Hallo zusammen,
ich wollt nur mal kurz mein neustes Projekt hier rein werfen, vielleicht findet es ja jemand, der danach sucht, oder es gibt noch nützliche Tips von euch. Und Disclaimer zum Foto vorweg: Mit den Wagoklemmen ist das nur als Prototyp gedacht, als Proof-of-Concept ... also bitte nicht verprügeln ... 
Folgende Ausgangssituation:
- (Wir sind kürzlich in ein Haus gezogen)
- Wir haben Nachwuchs im Alter von 2 Jahren.
- DHL und sonstige Post- und Paketboten, sowie Nachbarn die ihre Sendung abholen wollen, die allesamt zur besten Mittagszeit klingeln ... (Für alle ohne Kinder: Mittagsschlaf!!)
- Fehlgeleitete Pizzaboten nach 20 Uhr (jupp, Nachwuchs schläft schon wieder)
- Nachbarkinder die anklingeln und weg rennen
- Mietshaus - daher beschränkte Möglichkeit für dauerhafte Modifikationen.
- Home-Assistant Installation aus der alten Wohnung noch nicht wieder aufgebaut, kommt aber bald
- Mein Büro ist im Keller, mit Kopfhörern auf ist von der Klingel nichts zu hören
Es muss also etwas her, um die Klingel (auf einfache Art, nicht per Sicherung im Keller) zu deaktivieren und mir das Klingeln auch anderweitig zu signalisieren. Das Signalisieren und Deaktivieren wird in Zukunft über Home-Assistant abgewickelt werden, als Zwischenstück brauch ich dazu aber ein Shelly. Und wieder stellt sich die Frage, wie man einen Shelly (1.2) an einem Klingeltrafo betreiben kann.
Auf meiner Suche nach einer Antwort auf diese Frage habe ich hier im Forum schon mehrfach gelesen, dass das nicht geht, wenn es denn ein 12V AC Klingeltrafo ist. Joa, jaein, ja, doch, irgendwie gehts schon. Nicht direkt, aber man braucht auch nicht so sonderlich viele zusätzliche Teile dafür.
Also ja, der hier verbaute Klingeltrafo ist ein 12V AC Trafo. Ich hab aber Glück, dass der Trafo neben einer 12V Schiene auch noch 8V (und noch weniger) anbietet und darin lag im Grunde auch die Lösung für das Problem.
Und da ich auch hier im Forum schonmal gelesen habe, dass nach dem Gleichrichten die Spannung niedriger sein soll, als die reine Wechselspannung, möchte ich direkt vorweg nehmen, dass dem nicht so ist. Das deckt sich zumindest nicht mit meinen Beobachtungen und nicht mit meinem theoretischen Verständnis.
Ich bin gerne bereit, gegenteiliges zu akzeptieren, nur würde ich in dem Fall um fundierte Quellen bitten.
Für mein Verständnis ist der "gemessene Wert" einer Wechselspannung eher so ne Art "Durchschnittsmessung" und nicht die "Spannung an dem Hoch-(und Tief-)Punkt der Sinuskurve". Das heißt, nach einer Gleichrichtung und Filterung/Glättung durch einen Kondensator kann die gemessene Spannung im Leerlauf bis auf dieses "Kurvenmaximum" ansteigen und damit nochmal ne ganze Ecke höher liegen. Das muss definitiv bedacht werden!
Aber von vorne, um kurz ein paar Zahlen in den Raum zu werfen:
12V AC, im Leerlauf 16V, gleichgerichtet wäre es noch höher gewesen, vermutlich - nicht gemessen - so um die 20-21V.
20-21V sind für nen 12V Eingang natürlich viel zu viel. Daher ungeeignet. 20V, die unter Last (die Klingel muss ja auch betrieben werden) ggf weiter absacken könnten für den 24-60V Eingang auch schnell zu wenig sein. Uncool. An dieser Stelle könnte man sagen "geht nicht", oder halt nen Spannungsregler einsetzen.
Zum Glück hat der Klingeltrafo einen 8V Ausgang, und der war natürlich auch schon benutzt. 
Es musste also nichts im Sicherungskasten verändert werden. 
Die 8V~ Schiene im Leerlauf gemessen führt 10,4V~ und unter Last 7,6V~.
Die 10,4V~ gleichgerichtet und gefiltert ergaben dann 13,9V DC. Noch im Rahmen für nen 12V Eingang - zumindest für meinen Geschmack.
Erster Versuch war, einen selbst gebauten Brückengleichrichter aus vier 1N4007 Dioden direkt an die Versorgungsspannung zu legen und sowohl Shelly als auch Klingel aus der DC Spannung zu betreiben.
Test mit der Klingel an sich ging, Spannung sackte unter Last - Klingel-klingelt - auf ca 5,5V ab.
Ausprobiert, Ergebnis: Shelly startet, schmiert aber gewaltig ab. (Hält glaub ich noch WLAN zum Router, gibt aber keinen Laut mehr von sich...)
Ließ sich mit nem Neustart beheben aber zuverlässig nach dem zweiten Klingeln reproduzieren.
Also wie folgt umgebaut:
10,4V AC versorgt die Klingel, unter Klingel-Last geht das auf 7,6V AC runter.
10,4V AC gleichgerichtet ergeben immer noch 13,9V DC. Das sind ungefähr +34%.
Die 13,9V sacken unter Shelly-Last (50mA) übrigens auf 13,1V ab. Also nicht wirklich viel.
Nicht gemessen, einfach mal angenommen, wenn Klingel als Last an AC, die 7,6V AC gleichgerichtet dürften dann irgendwie was über 10V ergeben. So 10,1V bis 10,2V die Ecke. Und ein Bereich von +/-2V um die 12V scheint mir für den Shelly-Betrieb ausreichend. Zumal ein genügend großer auf 13,1V aufgeladener Kondensator ja auch erstmal noch etwas abpuffern dürfte.
Den Input-Anschluss vom Shelly dann auf die AC-Versorgungsspannung gelegt und mit dem Output die Klingel angesteuert.
Was soll ich noch lang herum reden: Es geht!
Und der Klingendraht vom Drücker kam auch im Klingelgehäuse im Flur an. Das lässt sich also glücklicherweise komplett im Klingelgehäuse abfrühstücken, ohne, dass irgendwo an der 230V Hausinstallation herum gefummelt werden muss.
Und hier jetzt ein Foto dieses prächtigen Prototyps:
Was noch folgt ist ein Test, ob auf den Glättkondensator verzichtet werden kann oder ein etwas kleiner dimensionierter auch reich. Das Symbol auf dem Shelly deutet an, dass das mit einer pulsierenden Gleichspannung (Kein =-Zeichen sondern ein Strich und ein gestrichelter Strich) betrieben werden kann.
Und dann würde ich ggf noch nen günstigen fertigen Brückengleichrichter da einbauen.
Dann wird das ganze zusammen gelötet, isoliert und neben dem Shelly oben ins Klingel-Gehäuse geworfen.
Mein Ziel ist jedenfalls erreicht:
Shelly-Schaltertyp auf Detached - Klingel ist aus.
Shelly-Schaltertyp auf Toggle - normaler Klingel-Modus ist gegeben, auch wenn der Input ein Taster und kein Schalter ist, aber genau das will man ja im Grunde auch.
In Zukunft wird das dann nur detached laufen und das Relais im Shelly über Home-Assistant angesteuert werden, was sich dann entsprechend smart (Kind schläft) ausschalten lässt.
Aktuell ein netter Nebeneffekt: Durch ein Auto-Off-Timer-Setting von 0.2 habe ich die "langsamen Drücker" auf eine normale Klingel-Geschwindigkeit von 200ms zwischen Ding-und-Dong normalisiert.
So und jetzt haut die Fragen raus oder zerreißt meinen Post und meinen PoC in der Luft, ich freu mich drauf.
