Hallo zusammen,
Kurzvorstellung eines Gerätes, das ich mal außerhalb des Hobbyraumes für eine Spezialanwendung benötige: Ein Synchronschalter, dessen Einschaltzeitpunkt sich in gewissen Schritten vom Nulldurchgang der Netzfrequenz verändern läßt.
Erste Überlegung war "Analogtechnik": Nulldurchgangserfassung - Triggerung eines Sägezahngenerators mit dem Nulldurchgang, an Komparator geben und mit veränderlicher Gleichspannung vergleichen, damit hat man stetige Verschiebungsmöglichkeit .... voila.
So schön solche analogen Lösungen sind, ich wollte an dieser Stelle mal eine digitale und damit "verläßlichere" Lösung haben, die nicht von analogen Driftereien etc. abhängt:
Also besser: Nulldurchgang läßt einen Zähler losrennen, der von einem mit der Netzfrequenz synchronisierten Rechteckgenerator (n x 50Hz) gesteuert wird, der zählt ab Nulldurchgang voreingestellten Zählwert bis Null und gibt den Einschaltbefehl, Zählerstand ist BCD-mäßig einstellbar.
Natürlich muß der Zähler dann bis zum nächsten Nulldurchgang gestoppt werden, das war die meiste "Denkarbeit".
Das geht mit einem Flipflop, das durch den richtigen Nulldurchgang gesetzt und durch den fertigen Zähler zurückgesetzt wird, bis der nächste richtige Nulldurchgang kommt. Ich wollt hier vermeiden, Zeitglieder zu verwenden, das wäre die einfachste Methode, ich bin da aber kein Freund von, genausowenig von trivialen Monoflops mit Kondensator und Diode, wobei ich eines aus Bequemlichkeit verwendet hab.
Der Einschaltbefehl steuert mit der Einschalt-Taste (UND-verknüpft) einen Optokoppler, der dann mit eigener Ansteuerung einen schnellen Reedkontakt über eigenes Netzteil ansteuert. Warum kein Transistor ? Die speziellen Anforderungen erfordern diese Art des Leistungsschalters, Robustheit ist hier das Stichwort, auch gegenüber eingekoppelter Hochspannungsimpulse. Der Reedkontakt hat ca. 3ms Einschaltverzug, der eingerechnet werden kann.
Hier die Schaltung in Manhattan-Technik mit den bekannten "Stromschienen", mit selbst gefertigten IC-Experimentierplatinen (Igel-Technik^^):
Netzsinus und Einschaltimpuls für die "Endstufe", dargestellt mit dem C1-55, ein rel. guter, echter Zweistrahler aus dem befreundeten Russland:
Die gesamte Schaltung samt Netzteilen ist in einen größeren Abzweigkasten mit durchsichtigem Deckel eingebaut worden, alles rel. hübsch für meine Verhältnisse (muß ja roadtauglich sein) mit ordentlichen Buchsen und so :
Schaltung:
Das Ganze tut erstmal wie es soll, der Einschaltimpuls läßt sich in 20 Schritten über die 360° verschieben (allerdings muß ich noch bei 180...360° umschalten, da geht auch noch was...), das reicht für unsere Zwecke erstmal, das Grundprinzip ließe sich aber noch aufbohren... Was noch besser gehen könnte, wäre der synchronisierbare Oszillator, viell. als PLL mit dem 4046 ? Malschauen... Zz. ist es ein einfacher Doppelgatter-R-C-Schwinger mit 2 invertierenden Buffern, mit einer Diode läßt sich der stoppen (Tip aus einem CMOS-Buch der 70er ! ) und damit läuft das mit jedem Nulldurchgang los und bleibt damit auch ganz gut im Takt, ist natürlich ein bischen bluesig, aber die Zeit drängte etwas...
Gruß Ingo
Kurzvorstellung eines Gerätes, das ich mal außerhalb des Hobbyraumes für eine Spezialanwendung benötige: Ein Synchronschalter, dessen Einschaltzeitpunkt sich in gewissen Schritten vom Nulldurchgang der Netzfrequenz verändern läßt.
Erste Überlegung war "Analogtechnik": Nulldurchgangserfassung - Triggerung eines Sägezahngenerators mit dem Nulldurchgang, an Komparator geben und mit veränderlicher Gleichspannung vergleichen, damit hat man stetige Verschiebungsmöglichkeit .... voila.
So schön solche analogen Lösungen sind, ich wollte an dieser Stelle mal eine digitale und damit "verläßlichere" Lösung haben, die nicht von analogen Driftereien etc. abhängt:
Also besser: Nulldurchgang läßt einen Zähler losrennen, der von einem mit der Netzfrequenz synchronisierten Rechteckgenerator (n x 50Hz) gesteuert wird, der zählt ab Nulldurchgang voreingestellten Zählwert bis Null und gibt den Einschaltbefehl, Zählerstand ist BCD-mäßig einstellbar.
Natürlich muß der Zähler dann bis zum nächsten Nulldurchgang gestoppt werden, das war die meiste "Denkarbeit".
Das geht mit einem Flipflop, das durch den richtigen Nulldurchgang gesetzt und durch den fertigen Zähler zurückgesetzt wird, bis der nächste richtige Nulldurchgang kommt. Ich wollt hier vermeiden, Zeitglieder zu verwenden, das wäre die einfachste Methode, ich bin da aber kein Freund von, genausowenig von trivialen Monoflops mit Kondensator und Diode, wobei ich eines aus Bequemlichkeit verwendet hab.
Der Einschaltbefehl steuert mit der Einschalt-Taste (UND-verknüpft) einen Optokoppler, der dann mit eigener Ansteuerung einen schnellen Reedkontakt über eigenes Netzteil ansteuert. Warum kein Transistor ? Die speziellen Anforderungen erfordern diese Art des Leistungsschalters, Robustheit ist hier das Stichwort, auch gegenüber eingekoppelter Hochspannungsimpulse. Der Reedkontakt hat ca. 3ms Einschaltverzug, der eingerechnet werden kann.
Hier die Schaltung in Manhattan-Technik mit den bekannten "Stromschienen", mit selbst gefertigten IC-Experimentierplatinen (Igel-Technik^^):
Netzsinus und Einschaltimpuls für die "Endstufe", dargestellt mit dem C1-55, ein rel. guter, echter Zweistrahler aus dem befreundeten Russland:
Die gesamte Schaltung samt Netzteilen ist in einen größeren Abzweigkasten mit durchsichtigem Deckel eingebaut worden, alles rel. hübsch für meine Verhältnisse (muß ja roadtauglich sein) mit ordentlichen Buchsen und so :
Schaltung:
Das Ganze tut erstmal wie es soll, der Einschaltimpuls läßt sich in 20 Schritten über die 360° verschieben (allerdings muß ich noch bei 180...360° umschalten, da geht auch noch was...), das reicht für unsere Zwecke erstmal, das Grundprinzip ließe sich aber noch aufbohren... Was noch besser gehen könnte, wäre der synchronisierbare Oszillator, viell. als PLL mit dem 4046 ? Malschauen... Zz. ist es ein einfacher Doppelgatter-R-C-Schwinger mit 2 invertierenden Buffern, mit einer Diode läßt sich der stoppen (Tip aus einem CMOS-Buch der 70er ! ) und damit läuft das mit jedem Nulldurchgang los und bleibt damit auch ganz gut im Takt, ist natürlich ein bischen bluesig, aber die Zeit drängte etwas...
Gruß Ingo