compacte en efficiente AC stroomdetectie?

Ik wil een soort master/slave schakelaar met een twist maken: wanneer de 'master' via zijn eigen on/off schakelaar wordt uitgezet wordt de netspanning ook onderbroken.
Doel: elimineren van sluipverbruik.
Een drukknop op de M/S unit zorgt er dan voor dat je weer kunt inschakelen, dat zorgt voor een extra stukje bewustwording...

Electrisch gezien is dat allemaal niet zo'n grote uitdaging: stroomdetector, MOC3043, 230V relais, drukknopje, klaar. Lekker simpel en compact.
Dacht ik...

De stroomdetectie levert een probleem op: een serieweerstand met paralleldioden raak ik in de gekozen behuizing (zie onder, plaatje van internet gepikt) never nooit niet kwijt; het relais was al een enorme uitdaging die interne modificatie van de behuizing noodzakelijk maakte.
Vrijwel alle stroomtrafo's die ik heb kunnen vinden kampen ook met dat probleem (te groot); ze hebben daarnaast ook vaak extra electronica nodig (die dan weer een voeding nodig heeft: nog meer bulkige onderdelen).
Voor de referentie: ik heb maximaal 22x28mm PCB ruimte, met een maximale bouwhoogte van 25mm.

Last but not least: het gedissipeerde vermogen van het geheel moet redelijk klein blijven omdat het kastje geen ventilatie heeft, ik denk dat 1W nog net zal gaan zonder.

Wat zou een redelijke (hoeft niet ultra-nauwkeurig te zijn) methode zijn om een stroom tussen ca. 50mA en 4A (inschakelstromen kunnen tot 16A oplopen) te detecteren?
't Is voor de hobby (ik ga er hooguit vijf van maken) dus enig gefröbel is geen belemmering: ik moet de behuizingen toch ook modificeren...

Een stroom transformator gebruiken aan de primaire of secundaire kant, heb je gelijk automatisch galvanische isolatie. Is dat niet een oplossing?
Of een Hall-effect sensor gebruiken en daarmee kun je mooi een controllertje mee aansturen.

fatbeard schrijft dat er geen ruimte is voor een stroomtrafo.
Mijn idee: je wil te veel in te weinig ruimte. De oplossing is een grotere behuizing kiezen.

Een stroomrelais, deze zit in serie met de voeding, het kontakt valt af als er geen stroom loopt.. voor inschakelen een drukker gebruiken,met par.. er aan het kontakt van het stroomrelais..

Heeft Allegro niet wat moois daarvoor?
Mijn eerste idee - zonder een datasheet gelezen te hebben - doet een ACS712 niet iets waar je wat mee kunt? De spanningen, dat zal (denk ik) wel. De stroom, daar moet je ff naar kijken.

Dit is de simpelste en meest betrouwbare oplossing :-)

Wow... Zo snel al 4 reacties...

"geen ruimte voor een stroomtrafo" is wel een een beetje cru: dat hangt -uiteraard- van die trafo af; ík had er dus geen gevonden die zou kunnen passen. Ik hoopte dat iemand een zeer kleine wist te vinden/gevonden had...

Maar de ruimte is dus wel heel beperkt.
Een grotere behuizing (houd ik in reserve als plan C) levert bij de verdeelslof weer problemen op: er passen minder in de slof omdat zulke behuizingen de naastgelegen 'gaten' teveel afdekken...
Ik zal eens op zoek gaan naar een stroomrelais van voldoend kleine afmetingen, goed idee.

Zo'n Allegro chippie lijkt wel wat, maar die heeft weer een 5V voeding nodig... Ga ik ook 'even'aan puzzelen.

Op zaterdag 22 maart 2025 12:42:00 schreef KlaasZ:
Mijn idee: je wil te veel in te weinig ruimte. De oplossing is een grotere behuizing kiezen.

Mee eens, deze beperkte hoeveelheid ruimte is belemmerend. Meer dan alleen een schakelaar in die ruimte is lastig goed te krijgen, een paar cm meer draad past al nauwelijks. Is er geen versie met een dubbelpolige schakelaar?

Een kleine detectie zou je mogelijk kunnen maken met een reedcontact waar je de stroomdraad naar de belasting een paar keer omheen windt. Daar geeft ook een zekere hysterese maar weinig vertraging voor het afschakelen. Ze zijn eigenlijk gemaakt voor DC, dus hier moet je mee experimenteren om te zien of het werkt. Je kunt testen of het helpt om er een diagonale kortsluitring bij te plaatsen. Bij AC relais voorkomt dat klapperen, maar de exacte locatie en weerstand zijn relevant en zonder kern is het lastiger dit te implementeren.

Op zaterdag 22 maart 2025 13:20:17 schreef Kruimel:
[...]

Een kleine detectie zou je mogelijk kunnen maken met een reedcontact waar je de stroomdraad naar de belasting een paar keer omheen windt. Daar geeft ook een zekere hysterese maar weinig vertraging voor het afschakelen. Ze zijn eigenlijk gemaakt voor DC, dus hier moet je mee experimenteren om te zien of het werkt. Je kunt testen of het helpt om er een diagonale kortsluitring bij te plaatsen. Bij AC relais voorkomt dat klapperen, maar de exacte locatie en weerstand zijn relevant en zonder kern is het lastiger dit te implementeren.

Dat is dus precies de definitie van een stroomrelais.. :)

@fred101:
die methode gebruik ik nu, maar ik wil wat meer automatisering.
Denk even aan een printer die nog een kwartier nodig heeft terwijl de PC allang klaar is...
Er zijn vast wel meer situaties te bedenken waar het handig is.

Je hebt die spanning alleen nodig als je relais toch 'op' is. De belasting van je relais is denk ik relatief constant. Kun je wat met een weerstand in serie met de relais spoel?
Maar goed... je moet ook nog 'detecteren' en dan zal wel in de vorm van een window comperator ofzo moeten. Alhoewel een 'gewone' comperator het waarschijnlijk ook doet.

Hoe ga je om met je 'apparaat' wat 'aan' moet maar in 'standby' wakker wordt als je op 'de knop' van je te ontwikkelen apparaat drukt? Dan wordt het meer 'standbye' :)
Ofwel: je ontkomt denk ik niet aan iets wat tijdsvertraging doet.

Overigens past er stiekem best veel in zo'n stekker.

Ik gebruik meestal de ACS733 + micro voor zoiets: https://www.allegromicro.com/~/media/files/datasheets/acs732-3-kla-dat…

Als ruimte een issue is zal het wel "subtiel" moeten.
De mijne mocht "lekker lomp" zijn, daar gebruik ik een diode brug als "stroomdetectie".

Deze ook, aan de tekenwijze te zien lijkt deze "geleend" uit Elektuur.

[Bericht gewijzigd door bprosman op (22%)]

Op zaterdag 22 maart 2025 13:23:44 schreef mel:
[...]Dat is dus precies de definitie van een stroomrelais.. :)

Daar denkt Omron dan anders over, hun stroomrelais ziet er zo uit en zit vol elektronica:

Maar dat is een ding van >€100 en heeft de maat van een installatie-automaat. Zo een reed contact kan je eventueel al omwikkelen met de aanwezige bedrading.

@fatbeard: Als je wil heb ik er hier wel een paar liggen om mee te testen:

Ik weet niet of het zal werken in deze toepassing, nooit getest. Het contact werkt in elk geval wel, ik geloof dat het een Meder KSK-1A66-1020 is. Je gaat zo wel veel wikkelingen nodig hebben om 50mA als grenswaarde te halen.

Ik had het vooral voor mijn PC gedacht: als ik die uitzet blijven de USB poorten gepowered en alle randdevices dus ook... En nee, dat is in de UEFI niet op te lossen.

Ik heb hem nu ingesteld op "power on when mains returns" en zet de schakelaar op de slof om als de PC klaar is met afsluiten; een halve seconde te vroeg en de rapen zijn gaar. Vandaar de wens om het te automatiseren.

@Arco: die ACS733 heeft een whopping 35mA (ok,max) nodig, de 712 neemt genoegen met 13mA (max)...
Voor een condensatorvoeding is dat een groot verschil in afmeting van de condensator...

@Kruimel: interessante suggestie, ga ik ook 'even' mee experimenteren.
Ik moet ergens nog een stash hebben van reedswitches, maar kan die -zoals verwacht- niet vinden. Zal vanmiddag wel even verder zoeken, maar alvast bedankt voor het aanbod.

@bprosman: Dat is inderdaad de 'standaard' methode.
Nadeel daarvan is het vermogensverlies: bij een verbruiker van 100W en een cosφ van 0.9 is dat al grofweg 0.7W aan warmte die ergens heen moet...
Ohja, 4A dioden zijn ook niet erg klein...

Op zaterdag 22 maart 2025 13:58:36 schreef fatbeard:
Ik had het vooral voor mijn PC gedacht: als ik die uitzet blijven de USB poorten gepowered en alle randdevices dus ook... En nee, dat is in de UEFI niet op te lossen.

@bprosman: Dat is inderdaad de 'standaard' methode.
Nadeel daarvan is het vermogensverlies: bij een verbruiker van 100W en een cosφ van 0.9 is dat al grofweg 0.7W aan warmte die ergens heen moet...
Ohja, 4A dioden zijn ook niet erg klein...

Klopt, ik gebruik een 600V brugcel die de maar heeft van zo een aluminium 35A brugcel.

Als het om de computer gaat is het dan niet handiger om gewoon ergens de 12V (of 5V) lijn af te tappen en een snoertje naar het relais in je schakelaar te leggen? Heb je niets aan detectie nodig.

[Bericht gewijzigd door Kruimel op (10%)]

Ik heb mijn master slave toen opgebouwd rondom een 24V stroom relais van Comat EOCR-AR-60/UC24V.

Dit is voor mijn afkortzaag machine met een motor van ca 1800W.
In het hart zit een 22 ohm 200W weerstand en de spanningsval erover is dan ca 50V. Via 2 x 12V 1W zenerdiodes maak ik daar dan 24V van en dan word het stroom relais actief. Het relais heeft 2 timers. De eerste is een delay die actief word als het relais een te hoge stroom detecteerd dan na 0,3S de weerstand overbrugd. 2de timer is de auto reset, nadat de overstroom situatie gestopt is reset het relais zichzelf na ca 3 seconde en zorgt voor de naloop zodat de aangesloten stofzuiger genoeg tijd heeft om de slang leeg te zuigen.

De schakeling gaat volledig via de schakelaar van de afkortzaag dus als die uit staat dan staat alles uit. Als de 2de timer is afgelopen dan schakelt het stroom relais zichzelf ook uit. Er is geen sluipverbruik. Maar de schakeling zelf heeft wel een hoop verliezen maar omdat ik de afkortzaag steeds maar kort gebruik is dat voor mij geen probleem. Maar daar kan nog wel wat verbeterd worden.

hier een voorbeeld van het gebruikte stroom relais

Dat gaat zo te zien niet in de beschikbare ruimte van 22x28x25mm passen... ;)

Gevalletje oeps niet goed gelezen

Om het in die behuizing te krijgen gaat een hele grote uitdaging zijn. Ik heb ooit een (meet-) stroomtrafo ingebouwd in zoiets en dat was al een hoop gepuzzel, in combinatie met een BNC-chassisdeel. Om eerlijk te zijn zie ik eigenlijk niet dat het kan om een relais plus nog wat electronica, ingebouwd te krijgen in zo'n kleine behuizing. Er is *net* voldoende ruimte voor de originele schakelaar... Zelfs een simpele stroommeetadapter, met niet meer dan 2 banaan-pluggen, was al een vervelende klus.

De oplossing van Kruimel (relais of SSR, bediend door de USB-aansluiting van de PC) lijkt me nog de meest simpele en effectieve oplossing, in dit specifieke geval.

... of een spoeltje rond een ader wikkelen dat voor een trigger kan zorgen...

Beter een ader door een bestaand spoeltje duwen.

Ik heb ooit deze stroomtrafo gekocht.
https://www.tme.eu/nl/details/az-1000/stroomtransformatoren/talema/
Maar ik denk dat die al de helft van de beschikbare ruimte inneemt.

Op zaterdag 22 maart 2025 16:29:24 schreef benleentje:
Beter een ader door een bestaand spoeltje duwen.

Wat moet een spoel om een draad of een draad door een spoel dan doen?