Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Phasenanschnittsteuerung Berechnung


von rufus (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Experten,

ich habe hier eine einfache Phasenanschnittschaltung (s. Anhang)

Meine Frage: Wie berechnet man die Werte für die Widerstände und den 
Kondensatoren und die anderen Bauteile?

Es geht um eine Halogenlampe 15V/150W.


Eigentlich möchte ich die Lampe nicht wirklich dimmen, sondern, die 
Lampe soll mit einer Rampe Ein- und Ausgeschaltet werden.
Ich dachte, wenn ich erstmal das Prinzip der Phasenanschnittsteuerung 
verstanden habe, könnte ich mit kleinen Änderungen bzw. Erweiterungen, 
die gewünschte Steuerung bauen.

Ich freue mich über jede Hilfe.

MfG
rufus

: Verschoben durch Admin
von Ben _. (burning_silicon)


Lesenswert?

Naja

Ein Triac leitet einmal gezündet bis zum nächsten Nulldurchgang (bzw. 
Unterschreitung des Haltestroms). Er muß also in jeder Halbwelle neu 
gezündet werden.

Die Regelung arbeitet nun so, daß je früher der Triac in der Halbwelle 
gezündet wird umso mehr Anteil dieser Halbwelle steht der Last zur 
Verfügung.
Früh gezündet -> hohe Leistung, spät gezündet -> wenig Leistung.

Für eine Regelung muß sich die Schaltung mit den Nulldurchgängen 
synchronisieren und nach einer bestimmten (von der Soll-Leistung 
abhängigen) Zeit den Triac zünden. Das kannst Du für einen Softstart 
auch mit einem kleinen µC machen, ansonsten müßtest Du mit einer 
Kondensatoraufladung einen Transistor als variablen Widerstand steuern.

von karadur (Gast)


Lesenswert?

Hallo

das geht so nicht. Der DIAC braucht ca. 32V zum schalten.

Du brauchst eine andere Schaltung!

von rufus (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

OK. Wie könnte ich das denn sonst noch realisieren?

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


Lesenswert?

ohne diac den Thyristor direkt Zünden über einen Spannungsteiler

von rufus (Gast)


Lesenswert?

Danke.

Irgendwie ist meine eigentliche Frage untergegangen, wie berechnet man 
den nun die R's und C's? Um den Zündzeitpunkt des Triacs festzulegen und 
vorallem das die Steuerung mit den 10A nicht in Rauch aufgeht?

von Fusel (Gast)


Lesenswert?

Wenn Du rechnen willst, dann schaust mal in die Datenblätter von D1 und 
T1.

von Der D. (derdaniel)


Lesenswert?

Prinzip TRIAC: bei einer bestimmten Steuerspannung schaltet er durch und 
bleibt leiten bis der Strom 0 ist.

RC-Glied: diese Steuerspannung erst x (milli-)Sekunden nach dem beginn 
einer Halbwelle anstehen lassen. Die Berechnung dieser Zeit sollte klar 
sein. Und der C stellt den Ansteuerstrom bereit.

DIAC: wenn der (Steuer-)Stromanstieg durch den TRIAC zu klein ist, 
bilden sich nur kleine leitende Kanäle die aber mit dem Strom den sie 
leiten sollen überfordert sind => Rauch. Also soll der DIAC schlagartig 
durchschalten/hohen Steuerstromanstieg verursachen.

von Fusel (Gast)


Lesenswert?

Na, wieder einer der nicht auf die Berechnung eingehen will. Was soll 
uns das wohl sagen??

von slow (Gast)


Lesenswert?

Was willste denn an einer Schaltung berechenn, die nicht funktioniert? 
Die wird durch Berechnungen auch nicht besser.
Schrott ist Schrott.

von No Y. (noy)


Lesenswert?

Also, ich weiß nicht warum die Schaltung Schrott sein soll!? 
Funktionieren wird diese vorerst zum probieren. Wenns besser werden soll 
mal hier schaun:
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/phasecnt.htm

Ich habe noch dieses hier gefunden:
http://www.elektronik-magazin.de/page/dimmer-19

und sollte wohl gehen.
Zum berechnen würde ich sagen du musst rausfinden bei welcher Spannung 
der Diac zündet. Dann einfach über RC Lade Formel / Kurve berechnen wann 
die Spannung zum Zünden erreicht ist. Über das Tau von RC wird die Zeit 
bestimmt, wann geschaltet wird. 20ms für eine Periode usw...

von Jürgen B. (hicom)


Lesenswert?

No y. schrieb:
> Also, ich weiß nicht warum die Schaltung Schrott sein soll!?
> Funktionieren wird diese vorerst zum probieren. Wenns besser werden soll
> mal hier schaun:
> http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/phasecnt.htm
>
> Ich habe noch dieses hier gefunden:
> http://www.elektronik-magazin.de/page/dimmer-19
>
> und sollte wohl gehen.
> Zum berechnen würde ich sagen du musst rausfinden bei welcher Spannung
> der Diac zündet. Dann einfach über RC Lade Formel / Kurve berechnen wann
> die Spannung zum Zünden erreicht ist. Über das Tau von RC wird die Zeit
> bestimmt, wann geschaltet wird. 20ms für eine Periode usw...

Davon wird aber auch nichts funktionieren, da er nur 15VAC Versorgung 
hat...und ein DIAC erst bei ca 33V schaltet...

Dieses einfache Prinzip ist Erfolg versprechender:
http://www.eleccircuit.com/ac-dimmer-for-lamp-63v/

von Der D. (derdaniel)


Lesenswert?

Falls du mich meinst Fusel:
Das soll uns sagen, dass derjenige der zu faul ist sich selbst das zu 
berechnen oder der nicht weiß wie man die Spannung an einer Schaltung 
zweiten Grades (wobei auch ein RC-Glied seinen Dienst tuen würde) 
berechnet, sich dieses wissen erst mal aneignen sollte, da ihm sonst ein 
Lichtlein aufgeht nur er nicht weiß wieso und der Lerneffekt = 0 ist.

Zusätzlich ist, wie bereits angesprochen, die Schaltung nicht 
funktionsfähig, da DIACs (soweit ich weiß) nicht unter 20V Ubo zu haben 
sind.
Es gibt aber schöne Schaltungen aus 3 Widerständen und 2 Transistoren 
die einen DIAC simulieren.

Wenn er es an 230VAC (Achtung heiße Finger) probieren will dürfte es 
ohne R1, R2 und C1 wohl mit folgender Formel funktionieren (LaTeX 
ausgrab):
Und wem hier die Variablen nicht klar sind, der sei auf Absatz 1 
verwiesen.


EDIT:
LaTeX hat mich jetzt so viel Zeit gekostet das zwei Leute schneller 
waren.

von Archäologe (Gast)


Lesenswert?

Jürgen Berger schrieb:
> Dieses einfache Prinzip ist Erfolg versprechender:
> http://www.eleccircuit.com/ac-dimmer-for-lamp-63v/

Uiii, ein antiker UJT ohne Typangabe - das funzt!

von Fusel (Gast)


Lesenswert?

Archäologe schrieb:
> Uiii, ein antiker UJT ohne Typangabe - das funzt!

Nicht nur Bildchen gucken. Wer lesen kann ist klar im Vorteil: "The Q1 
use UJT – 2N4891 or other"

Hehe, aber wo kriegt man den her? Selber schnitzen?

von Jürgen B. (hicom)


Lesenswert?

Fusel schrieb:
> Archäologe schrieb:
>> Uiii, ein antiker UJT ohne Typangabe - das funzt!
>
> Nicht nur Bildchen gucken. Wer lesen kann ist klar im Vorteil: "The Q1
> use UJT – 2N4891 or other"
>
> Hehe, aber wo kriegt man den her? Selber schnitzen?

Naja genau so antik wie ein Diac... ging hier nur ein funktionierendes 
Prinzip. UJTs gibt übrigens bei Reichelt: 2N2646

Gruß
Jürgen

von Ben _. (burning_silicon)


Lesenswert?

> Prinzip TRIAC: bei einer bestimmten Steuerspannung schaltet er durch und
> bleibt leiten bis der Strom 0 ist.

Achso... Meine Meinung ist eher, daß die Dinger schon etwas Strom zum 
Zünden brauchen und der Diac auch als Zündhilfe fungiert. Der 
vorgeschaltete zeitbestimmende Kondensator liefert dann den Zündstrom. 
Und zweitens liegt der Haltestrom von für 230V~/16A geeigneten Triacs 
nicht bei Null sondern eher zwischen 10..40mA.

Es sollte aber kein Problem sein, einen Triac mit einem µC-Ausgang 
direkt zu zünden. Dazu gibts Beispielschaltungen wie Sand am Meer.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> ging hier nur ein funktionierendes Prinzip

Leider funktioniert der elecschrott eben nicht.

Es fehlt mindestens ein Elko hinter der Diode.

Aber das hat der Typ, der so radebrechend englisch
schreibt, wohl selbst nie verstanden.

von Ben _. (burning_silicon)


Lesenswert?

> Es fehlt mindestens ein Elko hinter der Diode.
Bullshit. Solche Schaltungen werden gerne mit ungesiebter Spannung 
versorgt damit sie sich auf die Netzfrequenz synchronisieren.

von karadur (Gast)


Lesenswert?

Tja
hat nur den Haken nur auf einer Halbwelle zu funktionieren.

Ist nur als Prinzip zu sehen.

von rufus (Gast)


Lesenswert?

Hi Leute,

ich komm nicht weiter.
Eine einfache Rampensteuerung 0-100% würde mir auch schon weiterhelfen, 
allerdings habe ich keine Idee, wie ich das realisieren kann.
Es geht um eine ~15V/150W Halogenlampe.

MfG

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Gleichrichten, zumindest um die Elektronik mit gesiebter Gleichspannung 
versorgen zu können, dann für die Rampe einen KOndenstaor aufladen und 
entladen - bei besonderen Anforderungen an Länge und Helligkeit mit 
halbwegs konstantem Strom, sonst als RC-Kennline auf einem Teil der 
möglichen Spannung.
Mit dieser Steuerspannung eine PWM im Tastverhältnis regeln, und diese 
PWM schaltet dann die Halogenlampe an und uns, das kann asynchron zur 
Wechselspannung passieren selbst wenn die Lampe tatsächlich mit 
Wechselstrom versorgt wird (damit der zuerst angesprochene Gleichrichter 
nicht zu dicke werden muß).

Die klassische Innenlichtschaltung macht das, wobei die 
Schalterbetätigung nicht sofort zum aufdimmen/abdimmen führt, sondern 
erst etwas später:

 +---------------+-----+---------+-- +U
 |               |     |         |
10k +--10k---+   |     |       Lampe
 |  |        |  47uF  1M         |
 +--+--|+\   |   |     |         |
 |     |  >--+   |     |  TS912  |
 |  +--|-/  10k  +-----+--|-\    |
 |  |        |   |        |  >--|I NMOSFET
 |  +--------+---(--------|+/    |S
10k |            |               |
 | 100nF    Türkontaktschalter   |
 |  |            |               |
 +--+------------+---------------+-- GND

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

(Der Schalter muss natürlich den 1M Widerstand zwischen + und Masse 
umschalten, sonst ist es nur ein Innebeleuchtungsdimmer).

Bitte 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
Noch kein Account? Hier anmelden.