Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ESP32 Relais schalten für 220V AC Magnetventil


von Josh P. (macropodux)


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Guten Morgen,

Ich möchte mit einem der folgenden Relais-Boards 
(https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSgAwoLQuQ8qACpemZqIvQ9E2xM_Ob2GiPsF8pxTK0GDakA3p0&usqp=CAc) 
ein 220 V AC Magnetventil (MV) schalten. Das Board nutze ich bereits 
ohne Probleme in Verbindung mit einem 220 V AC Motor (mit mehr Leistung 
als dem MV).

Das Schalten des MV ist an sich funktioniert, Neutral geht direkt an das 
Ventil, Live ist am NO des Relais und das MV am Commen Output des Relais 
angeschlossen. Anschalten klappt problemlos, jedoch stürzt der ESP beim 
Ausschalten etwa in 1/3 Fällen ab.

Fehlermeldung im Serial ist "Core 1 panicked", das Script ist jedoch ein 
simples digitalWrite. Es ist mit Sicherheit nicht die Ursache. Ohne am 
Relais angeschlosses MV findet sich dieses Fehlerbild zudem nicht.

Habt ihr eine Idee, woran es liegen könnte? Hilft vielleicht eine 
Flyback Diode zwischen 5 V und GND des Relais? Das Signal Input des 
Relais ist auf der Platine durch einen Optokoppler isoliert.

Besten Dank!

: Bearbeitet durch User
von Jochen (Gast)


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Josh P. schrieb:
> Das Signal Input des
> Relais ist auf der Platine durch einen Optokoppler idoliert.

Nö, das sind die nicht wirklich, die tun nur so.
Solange die Masse der Ansteuerung und die Masse der Spannungsversorgung 
des Relais verbunden sind, ist der Optokoppler mehr oder weniger 
überflüssig.
Das wird aber nicht Dein Problem sein, das ist eher der fehlende Snubber 
auf der 230V-Seite.

von Wolfgang (Gast)


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Josh P. schrieb:
> Habt ihr eine Idee, woran es liegen könnte?

Zeig mal deinen Schaltplan.
Du erzeugst dir wahrscheinlich durch plötzliches Unterbrechnung des 
Stromes beim Abschalten eine heftige Induktionsspannung, je nach dem, wo 
auf der Netzschwingung es passiert.
Sorge dafür, dass der Stromfluss nicht plötzlich unterbrochen wird.

von Josh P. (macropodux)


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Ah danke, das ist ein guter Hinweis. Werde direkt mal ausprobieren, 
sobald ich die notwendigen Komponenten habe.
Das heißt, das Relais nimmt ohbe Snubber Schaden und dmait auch der ESP? 
Der Snubber wird einfach parallel zu den Anschlüssen des Relais 
angeschlossen?

von Josh P. (macropodux)


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Wolfgang schrieb:
> Zeig mal deinen Schaltplan.

Kann ich gerne nachher machen. An sich aber simpel (vermutlich zu 
simpel).
5V und GND an Relais und Schaltsignal auf 3,3V Pegel von ESP (klappt 
problemlos). Auf der AC Seite Netztspannung Live auf Relais Common, von 
Relais NO zu Ventil sowie Neutral direkt zu dem Ventil.
Denke, der Snubber ist ein guter Hinweis. Der sollte die 
Induktionsspannung ja beseitigen, wenn ich das richtig verstehe.

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Josh P. schrieb:
> Der sollte die Induktionsspannung ja beseitigen, wenn ich das richtig
> verstehe.

Nein, der Snubber sorgt dafür, dass der Strom sich beim Abschalten gar 
nicht erst so schnell ändert. Und darum entsteht dann auch gar nicht 
erst eine schädliche Induktionsspannung.

von Josh P. (macropodux)


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Wolfgang schrieb:
> Und darum entsteht dann auch gar nicht erst eine schädliche
> Induktionsspannung.

Danke für die Erklärung.

von hacker-tobi (Gast)


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Hi,

der snubber sollte parallel zur last angeschlossen werden.
Über die relaiskontakte geht zwar auch aber dann fliesst auch bei 
ausgeschaltetem Relais ein geringer Strom über die Last.
In deinem Fall also parallel zum MV.

Bedenke das sowohl der Kondensator als auch der Widerstand die 
Netzspannung aushalten können müssen .
Auch fliesst bei parallelschaltung immer etwas Strom durch den snubber 
sobald die last eingeschaltet ist.
Die damit einhergehende Verlustleistung müssen beide Bauteile ebenfalls 
aushalten.

C sollte X2 sein, bei 275V. Z.b. 0.1yF
R sollte mind. 2 Watt ab können , z.b. 470Ohm / 2 Watt.

Gruss tobi

von Wolfgang (Gast)


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hacker-tobi schrieb:
> C sollte X2 sein, bei 275V. Z.b. 0.1yF

Mit deinen Yoktofarat hast du dich wohl um 17 Größenordnungen vertan - 
völlig unrealistisch und unrealisierbar. Mit 100nF würde das besser 
passen ;-)
https://de.wikipedia.org/wiki/Vors%C3%A4tze_f%C3%BCr_Ma%C3%9Feinheiten#SI-Pr%C3%A4fixe

von Georg (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> je nach dem, wo
> auf der Netzschwingung es passiert.

Eine durchschlagende Möglichkeit das Problem zu beseitigen wäre ein 
Halbleiterrelais, das im Nulldurchgang abschaltet und nicht irgendwo 
mitten in der Periode.

Georg

von Helmut -. (dc3yc)


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Du weisst aber schon, dass diese Relais in Bereichen, wo die VDE als 
Grundlage genommen wird, nicht zugelassen sind. Luft- und Kriechstrecken 
werden nicht eingehalten.

von Josh P. (macropodux)


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Georg schrieb:
> Halbleiterrelais, das im Nulldurchgang abschaltet und nicht irgendwo
> mitten in der Periode.

Das klingt für mich nach einer guten Lösung. Ein vernünftiges von 
Reichelt sollte dann ja auch die VDE Grundlagen erfüllen :)

von Wolfgang (Gast)


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Georg schrieb:
> Eine durchschlagende Möglichkeit das Problem zu beseitigen wäre ein
> Halbleiterrelais, das im Nulldurchgang abschaltet und nicht irgendwo
> mitten in der Periode.

Aber bitte im Nulldurchgang des Stromes.
Ein TRIAC macht das automatisch, sobald der Strom unter den Haltestrom 
sinkt (und die Ansteuerung weg ist).

von Josh P. (macropodux)


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Das hatte ich rausgesucht, scheint mit TRIAC zu sein:
https://www.reichelt.de/solid-state-relais-ust-3-32vdc-ulast-24-280v-ra-2425-d06-p22691.html?GROUPID=7626&SEARCH=D2425&trstct=pos_0&&r=1

Wenn das nicht passt: hast du sonst einen Vorschlag für ein passendes, 
welches sich auch mit 3,3V Signal schalten lässt?

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