S0 Signal verdoppeln für zwei Logger

  • Ich möchte das S0-Signal aus meinem Stromzähler gleichzeitig in zwei verschiedenen Datenloggern verwenden (Grund: Ich bastle an einer eigenen Lösung mit eigener Hardware, will aber in der Zeit bis das läuft die professionelle Lösung weiter nutzen können).


    Hat da jemand irgendwo schon mal einen fertig durchachten Schaltplan gesehen? Im Prinzip muss man ja nur den Ausgang über einen Widerstand mit Spannung versorgen und das Potential dann für jeden benötigten Logger über einen Transistor wieder weitergeben, aber mir fehlt Erfahrung zur Dimensionierung. Möchte vermeiden, dass ich in die typischen Fehler reinlaufe (Ausgang des Stromzählers wegen zu viel Stromziehen zerschossen, Pulse nicht stabil detektiert, falsche Pulsform für kommerziellen Logger usw).


    Schon mal danke für alle Hinweise.


    tfv

  • woidar


    Super, dankeschön, Datenblatt schaut zwar so aus, als wärs teurer als der gesamte Rest meines Loggers ;-) , aber zumindest ist das die atombombenfeste Ausführung (galvanisch entkoppelt usw).

  • Hallo,


    hier steht eigentlich alles über die Parameter des S0
    http://www.glock-ek.de/Die_S0-Schnittstelle.pdf
    Damit müsste es eigentlich möglich sein einen Entsprechenden Adapter zu bauen.


    Bei diesen Schnittstellen ist es die Aufgabe des Auswertegerätes den Maximalstrom zu begrenzen, aber wenn man einfach einen entsprechenden Reihenwiderstand (1kOhm) vorsieht kann man den Strom bei maximaler Betriebsspannung schon einmal auf 27mA begrenzen. Die Auswerteschaltung muss nur berücksichtigen das der S0 2mA für Eigenbedarf aufnehmen darf ohne in Ein zustand zu sein.


    Der Impulsgeber muss sich im wesentlichen dann gegen Überspannung durch defekte Auswertegeräte schützen Transientenschutzdioden oder ähnliches. Dann dort noch einen Vorwiderstand vor und es kann auch kaum noch etwas passieren.
    Als Schaltelement wenn es galvanisch getrennt sein soll nen Standard Optokoppler z.B. 4N33 ansonsten nen passenden Kleinsignaltransistor.


    Ich habe die Schaltung nicht getestet sondern nur meine Gedanken wie ich den ersten Test starten würde niedergelegt.


    wenn es dir aber zu heikel ist den S0 selber auszuwerten gibt es ja noch den ELV adapter.
    http://www.elv.de/output/contr…097&flv=1&bereich=&marke=
    Der Bausatz sollte sich auch nutzen lassen um Logiksignale zu bekommen die du dann weiterverarbeiten kannst.


    Viele Grüße
    Felix

  • Hallo Felix,


    danke für Deine Antwort. Ich hatte jetzt auch grade nochmal in die Richtung Optokoppler weitergedacht, da ich eine galvanische Trennung will, aber auf beiden Seiten ja bei richtiger Beschaltung nur S0-Aus- und Eingänge habe und deshalb nicht viel Strom brauche.


    Kann ich nicht einfach die Anoden zweier Optokopplereingänge miteinander verbinden und über einen Widerstand, der Strom auf 20 mA begrenzt (470 Ohm) an den S0-Ausgang (Kathode) legen, die noch über einen Pulldownwiderstand R1 auf Masse liegte. S0-Ausgang (Anode) liegt auf 5 V.


    Optokoppler wie PC827 von Sharp
    http://www.produktinfo.conrad.…-PC_827_2XPC817_K827P.pdf


    Oder ILD615
    http://www.produktinfo.conrad.…-Optocoupler_ILQ615_4.pdf

  • Ja der einfache Ansatz sollte auch gehen.


    Folgende Punkte sehe ich:
    1) es kann passieren das ein S0 Ausgang 18V/2mA benötigt um korrekt zu funktionieren (Art Eigenbedarf)
    2) Abbhängig vom OK kannst du eine Stromverstärkung von über 100% haben dies kann dann auf den gedoppelten Ausgängen schon zu Strömen führen die oberhalb der 2mA Schwelle liegen (könnte zu fehldetektionen führen)
    3) der Strom könnte sich bei der Parallelschaltung der Dioden ungleichmäßig teilen.


    Abhilfe:


    1) ist denke ich unwarscheinlich bei einem E-Zähler, da ist sicher auch ein OK drin
    2) die 2mA lecktrom wirst du dann auch nicht haben, ansonsten die "niedrigsortieren" wählen ILD615-1 oder 2
    3) für jede Diode einen eigenen vorwiderstand, dann fallen die ungleichen Diodenkennlinien nicht mehr so ins Gewicht.


    Wofür du den R1 brauchst ist mir noch nicht ganz klar, aber heut denke ich nicht weiter drüber nach..


    Bis denne, n8


    Felix

  • Hallo Felix,


    danke für dein intensives Mitdenken. Leider hab ich noch kein ECAD-Programm aufgetrieben, dafür habe ich shcon Teile gekauft. Im Prinzip ja, so hab ich mir das ach gedacht, mit folgenden Änderungen oder Fragen:


    1.) Warum statt R3 und R4 nicht nur einen Widerstand in die gemeinsame Leitung hängen? Zwei Widerstände können gegeneinander Toleranzen haben, führt zu Ungleichverteilung.


    2.) Warum R1 und R2 nicht lieber weglassen? Soweit ich verstehe, ist doch das Auslesegerät für die Strombegrenzung zuständig (drum gibts ja unser R3/R4).


    Viele Grüße,


    tfv

  • Zitat

    danke für dein intensives Mitdenken. Leider hab ich noch kein ECAD-Programm aufgetrieben


    Die Zeichnung habe ich jetzt mit EAGLE gemacht, ist eines der Urgesteine des ECAD und in viele kostenlosen Varianten oder preiswerten Varianten verfügbar, diese Version war sogar für mein Ubuntu verfügbar.
    Als kostenfreie Alternative ist mir noch Target3001 bekannt, da gibt es sogar eine Version von Conrad die soweit ich weiss auch schon viel kann, für neueinsteiger im ECAD bereich würde ich Target eher empfehlen.

    Zitat


    1.) Warum statt R3 und R4 nicht nur einen Widerstand in die gemeinsame Leitung hängen? Zwei Widerstände können gegeneinander Toleranzen haben, führt zu Ungleichverteilung.


    klar haben die beiden Widerstände Toleranzen diese liegen jedoch im 1-5% Bereich und sind über der Temperatur sehr stabil. daher kann es dazu kommen das in der einen Diode ein 5% größerer Strom fliesst ( 10,5mA anstelle 10mA) dies ist aber in der Praxis eher irrelevant. Was interessanter ist ist die Toleranz der Vorwärtsspannung der Dioden (Datenblatt ILQ615 1-1,3V bei 10mA) Also ergibt das grob gerechnet Ströme zwischen 8,5mA und 7,8mA, dies ist an sich auch nicht schlimm.
    Wenn jetzt aber im extremfall eine Diode die 1V@10mA mit einer die 1,3V@10mA parallelgeschaltet wird muss die Spannung an beiden ja gleich sein. Jetzt brauchen wir aus dem Datenblatt die Kennlinie der Diode (Figure 7) bei der 1V Diode ist diese Kennlinie entsprechend nach unten Verschoben das der 25°C 10mA Punkt bei 1V landet, bei der 1,3V entsprechend nach oben.
    Wenn wir jetzt (hypothetisch) annehmen das sich eine Diodenspannung von 1,1V einstellen wird müsste sich der Strom in der 1V diode etwa versechsfachen (Achtung das Diagramm7 ist mit logarithmischer Skala) wohingegen der Strom in der 1,3V Diode nur 1/100 ist.
    Derart extrem differierende Dioden wird es in der Praxis nicht geben, aber auch auf einer kleineren skala kann es da schon deutliche Effekte geben, dies liegt letztednlich an der extrem nichtlinearen Kennlinie der Dioden.
    Daher mein Ansatz der getrennten Vorwiderständen.
    Müsste sich experimental auch ganz gut mit LEDs zeigen lassen in der Parallelschaltung sollten deutlich unterschiedlichere Helligkeiten erkennbar sein.


    Zitat


    2.) Warum R1 und R2 nicht lieber weglassen? Soweit ich verstehe, ist doch das Auslesegerät für die Strombegrenzung zuständig (drum gibts ja unser R3/R4).


    Das ist nur der Sicherheitsmensch in mir, wenn z.B.die anderen Eingänge ähnlich aufgebaut sind wie unserer kann es aufgrund der 100Ohm schon Probleme geben, ich denke das du diese schon weglassen kannst.



    Ich hoffe ich konnte weiterhelfen.


    Viele Grüße
    Felix


    PS: entschuldigt die lange Ausarbeitung

  • Hallo Felix,


    ganz herzlichen Dank für Deine ausführliche Antwort. Ich kann immer nur ab und zu nebenbei etwas an dem Projekt arbeiten, drum hats auch wieder ein paar Tage gedauert (und drum hatte ich an Ecad auch nicht hingelangt, geht alles, nur ZEIT müsste man haben, und S0-Impulse kriege ich nur tagsüber. Danke für die Tips zu Ecad).


    Allerdings habe ich am Wochenende ein paar Optokoppler vor Ort besorgt, aus den im Laden vorhandenen Typen schien mir


    CNY17
    http://www.vishay.com/docs/83606/cny17.pdf


    am besten geeignet, habe Typvariante 3 gekriegt, die Verstärkung > 1 an. Erste Anschaltversuche am Wochenende haben nur mit Dummy-Signalen. nicht aber mit realen S0-Signalen geklappt, bastel noch etwas und melde mich wieder. Input zur theoretischen Beschaltung erwünscht, orientiere mich im Moment an der Beschaltungsvorlage im Datenblatt für switching operation.


    Unklar ist mir, wie ich mit der Basis (pin 6) umzugehen habe, einfach nicht beschalten?


    Danke und viele Grüße,


    tfv