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

[Solved] Sterowanie oświetleniem 230V za pomocą ATtiny85

kacpo1 17 Mar 2018 19:46 1047 13
  • #1
    kacpo1
    Level 33  
    Witam.

    Złożyłem układ do sterowania oświetleniem za pomocą IR, w układzie użyłem przekaźnika i wszystko było w porządku do puki nie zapragnąłem PWM...

    I moje pytanie wygląda następująco - Jak wykonać sterowanie PWM prądu AC 230V ? Domyślam się, że prostowanie go, nie będzie najlepszym pomysłem. Znalazłem w internecie schemat do układu sterowania 230V na optotriaku i triaku, ale chyba by się nie nadawał do PWM. Wiec co w takiej sytuacji zrobić? Projekt.

    A przy okazji - Jeśli układ do sterowania będzie zamknięty np. w puszce z kablami, to jeśli czujnik IR będzie podłączony kablami i będzie po drugiej stronie pomieszczenia, to zakłócenia nie będą za duże do poprawnego odbioru sygnału?
  • #2
    tmf
    Moderator of Microcontroller designs
    Zwykle się stosuje sterowanie fazowe, które będzie wymagało detekcji przejścia przez zero. Google na hasło "MCU light dimmer" wyrzucą sporo schematów i informacji. Druga mżliwość - to prostowanie, wbrew pozorom wcale nie jest taka głupia. Stosuje się mostek Greatza dla którego obciążeniem jest IGBT lub wysokonapięciowy MOSFET. Przy sporych prądach takie rozwiązanie może być efektywniejsze.
    Co do zakłóceń - obecnie to chyba prościej kupićmoduł WiFi i sterować oświetleniem np. z komórki.
  • #3
    ghost2000
    Level 18  
    1 - Musisz wykrywać zero sieci.
    2 - Wysterować triak
    Izolacja galwaniczna będzie konieczna jeśli uC ma komunikować się z innymi urządzeniami połączonymi galwanicznie, jeśli nie nie jest konieczna ale pojawia się problem uruchamiania urządzenia. Mały błąd i 230V wędruje do programatora, a przez niego do komputera. Trzeba zapewnić sobie trafo 230V 1:1 albo izolowany galwanicznie ISP. Taki ISP nie da możliwości debugowania ale Arduino IDE i tak tego nie potrafi. Sa tez izolowane galwanicznie USB ale to niezbyt popularny sprzęt.
  • #4
    kacpo1
    Level 33  
    Tylko nie rozumiem, czemu mam programować ATTiny podczas gdy jest podłączona pod urządzenie? Jeśli będę chciał ją przeprogramować to wyjmuje ją z podstawki i robię to na płytce stykowej np.

    tmf wrote:
    Co do zakłóceń - obecnie to chyba prościej kupić moduł WiFi i sterować oświetleniem np. z komórki.


    Prawda - choć jest to bardziej skomplikowane według mnie - aplikacja na telefon, konfiguracja modułu itp. a z odbiornikiem IR - łatwość w obsłudze, nie muszę włączać telefonu, biorę zwykły pilot od telewizora i nim mogę włączyć światło + możliwość przypisania wielu urządzeń sterujących.

    Więc chciałbym zostać przy tym IR który potrafię obsługiwać. A więc jak będzie z tymi zakłóceniami?
  • #5
    kacpo1
    Level 33  
    Tylko nie rozumiem, czemu mam programować ATTiny podczas gdy jest podłączona pod urządzenie? Jeśli będę chciał ją przeprogramować to wyjmuje ją z podstawki i robię to na płytce stykowej np.

    tmf wrote:
    Co do zakłóceń - obecnie to chyba prościej kupić moduł WiFi i sterować oświetleniem np. z komórki.


    Prawda - choć jest to bardziej skomplikowane według mnie - aplikacja na telefon, konfiguracja modułu itp. a z odbiornikiem IR - łatwość w obsłudze, nie muszę włączać telefonu, biorę zwykły pilot od telewizora i nim mogę włączyć światło + możliwość przypisania wielu urządzeń sterujących.

    Więc chciałbym zostać przy tym IR który potrafię obsługiwać. A więc jak będzie z tymi zakłóceniami?

    Dodano po 51 [minuty]:

    Przeczytałem artykuł o tej tematyce na Elektrodzie i oto wnioski które wysnułem - Prąd AC wchodzi na mostek prostowniczy, z którego idzie na fototranzystor który jest detekcją zera, sygnał z detekcji zera idzie na przerwanie do ATTiny i wtedy przez optotriak podawany jest impuls na triak który steruje "wypełnieniem" sinusoidy. Ja tak to widze.
  • #6
    tmf
    Moderator of Microcontroller designs
    kacpo1 wrote:
    Więc chciałbym zostać przy tym IR który potrafię obsługiwać. A więc jak będzie z tymi zakłóceniami?

    Jeśli chcesz bezpośrednio podłączyć odbiornik IR z ATTiny na kilkumetrowych przewodach to to raczej nie zadziała.
    kacpo1 wrote:
    Przeczytałem artykuł o tej tematyce na Elektrodzie i oto wnioski które wysnułem - Prąd AC wchodzi na mostek prostowniczy, z którego idzie na fototranzystor który jest detekcją zera, sygnał z detekcji zera idzie na przerwanie do ATTiny i wtedy przez optotriak podawany jest impuls na triak który steruje "wypełnieniem" sinusoidy. Ja tak to widze.

    Przejrzyj noty producentów - Atmel tez daje gotowce. Jeśli układ nie jest połączony z innymi, to najprościej detekcję zera zrobić tak, że przez 2x1MOm rezystory łączysz pin IO z siecią - przewodem fazowym. Rezystory muszą być dwa, aby miały odpowiednio wysokie napięcie przebicia. Jeśli układ nie jest samodzielny, to należy użyć transoptora, przy czym zamiast kombinować z mostkiem, lepiej użyć transoptora z podwójnymi, antyrównoległymi diodami w strukturze, np. LTV814.
  • #8
    ghost2000
    Level 18  
    kacpo1 wrote:
    Prąd AC wchodzi na mostek prostowniczy, z którego idzie na fototranzystor który jest detekcją zera, sygnał z detekcji zera idzie na przerwanie do ATTiny i wtedy przez optotriak podawany jest impuls na triak który steruje "wypełnieniem" sinusoidy

    Skoro mostek, to czemu triak?
  • #9
    tmf
    Moderator of Microcontroller designs
    kacpo1 wrote:
    Po podłączeniu odbiornika do układu za pomocą 16 metrów skrętki komputerowej nie widzę różnicy w działaniu układu.

    Zobaczysz po pierwszej burzy... Poza tym tak się po prostu nie robi, może ci to jakoś działać, ale to działanie zależy od szczęścia. Może ci to też działać na biurku, ale jak ten kabel bedzie ułożony równolegle do sieciowego może nagle przestać działać. Tak się układów nie projektuje.

    Dodano po 17 [sekundy]:

    ghost2000 wrote:
    Skoro mostek, to czemu triak?

    Mostek do detekcji zera.
  • #11
    ghost2000
    Level 18  
    kacpo1 wrote:

    Mostek teoretycznie jest zbędny, jeśli tak jak kolega tmf napisał, użyje się transoptora z podwójnymi, antyrównoległymi diodami.

    Z jedną diodą też może być. Można reagować na jedną i mierzyć okres sygnału. Wystarczy podzielić przez 2 (dodać małą rezerwę) i wiadomo kiedy, z drugiej połówce wyzwolić triak. Można iść na łatwiznę, bo częstotliwość sieci jest stabilna, nie tak jak w latach 70-80. Niestety, jeśli urządzenie może byc zasilane z agregatu już tak dobrze nie będzie. Podobnie jeśli ma pracować w krajach gdzie częstotliwość sieci wynosi 60Hz.

    Kolejne rozwiązanie bez mostka, to reakcja na oba zbocza. Narastające, napięcie przechodzi z "dodatniej" połówki do ujemnej, narastające z ujemnej na dodatnią.

    Jeśli uC będzie połączony bezpośrednio do obwodów 230V, to gdy damy rezystory, jak proponował @tms, to właśnie mamy informację o jednej połówce. Pozostaje albo liczyć, albo reakcja na oba zbocza.

    Myślę, że te kilka przykładów, pozwoli aby zaoszczędzić na mostku. Nie chodzi o koszty ale o wymiary urządzenia.
  • #12
    tmf
    Moderator of Microcontroller designs
    Jest także zbędny, jeśli dodasz zewnętrzną antyrównoległą diodę do diody transoptora. Mostek jest tylko po to, aby chronić LEDa, ze względu na jego niskie napięcie wsteczne. Dlatego dwa LEDy antyrównolegle lub LED + zwykła dioda są wystarczające i mostek jest zbedny.
  • #13
    ghost2000
    Level 18  
    tmf wrote:
    Mostek jest tylko po to, aby chronić LEDa,

    Nie tylko. Często soft reaguje na jedno zbocze. Jak jest mostek, to program jest prostszy. Może to zaszłości z czasów królowania 8051?