Stromsparer und Verschleissminderer

[M1ECY]

Hi Fred,

Well, I guess I will try this modification and find out

Really this is a solution to repair a problem with my English Lo3000 - if you leave powered up in standby, it develops a "Fundamental Fault" - a simple power cycle fixes the problem for about 30 minutes.

But thank you for the information

Sean

[dk6zk]

But how long does the Lo3000 need from "power on" to be ready to receive a connection?

German LO3000: 4-5 seconds

[dk6zk]

….. Nur leider neigt sich die "Redundanz" an Aderpaaren an einigen Stellen langsam dem Ende entgegen....

Inspiriert durch Hennings Anmerkung (s.o.) habe ich mir nochmal Gedanken gemacht:
Seht, die ihr arm an freien Doppeladern seid, euch soll geholfen werden!

Hier also meine (wahrscheinlich ) letzte Version eines Netz-Fernschalters mit folgenden Eigenschaften:

- Für alle Systeme (i-Telex, piTelex…) geeignet, ohne Modifikationen an der Zentrale
- Keine zusätzlichen Leitungen erforderlich
- Für ED1000 und TW39 geeignet (umschaltbar)
- Bei Bedarf Lieferung einer Batterie-Ersatzspannung (LO3000, T1000S).

Die alternativen Vorgängerversionen sind in diesem Thread weiter vorne dokumentiert.

Meine letzte Version 2 kommt mit sehr wenigen Bauteilen aus, benötigt aber ein zusätzliches Aderpaar von der Zentrale zum Fernschreiber, mit Batterie-Ersatzspannung (LO3000, T1000S) sogar zwei.

Deshalb greife ich hier das von Willi („Fernschreiber“) Ende September 2020 vorgestellte „Ur-Konzept“ für einen ED1000 Netz-Fernschalter auf, weil dieser ohne zusätzlichen Leitungsaufwand auskommt.

Das Blockschaltbild der Version 3:
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01_Netz-Fernschalter_3-0+1_BSB.jpg

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Und die unkommentierten Gesamtschaltbilder der Versionen 3.0 und 3.1:
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02d_Netz-Fernschalter_3-0+1_SB.jpg

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Am Ende des Beitrags gibt es eine ausführliche Beschreibung und die Gesamtschaltbilder als PDF zum Herunterladen.

Nachteil des neuen Konzepts ist ein etwas höherer Aufwand an Bauteilen und Arbeitszeit.
Allerdings sind es deutlich weniger Teile als bei Willis Prototyp, in dem es aktive Filter, mehrere Tonauswertungen und Hilfsoszillatoren sowie (zu allem Überfluss! ) sogar einen µC gibt!!

Dieser Aufwand war offenbar nötig geworden, weil sich eine i-Telex ED1000-Karte bei Tests unter bestimmten Umständen wohl relativ schnell „aufgehängt“ hatte.

Diese Probleme konnte ich nicht feststellen, denn spätestens seit der Firmware Version 340 vom 26. November 2017 (!) gibt es keine Schwierigkeiten bei nicht vorhandenen oder später aufgeschalteten Tönen vom Fernschreiber.
Auch wartet die Schnittstelle (Firmware 340) bei einem Anruf von außen ca. 7-8 Sekunden, bevor sie auf Störung geht, wenn bis dahin kein Ton vom FS gekommen ist.
Für z.B. LO3000 und T1000S ist diese Zeit völlig ausreichend, um das Netzteil in den Betriebszustand zu versetzen.

Ich betreibe seit Oktober letzten Jahres zwei T1000S absolut zuverlässig an ED1000-Schnittstellen mit Firmware 340 und unter Verwendung meines Fernschalters Version 1.
(siehe: viewtopic.php?p=21742#p21742 )

Bei der neusten ED1000-Firmware 513 vom 3. Juli 2021 wurden u.a. folgende wichtigen Anregungen berücksichtigt:

- „Anlasssignal“ vom ATMega für z.B. drahtgebundene Netz-Fernschalter
- Wartezeit (Hochlaufzeit) bis Störung wählbar (3-25 Sekunden)

Details zur Firmware 513 im Telex-Wiki und hier:
viewtopic.php?p=26332#p26332

Die ausführliche Beschreibung zum Netz-Fernschalter 3 könnt ihr hier herunterladen:
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Bericht_Netz-Fernschalter_3.pdf

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Zum besseren Zoomen hier die Gesamtschaltbilder als PDF:
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Netz-Fernschalter_3-0+1_SB.pdf

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Vom Netz-Fernschalter 3 gibt es bisher nur einen Steckbrett-Probeaufbau:
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05_Leitung_bl-ge-rt.jpg

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Ich werde wohl irgendwann noch einen Prototyp bauen und ausgiebig in der Praxis testen.
Danach könnte man evtl. an die Herstellung einer Leiterplatte denken, falls der Praxistest zufriedenstellend verlaufen ist und genügend Interesse seitens der Nutzer elektronischer Fernschreiber besteht.

[Fernschreiber]

Hallo Rainer,
ja genau so war es, die ED1000 Karte von Thomas hing sofort mit blauer Led fest, wenn kein FS dran hing. Hat sich mit der neuen SW erledigt. Der "zu allem Überfluss" µC war ein Tiny AT-Mega. Da wir damals die Moniflop-Zeit von Sekunden bis zu Stunden einstellbar gemacht haben um jeden Geschmack zu treffen, war das nötig. Er ersetzt lediglich den NE555 nicht mehr/ nicht weniger, da Dieser bei grösseren Zeitfenstern ungenau wird bzw. solche Bereiche nur mit einem Poti nicht einstellbar sind.
Gruß
Willi

[WolfgangH]

Ich bin gerade dabei, die Stromsparschaltung von Rainer nachzubauen. Die Grundschaltung ist aufgebaut und funktioniert auch testweise an einer Glühlampe. Bevor ich die Schaltung ins i-Telex einbinde, habe ich aber noch ein Frage, ob ich die Sache nicht vereinfachen kann.

Zur Orientierung hier nochmals die Schaltbilder:


Kann ich nicht den Schaltausgang des ATMega direkt auf den Eingang des Halbleiterrelais legen?

Meine Überlegungen:
Das Halbleiterrelais hat einen Innenwiderstand von 1 kOhm, bei 5 V sind das 5 mA. Der Schaltausgang des ATMega sollte laut Wiki 20 mA können.
Ich würde mir den Transistor, ein paar Widerstände, die Dioden und den DC/DC-Wandler sparen.

Mir ist klar, daß die Schaltung dann nicht mehr so Fehlertolerant ist, aber ich behaupte, ich weiß, was ich tue. Sprich: Wenn einmal alles verdrahtet ist, bleibt es auch so.

Übersehe ich da was?

[FredSonnenrein]

Hallo Wolfgang,

Kann ich nicht den Schaltausgang des ATMega direkt auf den Eingang des Halbleiterrelais legen?

Rein technisch könnte es funktionieren.

Das Halbleiterrelais hat einen Innenwiderstand von 1 kOhm, bei 5 V sind das 5 mA. Der Schaltausgang des ATMega sollte laut Wiki 20 mA können.

Wie hast du den Innenwiderstand gemessen? Wenn per Multimeter, dann ist das Messergebnis nicht aussagefähig. Du solltest entweder ein Datenblatt bemühen oder den Strom bei 5V tatsächlich nachmessen.

Ich würde mir den Transistor, ein paar Widerstände, die Dioden und den DC/DC-Wandler sparen.
Mir ist klar, daß die Schaltung dann nicht mehr so Fehlertolerant ist, aber ich behaupte, ich weiß, was ich tue. Sprich: Wenn einmal alles verdrahtet ist, bleibt es auch so.

Richtig, die "unnötigen" Bauteile sind "Kleinkram". Der Nachteil ist: Wenn irgendwas schief geht und die lange Leitung vom Atmel zum Halbleiterrelais Fremdspannung abbekommt, dann ist mit Glück nur der entsprechende Atmel betroffen, mit Pech in der Murphy-Dimension die Hälfte der Halbleiter, die an den 5V hängen.
Nicht umsonst habe ich im i-Telex Design die "digital-Spannungen" (5V für die Prozessoren) von der "Hochspannung" galvanisch getrennt, obwohl mit gemeinsamer Masse die Optokoppler hätten weggelassen werden können.

Viele Grüße,

Fred

[WolfgangH]

Hallo Fred,

vielen Dank für die Erklärungen.

Wie hast du den Innenwiderstand gemessen? Wenn per Multimeter, dann ist das Messergebnis nicht aussagefähig. Du solltest entweder ein Datenblatt bemühen oder den Strom bei 5V tatsächlich nachmessen.

Genau: Ich habe zuerst das Datenblatt herausgesucht und dann nachgemessen. Man weiß ja nie, ob die Datenblätter stimmen und ob die Relais (NOS) noch okay sind. Erfahrung habe ich mit solchen Relais auch keine, daher habe ich einen Testaufbau erstellt. Als Last 2 40W Glühlampen (Stehlampe). Die Steuerspannung kam aus einem regelbaren Netzgerät. Ich habe dann Spannung und Strom gemessen. Ab ca. 3V sind Spannung und Strom proportional (1mA/V). Sieht also alles soweit gut aus.

Richtig, die "unnötigen" Bauteile sind "Kleinkram". Der Nachteil ist: Wenn irgendwas schief geht und die lange Leitung vom Atmel zum Halbleiterrelais Fremdspannung abbekommt, dann ist mit Glück nur der entsprechende Atmel betroffen, mit Pech in der Murphy-Dimension die Hälfte der Halbleiter, die an den 5V hängen.
Nicht umsonst habe ich im i-Telex Design die "digital-Spannungen" (5V für die Prozessoren) von der "Hochspannung" galvanisch getrennt, obwohl mit gemeinsamer Masse die Optokoppler hätten weggelassen werden können.

Das ist genau die Abwägung, die ich treffen muß. Stimmt, es ist nur Kleinkram. Mehr Bauteile heißt aber auch mehr potentielle Fehlerquellen. Ich habe es da lieber einfach. Weiters kommt noch hinzu, daß ich den Kleinkram irgendwo "hinflicken" muß. Technisch ist das durchaus ok. Ästhetisch finde ich das nicht.

Leider kann ich die Zuverlässigkeit weder vom Solid State Relais noch vom DC/DC-Wandler einschätzen.
Vielleicht werde ich beide Varianten ausprobieren. Ich habe ja 2 Systeme.

[WolfgangH]

Wie schon vorher angedeutet, habe ich den Netz-Fernschalter 2.0 nach Rainers Vorbild, jedoch etwas vereinfacht, nachgebaut. Auf die zusätzliche galvanische Trennung und den Verpolschutz habe ich verzichtet. (Mein Risiko, das muß jeder für sich entscheiden.) Eine galvanische Trennung erfolgt durch das Solid-State-Relais zwischen Netzspannung und den 5V vom Mikrocontroller.

Ich habe nun 4 solcher Schaltungen aufgebaut, bei den Geräten mit TW39 Schnittstelle funktioniert die Schaltung nun seit ein paar Wochen einwandfrei. Bei meinem Lo3000 mit der V.21 Schnittstelle ist noch eine Anpassung erforderlich.

Der Materialaufwand beläuft sich auf etwas mehr als 15 EUR, natürlich ist auch etwas Arbeitszeit erforderlich, die ich aber nicht rechne. Wirtschaftlich rechnet sich die Schaltung daher recht schnell und ich kann nun mit gutem Gewissen alle Fernschreiber 24/7 betreiben. Jeder Fernschreiber ist nun mit einer 2 A Sicherung abgesichert. Und Greta freut sich bestimmt auch.

Da Bilder bekanntlich mehr sagen als viele Worte.

Spar_01.jpg

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[Fernschreiber]

Schöner ordentlicher Aufbau Wolfgang. Damit bist Du nach Detlef und Rainer der dritte, der sich mit der Problematik aktiv beschäftigt. Wie ich damals in meinen ersten Ausführungen am Beginn dieses Threads schon schrieb, es rechnet sich schnell. Es schont auch die elektrischen Komponenten und durch die Sicherung 2A ist ein bedingter Brandschutz gegeben. Nebenbei, auch die Fernschaltgeräte wie auf Deinem Bild ohne Lokalbetrieb haben oft zumindest bei Siemens das gleiche Netzteil wie mit Lokalbetrieb eingebaut, damit ist der Empfangsmagnet nach einer Verbindung weiter unter Strom und die Maschine steht somit in einem definierten Zustand (ist aber Siemensluxus). Daher brauchen auch diese ca. 5-7 Watt Dauerleistung. Die Strompreise werden weiter steigen, mal sehen wer die nächste Lösung veröffentlicht.
Gruß
Willi

[duddsig]

... damit ist der Empfangsmagnet nach einer Verbindung weiter unter Strom und die Maschine steht somit in einem definierten Zustand (ist aber Siemensluxus). Daher brauchen auch diese ca. 5-7 Watt Dauerleistung. Die Strompreise werden weiter steigen, mal sehen wer die nächste Lösung veröffentlicht.
Gruß
Willi

Ich
Man kann beim NL den Luxus entfernen wenn man mag. Dann verhält sich das NL wie andere FSGs - Die Maschine rattert dann halt nach Beenden der Verbindung, und es entsteht eventuell ein Zeichen wenn der EM abgeschaltet oder eingeschaltet wird. Ich habe das so gemacht, macht ca 1,5W aus.
Man muß glaube ich eine geschraubte Messingbrücke unten öffnen, den Lötigel muß man nicht anfassen.