geräuschlose LED-Schaltung

[Borax]

Das Relais auszulöten und ein 24V Halbleiterrelais einzubauen sollte aber gehen, oder?

Dann ist gar kein Halbleiterrelais erforderlich. Wenn Du den Funkschalter sowieso schon umbaust, dann kann man gleich mit den 24V 'weiterarbeiten' (dann ist auch keine zusätzliche Spannungsversorgung erforderlich). Z.B. könnte man an die 24V einen 7805 dran setzen, damit einen 74HC4017 versorgen, den 24V Relaisausgang mit einem Spannungsteiler gleich mit dem Clock-Eingang des 4017 verbinden und zusätzlich den Taster ebenfalls (mit einer RC Kombination zum Entprellen) da dran anschließen. Wenn Du Dir das zutraust, dann mach ich Dir einen Schaltplan...

[Thomas74]

Das wäre ja hammermäßig (bohlenmäßig-grins)
ich hab hier noch ein Stückchen Experimentierleiterplatte rumliegen, da könnte ich den ganzen Kram draufbasteln. Wär natürlich super, wenn Du mir das aufskizzieren könntest, ich hab das zwar mal vor 100 Jahren gelernt, aber es ist nur das Messen und das Löten hängengeblieben, und die Sachen mit den Vorwiderständen überall
Ist die Beschaltung des 4017 soweit okay, ich hab da im netz auch unterschiedliche Ansätze gesehen? Wenn die okay wäre, kann ich die ja übernehmen, dann bräuchte ich nur das drumherum.

PS: Gibts für sowas ne Freeware, um solche Zeichnungen schnell und intuitiv machen zu können? ich fand das SpiceLT zu umständlich

LG
Thomas

[Borax]

ich fand das SpiceLT zu umständlich

Das ist reine Gewohnheit.
Kannst Du noch in dem Funkschalter nachprüfen ob die 24V als Gleichspannung oder als Wechselspannung vorhanden sind? Im ersten Fall kann man sich einen zusätzlichen Gleichrichter sparen, im zweiten nicht. Ich würde Reichelt als 'Supplier' vorschlagen (ist meist günstiger als C). Wenn Du allerdings C in der Nähe hast (und dann keine Versandkosten anfallen) oder Du (aus welchen Gründen auch immer) C vorziehst, dann such ich die passenden Teile beim C raus...

[Thomas74]

Danke Dir,
am Funkschalter kommen 23,8V DC raus. Reichelt ist super, hab zwar einen C in der Gegend, aber eh erst nächste Woche Zeit. Da ich eh beim Reichelt noch zwei Cat7-Rollen brauch, passt das super.

Danke!

[Borax]

Ich habe nochmal drüber nachgedacht... Nur Spannungsteiler statt dem Relais ist doch nicht ganz so einfach. Wir wissen ja nicht, ob es high-side oder low side geschaltet wird. Wenn es low side geschaltet wird (was wahrscheinlich ist), dann wäre noch ein Inverter erforderlich Andere Lösung: Optokoppler. Dann ist das egal.
Was ggf. noch ein wenig schwierig werden könnte, ist die 24V 'ungeschaltet' zu finden. Da Du aber anscheinend das Gehäuse des Funkschalters sowieso schon offen hast, können wir Dir notfalls helfen, wenn Du gute Fotos vom 'Innenleben' (möglichst beide Seiten der Platine) machst und hier postest.
Weil wir auch nicht wissen, ob das 'Netzteil' im Funkschalter 'sauber' ist (galvanische Trennung zw. 230V und 24V) habe ich auch für die Steuerung des Mosfet für den zweiten LED-Kreis noch eine weiteren Optokoppler vorgesehen, so teuer sind die ja nicht.

Das wäre mein Schaltungsvorschlag:

Die wichtigsten Pinbelegungen habe ich gleich dazu [EDIT]Ich hab am 4017 noch die Vdd=+5V und GND Pins ergänzt[/EDIT]
Einkaufsliste Reichelt:

Die Widerstände und Kondensatoren hab ich mal weg gelassen - vielleicht hast Du ja noch welche, ansonsten such Dir beim R irgendwelche raus... Die Werte (Widerstand und Kapazität) müssen natürlich stimmen, aber Belastbarkeit ist egal (Standard 1/4W bei den Widerständen bzw. 16V oder mehr bei den Kondensatoren)

http://www.reichelt.de/IRL-IRFZ-Transis ... ICLE=41777
http://www.reichelt.de/Solid-State-Rela ... ICLE=15439
http://www.reichelt.de/ICs-A-A-/-A-78L0 ... ICLE=23470
http://www.reichelt.de/BC-Transistoren/ ... TICLE=5007
http://www.reichelt.de/1N-UF-AA-Dioden/ ... TICLE=1730
http://www.reichelt.de/ICs-74HC40-DIL/7 ... TICLE=3220
http://www.reichelt.de/Optokoppler/CNY- ... TICLE=6677

[Thomas74]

Guten Morgen Borax,

das sieht schon mal richtig fett aus, Danke!
ich muß jetzt gleich zu nem Kunden, schau mir den Plan dann aber Mittags mal an. R's habe ich noch da, die brauchste nicht aufzuschreiben.
Ich meld mich Mittags nochmal,

Danke, bist heute mein Held!
Thomas

[Thomas74]

ich hab mal die Funkschalterplatine gemessen. Da ist ein kleiner Transistor, der wahrscheinlich die 24V schaltet. Gemessen habe ich an den beiden "Eingängen" jeweils 25V siehe Bild. ich glaube, die können wir benutzen, es wäre nur die Frage, ob man besser den oberen Pin nimmt oder den unteren von einem der mittleren Anschlüsse des Chips. Leider kann man nicht sehen, was das für einer ist, weil auf der anderen Platinenseite ein großer Kondensator liegend aufgelötet ist, der den Chip verdeckt.

[Thomas74]

komisch, mein Gif wird auch nicht angezeigt

EDIT: jetzt gehts wieder

[Borax]

Sieht für mich so aus, als ob da neben dem Transistor ein 14Pin IC verbaut ist. Kannst Du erkennen was das für einer ist? Dann würde ich es vorziehen die 'Betriebsspannungspins' von diesem IC anzuzapfen...
Höchstwahrscheinlich ist das auch 'obere' der von Dir markierten Anschlüsse.

[Thomas74]

nee, da kommt man leider nicht dran, der Kondensator ist mit ner gelben Paste da draufgeklebt. Davor steht noch IC201, das ist aber nicht die Bauteilbezeichnung.
Hab nochmal gemessen, am IC das sind auf jeden Fall Minus'e, der Plus geht direkt zu ein paar Gleichtichterdioden.

Und ein Problem habe ich grad auch noch gesehen: Wen ich das kabeltechnisch nicht anders hinbekomm, habe ich möglicherweise für den S1 keine 2 Drähte für hin und zurück, sondern bekomme in einem 5-adrigen Kabel neben L, N und PE nur die zwei geschalteten tasterkabel (von 2 Tastern, weil ich ja das Ganze zweifach bauen muß.
Gibts da sowas wie ein SSR, nur andersrum, alse geschaltete 230V am Eingang und einen Kleinspannungs-Relaiskontakt?

[Borax]

der Plus geht direkt zu ein paar Gleichrichterdioden

Dann würde ich den Strom direkt da abgreifen. Ist an den Gleichrichterdioden auch noch ein Kondensator angeschlossen?
Dann wäre das der 'ideale' Punkt...

[Thomas74]

jupp, den hab ich gefunden. ich bestell jetzt mal einen Satz Bauteile. Kannst Du mir noch sagen, was es mit der steigenden und fallenden Flanke vom Funkschalter auf sich hat?

Danke
Thomas

[Borax]

Spielt hier wahrscheinlich nur eine geringe Rolle (kann man das etwa umschalten?). Du kannst den Funkschalter ja auf minimale Impulslänge schalten, dann hat es wahrscheinlich keine Auswirkungen.
Prinzipiell geht es darum dass es Folgeelemente (Chips, µCs, Lampen...) gibt die unterschiedlich schalten. Der 4017 schaltet z.B. bei fallender Flanke (also wenn die Spannung am Clock Eingang von High nach Low fällt). Es gibt andere Bauteile, die bei steigender Flanke schalten.
In obigem Schaltplan ist vor dem Clock Eingang ja noch der Transistor. Dadurch wird das 'Verhalten' invertiert, also bei steigender Flanke (Taster gedrückt oder Optokoppler1 kriegt Strom) zieht der Transistor das Potential am Clock Eingang nach Masse und erzeugt so eine fallende Flanke.
Prinzipiell geht es darum, ob z.B. bei einem Taster schon beim 'drücken' (entspricht i.A. einer steigenden Flanke) oder erst beim wieder 'loslassen' weiter geschaltet wird.
Wegen den Bauteilen... Nimm anstatt dem 78L05 vielleicht doch besser einen 7805 (TO220). Wenn Optokoppler2 + Solid State 'eingeschaltet' sind fließen knapp 20mA. Bei 20V Verlust (von 25V-> 5V) ergibt das (leider) schon knapp 0.5W. Das ist für ein TO92 Regler schon an der 'Schmerzgrenze'. Ein TO220 stört sich daran nicht.
Beim Reichelt: http://www.reichelt.de/ICs-A-A-/-A-7805 ... ICLE=23443

[Thomas74]

okay, jetzt habe ichs verstanden. Das Relais schaltet bei steigender Flanke, also sobald das Funksignal da ist und bleibt auch solange angezogen. Will heißen, so, wie Dus jetzt gezeichnet hast ist's richtig.
ich schau jetzt mal, ob ich von den 24V was abzweigen und zum Taster schicken kann, damit ich den S1 so benutzen kann, wie er im Plan steht. Hast Du ne Idee, wie ich das machen kann, wenn das nicht geht? Also wenn ich mit 230V die 24V des S1 zum Q1 durchleiten will.

noch ne Frage am Rande: Wie kommst Du eigentlich auf die Zahlen? Also die R's und die C's

[Borax]

ch schau jetzt mal, ob ich von den 24V was abzweigen und zum Taster schicken kann

Nicht 24V sondern 5V (hinter dem 5V Regler). Die 24V würden zur Not auch gehen, aber dann mit einem anderen Widerstand...

Gibts da sowas wie ein SSR, nur andersrum, alse geschaltete 230V am Eingang und einen Kleinspannungs-Relaiskontakt?

Naja, SSR ist das nicht, aber man kann einen 'normalen' Optokoppler (mit einer antiparallel geschalteten Diode) dafür hernehmen, das hatte ich ja schon als Lösung vorgeschlagen, falls Du den Funkschalter nicht hättest öffnen können/wollen.
Sieht dann etwa so aus:

230V-Optokoppler1.png (5.11 KiB) 10557 mal betrachtet

Das kommt dann anstatt S1 / R5 zwischen +5V und den + Anschluss von C1

Wie kommst Du eigentlich auf die Zahlen? Also die R's und die C's

Ohmsches Gesetz, Erfahrung, Bauchgefühl (was quasi das gleiche ist) und ausprobieren mit LTSpice

[Thomas74]

okay, den 5V Regler hatte ich vergessen. ich werde am WE mal schauen, wieviele Drähte ich zwischen Decke und Schalter hab.
Anbei übrigens mal ein Bild der Deckenlampe mit der bisherigen Relaislösung. Jetzt ist Stufe zwei eingeschaltet. Davon gibts dann noch eine, die etwas tiefer und versetzt da drunter hängt.

Besten Dank Hans-Georg und vor allem Borax, ich werd die Leiterplatte nach Dir benennen

[Thomas74]

Hallo zusammen,
@Borax: kannst Du nochmal helfen?
ich hab die Teile jetzt bekommen und bin beim zusammenlöten. Bin grad an Optokoppler 1. Der Funktionstest ergibt bis zum Eingang des OC1 die erwarteten 5V Schaltsignal. Am Ausgang messe ich über R3 allerdings nur einen Spannungsanstieg von ca. 0,5V. Ist das korrekt? Ich müsste ja dann über R2 die vollen 5V messen, oder?
Wenn das nicht okay ist, müsste man R3 dann eventuell vergrößern?
ich hab Fassungen verlötet und schon mal einen zweiten CNY3 getestet, das Ergebnis war identisch.

Any Idea?

LG
Thomas

[Borax]

Der Funktionstest ergibt bis zum Eingang des OC1 die erwarteten 5V Schaltsignal

Ähh? OC1 (mit Vorwiderstand R1 von 22K) ersetzt das alte 24V Relais. Wenn Du jetzt nur 5V anstatt 24V 'drauf gibst', dann lässt der OC nur ca. 1/5 des Stroms durch. Was hast Du denn als Spannungsabfall an R1? Daraus kann man den Strom durch die Leuchtdiode des OC berechnen. Sollte etwa 1mA sein (entspricht einer Spannung von 22V an 22KOhm )

Ich müsste ja dann über R2 die vollen 5V messen, oder?

Naja, nicht ganz. Der OC hat ja auch 'geschaltet' keine 0 Ohm, sondern einige hundert. Aber Anstieg um nur 0.5V ist schon zu wenig...

[Thomas74]

Naja, über R1 habe ich 4V im geschalteten Zustand, das passt schon, der OC1 schaltet ja auch durch. ich habe allerdings entgegen Deiner Schaltung den Widerstand in der Minus-Leitung, weil vom Impulsschalter ein konstanter Plus kommt und ich einmal das Dauer-Minus habe und einmal das geschaltete Minus. Das dürfte aber eigentlich der LED im OC1 egal sein.

Wofür ist eigenlich der R3? Wenn ich an den noch einen 68K dranhänge, bekommt ich am Eingang von R4 noch 1,7V, also schon ein bissl mehr.
Im Datenblatt vom BC547 steht eine minimale Base-Emitter-Spannung von 0,58V. Wenn ich die erreiche, müsste es doch reichen, oder?

Sorry, mach das halt nicht jeden Tag...

[Borax]

der OC1 schaltet ja auch durch

Aber nicht genug. Sonst hättest Du ja ein wesentlich höheres Potential am Ausgang des OC. R3 sorgt dafür, dass der Kondensator C1 wieder entladen wird. Zusammen mit den 47K bildet das die Entprellung des Tasters. Wenn Du R3 auf 80k erhöhst, dann wird der Kondensator nur noch sehr langsam entladen, d.h. beim Taster müsstest Du einige Zeit warten bevor Du damit den nächsten Puls erzeugen kannst.

über R1 habe ich 4V im geschalteten Zustand, das passt schon

Nein, das passt eben überhaupt nicht. 4V an 22K ergibt nur einen Strom von nicht mal 0.2mA. Damit der OC 'anständig' schaltet, ist mind. 1mA erforderlich. Wenn also der OC eingangsseitig mit 5V geschaltet werden soll (was ich immer noch nicht verstehe, weil der soll doch anstatt dem 24V Relais schalten - ist das plötzlich ein 5V Relais geworden?), dann verkleinere R1 mal auf höchstens 5K (er darf auch gerne bis auf 1K verkleinert werden ohne dass was 'schlimmes' passiert). Dann sollte die Spannung an R3 schon wesentlich höher sein.

Wenn ich an den noch einen 68K dranhänge, bekommt ich am Eingang von R4 noch 1,7V, also schon ein bissl mehr.
Im Datenblatt vom BC547 steht eine minimale Base-Emitter-Spannung von 0,58V. Wenn ich die erreiche, müsste es doch reichen, oder?

Die erreichst Du zwar, aber ein Transistor ist ein Stromverstärker. Könnte dann dazu führen, dass er zu wenig Strom leitet, so dass eben das Potential am Eingang des 4017 nur auf etwa 3-4V runter gezogen wird, was noch kein 'Low' Potential ist.

ich habe allerdings entgegen Deiner Schaltung den Widerstand in der Minus-Leitung, weil vom Impulsschalter ein konstanter Plus kommt und ich einmal das Dauer-Minus habe und einmal das geschaltete Minus. Das dürfte aber eigentlich der LED im OC1 egal sein.

Das macht in der Tat nichts. Der LED im OC1 ist das Spannungspotential völlig egal. Hier geht es (wie bei LEDs eigentlich immer) nur um den Strom der durch fließt. Mit genau dem gleichen Argument ist es damit aber auch egal, ob Du den Widerstand in der Plus oder Minus-Leitung hast, unabhängig davon ob auf der Plus-Seite oder der Minus Seite geschaltet wird.

[Thomas74]

ich Trottel, ich hab den Eingang vom OC1 von der 5V-Leitung genommen, hätte meine Leiterplatte wohl etwas übersichtlicher designen sollen...
ich habs geändert und hab jetzt 4,8V am Ausgang.
Sorry, Borax, daß ich Dich durcheinander gebracht hab, ich komm jetzt hoffentlich klar...

[Borax]

Kein Problem. Freut mich, wenn es jetzt klappt

[Thomas74]

Hi Borax,

hab jetzt nach ein paar Tagen Auszeit weitergelötet. Bin soweit durch, beim Anschalten blitzt es erstmal nicht
Hab aber trotzdem kein Signal am Trafo, siehe Anhang. Der 4017 wird versorgt, aber irgendwie schaltet er intern nicht weiter.
Das positive und negative Clocksignal ist da, nur kommen an Ausgangspin 2 und 4 nix raus. Kann das der Chip selber sein oder habe ich nen Denkfehler? Er wird nicht warm

Wär supi, wenn Du mal drüberschauen tätest

LG
Thomas

[Borax]

Ich kann auf den ersten Blick keinen Fehler sehen (aber dazu bräuchte ich auch die Unterseite der Platine). Die Stromversorgung beim 4017 (Pin 8=Masse und Pin 16=5V) hast Du aber schon angeschlossen?

[Thomas74]

Kann ich mir denken, von hinten wirds aber auch nicht leichter zu erkennen. Hier mal das Foto mit den hervorgehobenen Drähten.