Einschaltverzögerung

Stefan62 · 18. Juni 2003 um 11:27

Hallo Leute,

ich will nach langer Zeit mal wieder was basteln. Es soll eine Art Schaltkaskade mit Einschaltverzögerungen werden. Sinn ist, mehrere Verbraucher, deren zusammengefasster Einschaltstrom die Sicherung rausblasen würde, trotzdem über einen Schalter einzuschalten.

Gedacht habe ich mir das so:

6V=
U+ ---o ---o---o ---o---o ---o---o ---o---o 
 | | | | | | | | | | | | | 
 | | V R | V R | V R | V R 
 | | | | | | | | | | | | | 
 o-------o o---o---o o---o---o o---o---o o---o---o
 | | | | | | | | | 
 | C | C | C | C | 
 | | | | | | | | | 
 | - | - | - | - | 
 | | | | | 
 | | | | | 
 | | | | | 
 Relais1 Relais2 Relais3 Relais4 Relais5

Wenn also die Versorgungsspannung angelegt wird, soll Relais1 sofort ansprechen, dann nach einer definierten Zeit Relais2, dann Relais3,…

Mein Problem: wie dimensioniere ich jeweils R und C?
Die gewünschten Verzögerungszeiten weiss ich noch nicht, ich denke mal sie werden zwischen 2 und 6 Sekunden liegen.

Gruß
Stefan
(Elektronik-Laie)

Anonym · 18. Juni 2003 um 11:36

Hallo,
So kann das nicht klappen! Die Widerstände ‚R‘ liegen in Reihe zum Relais. Dann müssten sie klein sein, damit das Relais überhaupt genug Spannung zum schalten bekommt. Gleichzeitig müssen sie aber irre groß sein, um die Zeitkonstanten 2-6 Sekunde zu bilden. Beides auf einmal geht nicht.
Es klappt nur, wenn Du die Relais von Deiner ‚Zeitkette‘ entkoppelst. Wegen der Zeiten empfehle ich Dir die Verwendung eines einfachen Timerbausteins (NE555 mit einem, NE556 mit zwei Timern). Einfach googeln, Datenblatt runterziehen und erstmal durchlesen. Dann neuen Schaltplan machen und ggf. nochmal hier nachfragen.

Axel

Stefan62 · 18. Juni 2003 um 12:57

Hi,

danke für die Antwort. Wenn sie mir auch wieder mal gezeigt hat, dass ich von verschiedenen Sachen besser die Finger lassen sollte… :-/

Wegen der Zeiten empfehle ich Dir die Verwendung
eines einfachen Timerbausteins (NE555 mit einem, NE556 mit
zwei Timern). Einfach googeln, Datenblatt runterziehen und
erstmal durchlesen.

Gesucht - Gelesen - Zwecklos - Grundlagen fehlen.

Dann neuen Schaltplan machen und ggf.
nochmal hier nachfragen.

Nö, Projekt begraben - weiterhin manuell schalten - künftig solche Schnapsideen sein lassen.

Trotzdem danke.

Gruß
Stefan

derschonwieder · 18. Juni 2003 um 17:48

Hi Stefan, das kann schon gehen, nur nicht so.
Ich würde die Vorwiderstände jeweils an den Relais kontakt des Vorgängers anschließen, nicht alle auf Plus wie es jetzt der Fall ist. Somit wird die Zeitstufe erst aktiv, wenn die verherige ausgelöst hat. Die Zeitkonstanten können so alle gleich sein, sie addieren sich ja. Sinnvoll ist Micha

PS: Was ist V?

 Rel 2 Rel 3 Rel 4
U+ ---o ---o---o ---o---o ---o---o ---o---o
 | | | | | | | | | |
 | | ? R ? R ? R ? R
 | | | | | | | | | |
 o-------o o---o---o o---o---o o---o---o o---o---o
 | | | | | | | | |
 | C | C | C | C |
 | | | | | | | | |
 | - | - | - | - |
 | | | | |
 | | | | |
 | | | | |
 Relais1 Relais2 Relais3 Relais4 Relais5

Stefan62 · 18. Juni 2003 um 18:21

Hi,

Ich würde die Vorwiderstände jeweils an den
Relais kontakt des Vorgängers anschließen, nicht alle
auf Plus wie es jetzt der Fall ist. Somit wird die Zeitstufe
erst aktiv, wenn die verherige ausgelöst hat.

Das ist auch eine Idee. Ich hatte ursprünglich sogar den Plan, Relais mit 2 Wechslern einzusetzen. Der Eine sollte den Verbraucher schalten, der andere die Versorgungsspannung für die nächste Verzögerungsstufe.

Die
Zeitkonstanten können so alle gleich sein, sie addieren sich
ja.

Hmmm, unter Umständen will ich aber unterschiedliche Zeiten haben - je nachdem wie das Einschaltverhalten der verschiedenen Verbraucher ist.

Sinnvoll ist

Der_Ren_15678c · 18. Juni 2003 um 18:14

Hallo,
ich bin zwar auch nicht der Experte, aber entsprechende Schaltungen (zum selberbauen) gibt es bei Conrad (oder einigen anderen Elektronikversendern). Die haben zwar nur eine Schaltstufe, sollten aber problemlos kaskadierbar sein.
Tipp: bei Conrad gibt es im Downloadbereich oft auch die Schaltpläne alleine, vielleicht hilft dir das schon weiter.

Cu Rene

derschonwieder · 18. Juni 2003 um 18:53

Hi Stefan,

> Relais mit 2 Wechslern einzusetzen. Der Eine sollte den
> Verbraucher schalten, der andere die Versorgungsspannung für die
> nächste Verzögerungsstufe.

Das ist nur nötig, wenn das geschaltete Objekt aus einem anderen Netz stammt. Beim PKW wird das aber kaum der Fall sein, also genügt der eine Schließer.

> Hmmm, unter Umständen will ich aber unterschiedliche Zeiten
> haben - je nachdem wie das Einschaltverhalten der verschiedenen
> Verbraucher ist.

Na dann machst Du eine einzelne Schaltstufe länger! Die nächste kommt dann also um diese Länge später.

> Kein Problem. 6V ist die Schaltspannung der Relais. Kann die
> ganze Schaltung auch mit mehr Volt speisen wenn mir das zu
> längeren Verzögerungen verhilft.

Hast Du ein 6 oder 12V-Boardnetz?

> Wahrscheinlich 'ne saudumme Frage, aber: wie kommst du auf die
> 13?

Stimmt! 13 ist Quatsch. Durch 11 wäre richtig, bzw. mal 0,09

Die Relais sollen mit 5,5V laufen, der Rest (0,5V) über dem Widerstand abfallen.
Rv/Rs = 0,5V/5,5V
Rv=0,5V * Rs / 5,5V
0,5V/5,5V=0,09 -> Rv = 0,09 * Rs

> S: Was ist V?
> Im Original-Schaltbild: eine Diode.

Ach so. Eine schnelle(!) Diode um die Spannungsspitze der Selbstinduktion beim Abschalten kurz zu schließen. Logo.

Viel Erfolg!

bye
>Micha

Stefan62 · 18. Juni 2003 um 20:56

N’abend.

Das ist nur nötig, wenn das geschaltete Objekt aus einem
anderen Netz stammt. Beim PKW wird das aber kaum der Fall
sein, also genügt der eine Schließer.

PKW? Äh nö, da muss irgendwo ein Mistverständnis vorliegen. Meine Verbraucher sind bei mir daheim im Büro und hängen an 230V. Router, Switch, DSL-Modem, Printserver, PC und 2 große Monitore. Wenn ich die über den Zentralschalter einschalte, verabschiedet sich der 16A Automat im Sicherungskasten leise weinend.

Als Relais haben ich 10A/250V Typen vorgesehen.

Hast Du ein 6 oder 12V-Boardnetz?

Stabilisiertes Netzteil mit variabler Ausgangsspannung.

Gruß
Stefan

Uwi · 18. Juni 2003 um 23:11

Hallo,

da must Du nicht zuviel Aufwand treiben.

Router,Switch,Modem, Printserver sind sicher nur
Kleinverbraucher und haben meist noch ein Trafonetzteil.
die kannst Du getrost alle auf einmal einschalten.
PC und Monitore habe recht leistungsfähige Schaltnetzteile
mit einem nicht vernachlässigbaren Einschaltstrom.
Der Einschaltstrom dauert aber nur höchstens paar 10 ms.
Wahrscheinlich aber sogar nur eine halbe Halbwelle der Netzspannung
(also gerade mal 5ms).
Das reicht aber aus, um den wirklich flinken elektromechanischen
Überstromschutz des Automaten auszulösen. Der termische Überstrom-
schutz wird davon rein gar nix bemerken.

Was will ich damit sagen?

A) Du brauchst bloß eine Einschaltverzögerung für 2 oder 3 Verbraucher
B) Die Einschaltverzögerung darf wahrscheinlich viel kürzer sein
 (oder hast Du das ausprobiert und es müssen tatsächlich bis zu 
 6sek. sein damit der Automat nicht rausfliegt??)
C) Evtl. ist der Automat zu empfindlich (defkt). Da kannst Du auch 
 einen mit trägerem Ansprechverhalten einsetzen.
D) Für die Verzögerungsschaltung könnte die Variante mit Vorwider-
 stand und Elko gegen Masse schon gehen (aber schlecht bis zu 6 
 Sekunden, höchstens paar hundert ms).
 Als Betriebsspannung für die 6V-Relais empfehle ich 12V zu nehmen.
 Dann sollte der Vorwiderstand etwa so groß sein wie der 
 Spulenwiderstand der Relais (meist 150....250 Ohm).
 Wenn freie Relaiskontakte zur Verfügung stehen ist die 
 Kaskadierung über einen solchen Kontakt sicher zweckmäßig.
 Ansonsten kann man nur die Größe des Elkos variieren
 (z.B. 1000uF .... 4700uF).
Gruß Uwi



> Meine Verbraucher sind bei mir daheim im Büro und hängen an  
> 230V. Router, Switch, DSL-Modem, Printserver, PC und 2 große  
> Monitore. Wenn ich die über den Zentralschalter einschalte,  
> verabschiedet sich der 16A Automat im Sicherungskasten leise  
> weinend.  
>   
> Als Relais haben ich 10A/250V Typen vorgesehen.  
>   
> 
> > Hast Du ein 6 oder 12V-Boardnetz?
> 
>   
> Stabilisiertes Netzteil mit variabler Ausgangsspannung.  
>   
> Gruß  
> Stefan

Gunther_Richter · 19. Juni 2003 um 11:32

Moin!

Mein Problem: wie dimensioniere ich jeweils R und C?
Die gewünschten Verzögerungszeiten weiss ich noch nicht, ich
denke mal sie werden zwischen 2 und 6 Sekunden liegen.

Eine elegante Lösung ist auch, einen Taktgeber (astabile Kippstufe) und beispielsweise einen 8-Bit-Zähler zu verwenden. Angenommen, Du stellst eine Taktdauer von 30ms ein und möchtest nach 6 Sekunden schalten, dann wären das 200 Takte. Also verbindest Du die Datenleitungen 4, 7 und 8 (2^3, 2^6 und 2^7) über ein UND-Gatter miteinander. Damit steuerst Du das Relais an, das Du selbsthaltend schaltest. Beim Abschalten der Spannung über den Schalter ist alles ausgeschaltet, beim Wiedereinschalten wird der Zähler initialisiert. Für andere Einschaltverzögerungen verbindest Du andere Datenleitungen des Zählers miteinander. Die Verzögerungen kannst Du einerseits über die Taktdauer und andererseits über die Verknüpfung der Datenleitungen mit UND-Gattern steuern.

Im Beispiel sind Einschaltverzögerungen bis 7,68s möglich, durch die Verdopplung oder Vervielfachung der Taktdauer entsprechend mehr. Soll das Ganze präziser sein (kurze Taktdauer, viele Takte), dann kannst Du auch zwei Zähler kaskadieren (das höchstwertigste Bit des ersten dient als Takt für den zweiten).

Du brauchst Dir keine Gedanken zu machen, daß die 30ms Taktdauer möglicherweise nicht reichen, um das Relais zum Anziehen zu bringen. Im Beispiel würde der Ausgang des UND-Gatters noch 7 weitere Takte HIGH-Pegel führen, also 210ms. Je höherwertiger das niedrigste Bit des Datenwortes ist, desto länger liegt der HIGH-Pegel an.

Die Einschaltverzögerungen werden dabei allerdings nicht kaskadiert, sondern es werden unterschiedliche Einschaltverzögerungen parallel realisiert.

Allerdings sollte er noch verstärkt werden, um ein Relais zu treiben. Eine popelige Transitorschaltung reicht dafür.

Munter bleiben… TRICHTEX

derschonwieder · 19. Juni 2003 um 17:20

PKW? Äh nö, da muss irgendwo ein Mistverständnis vorliegen.
Meine Verbraucher sind bei mir daheim im Büro und hängen an
230V.

Autsch, genau, Mißverständnis. Wegen den 6V habe ich an den Trabant gedacht. Sorry

verabschiedet sich der 16A Automat im Sicherungskasten leise
weinend.

Das sollte er nicht. Zumindest nicht bei dem wenigen Zeugs. Oder sind das mehrere Monitore? 5 oder 6 Stück gleichzeitig?
Also da würde ich schon mal schauen, ob der Automat noch i.O. oder einen trägeren einbauen. Da steht ein Buchstabe hinter der Stromangabe, der kennzeichnet das Schaltverhalten…

Jetzt kommst Du bei der Kaskadierung natürlich auch nicht um den 2. Schließer herum. Jetzt hast Du 2 Netze: Das Niederspannungsnetz für die Relais (Schließer 1) und das Hochspannungsnetz für die Verbraucher (Schließer 2).

Aber ich schließe mich meinem Mitstreiter an: Es wird genügen, wenn Du die Großverbraucher separat schaltest.
Kauf Dir mal eine „Master-Slave-Steckdose“. Die schaltet leicht zeitverzögert weitere Verbraucher ein, wenn ein „Master“ eingeschaltet wird. Vielleicht genügt das sogar schon.

Es gibt aber auch einschaltverzögerte Relais zu kaufen! Die können direkt am Netz laufen. Schaltest Du Verbraucher 1 ein startest Du damit das Zeitrelais. Dies schaltet Verbraucher 2 und ein eventuell folgendes usw.

bye
>Micha

Stefan62 · 19. Juni 2003 um 17:33

Moin,

Das sollte er nicht. Zumindest nicht bei dem wenigen Zeugs.
Oder sind das mehrere Monitore? 5 oder 6 Stück gleichzeitig?

Ne, aber an der Sicherung hängt schon einiges an Grundlast: Großes Aquarium mit zig Watt Beleuchtung und Filter und meist einiges an „Unterhaltungselektronik“.

Also da würde ich schon mal schauen, ob der Automat noch i.O.
oder einen trägeren einbauen. Da steht ein Buchstabe hinter
der Stromangabe, der kennzeichnet das Schaltverhalten…

Das wirds sein! Ich habe mal grade einen Gang zum Sicherungskasten hinter mir. Es steht ein „L“ hinter der Stromstärke. Dank Google weiss ich nun, dass das heisst, dass das Ding beim 3,5-5,25 fachen des Nennstromes unterbricht. Ob ich mal einen vom Typ „C“ einbaue?

Gruß
Stefan

Uwi · 19. Juni 2003 um 23:37

Hallo,

falls das noch von Interesse ist.

Habe heute mal schnell ausprobiert:
6V-Relais mit (nur) 100 Ohm Spulenwiderstand.
Betrieb an 12V mit Vorwiderstand 120 Ohm und Elko 4700uF.
Da macht eine Verzögerung von ca. 500ms.
Das sollte schon reichen (siehe mein Posting unten).

Gruß Uwi

derschonwieder · 20. Juni 2003 um 07:54

Ich weiß jetzt nicht mehr genau was die Buchstaben im einzelnen bedeuten, ist zu lange her. Ich weiß aber noch, daß es nicht nur Unterschiede im Ansprechstrom sondern auch in der Ansprechzeit gibt. Beispielsweise für Motore wird ein sehr träger Schalter benötigt, das könnte C sein…

bye
Micha

Stefan62 · 22. Juni 2003 um 12:09

Vielen Dank an Alle!
Also,

ich habe zwei Dinge beschlossen:

Erstens werde ich es mal mit dem trägeren Sicherungsautomaten versuchen. Unter Umständen löst das mein Problem schon.

Zweitens werde ich mal meine nur noch äusserst rudimentären Elektronik–Kenntnisse (die ohne hin nie weiter als zur Erfindung des Transistors hingen) mal von Grund auf „auffrischen“. Man könnte auch sagen: bei Null anfangen.

Bevor ich hier also wieder dumm’ Zeuch poste, werde ich bei Amazon erst mal nach Anfängerbüchern suchen (kann einer zufällig eins empfehlen?) und diese durcharbeiten.

Danke an alle, die sich hier die Mühe gemacht haben, dem Blinden die Farbe zu beschreiben.

*sternchenstreu*

Gruß
Stefan