Schaltzeiten beim Shelly 1

In diesem Beitrag (Klick!) habe ich versucht, die minimalen Schaltzeiten des Shelly UNI zu ermitteln. Das dürfte beim dem am häufigsten eingesetzten Aktor, dem Shelly 1, ebenfalls interessant sein:

Meßaufbau

Der Shelly wurde an Klemme SW mit einem Sägezahn-Signal angesteuert, die Amplitude betrug etwa 3 V_pp. Ein 10kΩ-Widerstand sorgte dafür, daß der Eingang des Shelly ohne Signal aktiviert war, daher wurde "Reverse Input" gesetzt. Die Schaltschwelle liegt bei 1,6V - somit etwa in der Mitte des Sägezahn-Signals. Das Eingangssignal wurde am Punkt "A", das Ausgangssignal an Punkt "B" oszillografiert.

Direkte Ansteuerung des Relais

Button Type "toggle" - das Eingangssignal wird vom Prozessor direkt an das Relais weitergegeben.

Das Oszillogramm zeigt das Schaltverhalten bei maximaler Frequenz. Das Eingangssignal an Punkt "A" wird vom gelben Graphen repräsentiert; der blaue Strahl zeigt das Schalten des Relais (Punkt B). Die Verzögerungszeit beim Einschalten beträgt 48ms; zum Ausschalten werden 38ms benötigt. Das ergibt eine maximale Schaltfrequenz von rd. 15 Hz:

Indirekte Ansteuerung des Relais

Button Type wurde auf "Detached Input" gesetzt ("Reverse Input" immer gesetzt).

Jetzt geht alles langsamer, denn die Weitergabe des Schaltbefehls läuft über das WLAN! Wieder ist das Eingangssignal in gelb dargestellt, das Schalten des Relais in blau.

Wir erreichen im "detached"-Modus eine maximale Schaltfrequenz von etwa 2Hz! Dieser Wert ist natürlich im Wesentlichen bestimmt durch die Kapazität des WLAN: Wie lange dauert die Beantwortung eines „Ping“, wie sind die verfügbaren Übertragungsbandbreiten? Dies dürfte die minimale Ausführungszeit eines Schaltbefehls signifikant beeinflussen…

Nachtrag: Eine interessante Erfahrung beim Ende der Messungen im „detached mode“ muß ich noch nachtragen: Schaltet man den Sägezahngenerator ab, kommen noch etwa 10 Schaltimpulse des Shelly-Relais „nachgekleckert“! Daraus schließe ich, daß die WLAN-Übertragung mit einem Sendebuffer (und/oder einem Empfangsbuffer?) arbeitet. Wegen des - bei der gewählten Anregungsfrequenz - unterbrechungsfreien Relaisbetriebs gehe ich davon aus, daß der Buffer gerade eben ausreichte, es demnach keine Verluste/Bufferüberläufe gegeben hat.

Mit einem elektromechanischen Relais würde ich keine Rechteckimpulse „synchron zu Bruchteilen der Netzfrequenz“ erzeugen wollen. Das wird das Relais nicht lange aushalten…

Na, dann sag das doch! Dieser Thread ist primär dem Shelly 1 gewidmet...