Um die vielen am MAC angeschlosse-
nen Geräte zusammen mit dem Rech-
ner einzuschalten, “habe ich mir einen
Master/Slave-Schalter als Bausatz mit
Platine und passendem Gehäuse mit
Stecker und Buchse besorgt. Leider

aber arbeiten solche Dinger nicht
gerne mit einem Schaltnetzteil als
Master zusammen. Es tickerte und
klackerte - manchmal gingen sogar der
Monitor und andere Peripheriegeräte
bei ausgeschaltetem Computer an.” Als

ehemaliger Elektor-Redakteur besann
sich der Autor auf seine Fähigkeiten und
entwarf einen Master/Slave-Schalter, der
auch Spannungsspitzen und andere
Störungen gut verkraften kann ... und
stellte ihn Elektor zur Verfügung.

X-14 - 11/98 Elektor

EXTRA

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LUS

Manche Rechner verfügen über eine geschaltete
Netzspannungsbuchse, um Computer und Monitor
gemeinsam zu aktivieren. Diese Buchse - wenn vor-
handen - sollte aber nicht zum Einschalten vieler
Peripheriegeräte verwendet werden, da der meist
minderwertige Netzschalter des Rechners nicht für
hohe Ströme ausgelegt ist. Statt dessen ist ein soge-
nannter Master/Slave-Schalter vorzuziehen. Leider
funktionieren die meisten kommerziellen (Bausatz-)
Modelle nur ungenügend, wenn Schaltnetzteile im
Spiel sind.

Von Dipl.-Psych. Thomas Scherer

Master/Slave-Switch

Schalter de luxe

Die Schaltung

Die Schaltung (Bild 1) zerfällt in drei
Teile, nämlich ein gewöhnliches 5-V-
Netzteil, einen Stromdetektor und einen
Komparator mit Leistungs-Schaltaus-
gang. Die Netzspannung wird an K1
angeschlossen, der Master an K2 und
der oder die Slaves an K3. Zwischen K1
und K2 befindet sich neben der
Schmelzsicherung F1 nur der Strom-
fühlerwiderstand R5. Sobald Strom zum
Master fließt, fällt über R5 eine Wech-
selspannung ab, die von D5 und D6
auf

±0,7 V beschränkt wird. R5 erlaubt

übrigens eine Leistungsaufnahme des
Masters von bis zu 600 W. Der Tiefpaß
R7/C4 reinigt die Wechselspannung
von den hochfrequenten Störeinflüssen,
die üblicherweise wie oben beschrie-
ben die Funktion des Master/Slave-
Schalters beeinträchtigen. IC2a ver-
stärkt die positiven Halbwellen etwa um
den Faktor 3, während D7 die negati-
ven Halbwellen blockiert. So entsteht
eine pulsierende Gleichspannung,
deren Spitzenwert von C6 gespeichert
wird. Die Stromdetektor-Abteilung wird
vom Puffer-Verstärker IC2b abgeschlos-
sen.
Der folgende Komparator IC2c definiert
eine Ansprechschwelle der Schaltung.
Die grüne Low-current-LED D8 hat nicht
nur die Funktion einer Betriebsanzeige
(Schaltung am Netz angeschlossen),
sondern sorgt für eine stabile Referenz-
spannung von etwa 2 V. An P1 läßt sich
ein Schwellwert einstellen, der einer Lei-
stungsaufnahme des Masters von
10...100 W entspricht. Der Komparator
ist dank R9 mit einer kleinen Hysterese
ausgestattet, so daß sein Ausgang
nicht “klappert”. Die rote LED - ebenfalls
eine Low-current-Version - leuchtet,
wenn der Komparatorausgang Low
und damit die Schaltung aktiv ist. Die
Inverterstufe T1 sorgt schließlich für
einen ausreichenden Gate-Strom für
den Triac Tri1.
Der eingesetzte Triac von SGS-Thomson
besitzt ein besonders empfindliches
Gate, das sich mit einem Strom von
lediglich 5 mA zufrieden gibt. Außer-
dem kommt der BTA04-600T ohne Snub-
ber-Netzwerk aus, wie es sonst bei Triacs
unvermeidlich ist. Der Triac ist ausrei-
chend für einen effektiven Strom von 4
A, so daß Slaves bis knapp 1 kW ange-
schlossen werden können. L1, eine fer-
tig erhältliche Ringkern-Entstörspule,
dämpft Schaltknackse und HF-Störun-
gen beträchtlich. Die gleiche Triac-
Familie umfaßt auch Typen für 6 A
(BTA06-600T) und 8 A (BTA08-600S),
deren Einsatz zwar prinzipiell möglich
ist, aber eine entsprechende Gestal-
tung der Platine bedingt (Hochstrom-

Leiterbahnen mit aufgelötetem Draht
verstärken, die Drahtstärke von L1 von
1,0 mm auf 1,5 mm erhöhen, F1
ändern).
Die Stromversorgung der Schaltung ist
konventionell aufgebaut. Ein kleiner
Netztrafo (Tr1), ein Gleichrichter
(D1...D4) und ein Ladeelko (C2) sorgen
für eine unstabilisierte Gleichspannung,
die von IC1, einem Festspannungsreg-
ler, auf 5 V stabilisiert wird. Die Verlust-
leistung der Schaltung ist übrigens mit
200 mW äußerst gering.

Sicherer Aufbau

Bevor Sie mit den Lötarbeiten beginnen,
ein wichtiger Hinweis: Die Schaltung,
auch der Niederspannungsteil, ist nicht
galvanisch vom Lichtnetz getrennt. Das
Massepotential ist unter Umständen

direkt mit dem Phasenleiter verbunden!
Der Aufbau der Schaltung sollte deswe-
gen nur auf der in Bild 2 gezeigten Pla-
tine geschehen, deren Layout sämtli-
chen Sicherheitsanforderungen genügt.
Sie beginnen die Bestückung mit den
niedrigen Bauteilen und arbeiten sich
“nach oben”, bis zum Schluß der Trafo
verlötet wird. Die beiden Leuchtdioden
werden dabei so hoch montiert, daß sie
so eben in den Gehäusedeckel passen.
Zwei gut festgeklebte, klare Abdecklin-
sen tragen nicht nur zu einem profes-
sionellen Äußeren des Master/Slave-
Schalters bei, sie sollen auch den vor-
geschriebenen Berührschutz
gewährleisten, denn auch die LEDs kön-
nen auf Netzpotential liegen! Die
bestückte und kontrollierte Platine mon-
tiert man berührsicher in einem Kunst-
stoff-Gehäuse. Bild 3 zeigt unser Labor-

PC-P

LUS

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Elektor

EXTRA

X-15 - 11/98

K1

K2

K3

C1

47n

630V

C4

100n

C5

100n

C7

10n

C2

220

µ

25V

C3

47

µ

16V

C6

10

µ

16V

6A3 T

F1

R5

3

Ω

3

0W5

R2

33k

R3

1k

R8

820

Ω

R7

27k

R6

1k

R10

820

Ω

R11

10k

R12

22k

R13

82

Ω

R14

1k

R1

33k

R4

15k

R9

220k

78L05

IC1

D4

D1

D2

D3

9V

TR1

1VA5

D6

1N4007

D5

2

3

1

IC2a

9

10

8

IC2c

D7

1N4148

1N4001

4x

10k

P1

T1

BC557

TRI1

A2

A1

BTA04

G

-600T

D9

D8

L1

65

µ

H

5A

IC2b

6

5

7

2x

BTA04

A1

A2

G

-600T

5V

5V

IC2

11

4

IC2 = LM324

982063 - 11

MASTER

SLAVE

Bild 1. Die dreiteilige Schaltung des Master/Slave-Schalters.

muster. Bitte nehmen Sie die Einstellung
der Empfindlichkeit an P1 nur mit einem
gut isoliertem Schraubendreher vor - wir

möchten Sie weiterhin als Leser behal-
ten!

(982063)rg

X-16 - 11/98 Elektor

EXTRA

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Bild 2. Die sorgfältig entworfene Platine erlaubt einen sicheren Aufbau der Schaltung.

982063-1

(C) ELEKTOR

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

D1

D2

D3
D4

D5

D6

D7

D8

D9

F1

H1

H2

H3

H4

IC1

IC2

IN1

K1

K2

K3

L1

P1

R1

R2

R3

R4

R5

R6

R7

R8

R9

R10

R11

R12

R13

R14

T1

TR1

TRI1

Slave

Master

0

0

0

~

~

~

6.3AT

982063-1

982063-1

(C) ELEKTOR

Bild 3. Die Schaltung muß nach allen Regeln der Kunst berührsicher verpackt werden.

Stückliste

Widerstände:
R1,R2 = 33 k
R3,R6,R14 = 1 k
R4 = 15 k

R5 = 3

Ω3, 0,5 W

R7 = 27 k

R8,R10 = 820

Ω

R9 = 220 k
R11 = 10 k
R12 = 22 k

R13 = 82

Ω

P1 = 10 k Trimmpoti liegend

Kondensatoren:
C1 = 47 n/630 V (Klasse X2)

C2 = 220

µ/25 V stehend

C3 = 47

µ/16 V stehend

C4,C5 = 100 n

C6 = 10

µ/16 V stehend

C7 = 10 n

Halbleiter:
D1...D4 = 1N4001
D5,D6 = 1N4007
D7 = 1N4148
D8,D9 = LED
T1 = BC557
Tri1 = BTA04-600T (SGS-Thomson)
IC1 = 78L05
IC2 = LM324

Außerdem:
F1 = Sicherung 6,3 A träge mit
Platinensicherungshalter
K1...K3 = 3polige
Platinenanschlußklemme RM7,5

Tr1 = Netztrafo 1

⋅9 V/1,5 VA für

Platinenmontage (Conrad 506052)

L1 = Ringkerndrossel 65

µH/5 A (Conrad

534439)
Kühlkörper für Tri1 (Fischer SK59)
2 LED-Abdecklinsen klar (Conrad 539910)
Platine EPS 982063-1 (siehe Service-
Seiten in der Heftmitte)