlich 1W (15mm x 5mm). Und der wird sehr! heiss, ~100°C 
(gemessen) und soll dann noch in ein Gehäuse. Mit C1=470n wurde er 140°C 
heiss.
Wie klein darf ich den machen, damit mir beim Einschalten der OK nicht 
abraucht?

Gruss Chregu

von Sammeltier (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Hallo Foraner,
>
> habe mir zur Netzspannungserkennung mit OK 6N137 eine Schaltung ähnlich
> https://bwir.de/led-an-230v-netzspannung-betreiben/
> aufgebaut. Nur R1=2k7, C1=330n, R2=820R. Nennleistung vonR1 ist
> warscheinlich 1W (15mm x 5mm). Und der wird sehr! heiss, ~100°C
> (gemessen) und soll dann noch in ein Gehäuse. Mit C1=470n wurde er 140°C
> heiss.
> Wie klein darf ich den machen, damit mir beim Einschalten der OK nicht
> abraucht?
>
> Gruss Chregu

Standard-LED rot oder etwas anderes?

von Klaus (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Und der wird sehr! heiss, ~100°C

Dann stimmt mit deiner Schaltung was nicht. Der darf sich nicht 
nennenswert erwärmen.

von Teo (Gast)


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R1 ist viel zu hoch, der hat nur Schutzwirkung und soll gar keine 
Leistung verbraten.
Hier is das gut beschrieben und ein Rechner is auch dabei:
https://www.electronicdeveloper.de/SpannungKondRV.aspx

von Christian M. (christian_m280)


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Sammeltier schrieb:
> Standard-LED rot oder etwas anderes?

Christian M. schrieb:
> OK 6N137

Klaus schrieb:
> Dann stimmt mit deiner Schaltung was nicht. Der darf sich nicht
> nennenswert erwärmen.

Naja, die Verlustleistung geht ja gegen 1W, rechnerisch. Und der 6N137 
braucht halt nun mal ein bisschen Strom, damit er sicher schaltet, >5mA 
+ Sicherheit.

Teo schrieb:
> https://www.electronicdeveloper.de/SpannungKondRV.aspx

Danke für den Link, der Schutzwiderstand fällt hier viel kleiner aus 
~300R. Ist aber ein Rechner für Kondensatornetzteile, ich denke, der 
Elko fängt da viel ab. Ich würde halt jetzt ein Kompromiss wählen, so 
1k2...?

Teo schrieb:
> R1 ist viel zu hoch, der hat nur Schutzwirkung und soll gar keine
> Leistung verbraten.

Eben!

Gruss Chregu

von Sammeltier (Gast)


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von Christian M. (christian_m280)


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Sammeltier schrieb:
> https://www.mikrocontroller.net/articles/230V

Leider ist der Strom mit der "empfohlenen" Schaltung für den 6N137 viel 
zu klein:

https://www.mikrocontroller.net/wikifiles/4/47/230V_am_uC_Port-Pin.png

Mit den hohen Werten der Schutzwiderstände wäre die Verlustleistung 
darüber noch grösser.

Ich werde halt:

Christian M. schrieb:
> halt jetzt ein Kompromiss wählen, so
> 1k2...?

Oder 2x 680R, habe ich an Lager...

Gruss Chregu

von Teo (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Danke für den Link, der Schutzwiderstand fällt hier viel kleiner aus
> ~300R. Ist aber ein Rechner für Kondensatornetzteile, ich denke, der
> Elko fängt da viel ab. Ich würde halt jetzt ein Kompromiss wählen, so
> 1k2...?

Haha, du hast also kein KondensatorNT, was denn dann?!
Was schwurbelst Du da nur zusammen?.... Du hast keine Ahnung, also halte 
dich dran und "entwickle" aus deiner Unwissenheit heraus, keine eigen 
Schaltung!

bb

von Klaus (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Naja, die Verlustleistung geht ja gegen 1W, rechnerisch.

Nein. Überlege nochmal, welche Funktion dieser Widerstand hat.

von Wolfgang (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Ist aber ein Rechner für Kondensatornetzteile

Was meinst du wohl, was du da für den Betrieb deiner LED gerade 
aufbaust? ;-)

von Ingo W. (uebrig) Benutzerseite


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Christian M. schrieb:
> C1=330n

Im verlinkten Beispiel hat der nur 220n, du hast damit den 
eineinhalbfachen Strom, damit die doppelte Verlustleistung über dem 
Widerstand.
Mir erscheinen selbst die 220n etwas viel, moderne LED und OK sollten 
keine 20mA mehr benötigen.

von Wolfgang (Gast)


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Ingo W. schrieb:
> Mir erscheinen selbst die 220n etwas viel, moderne LED und OK sollten
> keine 20mA mehr benötigen.

Selbst wenn man der LED 10mA gönnt, käme man mit 1kΩ und 100nF auf nur 
50mW Verlustleistung.

von Christian M. (christian_m280)


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Teo schrieb:
> Haha, du hast also kein KondensatorNT, was denn dann?!

Wenn Du ein Kondensatornetzteil und ein simpler Vor(Blind)-Widerstand 
nicht unterscheiden kannst, hast Du doch keine Ahnung!

Wolfgang schrieb:
> Was meinst du wohl, was du da für den Betrieb deiner LED gerade
> aufbaust? ;-)

Du auch!

Klaus schrieb:
> Christian M. schrieb:
>> Naja, die Verlustleistung geht ja gegen 1W, rechnerisch.
>
> Nein. Überlege nochmal, welche Funktion dieser Widerstand hat.

Das ist ein realer Widerstand, der mit einem Blindwiderstand in Serie 
geschaltet ist, wieso sollte an dem keine Verlustleistung auftreten?

Gruss Chregu

von Karl B. (gustav)


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Klaus schrieb:
> Dann stimmt mit deiner Schaltung was nicht. Der darf sich nicht
> nennenswert erwärmen.

Hi,
die Diode antiparallel im Original-Plan "verbrät" zu viel.
Damit die Sperrspannung der LED nicht überschritten wird, bekommt sie 
noch eine Diode in Reihe, die eine höhere Sperrspannung hat, zum 
Beispiel 1N4007.
Dann hast Du Strom halbiert. Fließt nur in einer Halbwelle.
Meinst Du, die Konstrukteure der Master Slave PC Steckdosenleiste hätten 
nur Grütze im Gehirn?
Auszug aus Original-Schaltplan im Bild.

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von Andi M. (andi6510) Benutzerseite


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Meine Vermutung: C1 war kein ausreichend (400V) spannungsfester X2 Typ 
und ist jetzt durchgeschlagen. Daher muss R1 alles verbraten und geht 
dabei wohl bald in Rauch auf. Der Optokoppler dürfte auch hinüber sein.

von Wolfgang (Gast)


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Karl B. schrieb:
> die Diode antiparallel im Original-Plan "verbrät" zu viel.

Durch die fließt nicht mehr, als durch die LED. Das ergibt gerade mal 
einen Faktor 2.

Klaus schrieb:
> Dann stimmt mit deiner Schaltung was nicht. Der darf sich nicht
> nennenswert erwärmen.

Warum darf der sich bei etwa 1/2 Watt Verlustleistung nicht erwärmen?

von Wolfgang (Gast)


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Karl B. schrieb:
> Damit die Sperrspannung der LED nicht überschritten wird, bekommt sie
> noch eine Diode in Reihe, die eine höhere Sperrspannung hat, zum
> Beispiel 1N4007.

Kleines Problem - der Kondensator kann sich nicht entladen und es wird 
nie wieder Strom fließen - auch doof.
Oder wie meinst du das? (Schaltplan?)

Der von dir verlinkte Schaltplan besitzt keinen Kondensator und 
verwendet nur einen dicken Vorwiderstand. Damit der gleiche Strom durch 
die LED fließt, müsste man an Stelle der 82kΩ einen Widerstand mit etwa 
14kΩ einsetzen, der dann im Mittel etwa solide 1.6W verheizt. Wo siehst 
du da den Vorteil?

von Der Zahn der Zeit (🦷⏳) (Gast)


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Ich habe selber auch mal nachgerechnet und bestätige:

330 nF hat einen Blindwiderstand von ~10 kOhm. Die allein würden 23 mA 
ergeben, durch R1 wird es etwas weniger, sagen wir 20 mA. 20 mA an 2k7 
ergibt ca. 1 W.

Es sind ja jetzt die Oberwellen und Spannungsspitzen im Netz, die für 
größeren Strom bzw. Stromspitzen sorgen können. Da eine bestimmte Grenze 
anzugeben, kann nicht klappen.

Ich schlage vor, R1 erheblich kleiner zu machen, und zum Schutz des 
OKs parallel zu R2 + OK, also antiparellel zu D1, zwei 1N400x in Reihe 
zu schalten, die die max. Spannung begrenzen. Dafür müsste R2 eher noch 
kleiner als 220 Ohm sein, damit die 1N400x normalerweise nicht ins 
Leiten kommen. Oder halt - mit D1 gibt's noch einen DC-Offset - 
vielleicht darf R2 doch größer sein. Simulieren.

von Dieter (Gast)


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Die Variante mit dem Kondensator hat ein Problem, wenn das Netz dort 
massiv mit Oberwellen verseucht sein sollte. Aus diesem Grunde hat die 
andere Schaltung nur den Widerstand und die Diode.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Karl B. schrieb:
> Damit die Sperrspannung der LED nicht überschritten wird, bekommt sie
> noch eine Diode in Reihe, die eine höhere Sperrspannung hat

Im Sperrzustand müssen dann aber beide Dioden im Idealfall die halbe 
Versorgungsspannung aushalten, also 115V * sqrt 2.

von Wolfgang (Gast)


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p.s.

Karl B. schrieb:
> Meinst Du, die Konstrukteure der Master Slave PC Steckdosenleiste hätten
> nur Grütze im Gehirn?

Das vielleicht nicht.
Aber ein BWLer im Nacken, der ihnen sagt, dass so ein Widerstand immer 
noch billiger ist, als ein spannungsfester Kondensator plus Widerstand, 
kann schon mal die Designkriterien ändern. Eine Steckdosenleiste ist 
groß genug, um die Wärme unauffällig los zu werden.

Den Rest bezahl der Kunde an seinen Energielieferanten - bei 1.6W wären 
das rund 5.60€ pro Jahr für den heizenden Widerstand und einen 
eingesparten Kondensator :-(
Es hilft wirklich, die LED nicht mit 20mA zu betreiben-Strom. In der 
gezeigten Steckdosenleistenschaltung sind es weniger als 4mA - das ist 
ein kräftiger Unterschied.

von Karl B. (gustav)


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Hi,
bei Kondensatornetzteil muss man noch den Einschaltstrom 
berücksichtigen:
Wie Profis das machen:
Dazu ein Bild. Originalschaltplan Orientierungslicht.
(BTW: der 400 V Kond würde bei mir ein X2 sein. Aber das ist ja das 
Originalschaltbild.)

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Im Sperrzustand müssen dann aber beide Dioden im Idealfall die halbe
> Versorgungsspannung aushalten, also 115V * sqrt 2.

Die Welt ist nicht ideal.
Im Realfall entscheiden die Leckströme der Dioden, wie sich die 
Versorgungsspannund auf die beiden Sperrspannungen verteilt.

von Harald W. (wilhelms)


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Wolfgang schrieb:

>> Im Sperrzustand müssen dann aber beide Dioden im Idealfall die halbe
>> Versorgungsspannung aushalten, also 115V * sqrt 2.
>
> Die Welt ist nicht ideal.
> Im Realfall entscheiden die Leckströme der Dioden, wie sich die
> Versorgungsspannund auf die beiden Sperrspannungen verteilt.

So ist es. Und weil der Sperrstrom einer Siliziumdiode normaler-
weise deutlich niedriger als der Sperrstrom einer LED ist, wird
die meiste Spannung an Si-Diode abfallen.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Wolfgang schrieb:
> Im Realfall entscheiden die Leckströme der Dioden, wie sich die
> Versorgungsspannund auf die beiden Sperrspannungen verteilt.

Das stimmt schon, aber auch eine asymmetrische Aufteilung von 10% zu 90% 
wäre für die LED schon zuviel.

Deshalb kann man bei einem modernen OK mit hohem CTR-Wert auf den 
teuren, baugroßen Kondensator inzwischen eigentlich verzichten und 
einfach Widerstände einsetzen. Aber mindestens zwei Stück, oder bei SMD 
auch mehr, wegen der Spannungsfestigkeit. Dann wird auch nix mehr warm 
und alle Probleme sind wie weggeblasen.

von Klaus (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Warum darf der sich bei etwa 1/2 Watt Verlustleistung nicht erwärmen?

Weil die Schaltung des TO offenbar falsch dimensioniert ist. An besagtem 
Widerstand sollte kein 1/2 Watt verbraten werden. Ich habe selbst gerade 
zu Weihnachten diverse selbstgebaute LED-Ketten mit 
Kondensatornetzteilen in Betrieb gehabt und da hat sich der Widerstad 
zur Einschaltstrombegrenzung (R1 in der Schaltung des TO) ganz sicher 
nicht auf über 100 Grad aufgeheizt.

von batman (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Das stimmt schon, aber auch eine asymmetrische Aufteilung von 10% zu 90%
> wäre für die LED schon zuviel.

Na und, wenn eine Diode sperrt, fließt durch die andere in Reihe auch 
kein Strom. Was soll da passieren?

von batman (Gast)


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Christian M. schrieb:
> habe mir zur Netzspannungserkennung mit OK 6N137 eine Schaltung ähnlich
> https://bwir.de/led-an-230v-netzspannung-betreiben/

Man kann sich auch mit der Drahtbürste die Zähne putzen aber dir ist 
doch klar, daß die Schaltung für den Zweck genauso untauglich wie dieser 
stromfressende OK?

Das geht auch mit ein paar µA nur mit Vorwiderstand ohne problematisches 
C-NT.

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Hallo, vielleicht ist es einfacher einen kleinen Trafo zu nehmen. Der 
wird nicht heiß und Du kannst die Sec. Seite direkt ohne OK nutzen.
Gruß Carsten

von bingo (Gast)


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Leuchtdiode mit 100k Vorwiderstand (als Ersatz für Glimmlampe) läuft 
hier in mehreren Treppenlichttastern seit vielen vielen Jahen 
problemlos. Ich weiss, dass die in der Theorie jede Halbwelle gegrillt 
werden, das wissen die nur noch nicht.

von MaWin (Gast)


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batman schrieb:
> Na und, wenn eine Diode sperrt, fließt durch die andere in Reihe auch
> kein Strom. Was soll da passieren?

Dir fehlen Grundlagen.

Jede Diode lässt auch rückwärts Strom durch.

Eine 1N400x z.B. bis 30uA.

Welche Spannung entsteht an der LED, wenn die rückwärts nur 5uA 
durchlässt ?

Was passiert mit einer LED jenseits von 5V Sperrspannung ?

von Harald W. (wilhelms)


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MaWin schrieb:

> Welche Spannung entsteht an der LED, wenn die rückwärts nur 5uA
> durchlässt ?

Typisch ca. 5V. Normalerweise schaden einige µA Rückstrom einer LED 
nicht.

von Wolfgang (Gast)


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batman schrieb:
> Na und, wenn eine Diode sperrt, fließt durch die andere in Reihe auch
> kein Strom. Was soll da passieren?

Eine Diode sperrt nie vollständig. Guck mal ins Datenblatt einer realen 
Diode.

von Jens G. (jensig)


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Es gibt doch ideale Dioden - oder doch nicht?

von batman (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> batman schrieb:
>> Na und, wenn eine Diode sperrt, fließt durch die andere in Reihe auch
>> kein Strom. Was soll da passieren?
>
> Eine Diode sperrt nie vollständig. Guck mal ins Datenblatt einer realen
> Diode.

Da sagst du es ja selber. Revers/Leckstrom in jeder Diode ist der 
Normalfall.
Ein bischen im Sperrzustand und ein Vielfaches kurz davor. Oft 50mal pro 
Sekunde, jahrelang.
Das wird auch durch eine antiparallele Diode nicht verhindert. Und 
jetzt?

von Harald W. (wilhelms)


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Jens G. schrieb:

> Es gibt doch ideale Dioden - oder doch nicht?

Die gibts genausowenig wie ideale Menschen...
Natürlich mich ausgeschlossen. :-)

von Dieter (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Aber mindestens zwei Stück, oder bei SMD
> auch mehr, wegen der Spannungsfestigkeit. Dann wird auch nix mehr warm
> und alle Probleme sind wie weggeblasen.

Allerdings ist diese Variante im Bild mit der Diode als Bypass im 
Vergleich zu der Schaltung mit der Diode in Reihenschaltung vom 
Energieverbrauch die ungünstigste Variante. Diese schlagen sich pro Jahr 
mit rund 2kWh Mehrverbrauch auf die Stromrechnung durch. Da armortisiert 
sich die Diode 4007 innerhalb eines Jahres.

von Dieter (Gast)


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Am besten finde ich da immer noch die Schaltung mit den beiden 
Widerständen im Pfad wie dort, aber dann Brückengleichrichter an dem die 
LED hängt.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Dieter schrieb:
> Allerdings ist diese Variante im Bild mit der Diode als Bypass im
> Vergleich zu der Schaltung mit der Diode in Reihenschaltung vom
> Energieverbrauch die ungünstigste Variante.

Man kann ja noch eine Diode hinzufügen, dann ist man immer auf der 
sicheren Seite, sowohl vom Energieverbrauch, als auch von der 
Funktionssicherheit.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Dieter schrieb:
> ...aber dann noch ein Brückengleichrichter, an dem die LED hängt.

Das ist eine Preisfrage, ob nun ein Brückengleichrichter, oder eine 
zweite antiparallel geschaltete LED (OK) besser ist. Der 
Energieverbrauch ist in beiden fällen fast gleich hoch.

von Wolfgang (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Das ist eine Preisfrage, ob nun ein Brückengleichrichter, oder eine
> zweite antiparallel geschaltete LED (OK) besser ist.

Beide sind schlechter, wenn es darauf ankommt, das Vorhanden der 
Netzspannung zu prüfen. Man hat meist keinen Vorteilen, wenn man all 10 
ms ein Signal über den OC bekommt. Der 20ms Abstand bei Betrieb mit nur 
einer Halbwelle reicht völlig aus und man bekommt für die gleiche 
mittlere Leistung mehr Peakleistung. Und die zählt beim Optokoppler.

von Dieter (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Beide sind schlechter, wenn es darauf ankommt, das Vorhanden der
> Netzspannung zu prüfen.

Es kommt dabei darauf an, ob beide Halbwellen zu erkennen notwendig ist. 
Versagt, wenn entweder nur positive oder negative Halbwellen anliegen 
sollten auf Grund eines selten vorkommenden Fehlers.

von Dieter (Gast)


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Im Datenblatt des OK 6N137 steht zwar:
• Low input current capability of 5 mA
allerdings sollte beim Scheitelwert von 230*sqrt(2) auch mindestens der 
Scheitelwert von 10mA erreicht werden. Dh 325V/0,010A=32,5kΩ

D.h. beim Betrieb, wenn beide Phasen durch den Widerstand laufen, fallen 
3,25W Verlustleistung ab, und mit Diode in Reihenschaltung 1,66W.

Daher kostet Dich diese Schaltung mindestens 13kWh Mehrverbrauch auf der 
Stromrechnung. Es ist daher wirtschaftlicher Du schmeist den OK weg und 
holst Dir einen besser geeigneten Typen. Für Deine Anwendung wäre 
bereits ein Miniaturprinttrafo mit 0,4W Verlustleistung wesentlich 
günstiger in den Betriebskosten und würde sich in einem Jahr bereits 
amortisieren.

von Carypt C. (carypt)


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http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm
Unter F.8.0  ist es umfänglich erklärt welche Schutzmaßnahmen und wieso.
Entschuldigung daß ich nichts zur Diskussion beitrage (kann).

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Bitte beachten, bei den Leistungen am Widerstand handelt es sich um 
Peakwerte (3,25W und 1,67W) und nicht die Effektivwerte (1,67W und 
0,83W).

von Manfred (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Nur R1=2k7, C1=330n, R2=820R.

Es ist immer eine gute Idee, Werte einer Schaltung zu ändern, die man 
nicht verstanden hat!

Dieter schrieb:
> • Low input current capability of 5 mA
> allerdings sollte beim Scheitelwert von 230*sqrt(2) auch mindestens der
> Scheitelwert von 10mA erreicht werden. Dh 325V/0,010A=32,5kΩ
>
> D.h. beim Betrieb, wenn beide Phasen durch den Widerstand laufen, fallen
> 3,25W Verlustleistung ab, und mit Diode in Reihenschaltung 1,66W.

Ganz wichtig Zahlen schreiben und Zahlen verstehen sind verschiedene 
Dinge, Du beweist es gerade.

Er hat 330nF verwendet, macht an 230V 23mA und gibt am 2k7 effektiv 62 
Volt. Das sind dann 1,5 Watt Abwärme. Passt aber nur für eine Halbwelle 
durch die 1N4007, für die andere sind noch 820R in Reihe - damit bleiben 
ca. 1,3 Watt am R1 und gut 200mW am R2.

Das Gebilde könnte man klaglos mit 100nF betreiben, 7mA_eff oder für 
Dich 10mA in der Spitze. An dem 2k7 Vorwiderstand blieben dann 'nur' 
noch 130mW.

Der R1 2k7 ist lästig, weil er Wirkleistung umsetzt, aber unverzichtbar: 
Beim erstmaligen Einschalten ist der Kondensator leer, dann hätten wir 
in der Spitze des Sinus' 325/2,7=120mA. Der Optokoppler hat noch 820R in 
Reihe, also 325/3,5=93mA, noch immer grenzwertig.

Jetzt gibt es noch einen unfreundlicheren Fall: Der C ist auf 325V 
geladen, Strom fällt im Maximum aus und kommt genau im gegenphasigen 
Maximum wider - dann haben wir kurzzeitig 650V und der Optosieht 200mA. 
(Alle Werte gerundet).

Da kann man noch tricksen: Weil die 1N4007 deutlich mehr Impulsstrom 
kann, könnte man die Widerstände R1 / R2 anders aufteilen.

von batman (Gast)


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Oder dem OK einen C parallelschalten, um einen höheren Inrush schlucken 
zu können und den Rv verkleinern, wenns nicht auf Zehntel Sekunden 
ankommt. Dann wäre es nur die zweitschlechteste Schaltung.

von H. H. (Gast)


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Wenn man das mit geringer Verlustleistung machen will, dann nimmt man 
einen DIAC. Im Prinzip die klassiche Dimmerschaltung, nur statt des 
Triacs einen Optokoppler mit AC-Eingang (oder mit antiparalleler Diode).

von Wolfgang (Gast)


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Manfred schrieb:
> Das Gebilde könnte man klaglos mit 100nF betreiben, 7mA_eff ...

Der Effektivstrom ist für die Netzspannungserkennung völlig egal. Einzig 
der Peakstrom durch den OC muss ausreichen, um am Ausgang sicher zu 
einem Puls zu führen.

von pete (Gast)


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Nebenbei, wurde sowas schon diskutiert, da werden beide Halbwellen 
genutzt.

von Dieter (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Wie klein darf ich den machen, damit mir beim Einschalten der OK nicht
> abraucht?

Beim C in deiner Schaltung würde ich Sorgen machen, dass mir das um die 
Ohren fliegt. Muss für AC sein und X2. Schau es dir am besten selbst an. 
Afug-Info hat das in einem Video mal gezeigt, wie man solche Schaltungen 
bedarfsgerecht baut und berechnet. Ich habe mir danach schon ein paar 
Kontrolllämpchen aufgebaut. Bei mir wird selbst im Dauerbetrieb nichts 
heiß.

https://www.youtube.com/watch?v=Es0DzvyPd-M

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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pete schrieb:
> Nebenbei, wurde sowas schon diskutiert, da werden beide Halbwellen
> genutzt.

Der Brückengleichrichter kann sogar nur eine Spannungsfestigkeit von nur 
20V haben, weil an jeder Diode nie mehr als 5,4V Sperrspannung abfallen 
können (4V LED + 2 × 0,7V Diode).

von Dieter (Gast)


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Der TO ist vermutlich nun erschlagen von den Details. Zu lesen war 
nichts mehr von ihm.

von Harald W. (wilhelms)


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Michael M. schrieb:

> Der Brückengleichrichter kann sogar nur eine Spannungsfestigkeit von nur
> 20V haben, weil an jeder Diode nie mehr als 5,4V Sperrspannung abfallen
> können (4V LED + 2 × 0,7V Diode).

Da IR-LEDs nur ca. 1,2V Durchlassspannung haben, kann die Sperrspannung
sogar noch niedriger sein. Das spielt aber keine Rolle, da es sowieso
keine Dioden mit derart niedrigen zulässigen Sperrspannungen gibt.
Man kann praktisch jede "Wald und Wiesen"-Si-Diode nehmen, z.B. eine
1N4148.

von Manfred (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Der Brückengleichrichter kann sogar nur eine Spannungsfestigkeit von nur
> 20V haben,

Dann baue es mal mit 4x1N4148 auf und wundere Dich. Ich habe es vor 
Jahren mal getan und es sind direkt zwei Dioden durchgegangen. Ein sehr 
erfahrener Arbeitskollege hat es dann in Spice gefüttert, erst bei 
Berücksichtigung der Phasenlage zeigt sich, warum das eben nicht genügt.

Da greift man besser zu einer fertigen Brücke wie z.B. DF06, sind leider 
deutlich teuer geworden, gab es mal unter 10ct.

Wolfgang schrieb:
> Manfred schrieb:
>> Das Gebilde könnte man klaglos mit 100nF betreiben, 7mA_eff ...
>
> Der Effektivstrom ist für die Netzspannungserkennung völlig egal. Einzig
> der Peakstrom durch den OC muss ausreichen, um am Ausgang sicher zu
> einem Puls zu führen.

Kennst Du jemanden, der Dir lesen hilft oder muß ich YT-Videos machen, 
weil heutige Kinder keinen Text mehr verstehen können?

Manfred schrieb:
> Das Gebilde könnte man klaglos mit 100nF betreiben, 7mA_eff oder für
> Dich 10mA in der Spitze.

Also noch mal für Dich: Mit 7mA an 230V ergeben sich in der Spitze bei 
325 dann 10mA.

Ein Blick in das Datenblatt des 6N137 schadet auch nicht, dem genügen 
5mA.

Also was?

von batman (Gast)


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Die 4148 ist wegen mangelnder Pulsfestigkeit für sowas untauglich, außer 
mit einem ebenfalls untauglichen Heizwiderstand Rv von 2k7. Das paßt 
wieder zusammen. :)

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


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batman schrieb:
> mangelnder Pulsfestigkeit

Gab es noch die Lösung mit kleinen Kondensatoren an den Dioden.


Manfred schrieb:
> Ein Blick in das Datenblatt des 6N137 schadet auch nicht, dem genügen
> 5mA.

Wegen Alterung und Spannungsschwankungen sollte der Scheitelwert 
50...100% über dem Nennansprechwert/Ansprechschwelle liegen.

Es gab früher nicht grundlos von Hersteller ein dickeres Handbuch zur 
Auslegung von Optokopplern. Solche Fälle wurden dort auch aufgezeigt:

Manfred schrieb:
> - dann haben wir kurzzeitig 650V und der Opto sieht 200mA.

: Bearbeitet durch User
von Christian M. (christian_m280)


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Dieter schrieb:
> Der TO ist vermutlich nun erschlagen von den Details. Zu lesen war
> nichts mehr von ihm.

:-) Habe jetzt aus dem Lager mal 220n und 2*680R verbaut. Die 
Wärmeentwicklung hält sich in Grenzen, und der Prototyp ist im 
feuerfesten Heizungsraum untergebracht.
Danke für die vielen Informationen. Mittelfristig will ich die ganze 
Problematik eingehend studieren. Dazu gehört auch das Finden eines 
anderen OK. Den 6N137 habe ich gewählt, weil er 1. ausreichend im Lager 
war, 2. schon ST eingebaut hat. Der Nachteil ist halt der hohe benötigte 
Strom.

Gruss Chregu

von Hubert (Gast)


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Karl B. schrieb:
> Fließt nur in einer Halbwelle.
> Meinst Du, die Konstrukteure der Master Slave PC Steckdosenleiste hätten
> nur Grütze im Gehirn?

Nein, aber wir sprechen hier die ganze Zeit von einem 
Kondensatornetzteil.
Es geht um die Verlustleisung.
Mit einer Halbwelle kann auch ein "Konstrukteur" keinen Kondensator als 
Verlustfreien Vorwiderstand nutzen.

von Hubert (Gast)


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Teo schrieb:
> R1 ist viel zu hoch, der hat nur Schutzwirkung und soll gar keine
> Leistung verbraten.
> Hier is das gut beschrieben und ein Rechner is auch dabei:

Das ist auch der Entladewiderstand und sollte parallel zum Kondi sein.
R2 ist der Schutzwiderstand und der scheint mir richtig dimensioniert zu 
sein

von Justus (Gast)


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LED an 230V betreiben?
Ist das diskussionswürdig?
Ja.
Aber nicht in diesem Aufwand. Leute Leute
Esentiell ist, die Halbwelle in Sperrichtung von der LED fernzuhalten. 
Dazu schaltet man eine einfach Diode "falsch rum" parallel zur LED. Für 
den Strom gilt dasselbe ohmsche Gesetzt wie für DC. Den von mir 
verwendeten LEDs reicht 1mA (R=220K, 1/4 Watt). Rote sieht man besser 
als grüne. Bei 2mA leuchten die LEDs mit voller Kraft (R=100K, 1/2 
Watt). Mehr gibt es zu diesem Tema eigentlich nicht zu schreiben.

1
                        LED
2
          R 100K        ↑↑↑
3
230V o─────█████────●───|◄────●────o 230V 
4
                    │         │   
5
      alternativ    └────►|───┘
6
          R 220K     D 1N4148

Das wird nichts heiß und die Schaltung arbeitet 100 Jahre. Für R reicht 
ein 1/4 Watt Widerstand, D ist eine Low Current LED (heute Standard).

Bei R=100K
I = 2,3 mA
R = 0,5 Watt

Bei R=220K
I = 1 mA (ist meist noch hell genug)
R = 1/4 Watt

von H. H. (Gast)


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Justus schrieb:
> Bei 2mA

Da schaltet der 6N137 noch lange nicht.

von Justus (Gast)


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H. H. schrieb:
> Justus schrieb:
>> Bei 2mA
>
> Da schaltet der 6N137 noch lange nicht.
Das ist doch kein Argument. Da nimmt man einen anderen oder 
dimensioniert die Bauteile um. Jedenfalls braucht man keinen 
Hyperaufwand mit Kondensatoren usw. Die Negative Halbwelle in 
sperrichtung ist das einzige Problem, und das kann man mit der diode zu 
100% lösen. Ja, wer die Diode in Reihe zur LED schaltet ... der muss 
leiden. Aber das habe ich ja nicht geschrieben.

Wenn man eine Duo-LED mit 2 Pin nimmt, braucht man im übrigen gar keine 
Diode, IF ist bekanntlich kleiner als IR. Da es keine einfarbigen 
Duo-LEDs gibt (sind mir jedenfalls nicht bekannt), erhält man eine 
Mischfarbe (z.B. gelb/rot=orange), na und?

Zum Thema Optokoppler: Ich habe seit 30 J. Optokoppler direkt an 230V im 
Einsatz, und damit noch nie Probleme gehabt (schaklten durch und bleiben 
kalt wie eine Hundeschnauze).

von Joachim B. (jar)


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Justus schrieb:
> Für R reicht
> ein 1/4 Watt Widerstand

1/4W = 0,25W

Justus schrieb:
> Bei R=100K
> I = 2,3 mA

bei Nennspannung 230V aber es darf ja auch 10% mehr sein, damit hätten 
wir

(253V - 1,25V der IRDiode)²/100k = 0.633W

ähm wieso sollte also 0,5W reichen? (und 1/4W erst Recht nicht!)

: Bearbeitet durch User
von Justus (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> ähm wieso sollte also 0,5W reichen? (und 1/4W erst Recht nicht!)

Was an den Zahlen verstehst du nicht?
1/4 Watt steht bei R=220K

Justus schrieb:
> Bei R=100K
> I = 2,3 mA
> R = 0,5 Watt
>
> Bei *R=220K*
> I = 1 mA (ist meist noch hell genug)
> R = 1/4 Watt

Wie man mit Toleranzen umgeht, ist jedem seine eigene Sache. Ängstliche 
Menschen nehmen eine Stufe größer, und haben dann +95% Sicherheit.

von Manfred (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Habe jetzt aus dem Lager mal 220n und 2*680R verbaut.

220nF gibt 16mA, grenzwertig viel für den Optokoppler, der als 
empfohlene Betriebsdaten 5..15 mA im Datenblat stehen hat.

Justus schrieb:
> Aber nicht in diesem Aufwand. Leute Leute

Na endlich kommt wieder ein Kasper um die Ecke, der niemanden gefunden 
hat, der ihm den Thread vorliest.
Justus schrieb:
> I = 1 mA (ist meist noch hell genug)

Es geht hier nicht um eine Leuchte-LED, sondern einen Optokoppler, der 
5..15mA braucht!

> Bei R=100K
> I = 2,3 mA
> R = 0,5 Watt

Rechnen ist auch nicht Deine Stärke: Das gibt 0,529 Watt *), damit wäre 
ein 0,5 Watt Widerstand überlastet und somit ein 1 Watt Typ einzusetzen.

Aber nochmal für Dich:
Es geht hier nicht um eine Leuchte-LED, sondern einen Optokoppler, der 
5..15mA braucht!

*) die mögliche Netzspannungstoleranz lasse ich mal außer acht.

von H. H. (Gast)


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Justus schrieb:
> Aber das habe ich ja nicht geschrieben.

Mach das mit allem so!

Beitrag #6971664 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6971668 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6971670 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6971671 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6971672 wurde von einem Moderator gelöscht.
von H. H. (Gast)


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So kann man das mit geringer Verlustleistung machen.

Beitrag #6971676 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6971696 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6971700 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Teo (Gast)


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Hubert schrieb:
> Teo schrieb:
>> R1 ist viel zu hoch, der hat nur Schutzwirkung und soll gar keine
>> Leistung verbraten.
>> Hier is das gut beschrieben und ein Rechner is auch dabei:
>
> Das ist auch der Entladewiderstand und sollte parallel zum Kondi sein.
> R2 ist der Schutzwiderstand und der scheint mir richtig dimensioniert zu
> sein

In der vom TO verlinkten Schaltung, gibts keinen Entladewiderstand....
https://bwir.de/led-an-230v-netzspannung-betreiben/
Der Ersteller dieser Webseite, hatte sicher auch keinen Ahnung. Dachte 
sich wahrscheinlich, die 220 Ohm reichen nicht und hat die Ihm 
vermeintlich falsche Schaltung, beim abmalen "korrigiert". ;DDD

Beitrag #6971878 wurde von einem Moderator gelöscht.
von bastelbär (Gast)


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vielleicht so ... alt bewährt 😉

von H. H. (Gast)


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bastelbär schrieb:
> vielleicht so ... alt bewährt 😉

Anfangsposting nicht gelesen....

Und R2 ist völlig überflüssig.

von Karl B. (gustav)


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Hi,
die 15 mA sollten schon irgendwie fließen. Bei 230 V müsste 3,45 Watt 
dabei rauskommen.
Dementsprechend "dick" wird so ein Vorwiderstand, (auch wenn nicht alles 
an ihm abfällt.)
Die Trafolösung wurde oben schon vorgeschlagen.
Leider sind die Minitrafos auch nicht besonders effektiv. Aber so ab 2,5 
VA sind die in letzte Zeit schon besser geworden.
Fazit: Ich würde Trafochen favorisieren.
Die Idee mit dem Diac muss ich nochmal ausprobieren.
Die zünden doch so ab 30 V erst.
Wenn die Anforderung so ist, dass nicht exakt nur wenige Grade um 
Nulldurchgang herum "getriggert" werden soll, dann ist das "Delay" 
verschmerzbar.
Wozu dient die Optokopplerschaltung hier? Habe ich ganz überlesen.
Nehme an, den Nulldurchgang zu erkennen.
Kann man nicht gleich MOCs nehmen, die Optotriacs? Mit oder ohne 
Nulldurchgangserkennung.

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
Beitrag #6971923 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Volker S. (sjv)


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Christian M. schrieb:
> habe mir zur Netzspannungserkennung mit OK 6N137 eine Schaltung ähnlich
> https://bwir.de/led-an-230v-netzspannung-betreiben/

Der 6N137 ist vermutlich nicht VDE Konform, wenn Du da etwas für dich 
bastelst mag das egal sein. Es gibt OK mit vergrößerten Pin Abstand um 
die Kriechstrecken einzuhalten.

Beitrag #6971935 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6971938 wurde von einem Moderator gelöscht.
von H. H. (Gast)


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Karl B. schrieb:
> Wozu dient die Optokopplerschaltung hier? Habe ich ganz überlesen.

Steht ja im Anfangsposting nur unübersehbar drin...

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Hallo, vor einiger Zeit habe ich diese Schaltung gebaut, um möglichst 
nahe am 0-Durchgang zu schalten. Der Q2 arbeitet als Konstantstromquelle 
und schaltet hier ab ca. 6V. Für mein Projekt war es doch günstiger, die 
Spannung hinter dem Trafo auszuwerten. Vielleicht ist das ja eine 
Anregung für Deine Schaltung.
Gruß Carsten

von Joachim B. (jar)


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Justus schrieb:
> Bei R=100K
> I = 2,3 mA
> R = 0,5 Watt

Justus schrieb:
> Ängstliche
> Menschen nehmen eine Stufe größer, und haben dann +95% Sicherheit.

was hat das mit Angst zu tun wenn die jetzt vereinbarte Netzspannung 
+10% haben darf! Wer da mit Nennspannung rechnet der macht nun mal einen 
Fehler!

Beitrag #6971959 wurde von einem Moderator gelöscht.
von batman (Gast)


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H. H. schrieb:
> So kann man das mit geringer Verlustleistung machen.

Pfiffig, kommt mit sehr kleinen Teilen aus. Paßt fast aufn Fingernagel. 
:-)

von H. H. (Gast)


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batman schrieb:
> H. H. schrieb:
>> So kann man das mit geringer Verlustleistung machen.
>
> Pfiffig, kommt mit sehr kleinen Teilen aus. Paßt fast aufn Fingernagel.
> :-)

Naja, der Vorwiderstand muss schon ausreichend spannungsfest sein, und 
den OK kann man auch nicht schrumpfen. Beim Kondensator reichen 50V 
völlig.

Beitrag #6971976 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Wolfgang (Gast)


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Justus schrieb:
> Rote sieht man besser als grüne.

Es geht um Netzspannungserkennung per Optokoppler.
Das lässt vermuten, das aus der Schaltung ein elektrisches Signal 
rauskommen soll.

Bei Optokoppler sitzt eine LED zusammen mit einem Opto-Empfänger in 
einem meist schwarzen (selten weißen) Gehäuse und verrichtet dort ihren 
Dienst.
Die LED ist eine IR-LED.

Wen interessiert die Farbe der LED und die Augenempfindlichkeit, wenn 
das Ding sowieso eingepackt ist?

Beitrag #6971979 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6971996 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Außerdem haben die 1/4 Watt Widerstände nur eine Spannungsfestigkeit von 
120V!

von Karl B. (gustav)


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H. H. schrieb:
> Karl B. schrieb:
>> Wozu dient die Optokopplerschaltung hier? Habe ich ganz überlesen.
>
> Steht ja im Anfangsposting nur unübersehbar drin...

Yep,
und nur zum Abschalten der LED Siebensegmentanzeige, wenn auf 
Goldcap-Pufferung umgeschaltet wird, könnte es so aussehen.
Läuft hier schon seit ca. 2 Jahren ununterbrochen.
Wird nichts heiß.

ciao
gustav

Beitrag #6972040 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6972053 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6972086 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Michael B. (laberkopp)


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Karl B. schrieb:
> Läuft hier schon seit ca. 2 Jahren ununterbrochen.

Krass, kein Wunder, daß wir eine weltweite Elektronikbauteileknappheit 
haben,
wenn du so grosszügig Bauteile für simpelste Funktionen verbrätst.
Meinst du nicht, daß es auch ein einfacher Widerstand bei passendem 
Programm getan hätte ?

> Wird nichts heiß.

Hat ja auch keine 230V an der LED-Schaltung, die würde der LM317 auch 
nicht überleben, der übrigens 10mA Mindeststrom haben will, nicht 1.4mA.

Minimum load current to maintain regulation VI – VO = 40 V 3.5 10 mA

: Bearbeitet durch User
Beitrag #6972167 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Michael B. schrieb:
> Meinst du nicht, daß es auch ein einfacher Widerstand bei passendem
> Programm getan hätte ?

Hallo, das kommt sicherlich darauf an, ob Christian für seine Schaltung 
Impulse oder eine Gleichspannung braucht. Karl’s Variante liefert eine 
Gleichspannung etwas verzögert und keine Impulse.
Vielleicht kannst Du diese Schaltung brauchen.
Gruß Carsten

von Sigma (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Dieter schrieb:
>
>> Allerdings ist diese Variante im Bild mit der Diode als Bypass im
>> Vergleich zu der Schaltung mit der Diode in Reihenschaltung vom
>> Energieverbrauch die ungünstigste Variante.
>
> Man kann ja noch eine Diode hinzufügen, dann ist man immer auf der
> sicheren Seite, sowohl vom Energieverbrauch, als auch von der
> Funktionssicherheit.
> 20220205_192043.jpg
> 120 KB


Kann man dann nicht die andere Diode weglassen???

von Dieter (Gast)


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H. H. schrieb:
> Und R2 ist völlig überflüssig.

Der ist richtig für nicht SMD-Typen, gehört aber nach dem Kondensator 
reingehängt. Wenn der Kondensator durchschlägt, verraucht der 2,2k 
Widerstand. Wenn dies allerdings kein echter Fail-Safe-Typ ist, soll der 
kleine Lichbogen im 2,2k durch den 220 Ohm Widerstand auf 1A begrenzt 
werden. Während des Nulldurchgangs verlöscht der Lichtbogen durch die 
Rauchgase und zündet dann nicht mehr wieder.

von Dieter (Gast)


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H. H. schrieb:
> So kann man das mit geringer Verlustleistung machen.

Genau so ist es.

Beitrag #6972438 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6972494 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6972522 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6972642 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Karl B. (gustav)


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Michael B. schrieb:
> Hat ja auch keine 230V an der LED-Schaltung,

Hi,
wurde oben schon vorgeschlagen, dass...

Karl B. schrieb:
> Fazit: Ich würde Trafochen favorisieren.

Und so sieht dann z.B eine Schaltung aus, wenn sie nur das Vorhandensein 
der Netzspannung kontrollieren soll.

Michael B. schrieb:
> Minimum load current to maintain regulation VI – VO = 40 V 3.5 10 mA

Weiß ich selber, habe vorher genug Versuche gemacht und war tatsächlich 
ein wenig überraschte, dass "mein" LM317 tatsächlich soweit runter geht 
in der Beschaltungsvariante als Strombegrenzung. Allerdings ist Delta UE 
UA ja auch nicht so exorbitant groß. Keine 40 Volt.
Komme aber nicht unter den IADJ is typically 50 μA and negligible in 
most application.

ciao
gustav

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