Die Idee mit dem Kondensator hat mich bereits vergangene Nacht verfolgt. Angesichts der neuen und korrekten Oszillogramme halte ich den Ansatz jedoch für nicht zielführend: Es ist ein kleiner Gleichstrom, der das Glimmen bei LEDs verursacht. Und Gleichströmen kann man mit Kondensatoren nicht beikommen (ganz platt ausgedrückt). Außerdem kann ich das Glimmen ja nicht beurteilen: Bei meiner LED-Lampe tritt es nicht auf - daher kann ich auch nicht beurteilen, mit welcher Maßnahme es abzustellen ist. Bin da ausschließlich auf die bildgebende Diagnostik angewiesen (und das ist schon in der Medizin häufig mißweisend)…
Beiträge von thgoebel
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wobei man mit dem Grundlastelement parallel zum eigentlichen Verbraucher die Verlustleistung nochmals erhöht und diese im Betrieb auch ansteigt.
So ist es! Aber „einen Tod muß man sterben“ - das ist der Nachteil der Grundlast-Elemente: Der zusätzliche Verbrauch im Betrieb des Leuchtmittels…
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Diese Rechnung darf man so machen! Bei Gleichstrom tritt kein Crest-Faktor auf. Aber nochmals: Diese „Verlustleistung“ ist wohl zu verschmerzen. Störender ist wohl in manchen Augen das Glimmen der LED im Dunkeln…
An anderer Stelle hatte ich prognostiziert, daß der Strom- und Spannungsverlauf bei ausgeschaltetem Dimmer2 stark von der Art des angeschlossen Verbrauchers abhängen wird. Hier ein Beispiel dazu:
Angeschlossen ist an Stelle der OSRAM-LED eine 40W Glühbirne.
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. (SCR279)
Hier ist die Spannung über der Last sehr viel kleiner (die Lampe hat einen Kaltwiderstand von 94Ω) - aber der Stromverlauf ist ein anderer!
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. (SCR280)
Es fließen rd. 1,2mA durch die Glühbirne (die natürlich davon völlig unbeeindruckt bleibt und nicht glimmt)…
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Heute habe ich den Meßaufbau erneut hergestellt, um weitere Fragen zu klären:
Wie verhalten sich Strom und Spannung an der LED, wenn diese umgepolt wird?
Welcher Strom fließt, wenn eine ohmsche Last vorhanden ist? Wie sieht der Spannungsverlauf aus?
Wie wirkt sich ein Grundlastelement auf Strom und Spannung aus?
Überrascht war ich, daß ich zwar denselben Spannungsverlauf darstellen konnte, jedoch keine Stromspitzen mehr zu sehen waren! Es hat eine Weile gedauert, bis ich den Fehler erkannt hatte: Gestern war die Tektronix-Stromklemme versehentlich an der Zuleitung zur Klemme L des Shelly angebracht gewesen. Ich habe somit die Stromaufnahme des Shelly gemessen!
Hier nun die korrekten Meßwerte:
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. (SCR277)
Es liegt eine Spannung von rd 28V RMS zwischen Klemme O und N des Shelly an (siehe Beitrag #1); die Stromspitzen sind jedoch verschwunden. Allerdings erkennt man einen kleinen Dauerstrom, der im ausgeschalteten Zustand ständig aus Klemme O über das Leuchtmittel nach N fließt. Diesen (Gleich-)Strom schauen wir uns jetzt näher an:
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. Die Stromzange misst rd. 600μA, mein Multimeter gibt 100μA an. Würde jetzt eher dem DMM Glauben schenken - die Stromzange ist bei sehr kleinen Strömen eher fehlerbehaftet.
Dieser Strom verursacht das Glimmen der LED im ausgeschalteten Zustand.
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Aus diesem Produktangebot der Fa. Reichelt könnte man ableiten, daß ein Betrieb mit zwei Phasen beim Shelly pro 2PM möglich ist:
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. Man beachte den letzten Spiegelstrich!
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Ach was! Und weshalb fehlt bitte die Spannungsanzeige auf zwei Kanälen? Firmware, die Kanal 1 und 2 anders behandelt, als 3 und 4? Möglicherweise, aber IMHO unwahrscheinlich…
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Danke für die Aufklärung! Der „ungenützt verbrauchte“ Strom wird IMHO jedoch nicht das Hauptproblem sein. Und ja: Wieviel Strom fließt, in welcher Kurvenform und mit welcher Spannung er getrieben wird, wird mit Sicherheit von der Art der Last abhängig sein. Deshalb hatte ich ja in Beitrag #36 geäußert, daß da noch viel Arbeit drin steckt…
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Dieser Screenshot gibt mir Anlass, einen hardwaremässigen Defekt zu vermuten:
Zwei Kanäle (3 und 4) zeigen keine Betriebsspannung an! Die Spannung von jeweils zwei Kanälen wird von einem „Energy Meter“-IC ADE7953 gemessen. Da die Spannungszuführung über die Klemmen L geschieht, die alle vier intern verbunden sind, muß ein Hardware-Defekt vorliegen.
Falls in der Garantiezeit, würde ich vorschlagen, ein Ticket zu eröffnen…
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Aber eine Messung mit N im "ausgeschaltetem" Zustand des Verbrauchs mit und ohne Verbraucher an O würde mich auch interessieren.
Schubbie: Die gestern geposteten Diagramme waren allesamt mit Neutralleiter! Ohne N am Dimmer2 im ausgeschalteten Zustand zu messen, halte ich nicht für sehr „prickelnd“, weil in diesem Szenario ein Strom im ausgeschalteten Zustand fließen MUSS, um den Shelly am Leben zu halten.
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Leider wird diese Intension oft auch von durchaus sehr kompetenten Usern durch entsprechende Äußerungen bestärkt.
Soll ich mir den Schuh anziehen?
Werde ich nicht - und wie bisher auch zukünftig alle „nixnutzigen“ Messungen in „Shelly Inside“ platzieren…
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Lieber erzaor86 , da steckt noch eine Menge Arbeit drin, bis Deine Fragen erschöpfend und gesichert beantwortet sind! Laß mir bitte noch etwas Zeit…
Oder es antwortet jemand, der den Effekt und die Schaltung des Shelly Dimmer2 komplett kennt. Dann wüssten wir Bescheid!
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Danke. Habe darauf gewartet, daß nun gefragt wird, was Allterco bei der Entwicklung des Dimmer2 hätte besser machen können. Oder ob alle Dimmer diese Nachteile haben…
Klar - früher wurden die Überbringer von schlechten Nachrichten erschlagen…
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Die Kondensatoren von Illinois Capacitors, die Farnell vertreibt, haben eine Nennspannung von 25V und dennoch die gleichen Abmessungen, wie die 16V-Typen. Weil die Beschaffung etwas problematisch ist, habe ich einen größeren Posten bei Digi-Key gekauft…
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Bei dem Grundlastelement handelt es sich um einen PTC-Widerstand mit 3,5kΩ Kaltwiderstand. An Netzspannung verbraucht er laut Datenblatt 0,65W - in warmem Zustand hat er rechnerisch einen Widerstand von rd. 80kΩ,
Parallel zum ausgeschalteten LED-Streifen wird der PTC nicht wirklich in den warmen Zustand übergehen. Daher wird er im Kaltzustand (3,5kΩ) verbleiben und einen Großteil des Stroms vom (ausgeschalteten) Dimmer2 ableiten.
Dank an erzaor86 für den Test!
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Na ja - dem Ingenör ist nichts zu schwör - wenn es die Software nicht schafft, die Logik zu verdrehen, macht es die Hardware:
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. Hier hätten wir einen pull-down-Widerstand. Ein simpler PNP-Transistor dreht die Phasenlage des PWM-Signals um. Die Bemessung der Bauteile ist natürlich von der Belastung durch den Eingang des Heizstabs abhängig. In aller Regel sind PWM-Eingänge hochohmig - etwa 50kΩ sind als Eingangswiderstand zu erwarten…
Daher ist dies keine Bauanleitung, sondern gehört in die Hände von Nutzern, die „wissen, was sie tun“.
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Ein pull-down-Widerstand wird nicht helfen - die Spannung wird am Ausgang des Shelly RGBW2 benötigt. Die Ausgänge stellen nämlich Open-Collector-Transistoren dar, deren Emitter an GND liegen. Hier muß einfach die Logik (100%, 0%) umgedreht werden…
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Hier
habe ich Oszillogramme zum Shelly Dimmer2 veröffentlicht. Interessant sind Spannung und Strom im ausgeschalteten Zustand…
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Hier
wurde über „glimmende“ LED berichtet, obwohl der Shelly Dimmer2 in ausgeschaltetem Zustand war. Um etwas Fakten zur Diskussion beizutragen, habe ich die Spannung über der Last und den Strom in die Last oszillografiert. Verwendet habe ich einen Shelly Dimmer2, angeschlossen mit Neutralleiter, und eine dimmbare OSRAM LED „Superstar“ PAR16 50 36° mit GU10-Sockel. Die LED wurde zunächst am Dimmer2 kalibriert. Die Anordnung wurde über einen Trenntrafo betrieben, um sicher mit dem Oszilloskop arbeiten zu können. Die Spannung an der Last wurde mit einem Tastkopf 100:1 abgegriffen; der Strom mit einer Tektronix-Zange A6302 an AM503 Current Probe Amplifier gemessen.
Fangen wir mit Oszillogrammen im Ein-Zustand an:
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. (SCR269)
Dimmer2 eingeschaltet auf 100%. Deutlich zu erkennen: Die volle Periode der Netzspannung kriegt die LED nicht ab!
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. (SCR270)
Dimmer2 eingeschaltet auf 50%
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. (SCR271)
Dimmer2 eingeschaltet auf 10%
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Dimmer2 eingeschaltet auf 2%.
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Dimmer2 eingeschaltet auf 1%.
Jetzt wird es spannend: Der Dimmer2 wird ausgeschaltet!
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Auch in ausgeschaltetem Zustand liegen knapp 28V RMS an der Last an! Wieviel Strom fließt in diesem Zustand durch die Last?
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Daß Strom fließt, ist leicht erkennbar. Etwa im Nulldurchgang der Spannung fließt für rd. 2ms ein Impuls.
Nachtrag: Bei der grünen Kurve handelt es sich um den Betriebsstrom des Shelly! Wegen der falsch platzieren Stromzange kam dieses Artefakt zustande!
Schauen wir uns die Meßwerte an:
Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen. (SCR276)
Es sind knapp 40mA, die durch die Last fließen!Nachtrag: Dieser Meßwert ist falsch! Es handelt sich um den Betriebsstrom des Shelly! (Siehe oben)
Fazit: Bei empfindlichen LED kann dieser kleine (und kurze) Stromimpuls zu „Nachleuchteffekten“ führen! Induktion oder ähnliche Phänomene müssen dabei keine Rolle spielen…
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Gibt es einen pull-up-Widerstand nach plus? Hier ein Beispiel einer PWM-Ansteuerung an einem 0-10V-Eingang, die funktioniert hat:
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Willkommen Forum!
Zur Frage: Das PWM-Signal hat 1kHz. Veränderbar ist das nicht.
