Hallo liebe Leser, ich will mit einem uC einen Triac ansteuern und da bin ich auf zwei Lösungen gestoßen (alles nur ohmsche Last)... 1. vollkommen fertiger IC mit U/I Erkennung (U2010B, TCA785) - finde es zu viel Schaltungsaufwand wenns auch einfacher geht (2)... 2. Triac Treiber (MOC2082) mit Optokoppler-Eingang - diese Lösung gefällt mir wesentlich besser, da sie für ohmsche Lasten vollkommen reicht. - alledings muss man hier den Nulldurchgang der Phase "einlesen", da ich das auf jeden Fall potentialgetrennt machen will sehe ich mich noch nicht ganz durch. Der Chip verspricht "the function of zero voltage crossing.." aber wie ich das aus dem Chip herausbekomme ist mir noch ein Rätzel, es scheint, als hötte der IC kein Beinchen dafür. Wäre euch sehr dankbar wenn mir wer erklären könnte wie man den Nulldurchgang aus dem IC (MOC2082) bekommt, bzw. welch andere galvanisch getrennten Lösungen es gäbe (möglichst geringer Schaltungsaufwand). Datenblatt des MOC2082: http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/motorola/MOC3082.pdf Gruß, Kjartan
:
Verschoben durch Admin
Angehängte Dateien:
-
dimmer.png
35 KB
> es scheint, als hötte der IC kein Beinchen dafür.
Richtig. So eine Zero-Crossing-Detection musst du selbst bauen.
Im Anhang mal eine Lösung eines Zweikanaldimmers von mir.
Wobei man dabei natürlich die Phasenverschiebung durch den Trafo dabei hat. Ist nichts schlimmes, aber man muss es im Programm berücksichtigen. Ich mache das genauso, nur verwende ich den im ATtiny85 (in meinem Fall) integrierten Komparator mit der Bandgap-Referenz. Erkennt der tiny einen Nulldurchgang, so ist der primärseitige schon lange durch. Bis zum nächsten Nulldurchgang dauert es dann noch (bei mir zumindest) 5,6ms.
Andere Möglichkeit: Du nimmst ein einfaches Kondensatornetzteil für den Betrieb einer LED an 230V AC. Statt der LED wird ein Optokoppler eingesetzt. Die LED leuchtet dabei aber nur wärend einer Phase. Wenn Du das Aufleuchten der LED als Anhaltspunkt nimmst, geschieht dies jeweils zu Anfang einer Vollwelle. Den folgenden Nulldurchgang musst Du dann selber mittels Timer anfahren (10ms später). Ich hatte den Weg über den Trafo gewählt, da ich somit einige (teilweise recht sperrige) Bauteile weglassen konnte.
Vermutlich möchstest du keinen Zero-Cross Optokoppler. Du willst nicht immer nur Vollwellen schalten, also egal wann die LED angeht den TRIAC nur zu Beginn von Halbwellen zünden lassen, sondern du willst vermutlich dimmen, also Halbwellen anschneiden. Dazu brauchst du einen MOC3020. Die Phasenlage und damit den Zündzeitpunkt bestimmst du aus der Versorgungsspannung deines Schaltkreises welcher die LED versorgt. Da diese Schaltung ja angeblich potentialgetrennt ist und damit kein Kondensatorentzteil, hast du einen Trafo und kannst dessen Sekundärspannung per ausreichend grossem Vorwiderstand an eine Pin deines vermutlich vorhandenen uC legen.
Angehängte Dateien:
-
get_zero.png
1,8 KB
Idee.... Danke für eure Rückmeldungen. Ich wäre euch sehr dankbar, wenn ihr mir erklären könntet, wesshalbdie Triak Treiber mit "zero crossing function" werben wenn die nicht existiert - ich glaube da versteckt sich noch was ... aber noch eine andere Idee: angenommen ich betreibe einen Optokoppler folgendermaßen: LED+R an ~230V (Spitzenspannung -/2 beachten) Empfänger an 5V (uC) so sollte ich am uC "irgendein Signal" empfangen, welches aber um die Sinus-Amplitude symetisch ist. Das errechnen des 0-Zeitpunkts ist dann ja keine große Kunst mehr (Software). ich denke das ist die Hardwareseitg einfachste lösung überhaupt (Widerstand, Optokoppler) - irgendwie muss man aber noch daran feilen, da die LED des Optokopplers sicher keine 325V spitze U-reverse aushält. Hier sollte aber eine Diode parallel reichen. Das Bild im Anhang soll nur meine Gedanken darstellen, weder spezielle Bausteien ausgesucht (einfach schnell erstes passende Symbol aus Eagle genommen) noch vernünftige Werte angegeben. Will nur mal wissen ob das funktionieren könnte... (Pullup für den Optokoppler macht der uC Pin intern)
Hier ist ein Dimmer drin: Beitrag "Re: Heizungssteurung im Eigenbau" Ausgelegt auch für induktive Lasten, also mit Messung des Null-Durchganges und des Stromes durch den Triac...
> MOC2082 Schreibfehler Der MOC8082 macht doch diese Funktion, von sich aus. Kannst auch in einer Graetzbrücke die Brückenspannung messen.
Christian H. schrieb: > Andere Möglichkeit: > > Du nimmst ein einfaches Kondensatornetzteil für den Betrieb einer LED an > 230V AC. Statt der LED wird ein Optokoppler eingesetzt. Die LED leuchtet > dabei aber nur wärend einer Phase. Also während nur einer Halbwelle. Wenn Du vor die LED einen Brückengleichrichter schaltest, leuchtet die LED während jeder Halbwelle. Ähnliches geht mit 2 Optokopplern, deren LEDs man antiparallel verschaltet. Ist letztlich Aufwands- und Philosophiefrage, aber wie Christian schon richtig ausführt: Man kann es alternativ auch rechnerisch kompensieren.
> Hier sollte aber eine Diode parallel reichen. Die Diode darf sogar einen 1N4148 sein, denn sie sieht (bei heiler LED) nie mehr als 1.5V, aber der Vorwiderstand, oje. R1 muss für 10mA in der LED des Optokopplers 23kOhm haben und 2.5 Watt verbraten können. Zudem leuchtet die LED nicht exakt mit Beginn der Halbwelle, sondern erst wenn durch R1 genug Strom fliesst (sagen wir 1mA, also ab 23V) um den Phototransistor so weit durchzuschalten, daß die Schaltung auf der anderen Seite das erkennt.
> Nulldurchgang der Phase "einlesen",
Der TO hat das Datenblatt wohl nicht ganz verstanden.
Kjartan Ferstl schrieb: > Ich wäre euch sehr dankbar, wenn ihr mir erklären könntet, wesshalbdie > Triak Treiber mit "zero crossing function" werben wenn die nicht > existiert - ich glaube da versteckt sich noch was ... Sie existiert ja, aber nur intern. Es bedeutet, dass ein Schaltsignal nur im Nulldurchgang angenommen wird. Schickst Du zu anderen Zeiten einen Zündimpuls an das Gate, passiert hier nichts. Anders herum bedeutet das auch, dass Du jederzeit das Gate auf High ziehen kannst und dabei sicher bist, dass immer ganze Halbwellen durchgehen und nicht an- oder abgeschnitten wird.
Kjartan Ferstl schrieb: > aber noch eine andere Idee: > angenommen ich betreibe einen Optokoppler folgendermaßen: > LED+R an ~230V (Spitzenspannung -/2 beachten) > Empfänger an 5V (uC) > so sollte ich am uC "irgendein Signal" empfangen, welches aber um die > Sinus-Amplitude symetisch ist. Das errechnen des 0-Zeitpunkts ist dann > ja keine große Kunst mehr (Software). > ich denke das ist die Hardwareseitg einfachste lösung überhaupt > (Widerstand, Optokoppler) - irgendwie muss man aber noch daran feilen, > da die LED des Optokopplers sicher keine 325V spitze U-reverse aushält. > Hier sollte aber eine Diode parallel reichen. Diese Beschaltung geht schon (mit antiparalleler Diode). Jedoch musst Du berücksichtigen, dass an dem Widerstand fast 325V abfallen müssen. Bei 10mA (2mA bei einem Low-Current-Optokoller - gibt es das?) sind das schon 3,3W (0,7W bei 2mA), die in Wärme umgesetzt werden. Dann muss man noch beachten, dass die Widerstände "lang" genug sind, damit nichts überspringen kann -> mehrere Widerstände in Reihe. Hmm, wie warm wird ein 1W-Widerstand bei 2mA und 325V?
Christian H. schrieb: > Kjartan Ferstl schrieb: . > > Diese Beschaltung geht schon (mit antiparalleler Diode). Jedoch musst Du > berücksichtigen, dass an dem Widerstand fast 325V abfallen müssen. Bei > 10mA (2mA bei einem Low-Current-Optokoller - gibt es das?) sind das > schon 3,3W (0,7W bei 2mA), Rechne das nochmal durch Christian. Es sind 2,3W respektive 0,46W. die in Wärme umgesetzt werden. Dann muss man > noch beachten, dass die Widerstände "lang" genug sind, damit nichts > überspringen kann -> mehrere Widerstände in Reihe. Das ist immer sinnvoll bei bei solch sicherheitskritischen Anwendungen, also: D'accord. > > Hmm, wie warm wird ein 1W-Widerstand bei 2mA und 325V? Also bislang muß man das nur für 230V dimensionieren und da wird der 1W Widerstand nicht übermäßig warm .-)
Am wenigsten wird verbraten, wenn er die Brückenspannung mit einem Transistor detektiert.
Danke für eure Antworten. Es kommen immer neue Fragen hervor... >> Ich wäre euch sehr dankbar, wenn ihr mir erklären könntet, wesshalbdie >> Triak Treiber mit "zero crossing function" werben wenn die nicht >> existiert - ich glaube da versteckt sich noch was ... > > Sie existiert ja, aber nur intern. > Es bedeutet, dass ein Schaltsignal nur im Nulldurchgang angenommen wird. > Schickst Du zu anderen Zeiten einen Zündimpuls an das Gate, passiert > hier nichts. Anders herum bedeutet das auch, dass Du jederzeit das Gate > auf High ziehen kannst und dabei sicher bist, dass immer ganze > Halbwellen durchgehen und nicht an- oder abgeschnitten wird. Oha, das heißt, dass der MOC3082 der flasche Baustein für eine Phasenanschnittsteuerung ist? Welchen sonst? Wie viel Leistung an dem Vorwiderstand abfällt ist mir eigendlich reltiv egal, solange das irgendein Widerstand packt. Mein Ziel ist es eine möglichst einfache Schaltung zu haben. Der uC gibt auf jedenfall genug Rechenleistung für alle Fehlerrechnungen her (warscheindlich wirds erst mal ein ARM Cortex-M3 72MHz - davon hab ich ein Eval-Board hier). Allerdings will ich eine möglichst genaue Berechnung, d.h. mich nicht auf irgendwelche Thesen von Phasenverschiebungen (von Netzteilen, Brücken,..) stützen. Zum Schutz kommt vermutlich ne Sicherung davor, falls der Rv mal addee sagen sollte und sich der Widerstand damit veringern sollte. Desshalb die Frage: spricht was gegen Vorwiderstand + Optokoppler|Diode Primärseitung, und sekondär nur einen Komperator/uC Damit sollte ich zum Sinus-MAX symetrische Pulse auf der positiven Halbwelle erhalten (rest rechnet der uC) > Hmm, wie warm wird ein 1W-Widerstand bei 2mA und 325V? Der Effektivwert einer Spannung ist bekanntlich der Betrag einer Gleichspannung, welche die gleiche Wirkleistung an einem ohmschen Verbraucher verursacht. -> daher 230V Spitzenspannung ist nur für die Auslegung von Spannungsgrenzwerten zu beachten - zumindest solange die Frequenz nicht zu klein wird... (aber vermutlich hast du das nur im Eifer des gefechts übersehen)
Christian H. schrieb: > Sie existiert ja, aber nur intern. > Es bedeutet, dass ein Schaltsignal nur im Nulldurchgang angenommen wird. > Schickst Du zu anderen Zeiten einen Zündimpuls an das Gate, passiert > hier nichts. Anders herum bedeutet das auch, dass Du jederzeit das Gate > auf High ziehen kannst und dabei sicher bist, dass immer ganze > Halbwellen durchgehen und nicht an- oder abgeschnitten wird. ich denke ich habe jetzt verstanden was die "zero crossing detection" in dem ding ist ... es sorgt lediglich dafür, dass der Triak bei der negativen Halbwelle mit einem negativem Signal gezüdet wird, d.h. mit dem Microcontroller muss man nur für die Pulse sorgen, verstärkt und ggf. invertiert werden sie vom Baustein MOC3082. Ein Baustein zum zünden eines Triacs, der nur bei 0°, 180° zünden kann würde ja herzlich wenig bringen. Falls ich da falsch liege berichtigt mich bitte. Werde mal eine ala-primitiv Schaltung aufbauen - sobald ich die Bauteile habe und, sofern ich nicht vergesse ein Feedback gebeben Gruß, Kjartan
> es sorgt lediglich dafür, dass der Triak bei der > negativen Halbwelle mit einem negativem Signal gezüdet wird Nein. > Falls ich da falsch liege berichtigt mich bitte. Hatten wir schon. Am 10.02.2010 12:32 und 09.02.2010 23:01
Kjartan Ferstl schrieb: > es sorgt lediglich dafür, dass der Triak bei der > negativen Halbwelle mit einem negativem Signal gezüdet wird Ich bin mal so frei und erkläre das nochmal: es sorgt dafür, dass der Triac nur im Nulldurchgang zündet, nicht früher und nicht später, sondern genau im Nulldurchgang. Es wird also immer eine komplette Halbwelle durchgelassen. Egal, ob sie positiv oder negativ ist. Das was Du meinst, erledigt der ebenfalls enthaltene Optotriac. Ist die LED an UND ist gerade Nulldurchgang, zündet der Ausgangstriac. Für die negative Halbwelle ist kein negatives Licht notwendig. Und ja, der MOC3082 (ich habe mir das DB nicht angesehen) ist nicht für den Phasenanschnitt geeignet, wenn er einen Nulldurchgangsdetektor eingebaut hat.
Kjartan Ferstl schrieb: >> Hmm, wie warm wird ein 1W-Widerstand bei 2mA und 325V? > Der Effektivwert einer Spannung ist bekanntlich der Betrag einer > Gleichspannung, welche die gleiche Wirkleistung an einem ohmschen > Verbraucher verursacht. -> daher 230V > Spitzenspannung ist nur für die Auslegung von Spannungsgrenzwerten zu > beachten - zumindest solange die Frequenz nicht zu klein wird... > (aber vermutlich hast du das nur im Eifer des gefechts übersehen) Die LED hat aber einen maximalen Strom, wird dieser überschritten, geht die Hops. Ok, hier wären es nur 0,8mA mehr, was die LED abkönnen sollte. Bei 230V (!) und einem Widerstand von 114kOhm habe ich 2mA. Bei 325V (Spitze) und diesem Widerstand habe ich einen Strom von 2,8mA. (Jeweils 2V für die LED gerechnet). Beim Warmwerden des Widerstandes hast Du natürlich recht.
Andrew Taylor schrieb: > Also bislang muß man das nur für 230V dimensionieren und da wird der 1W > Widerstand nicht übermäßig warm .-) Jaja, hier muss ich mit 230V rechne. Sorry ;-) Ich habe jetzt keine Lust, Tabellenbücher zu wälzen. Hat jemand eine Formel um "nicht übermäßig warm" etwas genauer (idealerweise in °C oder K) auszudrücken. Zumindest näherungsweise. Mich interessiert hier auch nur ein Maximalwert.
@ Christian Es gibt leider keine Formel! Die nichtlinearen Zusammenhänge sind zu kompliziert! Außerdem ist das entscheidenste wie die Wärme weg kann! Deshalb ausprobieren!! Aber Pi * Faust: Wenn ein Widerstand mit seiner Nennleistung belastet wird, verbrennst du dich daran. D.h. über 70°C.
Christian H. schrieb: > Andrew Taylor schrieb: >> Also bislang muß man das nur für 230V dimensionieren und da wird der 1W >> Widerstand nicht übermäßig warm .-) > > Jaja, hier muss ich mit 230V rechne. Sorry ;-) > Ich habe jetzt keine Lust, Tabellenbücher zu wälzen. Hat jemand eine > Formel um "nicht übermäßig warm" etwas genauer (idealerweise in °C oder > K) auszudrücken. Zumindest näherungsweise. Mich interessiert hier auch > nur ein Maximalwert. Wie Alex dasschon treffend beschreibt: Es kommt darauf an, wie und wo Du einbaust. Ich wälze für sowas auch keine Tabellenbücher, sondern lege einen Thermofühler vom el. Thermometer dran. Dann entscheide ich ob das für's vorgesehene Umfeld reicht. Da der Widerstand von der Belastbarkeit mehr als ausreichend ist, ist eine limitierende Bedingung erfüllt. Daher genügt der Check ob's im Gerät (da hängt es von der Aufgabenstellung ab) ausreichend im zweiten Limit bleibt.
Alex P. schrieb: > Wenn ein Widerstand mit seiner Nennleistung belastet wird, verbrennst du > dich daran. D.h. über 70°C. Ich habe nicht vor, einen Widerstand anzufassen, der direkt mit 230V AC verbunden ist.
> wenn mir wer erklären könnte wie man den Nulldurchgang > aus dem IC (MOC2082) bekommt, Nach so vielem Hin und Her kann ich nur noch schmunzeln.
Angehängte Dateien:
-
sch.png
4,7 KB -
tinadiag3.png
21 KB
so hab ich das vor ein paar jahren in einem dimmer gelöst...
Angehängte Dateien:
-
phase_fallend.png
18 KB -
phase_steigend.png
18 KB
da ging noch ein bisschen was verloren... hier noch die beiden flanken um den nulldurchgang. zu dem oszillogramm von oben: V2 230V~ V1 vor dem Basiswiderstand V3 Stromverbrauch. I=V3/50mOhm V4 Hilfs-Spannung am Kondensator
Vielleicht noch eine ganz lustige Lösung (ist schon lange her, ging aber): Glimmlampe auf der einen Seite, Fototransistor auf der anderen. Auswertung mit Komparator an 8048. Trennstrecke war damals über 5 cm - ja, mit 13 hat man noch Schiss ;-) Chris D.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.