Beiträge von thgoebel

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  • I3 Temperatur hoch

    Zitat von DejaWuest

    Stabile 3,3 Volt für den ESP8266 sind mit den gewählten step-down Reglern in einem Schritt über

    den weiten Eingangsspannungsbereich wohl nicht zu erreichen.

    Der ESP reagiert sehr sensibel auf Spannungsschwankungen und nimmt je nach WLAN Aktivität

    kurzzeitig ein Vielfaches des statisch gemessenen Stromes auf

    (die Folge sind Spannungseinbrüche mit Neustart bei instabiler Versorgung).

    Zur Untermauerung der These von DejaWuest hier noch zwei Oszillogramme:

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    Dargestellt wird die Stromaufnahme (blaue Kurve; 10mA/div.) eines Shelly 1 im Betrieb an 24V DC. Das Relais war nicht aktiviert und wurde während der Messung auch nicht aktiviert. Wir erkennen einen der häufigen "kurzen" Stromimpulse (Näheres dazu hier und folgende Beiträge), der zu einem Spannungseinbruch (rd. 250 mV) auf der 12V-Zwischenkreisspannung führt: Der erste Regler (Buck Converter LNK304) kann den kurzen Strombedarf nicht ausreichend ausregeln. Das schadet nicht wirklich, denn das aus den 12V gespeiste Relais des Shelly 1 nimmt dieses kurzes "Zucken" nicht wahr. Wichtig ist, daß der ESP8266 stabil mit 3,3V DV versorgt wird. Daß dies der Fall ist, sieht man im nachfolgenden Diagramm:

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    Hier ist wieder eine ähnliche Stromspitze, wie im ersten Oszillogramm zu sehen (blau). Die 3,3V-Versorgungsspannung (gelb) bleibt jedoch stabil, sieht man von dem andauernden Ripple mit der Schaltfrequenz des zweiten Schaltreglers ab.

    Diese stochastischen Stromschwankungen des Shelly 1 sind bei allen Stromversorgungsarten (12V DC, 24V DC und 230V AC) zu beobachten. Sie entstehen durch die Netzwerk-Aktivität des ESP8266 und haben verschiedene Ausprägungen (siehe hier).

    (Strommessung mit Tektronix-DC-Stromzange A6302.)

  • Mit UNI DC Spannung messen, Hinweise zur Hardware und Ideen

    Nach der Darstellung der Stromaufnahme bei Speisung eines Shelly 1 mit 24V DC hat mich die Stromaufnahme bei 12V DC-Speisung noch mehr interessiert. Denn wir haben es jetzt mit nur einem Schaltregler zu tun, der die 12V DC auf 3,3V regelt:

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    Wir sehen einen der (häufigen) kurzen Stromimpulse (rd. 200µS), der im Oszillogramm auf 121mA hochschießt. Überlagert von den Regelimpulsen des Schaltreglers - bei niedriger Stromaufnahme bei 63kHz, in der Stromspitze bei 212kHz.

    Weniger häufig (rd. 1 bis 2mal pro Sekunde kommen breitere Stromimpulse vor:

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    Diese sind durchweg etwa 4ms lang.

    Interessant war noch, wie die 3,3V-Spannungsversorgung für den ESP8266 aussieht:

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    Das ist ein Oszillogramm der Spannung (deshalb zur Unterscheidung zu den Strom-Oszillogrammen in gelb). Wir erkennen deutlich, daß die Arbeit des Schaltreglers nicht unbemerkt bleibt: Einen schönen "Ripple" mit 120mV Vpp und der Schaltfrequenz des Reglers. Schaltet man probeweise einen Kondensator mit 0,47µF (Folientyp) parallel, wird das noch schlimmer. Da spielt halt die Induktivität der Anschlußdrähte (habe die 3,3V auf der 5pol. Steckleiste abgegriffen) eine große Rolle.

    Hoffentlich hat euch das nicht allzusehr gelangweilt ;) ...

    Nachtrag: Der Strom wurde mit der Tektronix-DC-Stromzange A6302 gemessen; das Scope hat sich ja selber vorgestellt...

  • Mit UNI DC Spannung messen, Hinweise zur Hardware und Ideen

    Zitat von DejaWuest

    Der interne ADC vom ESP8266 ist für genaue Messungen nicht geeignet,

    während das WLAN Modul aktiv ist, da dieses das Messergebnis stört und verfälscht.

    Zur Veranschaulichung, was in einem Shelly 1 so abgeht, habe ich die Stromaufnahme oszillografiert:

    Der Inhalt kann nicht angezeigt werden, da Sie keine Berechtigung haben, diesen Inhalt zu sehen.

    Der blaue Graph zeigt die Stromaufnahme (10mA/div.); der gelbe die Spannungsversorgung (10V/div.). Man erkennt, daß die Stromaufnahme mit einer Frequenz von rd. 3,6kHz zwischen 14 und 40 mA schwankt. Hinzu kommen „Ausreißer“ etwa im Sekundentakt, bei denen die Stromaufnahme auf rd. 65mA ansteigt (siehe etwa Bildmitte). Letzteres ist offensichtlich der WLAN-Aktivität zuzuordnen. Die Speisespannung bleibt stur auf 24V (muß sie auch, sonst würde ich mein Labornetzteil in die Tonne treten).

    Das Relais des Shelly war bei der Messung eingeschaltet.

  • Shelly UNI in Hutschienengehäuse (mit 2 Relais)

    Ah, doch mit internen Klemmen. :)

    Der Ansatz, den UNI auch für einen Markt ohne Löten verfügbar zu machen, hat ja etwas!

    Allterco hat jedoch (mit kühner Sicherheit!) Marktsegmente definiert und platziert die Produkte folgerichtig in diesen Segmenten. Das lässt sich vielleicht am besten mit den „Wenn-Theoremen“ verdeutlichen:

    * Wenn Allterco den Shelly UNI für Kunden gemacht hätte, die nicht löten können, hätte man Klemmen dran gemacht…

    * Wenn Allterco den Shelly 4Pro für den deutschen Markt gemacht hätte, wären getrennte L-Klemmen dran…

    * Wenn Allterco die „Dosen-Shellies“ für Nicht-Elektriker gemacht hätte, gäbe es dieses Forum nicht…

    …Fortsetzung folgt!

    Spaß beiseite: Es steht „uns“ (verwende hier Gänsefüßchen, weil ich noch nicht allzulange dabei bin) natürlich frei, mit guten Ideen neue Anwendungsfelder für diese netten Produkte zu finden und vorzuschlagen! Allerdings wird es immer Grenzen geben, die der eine oder andere Anwender mangels „Skills“ nicht überschreiten kann/darf/soll. Und das sollten wir, bei allem Eifer, im Auge behalten.

  • Dachfenster Temperaturabhängig öffnen und schließen und bei Regen schließen

    Einen primitiven Leckmelder finden wir hier. Zu klären wäre:

    (a) Wie ist die Leitfähigkeit von Regenwasser? Hoch genug, um einen Strom von 20 mikroA zwischen zwei Elektroden fließen zu lassen?

    (b) Wie muß der Sensor aussehen? Klassische Lösung: Geätzte Leiterplatte mit Kammstruktur zwischen zwei leitenden Flächen.

    (c) Wie schützt man das blanke Kupfer der Leiterplatte vor allzu schneller Korrosion?

    Die erforderlichen Schaltmittel wären überschaubar: Shelly 1 mit Temperatur-Add-On. Der Regenmelder würde mit dem SW-Eingang realisiert. Betrieb mit Kleinspannung ist selbstverständlich.

  • Shelly PM zwischen Steckdose und Stromstecker

    @Olsche: Bei Steckdosen-Anlagen läßt sich (ohne Messung) nicht sagen, ob der Außenleiter auf „Blau“ oder „Braun“ liegt, das ist soweit richtig. Hier bildet jedoch die 5-er Wago-Klemme das Bezugssystem! Und die (von mir vermutete) Klemmung von Blau auf Klemme L des Shelly (respektive Braun auf N) schaltet dann nicht Braun (kommend) auf Braun (gehend) durch. Wenn es jetzt nicht bereits schon so heiß wäre, würde ich eine Skizze malen…

  • I3 Temperatur hoch

    Zitat von DIYROLLY

    Den steigenden Strombedarf kann man auch an anderen Shellys bei "Unterspannung" über DC feststellen.

    Die steigende Stromaufnahme bei sinkender Speisespannung ist auch im 12V-Betrieb sichtbar! Das liegt daran, daß Allterco auch beim i3 ZWEI Schaltregler hintereinander angeordnet hat. Weshalb, bleibt im Dunklen. Denn der 12V-Zwischenkreis, der bei Shellies mit Aktoren die Relais versorgt, ist ja beim relaislosen i3 völlig überflüssig. Offenbar hat man Ressourcenschonend entwickelt - Wiederverwendung von Grundschaltungen! Freuen wir uns, denn so ist ein 12V-Betrieb möglich…

  • Retrofiting a 5-wire (4+N) 12 VAC analog intercom/entryphone with a Shelly UNI. Tegui Horizon N. Tasmota. Diagram and help.

    The third diagram furnished by DIYROLLY shows exactly an easy and effective method of energy harvesting! :thumbup:

    Very effective cause no secondary cell is used - no charge controller will be necessary! This is an appropriate solution because the time slots where no energy comes from terminal 3 (door opener activated) are quite short! The primary cell (battery) should have a long life. The only modification in the diagram would be to change the door bell with door opener.

    BTW: Watching football matches produces obviously a lot of ideas, but not very cheap ones… ;)

  • Retrofiting a 5-wire (4+N) 12 VAC analog intercom/entryphone with a Shelly UNI. Tegui Horizon N. Tasmota. Diagram and help.

    Watching a football match in TV 8), I got a rough idea which system components could be used for power harvesting: A small solar controller could do the job charging a single Li-Ion secondary cell. Suitable parts are e.g. these: “CN3791 12V MPPT Solar Panel Controller Module 3.7 4.2V Lithium Battery Charging” (pls. search in eBay or other sources). An issue remains: The proper coupling with Terminal 3 and 2. A small isolation transformer (about 2W power) with a lot of taps to adapt the power drain, followed by a rectifier, could help…

    The rest would be quite simple: A step-up controller delivers the right voltage to the Shelly UNI, a coupling relay activates the door opener…

    Hopefully, I will be able draw a sketch tomorrow!

  • Retrofiting a 5-wire (4+N) 12 VAC analog intercom/entryphone with a Shelly UNI. Tegui Horizon N. Tasmota. Diagram and help.

    Powering the Shelly UNI with the available wires only is a real challenge - and of course very interesting! Probably the best way to solve the issue (in my eyes) would be a kind of energy harvesting: Door opener shall be activated for a very small amount of time per day - thus, this fact could lead to a solution. By rectification the AC voltage at terminal 3 (door opener) in respect to Ground terminal 2 and limiting the extracted current to a value which does not activate the door opener is the first measure. This current must be used to charge a secondary cell, like a Li-Ion accumulator. This ensures a permanent power supply for the Shelly UNI - in conjunction with a step-up converter.

    I’m very sorry to give you NO circuit diagram and NO detailed guidance to build this! But, may be, you could extract some stimulation for further studies?!

  • I3 Temperatur hoch

    Zitat von DIYROLLY

    Ok, wo sind denn dann die Werte, die Doku und Pläne?

    Unser allseits geschätzter Forenkollege und „Elektronikpapst“ DIYROLLY begehrte Einsicht in mein Laborbuch. Das kann man natürlich nicht verwehren:

    Stromaufnahme Shelly i3 bei Betrieb mit 24V DC (- an L/rt, + an N/bl)

    Hochlauf: max. 32mA

    steady state: 28,3mA

    Alle Eingänge geschaltet: 28,4mA

    Stromaufnahme Shelly i3 bei Betrieb mit 12V DC (- an L/rt, + an C 330 müF)

    Hochlauf: max. 43mA

    steady state: 40,2mA

    Alle Eingänge geschaltet: 40,3mA

    Beim Vergleich der Stromaufnahme bei 24V-Betrieb mit der bei 12V-Betrieb zeigt sich die Effektivität des ersten Buck Converters (dieser ist ja bei Betrieb mit 12V nicht aktiv).

    Betrieb mit Unterspannung (Anschluss wie bei 12V DC)

    10V: Stromaufnahme 43,3mA, Funktion gegeben

    9V: Stromaufnahme 45,5mA, Funktion gegeben

    8V: Stromaufnahme 48,5mA, Funktion gegeben

    7V: Stromaufnahme 52mA, Funktion gegeben

    6V: Stromaufnahme 58mA, Funktion gegeben

    5V: Stromaufnahme 66mA, läuft nicht hoch!