Teardown Ogemray 25A smart relay - powered by Shelly

Eines der ersten „powered by Shelly“-Geräte liegt auf meinem Labortisch:

Ein 25A-Relais mit Leistungsmessung. „Powered by Shelly“ heißt: Das Gerät wird von einem Dritthersteller gefertigt, ist jedoch mit einem Shelly-Modul ausgestattet und wird von Shelly (mit-)vertrieben.

(Das Vorserienmuster hat noch einen Typo bei „Power Measurement“…)

Die Klemmen der Leistungsseite fassen Drähte mit einem Durchmesser von 5mm spielend. Allerdings sind Drähte kleiner 2,5qmm nicht zuverlässig anzuschließen, weil keine „Fahrstuhlklemmen“ verwendet wurden.

Auf der Ansteuerseite haben die Schraubklemmen Käfige. Das Relais wird mit 5μA (DC) bei 3 V DC aktiviert. Der COM-Anschluss ist mit L über einen 200kΩ-Widerstand gekoppelt, genau wie der S1-Anschluss. Somit aktiviert ein zweipoliger Spannungsprüfer den Eingang. Die gemessene Spannung zwischen S1 (COM) und N beträgt 120 V AC. Hier eine Skizze der Eingangsbeschaltung:

Auf dem Boden des Geräts findet sich eine Schaltskizze:

Wie sieht es innen drin aus?:

Zwei Shunt-Widerstände parallel (je 1 mΩ) sollten dem Nennstrom von 25A leicht standhalten. Oberhalb des Shunts befindet sich das „Energy Meter“-IC. Ein 8-Pin-IC mit unbekanntem Namen und Hersteller. Der Rest der Platine ist mit Netzteilen für 12 V DC und 3,3 V DC, dem Relaistreiber und Eingangstransistoren gefüllt.

Ein einfacher Blankdraht dient als WiFi-Antenne. Bemerkenswert: Das verwendete Relais hat einen Nennstrom von 40A, während für das Gerät selbst 25A spezifiziert sind. Eine sichere Auslegung!

Das Shelly-Modul in voller Größe.

Über seinen AP war das Gerät auf die übliche Weise ins WLAN aufzunehmen:

Die direkte BLE-Kopplung mit Shelly RC Button 4 war einwandfrei möglich.

Fazit: Ein nettes Gerät mit einigen Einschränkungen bei der Montage: Zu groß (60/50/30mm) für die Unterputz-Montage und unpassende Abmessungen für DIN-Schienen. Leider habe ich es nicht geschafft, das Gerät mit 24 V Gleichstrom zu versorgen: Obwohl der ESP32 mit dieser Stromversorgung arbeitet, schaltet das Relais nicht um. Dies wird Gegenstand weiterer Untersuchungen sein…

In der QA-Gruppe (geschlossene Nutzergruppe) ist vor einigen Wochen die Frage aufgekommen, ob man den Eingang des „Ogemray“ nicht gegen L schalten könne. Das ist hier offenbar nicht so relevant.

Dennoch (ungefragt) eine kleine Skizze mit den Schaltströmen:

Beim „regulären“ Anschluß eines Schalters/Tasters fließt ein sehr kleiner Strom aus Klemme S1 nach COM: 5μA! Schließt man hingegen den Schalter/Taster zwischen S1 und L an, so verdoppelt sich der Schaltstrom, weil einer der beiden 200kΩ-Widerstände nicht im Strompfad liegt. Dies ist jedoch uneingeschränkt tolerierbar.

Beim Prüfen der Verdrahtung mit einem „Duspol“ gegen N fließt nämlich mehr Strom (von S1 über das Prüfgerät nach N), so daß der Shelly dadurch aktiviert wird! Wenn das unbeabsichtigt geschieht und möglicherweise eine Maschine angeschlossen ist, könnte das zu unerwarteten Folgen führen! Bitte dies im Hinterkopf zu behalten!

Danke für den netten Hinweis! Die Shelly-Aktoren haben eine fast identische Schaltung am SW-Eingang. Dort ist EIN 47kΩ-Widerstand (Bauform 1206) verbaut.

Und ein Schalten nach N wurde nicht empfohlen, wie Du bereits erwähnt hast.