Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zu Dimmer


von Joachim P. (joachim_p25)


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Hallo Experten,
Ich baue gerade eine Dimmerschaltung mit Triac und AVR und möchte 
möglichst wenig Störung im Netz haben.

Ich möchte 5 * 100 Watt Lampen Dimmen. Dabei sollen alle Lampen 
unabhängig von einander an und aus geschaltet werden können. Alle Lampen 
sollen allerdings die gleiche Helligkeit haben, wenn sie an sind.

Meine Frage ist nun: Ist es besser alle 5 Triacs parallel zu takten und 
am Gate dann jeweils Null Volt anzulenegn um die einzelnen Triacs 
abzuschalten.

Oder ist es besser, einen Triac zu takten der dann 5 weitere Triacs 
versorgt die jeweils 5V sehen um angeschaltet zu sein oder 0 Volt um 
abgeschaltet zu sein.

Dahinter liegt die Frage, ob 5 getaktet Triacs mit ca. 5*0.5A mehr 
stören als 1 Triac mit 2.5A.

Hat hiermit jemand Erfahrung?

Gruß,J

von MaWin (Gast)


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> egn um die einzelnen Triacs abzuschalten.

Man kann TRIACs nicht mehr abschalten, die bleiben an bis die Halbwelle 
zu Ende ist.

Das Problem ist der schnelle Stromanstieg wenn der TRIAC inmitten der 
Halbwelle einschaltet, der bei Glühlapmen nicht begrenzt wird. Daher 
enthalten Glühlapmpendimmer immer eine Drossel. Deren Auslegung findest 
du hier:

http://www.hoelscher-hi.de/hendrik/light/analogdimmer.htm
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25

Und wenn alle Lampen gleich hell sein sollen, musst du alle TRIACs zur 
selben Zeit zünden, und jede Lampe bekommt ihre eigene Drossel.

von Stefan (Gast)


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Wenn ein klein wenig unterschiediche Helligkeit akzeptabel ist, würde 
ich die Triacs nacheinander zünden. Ich denke, dann sind die Störungen 
schwächer.

Ist nur so ein Bauchgefühl.

von Joachim_p25 (Gast)


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Vielen Dank für die Antwort. Das hilft weiter.

Meine Idee war allerdings nicht den Triac während einer Sinushalbwelle 
abzuschalten.

Meine Idee ist, einen Triac zu takten (also alle 10ms einen Impuls von 
ca 200us zu senden) und weiter Triacs in Serie zu schalten (hier kann 
ich eventuell besser Transistoren verwenden).

also  ->Triac (alle 10m Takt)->Triac (dauerhaft 0V oder dauerhaft 5V für 
an oder aus).

->Triac (takt)->Triac für Lampe 1 als Schalter
              |->Triac für Lampe 2 als Schalter
              |->Triac für Lampe 3 als Schalter etc

Somit hätte ich nur ein Bauteil, dass als Störquelle dient.
Meine Frage ist, ist die Störung nur vom getakteten Strom abhängig oder 
auch von der Anzahl der Triacs, die getaktet werden.

Gruß,
J

von MaWin (Gast)


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Du kannst nicht 2 TRIACs in Reihe schalten, denn du kannst den einen 
nicht zünden, wenn der andere noch aus ist.

von ich (Gast)


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Für die Ein- und Ausschaltung der einzelnen Lampen kannst du dir ja auch 
mal Solid-State-Relais mit Nulldurchgangsdetektor anschauen. Die machen 
garantiert keine Störungen, weil sie immer im nächsten Nulldurchgang der 
Wechselspannung durchschalten, egal wann du die Ansteuerspannung 
anlegst.

von joachim_p25 (Gast)


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Ich habe keine Bedenken wegen der Störungen der "Schalter" die werden ja 
nur sehr selten betätigt.

Der zweite Triac in serie würde immer die 5V am Gate sehen wenn die 
Lampe an sein soll.
Damit solte der ja zünden, sobald der erste Triac Strom liefert. In 
Spice funktioniert das zumindest. Aber ich könnte hier in der Tat Relais 
verwenden.

Die fundamentale Frage ist, stört ein Triac mit viel Stomdurchfluß mehr 
oder weniger als viele Triacs mit wenig Stromdurchfluß.

Gruß,
J

von ich (Gast)


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Wie MaWin schon sagte, du wirst dich hier im Kreis drehen. Der erste 
kann nicht zünden, weil der zweite nicht durchgeschaltet ist und 
deswegen kein Strom fließt. Und andersherum genauso. Erst wenn ein Strom 
über den Triac fließt und die Zündspannung am Gate anliegt, zündet er. 
Wenn eins von beiden fehlt, zündet er nicht.

von oszi40 (Gast)


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WENN keine Energie da ist, wird auch keine Störung sein. Um eine 
doppelte Funkreichweite zu erreichen, braucht man theoretisch die 
vierfache Leistung.

Egal ob Du Triacs od. Relais nimmst: wenn Du nicht im Nullpunkt der 
Halbwelle schaltest, ensteht ein steiler Impuls, der dann  Deine Störung 
ist. Siehe Bild Phasenanschnittsteuerung 
http://de.wikipedia.org/wiki/Triac
Snubber F.25: 
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25.1

von Sven P. (Gast)


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Der gemeinsame Triac ist unnötig.
Einfachstenfalls erzeugst du ein Triggersignal, welches du auf die fünf 
Triacs verteilst. Wenn einer ausgeschaltet bleiben soll, kriegt der halt 
kein Triggersignal mehr. Realisieren könnte man das z.B., indem  man die 
Kathoden der LEDs in den fünf Optokopplern miteinander verbindet und 
dann mit dem Triggersignal über einen NPN-Transistor (oder NMOSfet) 
gegen Masse schaltet.
Die Anoden der LEDs steuert dann der Mikrocontroller, je nachdem, welche 
Lampen denn gerade eingeschaltet sein sollen.

Damit kann das Triggersignal auch diskret erzeugt werden und die Triacs 
schalten unbedingt synchron, wenn überhaupt. Da würde dann wohl sogar 
eine gemeinsame Drossel in der Zuleitung genügen.

von MaWin (Gast)


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> Der zweite Triac in serie würde immer die 5V am Gate sehen wenn die
> Lampe an sein soll.
> Damit solte der ja zünden, sobald der erste Triac Strom liefert.

Bloss bräuchtest du dann 2 voneinander galvanisch unabhängige 5V 
Spannungsquellen, von denen eine auch noch dauerhaft über 250mA liefern 
können müsste.

von Dirk J. (dirk-cebu)


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Du brauchst nur einen Triac für alle. Die 5 Lampen dahinter kannst Du 
mit normalen Lichtschaltern einzeln dazuschalten.

von joachim_p25 (Gast)


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Vielen Dank an alle für die Tips.
Ich werde jetzt 5 Triacs verwenden und die synchron ansteuern.

Meine eigentliche Frage wurde aber noch nicht beantwortet.
Die war: Verursacht ein einzelner Triac der 2.5A taktet mehr oder 
weniger Störungen als 5 Triacs die jeweils 0.5A takten.

Gruß,
J

von oszi40 (Gast)


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joachim_p25 schrieb:
> Frage wurde aber noch nicht beantwortet.
> Die war: Verursacht ein einzelner Triac der 2.5A taktet mehr oder
> weniger Störungen als 5 Triacs die jeweils 0.5A takten.

Das kommt auch auf den Aufbau an. Schon deshalb wäre eine größere 
Glaskugel für die korrekte Antwort nötig. Allerdings hat jede KALTE 
Glühlampe den 10-fachen Einschaltstrom. Wenn man Deine gemeinsame 
Leitung als "Vorwiderstand/Induktivität" betrachtet könnte somit die 
Steilheit der Imulse dadurch etwas geringer werden. Wenn man allerdings 
Deine 5 Triacs zu unterschiedlichen Zeiten startet, werden vermutlich 5 
verschiedene Impulse geringerer Leistung entstehen...

von Sven P. (Gast)


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Das könnte man dann als 'spread spectrum dimming' verkaufen :-)

Wenn man die Lampen häufig/schnell ein- und ausschaltet, dann kann man 
den Einschaltstrom drastisch senken, wenn man sie nicht komplett 
abschaltet, sondern nur sehr weit herunterdimmt. Die verbleibende 
Leistung hält den Glühfaden heiß und seinen Widerstand damit hoch 
('preheat').

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