Ab Beitrag #11 dieses Threads wurde eine Meßreihe mit verschiedenen Signalspannungen und Speisespannungen vorgestellt: DC-Signal, DC-Speisung, AC-Signal., AC-Speisung. Ein Szenario wurde dabei übersehen - trotzdem es in der Praxis häufiger vorkommt:
E. Speisung des Shelly UNI mit Wechselspannung; Aktivierung durch einen Schalter/Taster mit angeschlossenem Verbraucher an der gleichen Spannungsquelle
Wie ein Aufbau auf dem Labortisch und in der Praxis zeigte (siehe hier:
Beitrag
(Zitat von thgoebel)
GND an Pin 6 ist bei Speisung mit Wechselspannung nicht ratsam - die Gleichrichterbrücke im
Shelly UNI geht sofort in den Orkus…
Wenn dann noch das zu erkennende Signal fest mit der Speisespannung verkoppelt ist, haben wir am Eingang des Shelly ein Ruhepotential in Höhe der Hälfte der Speisespannung, bezogen auf Pin 2 des UNI. Das ist das Problem - der Eingang ist ständig aktiviert…
thgoebel
22. Oktober 2022 um 22:23
), funktioniert diese Konstellation nicht! Ursache ist der im Shelly eingebaute Brückengleichrichter, der bei der negativen Halbwelle der Speisespannung über den Verbraucher den Digitaleingang des UNI dauerhaft aktiviert. Mit angeschlossenem Verbraucher kann der UNI kein Signal erkennen!
Daher wurde der Shelly UNI folgendermaßen beschaltet:
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Der Brückengleichrichter im UNI muß umgangen werden - daher wird der UNI mit Einweggleichrichtung versorgt: EINE Diode an Pin 1 (Vcc) richtet die Speisespannung gleich. Der zweite Pol der Speisespannung wird an Pin 6 (SENS GND) angeschlossen.
Wie weiter oben gezeigt, ist eine weitere Diode am Digitaleingang erforderlich, damit der UNI das Signal sauber erkennt. Und - wie erwartet - bringt diese Schaltungsanordnung auch ordentliche Meßergebnisse im Oszillogramm:
Genutzt wurde die Meßanordnung aus Beitrag #11:

Kanal 1 des Oszilloskops ist an Punkt A angeschlossen (gelber Strahl); am GPIO-Port des ESP8266 (Punkt B) liegt Kanal B (blauer Strahl).
Hier ein Schaltvorhang:
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Das Signal wird sauber erkannt und ein Schaltimpuls an den ESP8266 weitergegeben.
Fazit: Soll der Shelly UNI an einem vorhandenen Stromkreis ein Schaltsignal abgreifen, so ist externe Einweggleichrichtung erforderlich. Die Speisespannung darf nicht höher als 24V AC betragen, um den Siebelko und das Netzteil des UNI nicht zu überlasten
Noch eine Bemerkung zur Auswahl der Dioden: Es können die weit verbreiteten 1N4148 oder 1N400x (x von 1 bis 7) verwendet werden.