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Hallo zusammen!

Ich habe Probleme bei der Steuerung von 24V AC Schützen.

Hintergrund: Es sollen 6 Schütze unabhängig voneinander geschaltet werden. Die Schütze werden mit 24VAC betrieben.

Bisheriges Vorgehen: Die Steuerung übernimmt ein BeagleBone (BB). Das BB hat reichliche GPIOs, von denen 6 benutzt werden, um die Schütze zu schalten. Die GPIOs sollen nicht direkt belastet werden. Daher kommen Transistorschaltungen zum Einsatz. Ein Transistor schaltet ein Solid State Relais, dass dann die 24VAC auf den Schütz gibt. Ich habe das Schaltbild beigefügt.
Ich habe eine Testschaltung zusammengelötet, die zu meiner Zufriedenheit funtkioniert hat. Daraufhin habe ich eine Platine mit 6 gleichen Schaltungen und BeagleBone-Headern entworfen, fertigen lassen und selbst bestückt.

Das Problem: Leider funktionieren nur 4 der 6 Relais, so wie ich das gewollt hab,. siehe: http://youtu.be/5yiceOrfvFM . Die 2, die nicht so tun wie sie sollen, vibrieren, machen Geräusche und schalten fluktuierend, siehe: http://youtu.be/9P7xhbd6JEQ .
Fehlerhaft sind die im Schaltplan mit Court1 und Court5 beschrifteten Schaltungen. Getestet habe ich mit dem selben Relais für alle Schaltungen. An Court1 habe ich auch schon C1 ersetzt, hat aber nichts geholfen.

Kann mir jemand helfen, das Problem zu lösen? Ich bin noch Anfänger in dem Bereich und dankbar für jede Hilfe.

Ich habe auch noch ein Platinenlayout angehängt, falls es hilfreich sein sollte.

Schöne Grüße,
Stephan

» Das Problem: Leider funktionieren nur 4 der 6 Relais, so wie ich das
» gewollt hab,

Ist wohl Fehlersuche angesagt.
Als erstes: Layout und Schaltung Prüfen. Leiterbahnriß?
Kommen an den 4k7 die richtigen Pegel an?
Leuchten die Dioden LED1..LED6? Alle gleich hell?
Statt Schütz eine 24V Auto-Glühlampe (2 gleiche 12V in Reihe) Alle 6 Kanäle gleich hell?

Scheint mir, als ob bei den fehlerhaften Schützen nur eine Halbwelle durchkommt. Hast du ein Oszi?
Sind die SolidState Relais für 24V gedacht?(Datenblatt)
Evtl austauschen (oder intern gegen ein Funktionierendes)

hws

Im schaltplan ist der Vorwiderstand vom Solidstate Relais an der Anode der LED. d.H er wird nur mit 2,2V angesteuert. Bei 470 Ohm und ca. 0,7V Spannungsunterschied zur LED im Relais fließt dort nur 1,4mA das könnte für das Relais zu wenig sein. Der 470K Widerstand sollte besser an +5V

Hallo,

die Ansteuerung der Optokoppler ist etwas merkwürdig, auch deren Ausgangsbeschaltung. Prüfe (ohne Optos) die Signalverhältnisse an deren Eingang. Dann mit den Optos am Eingang und am Ausgang. Da einige Zweige gehen, kann es A an einem Platinenfehler oder B an zu engen Beschaltungsgrenzen liegen. Da mir die Optos nicht bekannt sind, kann ich dazu nix sagen. Uwe

» Im schaltplan ist der Vorwiderstand vom Solidstate Relais an der Anode der
» LED. d.H er wird nur mit 2,2V angesteuert. Bei 470 Ohm und ca. 0,7V
» Spannungsunterschied zur LED im Relais fließt dort nur 1,4mA das könnte für
» das Relais zu wenig sein. Der 470K Widerstand sollte besser an +5V

ACK, das ist mehr als grenzwertig.

» Ist wohl Fehlersuche angesagt.
» Als erstes: Layout und Schaltung Prüfen. Leiterbahnriß?

Ich hab die Platine mit Durchgangsprüfer getestet. Mir ist dabei nichts aufgefallen.

» Kommen an den 4k7 die richtigen Pegel an?
» Leuchten die Dioden LED1..LED6? Alle gleich hell?

Jap, die LEDs lassen auf keinen Unterschied deuten.

» Statt Schütz eine 24V Auto-Glühlampe (2 gleiche 12V in Reihe) Alle 6 Kanäle
» gleich hell?

Sowas hab ich noch nicht getestet. Ist aber ne gute Idee. Mal schauen wie ich das hinbekomm...

» Scheint mir, als ob bei den fehlerhaften Schützen nur eine Halbwelle
» durchkommt. Hast du ein Oszi?

Nein, hab ich leider nicht.

» Sind die SolidState Relais für 24V gedacht?(Datenblatt)

Laut Datenblatt: AC Operating Voltage: min 20, max 120. Das sollte also gehen?!

Schöne Grüße,
Stephan

Laut Datenblatt des SSR fällt dort 1,2V ab und sollte mit max 5mA betrieben werden. Wenn ich das nun mit Vorwiderständen richtig verstanden habe, gilt doch:
5-1,2 = 3,8 => 3,8 / (330+470) = 4,75mA < 5mA => alles supi?!

Oder ist da ein Denkfehler?

Schöne Grüße,
Stephan

»
» Laut Datenblatt: AC Operating Voltage: min 20, max 120. Das sollte also
» gehen?!
»
» Schöne Grüße,
» Stephan
Die meisten brauchen aber mindestens 5 besser 10mA im Eingang. mit 1,4mA wird das SSR nicht richtig angesteuert.

» Laut Datenblatt des SSR fällt dort 1,2V ab und sollte mit max 5mA betrieben
» werden. Wenn ich das nun mit Vorwiderständen richtig verstanden habe, gilt
» doch:
» 5-1,2 = 3,8 => 3,8 / (330+470) = 4,75mA < 5mA => alles supi?!
»
» Oder ist da ein Denkfehler?

Ja, der meiste Strom fließt durch die Kontroll-LED. Für die IR-LED bleiben nur kümmerliche gut 1mA.

Hallo,

was kommt dir denn bei der Ansteuerung merkwürdig vor? Vllt. liegen ja da Fehler...

Die Ausgangsbeschaltung soll eine Schutzbeschaltung darstellen, damit induzierte Ströme vom Schütz keinen Schaden anrichten.

Zu enge Beschaltungsgrenzen sollten es hoffentlich nicht sein, dort habe ich mich nach den Vorgaben des Platinenfertigers gerichtet.

Schöne Grüße,
Stephan

» Laut Datenblatt des SSR fällt dort 1,2V ab und sollte mit max 5mA betrieben
» werden. Wenn ich das nun mit Vorwiderständen richtig verstanden habe, gilt
» doch:
» 5-1,2 = 3,8 => 3,8 / (330+470) = 4,75mA < 5mA => alles supi?!
»
» Oder ist da ein Denkfehler?
»
» Schöne Grüße,
» Stephan
In deinem Schaltplan ist der Vorwiderstand aber nicht an 5V sondern an der Anode der grünen LED. Diese begrenzt aber an dieser Stelle die Spannung auf 2,2V. ergo sind dort 2,2V-1,2V = 1V 1V/470= 2mA

» Die Ausgangsbeschaltung soll eine Schutzbeschaltung darstellen, damit
» induzierte Ströme vom Schütz keinen Schaden anrichten.

Das RC-Glied ist so eh unwirksam.

» » Laut Datenblatt des SSR fällt dort 1,2V ab und sollte mit max 5mA
» betrieben
» » werden. Wenn ich das nun mit Vorwiderständen richtig verstanden habe,
» gilt
» » doch:
» » 5-1,2 = 3,8 => 3,8 / (330+470) = 4,75mA < 5mA => alles supi?!
» »
» » Oder ist da ein Denkfehler?
»
» Ja, der meiste Strom fließt durch die Kontroll-LED. Für die IR-LED bleiben
» nur kümmerliche gut 1mA.

Für die LED, an der 2V abfallen sollen, gilt doch: 5-2=3 => 3/330 = 9mA. Wie kommt ihr nun darauf, dass für die IR-LED noch 1mA bleiben? Ich habe da wohl offensichtlich noch Lücken...

Die 470 kann ich ja nicht allein, wie vorgeschlagen, an die 5V als Vorwiderstand nehmen, da die 8mA sonst zuviel für die IR-LED wären, oder?

» Das RC-Glied ist so eh unwirksam.

weil?

» Für die LED, an der 2V abfallen sollen, gilt doch: 5-2=3 => 3/330 = 9mA.
» Wie kommt ihr nun darauf, dass für die IR-LED noch 1mA bleiben? Ich habe da
» wohl offensichtlich noch Lücken...

Wurde bereits vorgerechnet.


» Die 470 kann ich ja nicht allein, wie vorgeschlagen, an die 5V als
» Vorwiderstand nehmen, da die 8mA sonst zuviel für die IR-LED wären, oder?

Das geht problemlos, die IR-LED im SSR verträgt weit mehr.

» In deinem Schaltplan ist der Vorwiderstand aber nicht an 5V sondern an der
» Anode der grünen LED. Diese begrenzt aber an dieser Stelle die Spannung auf
» 2,2V. ergo sind dort 2,2V-1,2V = 1V 1V/470= 2mA

Mhh, ok. Ich beginne das Problem zu sehen. Aber wäre das dann auch so, wenn ich die 330 und 470 und SSR in Reihe direkt an die 5V parallel zu 330 und LED schalten würde?

Mein Gedanke war halt, wenn bei beiden 330 vorkommen, reicht es, wenn ich erst danach parallel gehe.

Vielen Dank schonmal!
Stephan