RC tijden in de praktijk

Op zondag 12 juli 2026 13:18:33 schreef OPTOdesign:
@Bart777
(...)
Een flipflop met twee inverters is interessant en zou een 'schoner' alternatief zijn. Dat valt te overwegen.

Het wordt steeds mooier :)

@OPTOdesign,

En nu je eigen ontwerp in LTspice gooien.
Ik kan het, dus jij kan het ook.
En anders al of niet op een breadboard in het echie bouwen.

[Bericht gewijzigd door ohm pi op (25%)]

@C2
Formule bij rew antwoord : I = C dU/dt ofwel dt=C dU/I, de 10u is die van de 10uF condensator.

@FET
Behoorlijk gelachen.
Als we FET in vertwijfeling hebben dan is er wel iets bijzonders aan de hand.

Iedereen mag zijn eigen schakeling uitdenken. Men zit er dan zo intens in dat het voor de buitenwereld niet helemaal duidelijk is. Ik zie soms dingen van vroeger waar ik geen idee van heb wat speelt.

De functie van de flipflop is om te voorkomen dat de schuifregister maar blijft doorschuiven.
De terugkoppeling via R9 moet voorkomen dat de boel opnieuw getriggerd wordt als het relais bekrachtigd wordt. Bedenk wel dat het relais enig tijd nodig heeft om aftevallen. C1 kon wel eens te klein zijn.

D7 sync't de astabiele 1Hz met het HC164 reset signaal zodat Q0 1s duurt.

Je zou voor de dip schakelaars ook allemaal diodes kunnen invoegen zodat bijv. de bel 2x overgaat met een tussenpause.

Neem voor het relais een zwaar type. De contacten zouden wel eens kunnen inbranden.

@ohm pi:
Hihi, ik ken LTspice van mijn schooltijd. Ik heb er wel eens mee gewerkt, maar ik vind Multisim prettiger werken wat ik voor simulaties gebruik. Dank je wel. De 100uF voor C3 had ik met wat nattevingerwerk goed ingeschat gezien jouw mooie simulatie :)

Er staan nog enkele vragen open:

  1. C6 wordt geladen via R1, maar ontlaad zich over de LED a 5mA. We hebben het over halve perioden van 20ms.
    t = 0,02 (20ms)
    R = 1k
    C = T/R
    C = 0,02/1000 = 20uF
    Maar, dat is maar de helft van het verhaal. Hoe bereken ik die condensator? Er moet misschien nog een extra stroombegrenzende weerstand tussen! En dan is het wel 20uF denk ik...
  2. Waarom zijn de pulldown weerstanden noodzakelijk in deze situatie(!)?
  3. De afvalvertraging van het relais, 100ms? Dan wordt C1:
    t = 0,1
    R = 1k
    C = T/R
    C = 0,1/1000 = 100uF
    Dat voelt als wat veel (?)

Wie wil hier wat over zeggen?

Dank @Bart777, ik zag jouw bericht pas toen ik de mijne plaatste.
C2 is inmiddels verdwenen. We hebben C1 en C3 over en er is een C6 (voor de duidelijkheid heb ik de componentnummers niet ververst).
Precies, C1 moest groter. Zie bovenstaande.

D7 sync't de astabiele 1Hz met het HC164 reset signaal zodat Q0 1s duurt.
Je zou voor de dip schakelaars ook allemaal diodes kunnen invoegen zodat bijv. de bel 2x overgaat met een tussenpause.
Neem voor het relais een zwaar type. De contacten zouden wel eens kunnen inbranden.

Wat is er mis met D7?
Ik zie de meerwaarde van de 'diode's nieuwe stijl' niet. De bel kan tot 3 keer gaan met een tussenpauze (dip 3, 5, 7 gesloten).
Hmm, ik heb juist een licht type geselecteerd - zal het zo rap gaan?

[Bericht gewijzigd door OPTOdesign op (30%)]

Je hoeft niet alles te berekenen. Gewoon maken en zien waar het schip strand.

In de praktijk zijn er vaak dingen die je over het hoofd hebt gezien.

Ipv. 100u 1k kan natuurlijk ook 10u 10k.

Het is jouw schakeling.

Je kunt ook alsnog LTspice installeren. Een groot deel heb je al.
https://www.analog.com/en/resources/design-tools-and-calculators/ltspi…

Voor de 74HC.lib zie http://bordodynov.ltwiki.org/
Je moet in LTspice dan nog wel aangeven in welke folder het staat.

Bedankt!
Er zaten toch wel wat dingen in die nu veranderd zijn.

Een schakeling werkt zelden direkt.

Als het relais gaat vonken heb je kans dat de boel vanwege EMC op hol slaat.
Denk dus ook aan onstoring van voeding en ingangssignaal. Het kan allemaal dik meevallen.

Een manier van ontkoppelen is laat de belschakelaar het ingangssignaal zijn. Enkel het relais stuurt de bel. Het circuit moet dan de bel direct over laten gaan. Maar je hebt al aangegeven de bedrading niet aantepassen.

Op zondag 12 juli 2026 20:17:26 schreef Bart777:
Iedereen mag zijn eigen schakeling uitdenken. Men zit er dan zo intens in dat het voor de buitenwereld niet helemaal duidelijk is. Ik zie soms dingen van vroeger waar ik geen idee van heb wat speelt.

Dat heb ik met software. Dan denk ik: ¨Een beetje commentaar had geen kwaad gekund", maar in die tijd dat ik die software schreef, dacht ik: "De code en het doel van die code is zo simpel, daar hoeft geen commentaar bij."

Op zondag 12 juli 2026 20:23:21 schreef OPTOdesign:
C6 wordt geladen via R1, maar ontlaad zich over de LED a 5mA. We hebben het over halve perioden van 20ms.
..
Maar, dat is maar de helft van het verhaal. Hoe bereken ik die condensator? Er moet misschien nog een extra stroombegrenzende weerstand tussen! En dan is het wel 20uF denk ik...

Over C6 staat de wisselspanning van de bel, dus ruwweg 1,5Vac, 50Hz.
Ikzelf zou hem weglaten. Hoogstens dat hij wat stoorpulsjes onderdrukt zodat je een schoon signaal op de collector van je optokoppelaar hebt.

Waarom zijn de pulldown weerstanden noodzakelijk in deze situatie(!)?

Misschien dat het in jouw situatie wel werkt, maar je schakeling loopt op ongespecificeerde eigenschappen of eigenschappen met zeer ruime toleranties van de gebruikte onderdelen. Dit zijn ook net de puntjes waar LTspice en andere simulatiesoftware het laat afweten. Dus onder LTspice zou jouw schakeling zonder pulldown-weerstanden ook goed kunnen werken. Ook zijn je ingangen zeer hoogohmig als alle ingangen van je diodes laag zijn, dus je ingangen zijn op dat moment gevoelig voor stoorpulsen. Je bent dan eigenlijk verplicht de dioden zo dicht mogelijk met zo kort mogelijke spoortjes bij de ingang van de poort te plaatsen.
Ikzelf zou hier sowieso met een IQ van 0 pulldown-weerstanden neerzetten. Voor die paar centen hoef ik het niet te laten. Een ander snapt eerder wat de bedoeling van de dioden is en je weet zeker dat de schakeling doet wat je verwacht dat hij zal doen

[Bericht gewijzigd door ohm pi op (30%)]

@Bart777
Dat is waar. Je ziet vaak wel iets over het hoofd.
Ik had een OVR-SH-205L in gedachte waarvan ik er nog een paar van heb liggen. Ik gebruik de contacten dubbel (het print ontwerp is al klaar :P ).
Op internet (bijvoorbeeld hier) lees ik dat een Boucherot filter hier een oplossing voor kan bieden. Hebben jullie hier ervaring mee?

Ik zou eerst gewoon een condensator met weerstand in serie proberen.

min. 100V voor de C van 10nF , R in de orde van tientallen Ohms. Iets dergelijks gewoon proberen.

Geen ervaring mee.

Boucherot filter
Op bovengenoemde website schrijven ze "De waarde van de weerstand en condensator zijn niet kritisch, voor een gemiddelde belasting (bijvoorbeeld de hoogspanningstransfo van een microgolfoven) kiest men R = 100Ω en C = 0.47µF. Men kan de waarde van de weerstand verhogen en die van de condensator verlagen bij kleinere belastingen."
Enkele tientallen ohms klinkt als weinig dan... En proberen is lastig gezien het relais een dichte behuizing heeft. Ik zou wellicht spanningspieken met de scope kunnen meten.

Wie heeft hier ervaring mee?

Zie rode omkadering:

Op de plaats van het roodomkaderde deel heb je geen boucherot-filter nodig.
Maar voel je er beter daarbij, dan kan je hem gewoon plaatsen. De waarde van de condensator en weerstand steekt niet zo krap, zoals je genoemde site al vermeldt. Hier zou ik een weerstand van 10 ohm in serie met een condensator ergens tussen de 100nF en 470nF nemen.
De bel trekt laten we zeggen 1A. Op het moment dat de schakelaar opent loopt er 1A door de weerstand van 10 ohm. Dat geeft een spanningsval van 10V. De belspanning is 8V of 16V, dus dat zit goed in de range. Je kan uiteraard ook 22 ohm of iets anders wat je toevallig hebt kiezen. Neem een weerstand van een kwart of beter een half watt of nog zwaarder. Uiteraard geen draadgewonden weerstanden. De condensator 'moet' je zo kiezen dat bij openen van de contacten de spanning over de contacten zo traag oploopt dat er geen vonkoverslag optreedt. Ik heb geen idee hoe snel de contacten van een relais of je drukknop bij openen uit elkaar gaan, vandaar de keuze voor 1ets tussen 100nF en 470nF. Snubbers voor lagere spanning hebben uiteraard lagere weerstanden en grotere capaciteiten dan snubbers voor hogere spanning.
Met de scoop kan je goed zien of de snubber werkt. Je ziet dan een gedempte sinus. Als de maximum spanningspiek over de snubber 50V of lager is dan zit je goed.

Waar het omgaat is dat de energie van de belinductie overgaat in de condensator energie.
Dus 0,5*L*I2=0,5*C*U2
Nu is de grap dat we L niet weten (kan op internet niets vinden) maar kunnen wel een schatting maken.
We moeten dan wel weten wat belweerstand is en hoeveel stroom bij welke spanning.
De weerstand zal zijn Rdc + 2*pi*50(Hz)*L(in Henries).
Bijv. 0,5A bij 8V en Rdc=5Ohm -> L=(8/0,5 - 5)/314= 35mH.
Nemen we een C7=470nF -> Umax=Imax* √(L/C)=1,4*0,5*√(35mH/470nF)=382V=191V.
Rekenfout. Vond 382V wel heel hoog. 191V is dus min. 135VAC.
Dat is wel een knots van een condensator. 32x10x20mm, 0,5 Euro.
Voor R12 zou ik 10 Ohm nemen. Omdat schakelen zo weinig gebeurd doet het vermogen weinig aan toe.
Een bidirectionele TVS(Transient-voltage-suppression diode) ipv. RC zou ook kunnen. Energie is maar 0,5*0.035*2*0,52=9mJ

Al met al zou de RC gewoon weglaten en maar kijken wat er van komt.
Het relais OVR-SH-205L is een signaalrelais eigenlijk niet bedoeld voor dit maar wat werkt dat werkt.
Het gevaar betaat wel dat als er vonken zijn dit makkelijk door de relaisspoel wordt opgepikt waardoor T2 kan doorslaan. Ik zou voor je huisgenoten een makkelijk bereikbare schakelaar maken waarmee je de hele boel kan uitzetten.

Bij de EL817 staat niet welke rang die is mbt. CTR. Houd een marge van 30% aan.
Ik zou R2 10k maken.
Indien CTR=1 en 10mA amplitude primare zijde, dan wordt C6 22uF bij dU=5 in ongeveer dT=C*dU/I=22u*5/10m=11ms x 2 (1/2 cycle) x 1,4 (vanwege sinus) = 31 ms ontladen, R2 niet meegerekend (zal niet veel schelen).

sorry ohm pi zat weer in je vaarwater.

Ik zie weer beren op de weg.

De 10 Ohm is willekeurig gekozen maar niet optimaal. Hoe hoger de weerstand des te groter de demping.
Maar te hoog bijv. 1000 Ohm zal bij 0,5 A 500V spanningval geven waar we dus niets mee opschieten.

Kiezen we 100 Ohm dan krijgen we 50 V waardoor C ipv. min 130 VAC nu 100 VAC kan zijn. Dus C kan minder groot in formaat.

Maar nu de beer. Stel C slaat door. Er staat nu continu min. 8V rms over 100 Ohm. Gevolg weerstand in de fik.
Dus weerstand hoger nu 220 Ohm min. 1W.

Simulatie geeft bij R=220 Ohm, max. 82 V over 470nF, max. 120 V over L.

Demping is niet interessant.
Het is belangrijk dat de stroom tijdens het sluiten van het relaiscontact niet te hoog wordt. Bij 10 Ω en een momentane spanning van bijvoorbeeld 16V (over de condensator) loopt er 1,6A door het relaiscontact. Daar moet het relaiscontact tegen kunnen. Kan hij dat niet, dan moet je de 10 Ω weerstand hoger kiezen.

Zet die RC gewoon over de bel. Het is tenslotte dáár dat de hoge spanning ontstaat.
In rust staat er dan nooit spanning over de R, ook niet met een kapotte C.
(Scheelt ook weer een beetje sluipstroom.)

--
Overigens zou ik, ook in jouw schakeling, het risico ook weer niet overdrijven. Er zijn zovéél plekken waar één defecte component een volgende kapot kan maken.
OK, gaat je C door, dan moet je misschien de R ook vervangen. Maar als je nu bedenkt dat zulke RC-snubbers ook weleens compleet (R én C) in één huisje zitten, dan zie je dat je dan niet eens verder van huis bent. :)

Zet die RC gewoon over de bel

Is een goed idee.
Laat de condensator weg en zet enkel een 220 Ohm over de bel.

De weerstand zal bij de bel zitten en moeilijk bereikbaar.

[Bericht gewijzigd door Bart777 op (19%)]

Bedankt voor jullie waardevolle reacties!

Op maandag 13 juli 2026 19:42:45 schreef Bart777:
Waar het omgaat is dat de energie van de belinductie overgaat in de condensator energie.

Super dat je het me voorrekent! Ik zal die bel eens meten voor de grap.

Op dinsdag 14 juli 2026 20:56:22 schreef Frederick E. Terman:
Zet die RC gewoon over de bel. Het is tenslotte dáár dat de hoge spanning ontstaat.

Goed punt.

Ik zal eerst eens in de praktijk kijken wat en hoe het zit. Ik verwacht geen ingebouwde weerstand, maar je weet het nooit. Kwestie van trapje pakken en wat tijd hebben :)

Ik wist niet dat een bel zo ingewikkeld kon zijn... Ik heb ook een donkerbruin vermoedde dat ze een condensator in die bel hebben gestopt gezien de opvallende meetresultaten (ik kan 'm niet openmaken).

Er zitten twee aansluitingen op de bel. Laten we zeggen punt A en punt B.
Weerstand:
Tussen A en B = oneindig (>20MΩ)
Tussen B en A = 5,9MΩ
Diode:
Tussen A en B = geen
Tussen B en A = 0,571V
Capaciteit:
Geen vaste waarde; wisseld sterk.
Spanning transformator:
12V AC
Gemeten met mijn vertrouwde Tektronix DM253

Conclusie: Ik denk dat ik me weinig zorgen hoef te maken over spanningspieken. Er zit al een circuitje incl. blusdiode in de bel blijkbaar.

Plaats eens een foto van de bel.
De metingen vertonen een sterk niet-lineair gedrag. Het lijkt dus op een elektronische bel en niet eentje met een elektromagneet en onderbreker.
Heb je een elektronische bel, dan kan je de snubber weglaten.

[Bericht gewijzigd door ohm pi op (15%)]

Wellicht zit er een seriediode en misschien een seriecondensator in? De metingen zijn wel allen consistent, ik heb het meerdere keren herhaald omdat ik niet mat wat ik verwachtte.

Op internet vind ik het type Friedland Underdome D792. Zonder verdere specs. Er zit een witte nietszeggende behuizing onder de belschaal met twee schroefaansluitingen (eerder aangeduid als A en B).

Ik ga het printje maken en laat wel wat ruimte over voor een condensator en weerstand voor over de contacten of de bel. Ik wil aan de ene kant tot op de bodem uitzoeken en ben daar nieuwsgierig naar, aan de andere kant heb ik veel aan jullie opmerkingen gehad om te geloven dat deze bel niet zoveel vonken trekt dan eerder gedacht. :)

Eigen bel gemeten. 7,7 Ohm, 18mH.
Deze bel is een AC bel. 8V/0,8A -> 10 Ohm=7,7+ 2*pi*50*L -> L=7mH berekend.
Bij hogere stromen (0,8A) dan met gemeten stromen (mA's) is de inductie een stuk kleiner.
Op de bel staat dat hij maximaal 10 s belast mag worden.

Ik neem aan dat bij AC de bel met een frequentie van 50 Hz wordt geraakt.
Friedland verkoopt ook bellen met batterijen. Bij DC bellen zal er een mechanische of electrische onderbreking moeten zijn of een enkele ding-dong.

Als je op youtube kijkt dan klinkt de bel als een ouderwetse bel dus niet als electronische bel.
Je kunt de bel verdraaien om een meer gedempt geluid te krijgen.
Het kan dan zijn dat als hij niet meer werkt het hamertje vastzit.

Mijn inschatting is dat je ofwel
a) niet over de bel zelf gemeten hebt maar waar de schakelaar aansluiting zit ,
b) de wisselspanning eerst wordt gelijkgericht of
c) friedland heeft zelf een protectie circuit ingebakken zodat de drukschakelaar langer meegaat.

Ad a) je hebt de steker er uitgehaald maar friedland heeft een ontstoring X2 condensator over de trafo staan.
Ad b) dit zou de diode werking kunnen verklaren
Ad c) zo goed zullen ze wel niet bezig zijn.

Ook al gebruik je een zgn. signaalrelais die zal zeker werken maar gaat minder lang (evengoed jaren) mee.
Bij een powerrelais zijn de contactoppervlakken van een ander materiaal.

Al met al doe gewoon niets met ontstoren. Pas bij problemen ontstoren.
En dan moet je bij de bron zijn.

Op maandag 27 juli 2026 00:31:23 schreef Bart777:
Eigen bel gemeten. 7,7 Ohm, 18mH.
Deze bel is een AC bel. 8V/0,8A -> 10 Ohm=7,7+ 2*pi*50*L -> L=7mH berekend.
Bij hogere stromen (0,8A) dan met gemeten stromen (mA's) is de inductie een stuk kleiner.

Met R = 7,7 Ω en L = 18 mH wordt bij 50 Hz de impedantie Z = √ (7,72 + (2π·50·0,018)2) = √ 91,3 = 9,6 ≈ 10 Ω.
Dat komt vrij goed overeen met de opgave 8 V / 0,8 A, zodat ik denk dat die 18 mH ook bij 0,8 A wel ongeveer klopt.

Ik neem aan dat bij AC de bel met een frequentie van 50 Hz wordt geraakt.

Een gewone spoel zou het kloppertje 100× per seconde aantrekken. Of zou de kern voorgemagnetiseerd zijn? Dan zou het veld in die seconde 50× versterken en 50× verzwakken, zodat je wél 50× de klopper zou kunnen aantrekken, in plaats van 100×.
Of de kern voorgemagnetiseerd is kun je eenvoudig uitvinden als je er een schroevendraaier o.i.d. bij houdt.
Ik heb het geluid uit deze video https://www.youtube.com/shorts/DyBpp2zw6Ac in Audacity gestopt.
Duidelijk is te zien (uit te tellen) dat in 0,6 seconden de bel 20 maal slaat, dus met een frequentie van ca. 33 Hz. Bovendien is de frequentie niet zo heel regelmatig.
Ik denk nu dat deze bel ook gewoon een onderbrekerbel is, misschien met een trucje om goed op AC te werken (zoals de kortsluitring in de spoel van een AC-relais).
Het gewone vonken van elke onderbrekerbel heb je hier dus ook.

Met R = 7,7 Ω en L = 18 mH wordt bij 50 Hz de impedantie Z = √ (7,72 + (2π·50·0,018)2) = √ 91,3 = 9,6 ≈ 10 Ω

Dit is de juiste berekening. Ik ging al van 8V/0,8A=10 Ohm uit. Als je het correct, zoals jij het doet, wordt het dan 20,3mH.

Het is mij gebleken dat te koop aangeboden toroide spoelen niet de inductie halen bij de opgegeven stroom maar slechts de helft. De µr gaat flink dalen bij hoge stromen. Nu is hier geen sprake van ferriet.

Ik heb de kern losgehaald maar bleek niet magnetisch te zijn. Aan de kant van de bel zit er een klein stukje koper op de kern gelast. Aan de andere kant een inkeping voor een zwakke veer. Mijn bel is een binnenhuis bel hij is niet zo luid. De bel is vastgeklonken aan het plastic.

Met een sinusgenerator achterhaald dat de eigen frequentie ongeveer 600Hz, 900Hz en 1800Hz is.
Dit komt overeen met jouw bevinding van 33 Hz x pakweg 60 tussengolven.
Het voltage was ongeveer 5V rms maar kon er geen hard geluid uitkrijgen.
Voltage is redelijk maar de stromen zijn te klein om de hamer tegen de bel te krijgen.
Nog met een magneetje geprobeerd een en ander te versterken. Gek genoeg was het beste resultaat de magneet buiten het centrum te plaatsen.

Je kunt je afvragen of naast de zelfinductie ook nog de beweging van de hamer bijdraagt aan het vonken.
Zodra het relais afvalt en de stroom dus plots afneemt krijgen we een hoge spanning. Als de contacten dan nog dicht bij elkaar liggen gaat het vonken. Hoe snel de opening toeneemt tov. spanningtoename zal bepalen hoeveel en hoevaak er gevonkt wordt. Geen internet op nageslagen maar lijkt mij een complexe zaak. Gewoon proberen zonder extra maatregelen en indien noodzakelijk een zgn. snubber toepassen.

Ik had gedacht wel een site te vinden over deurbellen technisch gezien maar reclame sneeuwt alles onder.

Op maandag 27 juli 2026 00:31:23 schreef Bart777:

Mijn inschatting is dat je ofwel
a) niet over de bel zelf gemeten hebt maar waar de schakelaar aansluiting zit ,
b) de wisselspanning eerst wordt gelijkgericht of
c) friedland heeft zelf een protectie circuit ingebakken zodat de drukschakelaar langer meegaat.

Ad a) je hebt de steker er uitgehaald maar friedland heeft een ontstoring X2 condensator over de trafo staan.
Ad b) dit zou de diode werking kunnen verklaren
Ad c) zo goed zullen ze wel niet bezig zijn.

Ook al gebruik je een zgn. signaalrelais die zal zeker werken maar gaat minder lang (evengoed jaren) mee.
Bij een powerrelais zijn de contactoppervlakken van een ander materiaal.

Al met al doe gewoon niets met ontstoren. Pas bij problemen ontstoren.
En dan moet je bij de bron zijn.

a: Ik heb direct op de contacten van de bel gemeten (schaal er af geschroeft, contacten zichtbaar);
b en c zij aannemelijk gezien de meetresultaten.
Ad a: Ik heb de trafo uit gezet, maar meer om niet van de trap te vallen bij een toevallige beller. Er zit immers een beldrukker (lees: maakcontact) tussen. Ik heb de meting vele malen herhaald omdat ik dacht dat het een meetfout betrof. De bel is geen eigendom, dus ik wil 'm niet verder 'slopen' al ben ik wel benieuwd of er toch een meetfout optreed (??) of dat Friedland er iets bijzonders in heeft gestopt bij dit exemplaar. :)

Dank voor de toelichting over het relais zoals materiaal contactpunten. :)