Dobra chłopaki, mam za zadanie dokonanie system kontroli światła ściemnianie za pomocą lampy 240V rozpraszania ciepła około 250W . Muszę wyregulować moc cieplną lampy za pomocą mikroprocesora.
Pracuję nad SoC opartym na 8051 z obwodami RF oraz niektórymi czujnikami i siłownikami. Zasadniczo jest to węzeł w bezprzewodowej sieci czujników. Wyłączyłem wszystkie pozostałe komponenty.
Jestem głównie programistą, więc może potrzebuję tutaj pomocy. Przepraszam za żargon, a jeśli postawię podstawowe pytania, nie mam z tym dużego doświadczenia.
Myślę o takiej konstrukcji obwodu ściemniacza:
.. i mam kilka pytań :) Zaznaczyłem czerwone pola liczbami pasującymi do pytań:
1)
- Czy to rozsądny sposób na prowadzenie triaka? Rezystor na pinie 6 powinien mieć wyższą moc znamionową. Jak 5 W lub coś, co sądzę.
- Noga GPIO może dostarczyć do 500mA, więc powinno wystarczyć sterowanie bramką tranzystora, prawda?
- I przeważnie każdy tranzystor to zrobię.
2)
Nie wiem, jak indukcyjna jest lampa ciepła ani jak zmienia się jej opór wraz z temperaturą. Chcę oszacować, w jaki sposób należy określić triaka.
- 240 VAC (wartość skuteczna) wynosiłaby ~ 340 VAC (szczyt 2 szczyt), więc powinno wystarczyć maksymalne napięcie izolacji 400 V, nie?
- Zakładam, że maksymalna wartość prądu udarowego wynosząca 4A spowodowałaby pewne obciążenie, ale nie jestem pewien, ile potrzebuję. Zakładam, że włączenie z zimna może pobierać dużo prądu - czy powinienem mieć pewność, że instrument? Nie mam żadnych danych na temat lampy cieplnej poza jej mocą znamionową wynoszącą maksymalnie 250 W.
3)
- Czy rozumiem poprawnie, że to jest tłumik?
Znalazłem kilka tematów, które mi pomogły, ale byłbym wdzięczny za komentarz. Przeczytałem te:
- Problem z obwodem ściemniacza napędzanym triakiem
- Sprawdzanie rozsądku przy projektowaniu tłumika
- Dlaczego zignoruj Optoizolator?
- Czy dioda zabezpieczająca jest potrzebna w transoptorze TRIAC i do czego?
Jak użyć łącznika fototriakowego do wyzwolenia głównego triaka?
http://www.nxp.com/documents/application_note/AN_GOLDEN_RULES.pdf
TL; DR: Czy mam dość schematu? Przydałaby się również pomoc w ocenianiu oceny komponentów :)
źródło
Odpowiedzi:
Po pierwsze, jeśli kontrolujesz element grzewczy, nie potrzebujesz tłumika.
Po drugie, bezpieczny jest terminem względnym. Jeśli w bezpieczny sposób pytasz, czy wybuchnie i nie zapali się, zbuduj to i dowiedz się. Jeśli przez „bezpieczny” masz na myśli to, że ja lub ktokolwiek tutaj mogę powiedzieć, że zbudowałeś bezpieczny obwód, co oznacza, że nikomu nie skrzywdzisz… cóż, powodzenia w podjęciu zobowiązania. 240 VAC jest ogólnie uważane za niebezpieczne napięcie, z którym można się zepsuć, więc nie jest rozsądne, aby ktokolwiek dał Ci szansę.
Oto link, który pokazuje notatkę aplikacji, która pomoże ci zaprojektować obwód.
http://www.fairchildsemi.com/an/AN/AN-3003.pdf
Porada bezpieczeństwa: Jeszcze jeden komentarz, pamiętaj, że musisz poradzić sobie z napięciem szczytowym przy określaniu części oraz radzić sobie z sytuacjami skokowymi i przepięciowymi, które mogą wyniknąć z zakładu energetycznego. Zatem 240 VAC to wartość skuteczna (średnia), a szczyt to iloczyn kwadratowy 2 lub 340 woltów. Upewnij się więc, że używasz triaka, który może obsłużyć 600 V dla obwodu 240 V AC.
źródło
Dodam jeszcze kilka rzeczy:
500 miliamperów to duży prąd i powinno wystarczyć do bezpośredniego napędzania optoizolatora, chyba że UC będzie działało pod innym napięciem. Nawet wtedy prawdopodobnie możesz użyć go jako zlewu.
Jeśli nadal trzymasz tranzystor, potrzebujesz rezystora między GPIO a bazą. B-> E na tranzystorze działa jak dioda, więc pobiera tyle prądu, na ile pozwalasz, a jednocześnie potrzebuje tylko kilku miliamperów, aby wykonać swoją pracę. Sprawdź arkusze danych, ale coś takiego jak 1k powinno wystarczyć do wykonania całej pracy, a jednocześnie nie pobiera nadmiernego prądu.
Zapamiętaj zachowanie operacyjne TRIAC, decydując się na użycie go w ten sposób. Nie wyłączy się, dopóki napięcie prądu przemiennego nie zmieni się na przeciwną biegunowość i nie przekroczy zero. Oznacza to, że nie możesz używać PWM w tradycyjnym sensie podanym przez uC (ponieważ jest to zwykle kilkadziesiąt kiloherców) i będziesz musiał sam obserwować zerocross i liczyć wewnętrznie, aby wyzwolić triak. Być może uprościłeś schemat, ale nie widziałem niczego, co wskazywałoby, że podajesz sygnał zerowego krzyża do swojego komputera.
źródło
Jeśli chodzi o bezpieczne napięcia, to dobre pytanie. Widzę, że wahania napięcia w sieci wynoszą do 260 VAC RMS; to około 364 VAC w szczycie. TRIAC 400 V może po prostu spełnić te wymagania. Jednak rozsądnie byłoby użyć TRIAC 600 V, ale są one bardziej kosztowne.
źródło
zacząłem pracować z ściemnianiem AC żarówek LED AC i wykonałem ten obwód, który używa timera 555 do wykrywania zera.
do tej pory nie widziałem potrzeby obwodu tłumiącego. zacząłem testować z dłuższym (25 m) kablem między żarówką a ściemniaczem i zobaczyłem migotanie.
nie jestem pewien, jak ważne jest migotanie lampy grzewczej.
mogłeś już rozwiązać problem. wspaniale byłoby usłyszeć, kto poszedł.
powodzenia.
źródło