Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sterownie triakiem. Napięcie za triakiem to tylko 5V. Czy to normalne?

24 Sty 2005 11:15 7068 34
  • Poziom 22  
    Zrobiłem prosty, klasyczny układ załącznia napięcia zminnego ( ok. 7V ) triakiem. Optotriak steruje triakem przez rezystory 220om. Problem w tym, że za triakiem napięcie wynosi już tylko 5V. Czy to normalne? Jak zmniejszyć na nim spadek napięcia?
  • Relpol przekaźniki
  • Poziom 18  
    Podłącz oscyloskop i zobacz jaki jest kształt napięcia na wyjściu. Spadek napięcia na triaku będzie zawsze , ale o jakiej wartości to należy sprawdzić w danych katalogowych triaka.
  • Poziom 13  
    2V na triaku to raczej normalny spadek. Bardziej martwilbym sie zalaczaniem triaka przez optotriak - rezystor 220ohm (a wlasciwie 440ohm, bo rozumiem, ze 2) jest troche za duzy i wlaczenie moze sie "spozniac" (prad bramki triaka bierze sie przeciez z zasilania - tego 7V) - to tez moze dawac przy pomiarach na zwyklym mierniku wrazenie wiekszego spadku napiecia.

    nie wiem czym sterujesz za pomoca tego triaka, ale jesli zalezy Ci na malych stratach, to moze da sie wyprostowac napiecie i przelaczac MOSFETami ?
  • Poziom 29  
    Triak jest po prostu niedosterowany.
    Większość optotriaków jak np: MOC3041 ma wydajność prądową ok.100mA
    A prąd bramki dla np: BT139-600 wynosi 50mA
    Stąd teoretycznie twój rezystor R = 7V / 0,05A ; R=140Ω
    Ale powtarzam teoretycznie nie znamy bowiem spadku napięcia na wewnętrznym triaku transoptora i na triaku mocy.
    Z praktyki powiem że możesz zastosować R = 33Ω
    a układ będzie działał i napięcie powinno wzrosnąć.
  • Relpol przekaźniki
  • Poziom 13  
    to nie jest dokladnie tak - wydajnosc "srednia" ma tutaj niewiele do rzeczy, gdyz w momencie zalaczenia triaka zrodlo napiecia, z ktorego pobrany zostal prad bramki, zostaje zwarte. Moment zalaczenia moze nastapic zarowno tuz po zerze sieci jak i w maksimum napiecia - przy czym w maksimum chwilowy prad bramki siega 1A (policz sobie z opornikow jakie sie stosuje w obwodach 220V) - i wytrzymuje to zarowno triak jak i MOC (polecam zapoznanie sie z datasheetami - dla MOC30xx jest to 1A, dla triakow siega 4A) - poniewaz prad plynie tylko krotka chwile (kilkanascie us), az zalaczy sie triak. A wszystko po to, by osiagnac duze prady bramki przy malych napieciach, a wiec maksymalnie skrocic obszar, w ktorym triak nie moze sie zalaczyc z powodu niskiego napiecia na nim. W przypadku 7V odpowiedni opornik powinien miec mniej niz 10ohm.
  • Poziom 29  
    Nie rozważałem tu parametrów krytycznych, a tylko bezpieczną statyczną teorię.
    Triaki i inne cuda w których występuje ujemna rezystancja to same stany nieustalone i oblicza się to empirycznie, a częściej doświadczalnie.
    i tak dla np: BT 139-600
    chwilowy prąd bramki 2A
    chwilowe napięcie bramki 5V
    chwilowa moc bramki 5W
    ale przez 20ms bramka wytrzyma tylko 0,5W (a więc 10 x mniej)
    oraz trzez ten sam czas triak może przenieść 140A !!!
    przy trwałym tylko 16A
    (wartości tzw. peak time mierzy się w µs i są to wartości krytyczne)
    Co do włączaniu sie triaka w stanie napięciowym to przy MOC3041 zjawisko nie zachodzi gdyż ma detektor przejścia przez zero
  • Poziom 13  
    ale wlasnie w tym przypadku rozwazanie "statycznej bezpiecznej teorii" prowadzi do blednych wnioskow. W rzeczywistosci robi sie to dokladnie tak, jak powiedzialem - liczac sie z przeplywem dokladnie takich pradow - przy czym limit 1A pradu dla MOC30xx jest parametrem dopuszczalnym, aczkolwiek w datasheecie jest wyraznie zaznaczone, ze chodzi o sytuacje, gdy optotriak steruje triakiem - i tylko o taka sytuacje (zawsze jest ostrzezenie, ze elementy te nie nadaja sie do samodzielnego sterowania obciazeniem), a to wlasnie dlatego, ze triak gwarantuje spadek tego pradu w krotkim czasie. Oczywiscie, w przypadku ukladow "zero-cross" sytuacja jest czysto teoretyczna, gdyz tam zalaczanie nastepuje przy niskim napieciu, ale seria MOC30xx zawiera rowniez uklady "random", ktore mozna bezpiecznie zalaczac w maksimum napiecia.
    Jesli moje doswiadczenia z tymi ukladami nie sa przekonujace, polecam zdobycie schematu czegokolwiek sterowanego optotriakiem i sprawdzenie wartosci opornikow w bramce - dla 220V jest to 360ohm, co dokladnie daje 1A pradu chwilowego w najgorszym przypadku (z delikatnym zapasem).
  • Poziom 29  
    ************************************************************
    ale wlasnie w tym przypadku rozwazanie "statycznej bezpiecznej teorii" prowadzi do blednych wnioskow. W rzeczywistosci robi się to dokladnie tak, jak powiedzialem - liczac się z przeplywem dokladnie takich pradow - przy czym limit 1A pradu dla MOC30xx jest parametrem dopuszczalnym

    ************************************************************
    Ale nie zalecanym.
    To o czym mówisz to absulutne maksymalne parametry krytyczne dla MOC30XX i możliwe tylko dla piku prądowego przy sin 50Hz , tak podaje producent. Jakiekolwiek zakłócenie lub odkształcenie napięcia i koniec.
    Dlatego jako max. bezpieczny prąd katalog podaje Ic[mA] = 100
    Zresztą sprawdziłem to osobiście, spaliłem MOC3041 przy obciążeniu triaka wewnętrznego 120mA i napięciu ~220V (dopuszczalne dla niego 400V)
  • Poziom 13  
    widze, ze Cie nie przekonam... Polecam zapoznac sie z:
    http://www.fairchildsemi.com/pf/MO/MOC3041-M.html
    w ogole nie jest definiowane cos takiego, jak jakis prad sredni, ktory optotriak wytrzymuje, jest jedynie Peak Repetitive Surge Current, wynoszacy 1A (przez 100us, powtarzany 120razy/sek). A spalic uklad mogles wlasnie dlatego, ze dopusciles, by plynal przez niego jakis prad sredni (co oznacza, ze zbyt ostroznie dobierales oporniki i glowny triak sie po prostu nie zalaczyl, albo w ogole byl zwalony). Aha, w tym samym datasheecie jest rowniez rekomendowany schemat dla 240V z opornikiem 360ohm. Bardzo podobny schemat jest dla MOC3021 (random phase) - tyle ze zalaczenie nastepuje dodatkowo przez kondensator, prawdopodobnie dla ochrony przed skutkami uszkodzen triaka - ale wartosc opornika jest taka sama.[/b]
  • Poziom 29  
    Nie było żadnego triaka głównego.
    Robiłem test tzw. zniszczeniowy na wewnętrznym triaku układu MOC3041
    Chciałem zobaczyć czy da się nim bezpośrednio zasilać cewkę stycznika.
    (cewka prądu zmiennego 220V ; 25mA). Wytrzymał tylko kilka włączeń. Oczywiście ochrona przepięciowa była. Analizator nie wykazał niczego podejrzanego co może sugerować że uszkodzenie spowodowało zdarzenie trwające bardzo krótko.
  • Poziom 13  
    no i wszystko jasne :)
    a wyraznie napisane:

    NOTE: This optoisolator should not be used to drive a load directly.
    It is intended to be a trigger device only.

    a dlaczego ? wlasnie dlatego, ze glowny triak zapewnia tylko prad impulsowy, a odpornosc na prad ciagly jest wlasnie taka, jak sprawdziles... Swoja droga - nawet calkiem male elementy sa w stanie wytrzymac 1A przez 100us, co oznacza, ze w MOC-u nic szczegolnie odpornego nie siedzi. Po prostu, nazwa opto-triak jest troche mylaca - tak naprawde jest to opto-driver.
  • Poziom 22  
    Chwilę mnie nie było... Triaka użyłem z 3 powodów. Po pierwsze zasilany nim układ pracuje na napięcie zmienne. W sumie można dać stałe, ale po co 2 razy to samo prostować? A, że jest to moduł fabryczny, to nie chcę w nim nic zmieniać. Po drugie opotoizolacja, a po trzecie bezgłośny ( mogłem przecież dać przekaźnik ) Wiem, że przekaźniki potrafią być cicho, ale teraz to sobie można...

    Czyli mam rozumieć, że jak zmniejszę rezystory sterujące triakiem głównym do 10om to powinno być lepiej?
  • Poziom 13  
    jesli napiecie zasilania nie jest wieksze niz podane przez Ciebie 7V (wartosci sredniej), to rezystancja rzedu 12ohm (dalem pewien zapas, w kazdym razie nizej 10ohm bym nie polecal) bedzie optymalna. Oczywiscie nie unikniesz spadku napiecia na zalaczonym triaku - licz sie ze spadkiem co najmniej 1V, ale odpadna problemy ze zbyt poznym zalaczaniem.
  • Poziom 22  
    Dałem 15R i spadek na triaku zmalał do 0.5V, co mnie satysfakcjonuje. Dzięki.
  • VIP Zasłużony dla elektroda
    wtrace sie, to tylko przyklad (nie znam poboru pradu tego urzadzenia):

    http://boss.iele.polsl.gliwice.pl/pdf/Toshiba/ea09071.pdf

    TLP206A - tez transoptorek (nawet podwojny); dioda nadawcza + para opto-MOSFETow, jak podaje producent wygodny zamiennik dla przekaznikow; (akurat ten jesli chodzi o wyjscie ma 60V , 0.3A, 3ohm ; jakby pogrzebac to pewnie cos lepszego sie znajdzie)
  • Poziom 22  
    No i widzę, zę wróciłem na swój temat. Problem mam kolejny ale ttakże z traikiem. Załączać ma on tym razem trafa 200VA. Jest to BT138-600 z MOC 3041. Po zalączeniu trafo jednak bardzo buczy. Wręcz strasznie. Zjawisko nie występuje w przypadku bezpośredniego podłączenia do sieci. Nie ma także znaczenia czy trafo jest obciążone czy nie. Zna ktoś przyczynę? Poradzi coś na lekarstwo?
  • Poziom 21  
    To ze biedny transformator buczy to wynik duzej wartosci indukcji w rdzeniu, i duzej wartosci pradu magnesowania. Mimo, ze napierwszy rzut oka (nie znam schematu) nie powinno tam byc skadowej stalej pradu, warto to sprawdzic. Triak moze roznie przewodzic w obie strony. Stad skladowa srednia podmagnesuwojaca rdzen. Inna sprawa to, zjawisko, ktore wystapuje przy zalaczaniu transformatora do sieci. Ma wowczas miejsce "uderzenie" pradu magnesujacego. To przetezenie, ma najmniejsza wartosc, wlasciwie nie ma go wcale, jezeli zalaczenie do sieci nastepuje w momentcie, kiedy napiecie sieciowe osiaga wartosc maksymalna. Zalaczenie w zerze sieci, albo w poblizu zawsze da uderzenie pradu i to jest normalne

    Kazik
  • Poziom 13  
    [quote="kafka"]Po zalączeniu trafo jednak bardzo buczy. Wręcz strasznie. Zjawisko nie występuje w przypadku bezpośredniego podłączenia do sieci. Nie ma także znaczenia czy trafo jest obciążone czy nie. Zna ktoś przyczynę? Poradzi coś na lekarstwo?[/quote]

    Po załączeniu, tzn. tylko po załączeniu przez jakiś czas i potem wraca do normy, czy buczy cały czas ? Jeśli to pierwsze, to jak słusznie kolega zauważył, masz stan nieustalony w uzwojeniu pierwotnym, wywołany jego indukcyjnych charakterem i załączeniem w zerze napięcia, co zresztą gwarantuje MOC zero-cross (wtedy ten stan jest najsilniejszy i towarzysząca mu zanikająca składowa stała spokojnie może wprowadzić rdzeń w nasycenie, wywalić bezpieczniki i spalić triak - przy takiej mocy trafa to już możliwe - szczególnie jeśli to toroid). Jeśli buczy cały czas, to masz jakieś problemy ze sterowaniem - albo triak się załącza na zbyt późno i przebieg jest odkształcony, albo niesymetrycznie - wtedy jest składowa stała i kłopoty jak w przypadku 1 :)
  • Poziom 22  
    No właśnie problem, że buczy cały czas. Raz mi przebiło triaka. Zwarcie na bramkach. Drugi raz do triaka podpiąłem układ RC jak z noty. Wtedy trafo strasznie buczało. Potem odpiąłem ten układ. Triak już chodził, ale trafo nadal buczy...
  • Poziom 27  
    Cytat:
    Ma wowczas miejsce "uderzenie" pradu magnesujacego. To przetezenie, ma najmniejsza wartosc, wlasciwie nie ma go wcale, jezeli zalaczenie do sieci nastepuje w momentcie, kiedy napiecie sieciowe osiaga wartosc maksymalna. Zalaczenie w zerze sieci, albo w poblizu zawsze da uderzenie pradu i to jest normalne


    Cytat:
    masz stan nieustalony w uzwojeniu pierwotnym, wywołany jego indukcyjnych charakterem i załączeniem w zerze napięcia, co zresztą gwarantuje MOC zero-cross (wtedy ten stan jest najsilniejszy


    Jak to właściwie jest ? Myślałem, że załączenie w zerze albo w pobliżu gwarantuje łagodne narastanie prądu i po to jest ten obwód. (detekcja 'zera" i impuls wyzwalajacy tuż "po").
    A teraz dowiaduję sie, że jest to "kaszana" i najlepiej właczac triaka w maksimum napięcia.
    Może mi to ktoś wytłumaczyć ?

    pozdr.
  • Specjalista elektronik
    Załączanie w zerze jest dobre, jak masz obciążenie rezystancyjne.
    A jak chcesz przez triaka sterować trafo, to z tym zwykle są kłopoty.

    To "uderzenie" jest dość miękkie - prąd przez ćwierć okresu narasta powoli,
    dopiero potem rdzeń zaczyna wchodzić w nasycenie, normalnie przez ćwierć
    okresu prąd płynie w przeciwną stronę, niż jest napięcie, i maleje, przez drugie
    ćwierć narasta, potem napięcie przechodzi przez zero i zmienia znak...
  • Poziom 27  
    Jasne. :D
    Przypominam sobie, że jedynym kłopotem było wydłużenie czasu impulsu bramki. Nie jest tak łatwo załaczyć triaka czy tyrystora przy dużym obciażeniu indukcyjnym. Prąd narasta powoli i trzeba było forsować bramkę zeby prąd triaka przekroczył "prąd podtrzymania".
    A transformator należało tak projektować, żeby rdzeń nie wszedł w nasycenie, bo wtedy gwałtownie maleje impedancja i trafo staje sie "kawałkiem drutu" i triak wylatuje w powietrze.
    Załączanie w zerze pomaga w łagodnym właczaniu. Nie ma "uderzenia dużego prądu" i ,co ważne, minimalizowane są zakłócenia radioelektryczne

    pozdr.
  • Specjalista elektronik
    Przeanalizowałem, co się może dziać przy zasilaniu trafa poprzez układ załączający w zerze napięcia:
    startujemy od napięcia zero, przez ćwierć okresu prąd narasta powoli, potem rdzeń nasyca się, i prąd
    jest ograniczony głównie opornością uzwojenia, a więc bardzo duży; po kolejnej ćwiartce okresu napięcie
    zmienia znak, teraz prąd ma wartość (w chwili, gdy napięcie przechodzi przez zero) taką, jaka powoduje
    nasycenie rdzenia, i ten prąd maleje, bo napięcie ma przeciwny znak; mniej więcej w czasie, gdy napięcie
    jest maksymalne, prąd spada do zera, i triak się wyłącza; włączy się jak napięcie przejdzie przez zero,
    a więc w tej samej fazie, co poprzednio - w rezultacie prąd płynie tylko w jedną stronę!

    Niestety fabrycznie wykonane trafa są robione tak, że rdzeń wchodzi w nasycenie, jeśli kierunek napięcia
    jest stały przez czas dłuższy niż ćwierć okresu plus niewielki margines (przy początkowym prądzie równym
    zero) - po prostu to wystarcza, by rdzeń nie nasycał się przy normalnej pracy trafa.
  • Poziom 22  
    Jakieś to naciągane. O załączaniu trafa przez triak słyszałem 100 wersji od 200 osób i każda była inna :/ Co najgorsze każdy był przekonany, że ma rację. Od czego jest triak??? Od sterowania napięciami zmiennymi. Optocouple??? Każdy wie... No i przecież nie dla zabawy zrobili załączanie w zerze. W momencie załączanie trafo i tak to tylko kawałek drutu. Lepiej więc chyba, żeby napięcia wtedy było zero... Takie jest moje zdanie. Nie uwierzę w nic co nie będzie przedstawiało jakiejś godnej uwagi symulacji.
  • Poziom 27  
    No to może jeszcze jedno pytanie:

    To jest fragment artykułu, który znalazłem w sieci:
    Cytat:
    Zaletą załączania i wyłączania w zerze w optotriaku jest minimalizowanie impulsów prądowych powstających przy załączaniu przez nie lamp żarowych lub obciążeń o charakterze pojemnościowym. Wyłączanie w zerze prądu znacznie zmniejsza generację przepięć na obciążeniach o charakterze indukcyjnym nawet gdy w obwodzie występuje znaczne przesunięcie faz pomiędzy prądem i napięciem. Ponadto załączanie w zerze obciążeń o charakterze indukcyjnym jest bardzo korzystne i nie powoduje powstawania zakłóceń ze względu na wolne narastanie wartości prądu w załączonym obwodzie.

    Jak to rozumieć ?
    I kawałek z karty katalogowej MOC3041, na rys.
    Co oni maja na myśli, pisząc np o AC motor drives ?
  • Specjalista elektronik
    A może w tej karcie katalogowej jest opis, jak to należy podłączyć, jeśli obciążenie jest indukcyjne?
    Jeśli nie, to można poszukać na stronie producenta jakichś application notes, przypuszczalnie zrobili
    projekt takiego układu, i nie warto wyważać otwartych drzwi, jak można zobaczyć ten projekt.
    Czy autor tego doc-a nawet się nie podpisał, i nie wiadomo, kto to jest?
  • Poziom 22  
    Na innym forum był sobie ktoś, kto też powoływał się na wiedzę książkową. Warunki początkowe, nasycenie rdzenia itp. Zadanie jednak miał tak jakby zupełni odmienne od _jta_.

    Nigdzie, ale to nigdzie w żadnych notach nie pisało, że układ ten nie nadaje się do załączania transformatorów. Przymanjmniej nie znalazłem... Wiedza podręcznikowa w tym wypadku zawodzi. Trzeba czegoś więcej. Był nawet taki jeden co twierdził, że skoro napięcie i prąd w cewce są przesunięte i pi/4 to chyba logiczne, że jak załączamy trafo w zerze to w tym samym momencie w trafie mamy max prądu :/ Do tego trzeba trochę dokładniejszej analizy. Dlatego bardzo proszę o jakieś sensowne i realne symulacje. wsyzstko inne to będzie dalsze lanie wody...