Boiler-warmwater-accu, perioden-regeling, en kWh-meter-meting

Vandaag stapje verder in het proces gekomen. Proefopstelling is een arduino met RC-filter. Daar komt in stappen van 1,5 second 0-5 volt uit. Op de voltmeter werkt dit prima.
Sluit ik deze ssr aan https://nl.aliexpress.com/item/1005007757521609.html (40A / 0-5VDC variant) dan zakt de spanning in en gebeurt er niets met een 220volt 500watt bouwlamp (halogeen) die heb ik aangesloten.
Wat moet ik doen om te voorkomen dat de spanning naar de ssr instort?

Welke ssr heb je precies gekocht, de link zegt dat je een 4-20mA hebt gekocht, dat is niet de juiste.

Excuus de link is idd niet heel duidelijk. Heb de 40A / 0-5VDC variant.

Mijn idee is om nu tussen de RC-filter en de SSR een 2N2904 transitor te zetten. Voor zover ik uit alle Google links kan halen zou dat moeten werken. Klopt die voorzichtige conclusie?

Op zondag 2 maart 2025 17:37:52 schreef MGP:
Welke ssr heb je precies..

Even een vraag aan MGP: jij hebt toch ook zo'n SSR voor je test opstelling, welk type heb jij toen gekocht? En werkt dat goed? Als zo'n ding niet te duur is, is zelf maken opnieuw het wiel uitvinden. :)

Op zondag 2 maart 2025 17:47:41 schreef rudig76:
Mijn idee is om nu tussen de RC-filter en de SSR een 2N2904 transitor te zetten. Voor zover ik uit alle Google links kan halen zou dat moeten werken. Klopt die voorzichtige conclusie?

Wat bedoel je precies, even een schema maken.

Zo gaan we er niet geraken, het schema posten is toch het minimum als je problemen hebt.

@Lambiek, heb een beetje geduld :) ik was nog aan het typen voor rudig76

[Bericht gewijzigd door MGP op (30%)]

Als ik een schema had zou het idd simpel zijn. Maar dat zou ik moeten tekenen. En tuurlijk kan dat maar dacht dat het een simpele vraag was. Als de transistor opstelling niet werkt zal ik wat tekenen

Teken eens wat je nu hebt geprobeerd, het werkt niet dus moet er iets fout zijn.

@Lambiek, ben de link aan het zoeken..even geduld.

Lambiek, tot mijn verbazing is het dezelfde winkel als in die link, mijn ssr exemplaar is een ouder type.

Bij mijn opstelling staat een gloeilamp parallel voor het visuele aspect :)
Ja die ssr werkt prima, niet geheel lineair maar dat maakt niets uit.
Voor die prijs kun je die zelf niet maken.

[Bericht gewijzigd door MGP op (24%)]

@rudig76
Een enkele transistor en een R-C iets ... daar kun je op heel veel manieren wat van maken. Een krabbeltje is wel zo handig inderdaad.

@TS,

Zoiets moet het zijn. Even snel een krabbel gemaakt op zo'n teken ding.

@MGP,

Bedankt, ga er eens naar kijken

Een ssr (solid state relay) is toch een digitaal ding, niks analoogs aan. Aan of uit, open of gesloten.

Waarom je zo'n ding met 0-5V of 4-20mA zou moeten aansturen...??

De Ali trader heeft volgens mij zomaar wat teksten bij elkaar geraapt om iets verkoopbaars te hebben.

Ze werken zoals beschreven, het zijn voltage controlled ssr's.
Die van 0-5V werken eigenlijk van 2-5V maar wel over de 0-100%, daarom zijn ze 5x zo duur als gewone SSR's.
Maw het zijn gewone spannings- of stroomgestuurde triacregelingen voor resistieve belastingen.

Op zondag 2 maart 2025 20:32:59 schreef joopv:

Waarom je zo'n ding met 0-5V of 4-20mA zou moeten aansturen...??

Als je een toepassing ervoor hebt moet je dat niet zelf maken, je kunt dan bv dimmen met een µcontroller.

=> ” … Je weet niet wanneer de energiemeter zijn seconde start of stopt, dit is nergens gesynchroniseerd. Door de pulsen zoveel mogelijk te verdelen in een seconde mag de energiemeter op ieder moment "instappen" zonder dat dit grote afwijkingen geeft, toch? ...”

Ja, de meeste kWh-meters maken gebruik van een RealTimeClock.

=> ”… Ik zou zelf de arduino laten synchroniseren op het net door middel van een zero-cross detectie. De regeling is dan vrij eenvoudig; tellertje ophogen bij iedere zero-cross detectie en in de lookup tabel opzoeken of je de triac moet activeren of niet. ...”

Dat is precies zoals het is opgelost in versie mk3, pag 57 van de bijlage

=> ” … Hmm voer voor wiskundigen.. ...”

Ja inderdaad. Kern van dat probleem is de seconde-tijdmeting van twee verschillende klokken; de MCU-kWh-meter en de ‘seconde-meting’ door de regeling op basis van de nuldoorgangen. Geen enkele klok loopt exact gelijk aan de natuurkundige seconde, en dat is voor de MCU-kWh-meter en de periodenregeling niet anders. Met de oplossing van een ‘vermogensperiode’ die altijd kleiner is dan 1 seconde wordt de hele klok-synchronisatie-problematiek compleet omzeild, en doet ze totaal niet meer ter zake.

=> ”… De gedachten kronkel die ik heb is als volgt. In plaats van 1 halve periode door te laten van iedere 100 halve periodes kan je ook 1% van iedere halve periode doorlaten (fase aansnijding). Dit zal weinig inschakelstroom veroorzaken maar zal waarschijnlijk wel prettiger zijn voor het net. ...”

De dynamische periodenregeling heeft een minimum-instelling van 1%, hetgeen voor de meeste toepassingen fijnregelig genoeg is. Het staat je natuurlijk vrij om de programmering verder te verfijnen zoals jij dat graag wil.

=> ” … Ben ik met je eens, maar ik vraag me af of dat goed gaat werken. Je wilt nul op de meter, heb je al getest of het werkt? Of heb je alleen maar een artikel geschreven en een stukje code gemaakt en niet getest? … ”

Zie pagina 62 van de bijlage waarmee deze topic gestart is.

=> ” … 2. Bij fase-aansnijding krijgt de triac het flink voor de kiezen,.. Ik denk dat het reuze meevalt. … ”

https://verstraten-elektronica.blogspot.com/p/fase-aansnijding.html

=> ” … Kan je nog een plaatje laten zien zonder netfilter. Dan krijg je pas echt rommel. ..”

Is dit een plaatje van jouw fase-aansnijding, of een test van de dynamische periodenregeling waarmee deze topic gestart is?

Op maandag 3 maart 2025 10:30:38 schreef Harm J Seef:
Zie pagina 62 van de bijlage waarmee deze topic gestart is.

En daar staat: Het lijkt er op dat de dynamische perioden-regeling een uitstekend alternatief is voor het aansturen van een
boiler-warmteaccu-opslag........ Niet echt proefondervindelijk gekeken of dat zo is?

Bij fase-aansnijding krijgt de triac het flink voor de kiezen,...

https://verstraten-elektronica.blogspot.com/p/fase-aansnijding.html

En daar ga je dan maar op af, zonder het zelf ook maar geprobeerd te hebben?
Bij 1.5kW wordt de triac zo'n 35 graden Celsius, met een koel plaat van 100 X 80mm. En je moet inderdaad de juiste componenten selecteren, niet de eerste de beste triac pakken. :) Ik kan echt van 0 tot 100% regelen, zonder probleem.

Is dit een plaatje van jouw fase-aansnijding, of een test van de dynamische periodenregeling waarmee deze topic gestart is?

Dat is van mijn faseaansnijding ja, nogal een verschil hé met of zonder filter. Hier ook met een belasting van +/- 1.5kW.

Net zitten meten en tekenen.

De code laat D5 van de arduino via PWM in stappen van 10 van 0 naar 255 lopen. Daar gaat dus in stappen van 0 - 5 volt op komen te staan. RC-filter zorgt ervoor dat het PWM signaal echt een spanning is (sorry ben geen electronicus)

Situatie 1:

Als ik meet aan de punten 3 en 4 dan zie je in stappen van ongeveer 200 millivolt hem oplopen naar 4.9 volt en daarna weer naar de 0 volt

Situatie 2:

Als ik meet aan de punten 3 en 4 (van de SSR) zie je het voltage in stappen oplopen echter de stappen zijn maar 20 millivolt en komen dus nooit bij de 4.9 volt uit

Situatie 3:
PNP transitor ertussen gezet in de hoop dat dit effect zou hebben. Echter zelfde als situatie 2

Ik doe ongetwijfeld iets verkeerd maar weet niet zo goed meer wat. Al googlend kom ik er niet uit

Op maandag 3 maart 2025 18:26:29 schreef rudig76:
Net zitten meten en tekenen.

De code laat D5 van de arduino via PWM in stappen van 10 van 0 naar 255 lopen. Daar gaat dus in stappen van 0 - 5 volt op komen te staan. RC-filter zorgt ervoor dat het PWM signaal echt een spanning is (sorry ben geen electronicus)

Dit gaat zo niet lekker werken, zoniet helemaal niet.

Uh, zelf doe ik het anders. Ik gebruik als weerstand een waarde van 100k, voor de condensator gebruik ik 100nF. Dat gaat dan een opamp in aan de niet inverterende kant. De inverterende kant zit aan de uitgang van de opamp, dan heb je een spanningsvolger met een sterk signaal. En aan de uitgang heb je dan 0 tot 5VDC. Voor de opamp heb je wel een rail to rail type nodig, bijvoorbeeld een TLV271.

Weer even een krabbel gemaakt op het wonder tekenen tablet. ;)

De condensator over de voeding is ook een 100nF.

In de bak heb ik alleen de MCP6022 als opamp. Kan ik die ook gebruiken?

Andere vraag waarom gaat het niet werken? Mijn beeld is dat ik met die transistor de spanning versterk en dus de SSR moet kunnen sturen, waarom klopt die redenatie niet?

[Bericht gewijzigd door rudig76 op (55%)]

Op maandag 3 maart 2025 19:39:35 schreef rudig76:
In de bak heb ik alleen de MCP6022 als opamp. Kan ik die ook gebruiken?

Ja die kun je gebruiken, wel even de datasheet erbij pakken voor de aansluitingen van de opamp. De pin volgorde ken ik niet uit mijn hoofd.

Andere vraag waarom gaat het niet werken? Mijn beeld is dat ik met die transistor de spanning versterk en dus de SSR moet kunnen sturen, waarom klopt die redenatie niet?

Je redenatie klopt wel, maar het zit niet goed aangesloten. Dus op deze manier gaat het niet werken.

De basis van je transistor hangt aan de voeding, je transistor staat verkeerd om, je hebt een verkeerd type condensator getekend (elco) ....

[Bericht gewijzigd door Lambiek op (11%)]

Op maandag 3 maart 2025 19:48:25 schreef Lambiek:
[...]
Ja die kun je gebruiken, wel even de datasheet erbij pakken voor de aansluitingen van de opamp. De pin volgorde ken ik niet uit mijn hoofd.

[...]
Je redenatie klopt wel, maar het zit niet goed aangesloten. Dus op deze manier gaat het niet werken.

Niet om eigenwijs te zijn, maar kan ik mijn oplossing dan niet anders aansluiten en werkend krijgen? Vwb weerstanden en condensators heb ik wel genoeg voorraad.
Als dat niet kan ga ik met de opamp oplossing aan de slag

Ik heb het zo gedaan.
Komt er 5V pwm uit die nano? ik werk daar nooit mee en weet het dus niet.

Wat MGP tekend kun je ook proberen, maar dan heb je niet echt een sterk signaal. De opamp dient ook als buffer.

Er komt 5volt uit de nano. Overigens wil ik dit straks overzetten naar een esp32. Dan komt er 3.3volt uit. (Daarom had ik ook de opamp gekocht om signaal te kunnen versterken om wel tot 5 volt te komen)

Ik probeer eerst MGP zijn aanpak en daarna de opamp variant.
Dank voor de hulp heren

Op maandag 3 maart 2025 20:08:34 schreef rudig76:
Er komt 5volt uit de nano. Overigens wil ik dit straks overzetten naar een esp32. Dan komt er 3.3volt uit. (Daarom had ik ook de opamp gekocht om signaal te kunnen versterken om wel tot 5 volt te komen)

Dan wordt de schakeling iets anders, met mijn schema krijg je geen 5V op de uitgang bij een 3.3V pwm signaal.

EDIT:

Dan wordt het zo. Met de potmeter kun je de versterking instellen op 1.52 maal.

[Bericht gewijzigd door Lambiek op (12%)]

Super ga ik testen

@rudig: In het schema zie ik een SSR-40VA staan en de info die ik op het internet vind geeft aan dat je die met een variabele weerstand moet aansturen.
Dat gaat met een spanningsbron niet werken. Welke module stuur je aan ?