Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Sterownik oświetlenia halogenowego na przekaźnikach

dreaper 31 May 2010 01:34 6783 14
Computer Controls
  • #1
    dreaper
    Level 18  
    Założyłem, że do obudów halogenów, które są wykonane z metalu może dochodzić tylko napięcie bezpieczne i że układ sterujący powinien mieć możliwość odpalenia 3 niezależnych halogenów (12 V / 20 W czyli 1,67 A) z jednego transformatora.

    Na schemacie umieściłem przekaźniki (K1, K2, K3) z rodziny V23042 przełączane za pomocą napięcia 5V i prądu 50 mA, które maksymalnie są w stanie przepuścić prąd 5 A.

    Napięcie sterujące (5V) do przekaźników K1, K2 i K3 dochodzi poprzez wyłączniki kołyskowe w obudowie każdego z halogenów, który to wyłącznik jednocześnie ma za zadanie uruchomić przekaźnik K4, który odcina fazę w zasilaniu transformatora halogenowego 230 V / 12 V.

    Układ ma za zadanie wymusić jednocześnie pracę transformatora głównego (zasilającego halogeny) i jednego dowolnie wybranego halogenu.

    Diody mają uniemożliwić wysterowanie przekaźników dostarczających prąd do pozostałych (niezałączonych) halogenów.

    Nie jestem pewien do końca co do schematu, który wykonałem i prosił bym o pomoc w jego przeanalizowaniu.

    Jakie diody najlepiej będzie zastosować? Czy 1N4148 dadzą radę? Czy zastosować jakieś inne np. 1N4149 lub 1N4150? Prąd potrzebny do odpalenia jednego przekaźnika to 50 mA (zmierzone).
    Czas zadziałania przekaźnika to 5 ns.

    Nie wiem jaki będzie jeszcze prąd potrzebny do wysterowania przekaźnika K4 bo jeszcze go nie mam, więc ciągle się zastanawiam, ale zakładam, że nie będzie on większy niż 100 mA.

    Transformator halogenowy ma zewnętrzne zabezpieczenie zwłoczne 3.15 A (które umieściłem na schemacie), niestety nie mam miernika pików AC, więc jaki przekaźnik K4 będzie najlepiej zastosować?

    Sterownik oświetlenia halogenowego na przekaźnikach

    Zasilacz przekaźników będzie to najprawdopodobniej układ składający się z bezpiecznika, transformatora 6V 400 mA, mostka, kilku kondensatorów i regulatora napięcia LM7806. Układ ma powstać na jednej płytce z gotowymi wyprowadzeniami, diodą sygnalizującą pracę zasilacza przekaźników i wyłącznikiem umożliwiającym jego odłączenie od sieci w razie potrzeby.
    Przekaźniki nie są zbyt czułe i załączają się już przy 70% napięcia znamionowego - czyli ok 3,5 V więc spadek napięcia na D1, D2 i D3 nie jest zbyt istotny chyba, że się mylę? Ostatecznie mogę zastosować LM7806.

    Przekaźniki na schemacie nie mają uwzględnionych diod zabezpieczających przed niewłaściwą polaryzacją między pinami 1 i 16.
  • Computer Controls
  • #2
    zubel
    Conditionally unlocked
    Nie mogłeś sobie jeszcze bardziej namieszać?:wyłączniki,diody,przekaźniki i mowa o napięciu bezpiecznym przy 12V. Słyszałeś o RDC, żarówkach halogenowych na230V i odrobinie wyobraźni i rozsądku?
  • #3
    dreaper
    Level 18  
    Transformator zasilający halogeny musi być wyłączany po stronie pierwotnej. Muszą być odcinane oba przewody robocze L i N albo tylko L. Co do tego myślę, że nie masz wątpliwości. Metalowe obudowy halogenów z wyłącznikiem używając wyłącznika wbudowanego w obudowę nie są bezpieczne, bo nie ma nawet możliwości zamocowania przewodu ochronnego na przewodzącej obudowie. Układ ma za zadanie umożliwić wykorzystanie jednego transformatora halogenowego do niezależnego zasilenia trzech halogenów np. halogen 1 świeci, halogen 2 nie świeci, halogen 3 świeci, świecą wszystkie 3 halogeny, nie świeci żaden, świeci tylko jeden halogen z 3 itd. Nie pytam o sens budowania takiego sterownika tylko o to czy schemat jest prawidłowo wykonany i jakie diody zastosować wiedząc, że K4 potrzebuje do pracy prądu nie przekraczającego 0,48W czyli mniej niż 100 mA. Twój post nie wnosi nic do tematu i widzę, że nie bardzo rozumiesz o co mi chodzi.
    Do zasilania przekaźników zastanie wykorzystany niskoprądowy zalewany transformator szynowy przeznaczony do ciągłej pracy.
  • #4
    retrofood
    VIP Meritorious for electroda.pl
    dreaper wrote:
    Nie pytam o sens budowania takiego sterownika tylko o to czy schemat jest prawidłowo wykonany i jakie diody zastosować wiedząc, że K4 potrzebuje do pracy prądu nie przekraczającego 0,48W czyli mniej niż 100 mA. Twój post nie wnosi nic do tematu i widzę, że nie bardzo rozumiesz o co mi chodzi.


    Nie zgadzam się z Twoim stwierdzaniem, że post Kol. zubel nic nie wnosi do tematu. Jest kroplą zimnej wody, abyś lekko ostygł. Komplikowanie prostej instalacji nie podnosi jej bezpieczeństwa. Przeciwnie.
  • #5
    zubel
    Conditionally unlocked
    Nie rozumie jednego że załączenie i wyłączenie trzech żarówek można tak skomplikować. Daj zwykłe halogeny na 230V, zwykłe wyłączniki i wyłącznik RDC jeżeli masz oprawy inne niż 2giej klasy. Jeżeli zaś chcesz tak komplikować sobie życie to musisz wiedzieć że nie zawsze transformator elektroniczny będzie ci chciał w takim połączeniu działać. Sprawdź jakiej klasy ochrony masz te oprawy, jeżeli są 2giej klasy to żadnego przewodu ochronnego się do nich nie podłącza. Diody ci wytrzymają.
  • Computer Controls
  • #6
    marian_em
    Level 25  
    Jeśli już tak chcesz kombinować to na halogeny wystarczą przekaźniki z jednym stykiem zwiernym (żarówka się nie obrazi jeśli cały czas będzie miała zasilanie z jednej strony) co uprości układ o 30% :]
  • #7
    dreaper
    Level 18  
    marian_em: Do tego akurat już doszedłem przy projektowaniu PCB, stwierdziłem, że tak mi będzie wygodniej, ale to już zrobiłem na płytce (na razie jeszcze w formie bitmapy) - połączyłem wyprowadzenia 4, 6, 11 i 13 ze sobą i 8 z 9 bo te przekaźniki będą akurat przepuszczały dość duży prąd do halogenów więc chcę wykorzystać oba styki. Tylko jedna linia będzie dochodzić do przekaźników, druga będzie bezpośrednio podpięta pod halogeny.

    do wszystkich zainteresowanych: Projekt powstał z oszczędności, bo większość potrzebnych podzespołów już mam, a chciałem mieć możliwość załączania każdej z żarówek 12 V z osobna przy wykorzystaniu jednego transformatora halogenowego - żeby nie dokupować dodatkowych. Poza tym nie mógł bym ich wyłączać po stronie pierwotnej za pomocą wyłączników w tych metalowych obudowach, więc to rozwiązanie też wydało mi się połowiczne. Pomysł z podpięciem 230 V pod oprawę (wyłączanie transformatora po stronie pierwotnej) stwarza zagrożenie bo obudowa jest w całości wykonana z metalu - używanie standardowego wyłącznika przez, który przepływa 230 V w pobliżu wody (20-30 cm) też wydaje się dość nierozważnym posunięciem, poza tym w moich oprawach do wyłączników wciska się przewody, a ostatnio niewiele brakowało żeby się jeden wysunął, więc gdybym odcinał fazę dochodzącą do transformatora to mógł bym mieć krótkie spięcie :)

    Akurat w tym wypadku wyszedłem z założenia, że to ma być możliwie proste, ale nie uproszczone rozwiązanie dla tego zrezygnowałem z CMOS'ów lub mikrokontrolera :)

    Schemat powstał "naprędce" w przerwie reklamowej stąd może być trochę niedoskonały. Projekt traktuję też jako formę nauki i relaksu w jednym.

    Drugie - znacznie prostsze i droższe rozwiązanie to wywalić te oprawy - zamontować inne - bezpieczniejsze i dokupić 2 transformatory - co i tak nie rozwiąże problemu 230 V w pobliżu źródła wody.

    W moim przypadku koszt ograniczy się do zasilacza przekaźników, przekaźnika K4 i drobnicy, której część też już posiadam.

    Więc czy jest sens budować taki układ? Ja sądzę, że jest.

    W przypadku mojej konstrukcji do opraw dochodzą dwa napięcia bezpieczne 6V DC i ~12 AC, więc oprawy mogą być montowane wszędzie bez ryzyka porażenia.
    W przypadku 6 V DC, które to załącza przekaźniki z obliczeń wyszło mi, że przy przewodzie miedzianym długości 2,5 m o przekroju 0,25 mm2 spadek napięcia wyniesie 0,11 V więc nie widzę powodu dla czego przekaźniki miałby by nie działać - skoro testowałem je już na innym zasilaczu.

    Można rozwiązać to dużo prościej pod względem konstrukcyjnym stosując osobny wyłącznik transformatora 230 V i wyłączniki w oprawach 12 V zamienić na mocniejsze, bo w przypadku dużych prądów oryginalne nie zdają egzaminu. Taka konstrukcja jest upierdliwa bo trzeba pamiętać o dwóch wyłącznikach. Wyjeżdżając na dłużej zakręcasz wodę i wyłączasz zabezpieczenie w całym domu, więc urządzenie wtedy też nie będzie pracowało.

    Projekt jest bardziej przemyślany niż by się to mogło niektórym wydawać.

    zubel: O co Ci chodzi z tym transformatorem elektronicznym? Dla czego miałby nie działać? Halogeny na 230 V nie mogą być umieszczone 20-30 cm nad zlewem ze względów bezpieczeństwa. Diody stanowią "zaporę", która uniemożliwia załączenie pozostałych przekaźników w przypadku załączenia tylko jednego wyłącznika.
  • #8
    zubel
    Conditionally unlocked
    zubel: O co Ci chodzi z tym transformatorem elektronicznym? Dla czego miałby nie działać? Halogeny na 230 V nie mogą być umieszczone 20-30 cm nad zlewem ze względów bezpieczeństwa. Diody stanowią "zaporę", która uniemożliwia załączenie pozostałych przekaźników w przypadku załączenia tylko jednego wyłącznika.[/quote]

    Transformator elektroniczny to takie złośliwe urządzenie że nie w każdym połączeniu chce działać (długość przewodów po wtórnej stronie). Kto koledze powiedział że nie można montować halogenów na 230 V nad zlewem?. Czy nie ma w łazienkach przy umywalkach kinkietów czy szafek z podświetlanym lustrem i gniazdami na 230V. Wszystko zależy od użytego osprzętu. Diody są ok i napisałem ci tylko że wytrzymają prąd przekaźnika. Gdybyś pomyślał jak uprościć układ a nie komplikować to może doszedł byś do tego że dodatkowy przekaźnik i diody są zbędne." Nie dawaj mikroprocesora gdzie wystarczy tranzystor "
  • #9
    dreaper
    Level 18  
    Ze względu na zapas mocy i ograniczenia wynikające z długości przewodów po stronie wtórnej postanowiłem użyć przekaźników w nieco innej konfiguracji, a do sterowania oświetleniem użyć panelu gdzieś na ścianie i z dala od wody. 230 V z tego co pamiętam może być i owszem ale nie bliżej niż w odległości 60 cm od źródła wody - w okół kranów są takie niewidzialne sfery, których przekraczać nie wolno, a ja mam jakieś 20 albo 30 cm do kranu. Czytałem kiedyś w jednej mądrej książce o tym, no i jeszcze na kursie miałem. Poza tym na to też są jakieś normy - nie zajmuję się tym na co dzień więc musiał bym to sprawdzić, bo nie pamiętam dokładnie, ale na pewno 20-30 cm to trochę za mało żeby wpinać się 230 V pod wyłącznik bez żadnej ochrony przed wodą.

    Planuję zrobić panel z wyłącznikami oddalony od transformatora jakieś 1,5 m. Producent transformatora określa maksymalną długość przewodów na 1,5 albo 2 m ja mam najdłuższy jakieś 2,5 (świeci normalnie) + te 1,5 od wyłącznika dawało by 4 m więc zdecydowanie za dużo :) i w tym momencie przydadzą się przekaźniki. Z tym, że ze względu na zapas mocy chcę wykorzystać do tego transformator zasilający halogeny, który będę odłączał kolejnym wyłącznikiem - jest to bardziej sensowne rozwiązanie, a przy okazji wyłączniki będą sterowały przekaźnikami, a przekaźniki będą obok transformatora, więc te dodatkowe 1,5 m nie będzie miało wypływu na długość przewodu tyle że będę musiał zainwestować w przekaźniki na 12 V. Dzisiaj już nie mam weny - zobaczę, może jutro coś nasmaruję to wrzucę na stronę.
  • Helpful post
    #10
    retrofood
    VIP Meritorious for electroda.pl
    PN-HD 60364-7-701:2007
    Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych - Część 7-701: Wymagania dotyczące specjalnych instalacji lub lokalizacji - Pomieszczenia wyposażone w wannę lub natrysk (oryg.)
    Zastępuje: PN-IEC 60364-7-701:1999
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1663211.html
  • #11
    dreaper
    Level 18  
    retrofood Dzięki za podpowiedź. Gdzieś to mam nawet spisane z podziałem na strefy. W moim przypadku jest to kuchnia i zlew z aluminium, więc nie podepnę tam niepewnego 230 V.
  • #12
    zubel
    Conditionally unlocked
    Nadal kombinujesz. Znowu dodatkowy wyłącznik i przekaźniki na 12V. Gdzie sens i logika? Zamiast kupować przekaźniki kup zwykły transformator i podłącz go przez zabezpieczenie na stałe do sieci, na każdy halogen po stronie wtórnej wyłącznik i po kombinowaniu. Chyba że halogeny będą miały moc po 100 lub więcej wat a transformator przynajmniej kilowat, wtedy przekaźniki mają jakiś sens.
  • #13
    dreaper
    Level 18  
    Transformator będę wyłączał po stronie pierwotnej, a jako opcję zastosuję wyłączniki do każdego z halogenów, będę musiał pokombinować i tak, bo do tych opraw nie każdy będzie pasował, a ja jeszcze potrzebuję wyłączniki na odpowiedni prąd do tego. Poza tym do podłączenia transformatora i tak wykonam płytkę z ARK, żeby się nie bawić w podpinanie 4 przewodów do jednej kostki, bo jest to upierdliwe, dodatkowo na płytce dorzucę bezpiecznik i zasilacz do LED'ów, żeby zrobić hybrydę :)

    Ostatni mod projektu zakładał wykonanie dwóch identycznych płytek i dwóch transformatorów halogenowych na 4 żarówki z tym, że gdyby miało to być sterowane z jednego miejsca to użycie przekaźników było by koniecznością, żeby skrócić długość przewodów, bo od jednego z transformatorów było by to 1,5 m do panelu a od drugiego ok 3 m, więc nie widzę innego rozwiązania w tym przypadku.

    Interesują mnie grubości ścieżek na PCB - ma ktoś może jakieś wytyczne co do tego, bo nie wiem jakiej grubości powinny być ścieżki na 12 V 2 A albo na 12 V 5 A - ścieżka to nie przewód, więc nie wiem jak to wygląda w tej kwestii.
  • #14
    zubel
    Conditionally unlocked
    Pomyśl jeszcze nad zasilaniem awaryjnym, sygnalizacją pojawienia się dymu, ognia, wody, ludzi. Tak na poważnie to nie wiesz jaki prąd będzie pobierać ta konstrukcją? i na pewno wiesz do czego to wszystko ma służyć? bo na razie to są majaki jakiegoś nawiedzonego konstruktora opanowanego manią tworzenia czegoś tylko do końca nie wiedzącego czego.
  • #15
    dreaper
    Level 18  
    Wiem co chcę zrobić, tyle, że chcę zastosować jeden transformator do wszystkiego i tu zaczyna się problem. Chciałem jeszcze zrobić jeden centralny panel umożliwiający załączanie poszczególnych świateł więc jak masz lepszy pomysł jak można to zrobić to daj znać. Co do grubości ścieżek to ma ktoś jakieś informacje na temat? Chcę sobie ułatwić obsługę a nie wykonanie i tu zaczynają się schody.