logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Czy ściemniacz ~230V bez dławika z uP i triakiem zadziała poprawnie?

Buliilub 29 Lis 2006 08:47 6829 34
Najlepsze odpowiedzi LABEL_AI_GENERATED

Czy mogę sterować jasnością żarówki przez przepuszczanie całych okresów sieci 230 V z triakiem załączanym w zerze, bez dławika, i czy taki ściemniacz będzie działał poprawnie?

Nie, taki sposób to regulacja grupowa mocy i dla żarówki nie działa poprawnie — nadaje się raczej do grzałek, piecyków i innych odbiorników cieplnych [#3275071] Przy 50% jasności będzie widoczne migotanie, a przy 10% pojawią się krótkie błyski, więc do żarówki zalecana jest regulacja fazowa [#3275071][#3275153][#3275734] Fabryczne ściemniacze mogą działać bez dużego dławika lub z niewielkim dławikiem, ale wtedy pozostaje temat zakłóceń EMC [#3275734][#3290622] Sam triak w takim układzie ma małe straty w stanie załączenia, więc dla mocy rzędu 400 W nie musi mieć ogromnego radiatora; w danych BT151 dla 2 A spadek jest poniżej 1 V, czyli straty są małe [#3280685][#3296301]
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA
  • #1 3274845
    Buliilub
    Poziom 11  
    Posty: 49
    Ocena: 1
    Chce zbudować ściemniacz, a wszystkie projekty które widziałem to regulatory konta zapłonu triaka i wymagają dławika w celu likwidacji zakłóceń. Pomyślałem żeby inaczej regulować jasność żarówki dać uP liczący ilość przebiegów i np. dla jasności 50% żeby sterował tak triakiem aby przechodziła co druga pełna sinusoida, dla jasności około 90% żeby przepuszczał 9okresów i jeden nie przepuszczał, a dla jasności 10% żeby przepuszczał co 10okres. Dzięki uruchamianiu triaka w zerze nie potrzeba stosować dławika i rozmiary urządzenia radykalnie maleją.
    Mama nadzieje ze udało mi się jasno przedstawić mój pomysł moje pytanie brzmi czy ktoś kiedyś próbował cos takiego zmajstrować? Czy taka regulacja będzie poprawnie działała?
  • REKLAMA
  • #2 3274882
    Mirek D
    Poziom 15  
    Posty: 120
    Pomógł: 8
    Ocena: 12
    W EP 6/2000 opisany jest grupowy regulator mocy i przypuszczam, że spełni założenia do Twojego projektu. Jest zrobiony na mikroprocesorze 89C2051, listingi obsługującego programu są załączone w opisie. Układ prościutki, a możliwości całkiem spore.
  • #3 3275071
    mirekk36
    Poziom 42  
    Posty: 9195
    Pomógł: 964
    Ocena: 2289
    witam,

    tak jak powiedział kolega powyżej to o czym piszesz to tzw grupowa regulacja mocy ale niestety nadaje się ona do takich odbiorników energii jak np grzałki, piecyki itp... jeśli zastosujesz takie sterowanie do światła to już przy ustawieniu na 50% jak piszesz będziesz widział wyraźnie migotanie a dla 10% będziesz miał krótkie błyski (taką iluminofonię) ... ;) pozdrawiam
  • #4 3275153
    GienekS
    Poziom 32  
    Posty: 1971
    Pomógł: 139
    Ocena: 15
    Dla żarówki tylko wchodzi w rachubę regulacja fazowa. Inaczej to będzie jak pisze mirekk36
  • #5 3275734
    EdiM
    Poziom 13  
    Posty: 164
    Pomógł: 2
    Ocena: 29
    Zwykle konstrukcje fabryczne oraz opisy zwierają potężny dławik. Jednak można spróbować zastosować jakiś niewielki dławik. Ja osobiście mam zrobione 2 ściemniacze, które mieszczą się we włączniku, w którym jest bardzo niewiele miejsca. Działają od wielu lat. Co prawda pewnie da się je usłyszeć na falach długich lub średnich, ale jak dotąd nikt nie narzekał.


    Jeśli chodzi o badania na kompatybilność elektromagnetyczną, to jednak raczej musi być spory dławik.

    Sterownie grupowe nie nadaję się do żarówek. Wystarczy wpiąć szeregowo diodę i otrzymujemy migotanie 50Hz, które wbrew opinii, że człowiek nie zauważa tak szybkich zmian, daje się zauważyć i jest męczące.

    Pozdr
    EdiM
  • #6 3276395
    Buliilub
    Poziom 11  
    Posty: 49
    Ocena: 1
    Dzięki za odpowiedzi. Skoro już poruszyłem temat ściemniacza to może ktoś wie jak to jest ze fabryczny ściemniacz ma wymiary takie jak by nie miał wogóle radiatora a moc obciążenie dochodzi do 500W? Przeciętny triak bez radiatora juz dawno by sie zagotował.
  • #7 3278554
    GienekS
    Poziom 32  
    Posty: 1971
    Pomógł: 139
    Ocena: 15
    A robiłeś próby obciążenia takiego ściemniacza żarówką 500W ? Czy tylko przepisujesz instrukcję ?
  • REKLAMA
  • #8 3280492
    Buliilub
    Poziom 11  
    Posty: 49
    Ocena: 1
    Nie robiłem prob ale tak jest napisane w instrukcji i na opakowaniu, może 500W to mi sie przewidziało ale 400W na pewno jest.
  • #9 3280685
    EdiM
    Poziom 13  
    Posty: 164
    Pomógł: 2
    Ocena: 29
    Witam
    400W to nie jest dużo, poniżej 2A.
    Z ciekawości zajrzałem do pierwszgo lepszego pdfa triaka - BT151 i jest tam wykres napięcia w zalezności od prądu. Dla 2A grubo poniżej 1V. Tak więc moc tracona wtedy to <2W. To nie jest zbyt dużo.
    Pozdrawiam
    EdiM
  • #10 3281645
    Elektrooonik
    Poziom 29  
    Posty: 1212
    Pomógł: 127
    Ocena: 83
    A ja mam inne pytanie, czy myślał ktoś nad zastosowaniem tranzystora lub tranzystora igbt zamiast triaka? z triakiem mam takie doswiadczenia ze przypadkowe impulsy zakłócające potrafią go załączać
  • #11 3282212
    Pituś Bajtuś
    Poziom 28  
    Posty: 934
    Pomógł: 137
    Ocena: 10
    Tranzystorem chcesz sterować napięcie przemienne?
  • #12 3282378
    Elektrooonik
    Poziom 29  
    Posty: 1212
    Pomógł: 127
    Ocena: 83
    Oj Pituś Bajtuś, chodziło mi samą idee zastosowania innego elementu przełączającego, przeciez bez problemu moge sobie zasilacz tą zarówke przez mostek greatz'a.
  • #13 3282404
    marek_Łódź
    Poziom 36  
    Posty: 3103
    Pomógł: 208
    Ocena: 66
    Elektrooonik napisał:
    A ja mam inne pytanie, czy myślał ktoś nad zastosowaniem tranzystora lub tranzystora igbt zamiast triaka? z triakiem mam takie doswiadczenia ze przypadkowe impulsy zakłócające potrafią go załączać
    Mam taki układ w projekcie dla klienta zajmującego się oświetleniem awaryjnym (mostek, tranzystor+sterowanie na przekątnej mostka ). Układ pracuje na stałym i zmiennym, więc było to pierwsze rozwiązanie, jakie się nasunęło. Jedyny problem to trochę większe straty mocy (spadek na tranzystorze i na mostku). No i oczywiście konieczność separacji zasilania sterowania (w przypadku procesora sterującego TRIAC możliwe jest zasilanie beztransformatorowe).

    Układ pracuje jako łącznik i jako regulator. Dodatkowa zaleta, to możliwość wyciągnięcia częstotliwości PWM do poziomu gwarantującego małą indukcyjność/rozmiary dławików przeciwzakłóceniowych.
  • #14 3282575
    Elektrooonik
    Poziom 29  
    Posty: 1212
    Pomógł: 127
    Ocena: 83
    Powiedz mi jaki tranzystor wybrałeś?
  • #15 3282753
    marek_Łódź
    Poziom 36  
    Posty: 3103
    Pomógł: 208
    Ocena: 66
    Elektrooonik napisał:
    Powiedz mi jaki tranzystor wybrałeś?
    To, co było dostępne - BUP314, robiliśmy też próby z HGTG30N60B3D, ale nie było specjalnej różnicy. PWM na poziomie 1-2 kHz (jeszcze nad nim pracuję, więc nie są to ostateczne parametry). Prąd obciążenia do 6A na ok 230V, tranzystor przewymiarowany prądowo dla zmniejszenia spadku Uce.
  • #16 3282805
    Elektrooonik
    Poziom 29  
    Posty: 1212
    Pomógł: 127
    Ocena: 83
    A co myślisz o zastosowaniu takiego tranzystora w ściemniaczu, który miałby potencjalnie trafić do produkcji seryjnej. Czy warto zastosować tranzystor czy bardziej profesjonalnym rozwiązaniem bedzie tradycyjnie triak, bo przyznam ze w kilkudziesieciu konstrukcjach sciemniaczy z ktorymi sie spotkałem ani razu nie spotkałem sie ze stosowaniem czegos innego niz triak lub tyrystor.

    Pracuje nad własną konstrukcją sciemniacza i własnie załozenie jest takie zeby był niezawodny, jednak w czasie testów widze ze łatwo jest zakłócic jego prace, tzn nie tyle elektroniki sterujacej triakiem co samego triaka - lubi się załączac nie wtedy kiedy powinien, podczas zmian obciązenia oraz pod wpływem zakłócen, dlatego mysle nad zastosowaniem innego elementu przełączającego.

    Dodano po 3 [minuty]:

    Jakiego rzędu są straty mocy w tranzystorze BUP314 przy sterowaniu obciązeniem 500W? (2-3A)
  • REKLAMA
  • #17 3282868
    marek_Łódź
    Poziom 36  
    Posty: 3103
    Pomógł: 208
    Ocena: 66
    Nie jestem specjalnie mocny w sterowaniu takimi prądami/napięciami, więc nie traktuj tej opinii jako wiążącej, ale z dość szczegółowego przekartkowania danych tranzystorów wychodzi mi, że w obszarze prądów rzędu 1-2A lepiej stosować zwykłe FETy z małym Rds (ze względu na straty mocy). W przypadku wspomnianego tranzystora przy 2A jest to jakieś 3W.
  • #18 3283894
    Artur G.
    Poziom 17  
    Posty: 240
    Pomógł: 12
    Ocena: 6
    Witam, przyłączę się do dyskusji, bo ja również robiłem eksperymenty ze ściemnianiem na tranzystorze.
    Mój układ pokazuję w załączniku - zastosowałem Mosfet bez radiatora i do 100W wyrabiał się bez kłopotu (dalej nie sprawdzałem), napotkałem jednak na trudności z zasilaniem 555 przy pełnej jasności, kupiłem już wersję CMOS 555 i myślę że będzie łatwiej.
    Do izolacji galwanicznej od sieci przy sterowaniu z uP moim zdaniem wystarczy transoptor w rodzaju CNY17, albo coś w podobie.



    Pozdrawiam
    Artur G.
    Załączniki:
    • 555.doc (28 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #19 3284136
    Fajfer2
    Poziom 20  
    Posty: 507
    Pomógł: 18
    Ocena: 14
    BUP314 to 33A-mperowy tranzystor - w ściemniaczach nie ma
    triaków na 30 A.Chyba że chcesz (w połączeniu z odpowiednim sterownikiem) zrobić układ odporny na zwarcia, tylko koszt
    będzie spory.Bardziej "profesjonalny" jest chyba układ na triaku.
    Tranzystor o wiele łatwiej można uszkodzić.
  • #20 3288378
    marek_Łódź
    Poziom 36  
    Posty: 3103
    Pomógł: 208
    Ocena: 66
    Fajfer2 napisał:
    BUP314 to 33A-mperowy tranzystor - w ściemniaczach
    Tak, jak napisałem - tranzystor można przewymiarować prądowo dla zmniejszenia spadku napięcia przy mniejszych prądach (charakterystyki), ale to oczywiście kosztuje. W sieci prądu zmiennego optymalnym ekonomicznie rozwiązaniem jest TRIAC, ale w sieci prądu stałego lub stałego/zmiennego już nie.

    Coby nie było niejasności w powyższym schemacie na zaciskach oznaczonych AC łączymy szeregowo sieć i obciążenie (żarówkę). Zasilacz 555 można chyba pociągnąć bezpośrednio z sieci, a nie z klucza?
  • #21 3288603
    Artur G.
    Poziom 17  
    Posty: 240
    Pomógł: 12
    Ocena: 6
    Witam, masz rację że zasilając bezpośrednio z sieci byłoby łatwiej, ale moim zamysłem była realizacja ściemniacza do zainstalowania wewnątrz włącznika ściennego i tam można zasilać tylko z klucza.

    Dziękuję za dookreślenie mojego skrótu myślowego ;) co do sposobu połączenia ściemniacza.

    W kwestii triak, tyrystor, czy tranzystor, to myślę że jednak przyszłość należy do tranzystorów weźmy np. IGBT w zakresie dużych mocy.

    Pozdrawiam
    Artur G.
  • #22 3290622
    Buliilub
    Poziom 11  
    Posty: 49
    Ocena: 1
    Udało mi sie zdobyć fabryczny ściemniacz wiec go rozkręciłem i okazało sie że nie ma w nim dławika. Zrobiony jest na bt137 z małym radiatorem. Wszystko widać na foto. Z tego co wiem to taki układ wytwarza durze zakłócenia wiec jak to mogło zostać dopuszczone do sprzedaży?
    Czy ściemniacz ~230V bez dławika z uP i triakiem zadziała poprawnie?
    Czy ściemniacz ~230V bez dławika z uP i triakiem zadziała poprawnie?

    Moderowany przez MirekCz:

    Proszę dbać o poprawną pisownię.

  • REKLAMA
  • #23 3290883
    EdiM
    Poziom 13  
    Posty: 164
    Pomógł: 2
    Ocena: 29
    W kwestii tranzystor czy triak/tyrystor chciałbym zwrócić uwagę na jeszcze jednen fakt.
    Triak np. BT151 12A ma taki parametr jak ITSM - prąd niepowtarzalny szczytowy dla określonego czasu - np. 10ms i dla tego konkretnego przypadku wynosi on 120A. Jest też podawany parametr I2t określający mozliwość przeciążeń, służący do dobierania bezpiecznika. Wnisoek z tego taki, że diodę/traik/tyrystor da się zabezpieczyć dobrze dobranym bezpiecznikiem i jest duża szansa, że wytrzyma wtedy zwarcie odbiornika.

    Dla tranzystorów nie ma szans.
    Pozdrawiam
    EdiM
  • #24 3292777
    marek_Łódź
    Poziom 36  
    Posty: 3103
    Pomógł: 208
    Ocena: 66
    Nie twierdzę, że tranzystor jest lepszy, niemniej można bezproblemowo zrealizować ograniczenie elektroniczne, które zabezpieczy też tranzystor. Oczywiście w jednostkowym wykonaniu to kosztuje, niemniej przy masówce może się okazać, że np. bardziej istotną częścią kosztów (i rozmiarów) jest dławik przeciwzakłóceniowy i co wtedy...Mamy już FETy z wbudowanym pomiarem prądu, a stąd tylko krok do FETa z wbudowanym bezpiecznikiem elektronicznym (mostkiem i sterowaniem).

    Jeszcze jedno. Sieci prądu stałego to nie jest mój wymysł i coraz częściej można to spotkać (zwłaszcza w nowszych budynkach), jako zasilanie alternatywne (awaryjne, ewakuacyjne itp). W takiej sieci ściemniacz musi pracować na stałym i zmiennym, do czego TRIAC, czy tyrystor jest raczej mało przydatny.
  • #25 3295324
    EdiM
    Poziom 13  
    Posty: 164
    Pomógł: 2
    Ocena: 29
    Ograniczenie prądu z wykorzystaniem tranzystora nie będzie łatwe, ponieważ zakładając zwarcie i np. 2A prądu, okazuje się, że mamy do wytracenia ponad 500W. Nawet, przy założeniu, że układ będzie jakiś super inteligentny, taka moc chcociażby przez pół okresu sieci to jest sporo jak na tranzystor.
    Pozdr
    EdiM
  • #26 3295786
    marek_Łódź
    Poziom 36  
    Posty: 3103
    Pomógł: 208
    Ocena: 66
    EdiM napisał:
    Ograniczenie prądu z wykorzystaniem tranzystora nie będzie łatwe, ponieważ zakładając zwarcie i np. 2A prądu, okazuje się, że mamy do wytracenia ponad 500W. Nawet, przy założeniu, że układ będzie jakiś super inteligentny, taka moc chcociażby przez pół okresu sieci to jest sporo jak na tranzystor.


    Tranzystor z odpowiednio spreparowanym torem sprzężenia prądowego może mieć czas reakcji na poziomie poniżej us z odcięciem i bez konieczności wytracania jakiejkolwiek mocy (o jakie wytracanie mocy chodziło w powyższym poscie?).

    Sprzężenie z ujemną rezystancją zapobiegnie jałowej pracy na zwarciu (ponownie załączy dopiero po zaniku zwarcia). Taki klasyczny układ zabezpieczenia nadprądowego da się spokojnie zastosować w tym przypadku z ewentualnie dołączonym na obciążeniu transilem, na którym wytraci się energia zgromadzona w indukcyjności obciążenia. W przypadku sterowania napięciem pulsującym jest trochę gorzej, ale jest to też do opanowania, pod warunkiem, że nie dopuścimy tranzystora do pracy w obszarze liniowym.

    Co do zasilania w układzie szeregowym z obciążeniem przy pełnym wysterowaniu to pozostaje kradzież części okresu z pełnego wysterowania lub kradzież co któregoś półokresu (w obu przypadkach nie powinno to być specjalnie zauważalne).
  • #27 3296301
    Plumpi
    Specjalista - systemy grzewcze
    Posty: 8101
    Pomógł: 874
    Ocena: 2673
    Buliilub napisał:
    Dzięki za odpowiedzi. Skoro już poruszyłem temat ściemniacza to może ktoś wie jak to jest ze fabryczny ściemniacz ma wymiary takie jak by nie miał wogóle radiatora a moc obciążenie dochodzi do 500W? Przeciętny triak bez radiatora juz dawno by sie zagotował.


    Ale na pewno go ma tyle, ze schowany w obudowie.
    W przypadku triaków pracują one w układach z minimalną mocą strat, ponieważ przyjmują tylko 2 stany wyłaczony/załączony, a czas jego pracy liniowej (w chwili załączania) jest bardzo krótki.

    Jacek "Plumpi"

    Dodano po 5 [minuty]:

    Elektrooonik napisał:
    A ja mam inne pytanie, czy myślał ktoś nad zastosowaniem tranzystora lub tranzystora igbt zamiast triaka? z triakiem mam takie doswiadczenia ze przypadkowe impulsy zakłócające potrafią go załączać


    Widocznie popełniasz jakiś błąd w sztuce. Poprawnie wykonany układ regulatora nie ma prawa aby triak sam się załączał.
    W przypadku tranzystorów zaś jest problem przebicia złącza na skutek insukcji w chwili, gdybyś ten tranzystor wyłączył w czasie przepływu przez niego prądu. Triak ma to do siebie, że zawsze wyłączy się w chwili przechodzenia sinusoidy przez zero i dlatego nie wymaga stosowania rozbudowanych układów przeciwazkłóceniowych i przepięciowych tak jak tranzystor. Ale oczywiście nic nie stoi na przeszkodzie aby użyć tranzystory. Trzeba je tylko lepiej zabezpieczyć.

    Jacek "Plumpi"
  • #28 3297594
    marek_Łódź
    Poziom 36  
    Posty: 3103
    Pomógł: 208
    Ocena: 66
    Plumpi napisał:
    W przypadku triaków pracują one w układach z minimalną mocą strat, ponieważ przyjmują tylko 2 stany wyłaczony/załączony, a czas jego pracy liniowej (w chwili załączania) jest bardzo krótki.
    Dokładnie tak samo pracują tranzystory ze sterowaniem PWM. Spadek napięcia na załączonym TRIACu i typowym tranzystorze jest powiedzmy porównywalny, więc straty mocy będą zbliżone. Przy prądzie 2A i spadku napięcia rzędu 1,5...2V straty mocy na elemencie łączącym wynoszą 3-4W, więc nie są specjalnie wysokie, ale jakiś radiator jest potrzebny.

    Plumpi napisał:
    Triak ma to do siebie, że zawsze wyłączy się w chwili przechodzenia sinusoidy przez zero i dlatego nie wymaga stosowania rozbudowanych układów przeciwazkłóceniowych i przepięciowych tak jak tranzystor.
    Za to sterowany fazowo przy obciążeniu rezystancyjnym daje bardzo ciekawe efekty przy załączaniu (podobnie jak zwykły prostownik). W przypadku tranzystorów sterowanych większymi częstotliwościami łatwiej zblokować sieć (potrzebne są znacznie mniejsze indukcyjności).

    Ps. tak zwane kryterium zastępowalności jest takie, że odpowiednio wysterowany tranzystor może realizować sterowanie fazowe, symulując działanie tyrystora (triaca - po dołożeniu mostka prostowniczego), natomiast klasyczny tyrystor w żaden sposób nie jest w stanie udawać tranzystora.
  • #29 5583992
    komar125
    Poziom 12  
    Posty: 27
    koledzy mam takie pytanie posiadam sterownik analogowy 8 kanałowy chce do niego do robic układ wykonawczy zeby podłączyc do niego
    ok 3 kw zarówke sterownik jak mierzyłem steruje napieciem od 0 do około 10v prosze o prosty schemat kakiego układu
  • #30 5586253
    romario4
    Poziom 16  
    Posty: 138
    Pomógł: 17
    Ocena: 3
    Elektrooonik napisał:
    A co myślisz o zastosowaniu takiego tranzystora w ściemniaczu, który miałby potencjalnie trafić do produkcji seryjnej. Czy warto zastosować tranzystor czy bardziej profesjonalnym rozwiązaniem bedzie tradycyjnie triak, bo przyznam ze w kilkudziesieciu konstrukcjach sciemniaczy z ktorymi sie spotkałem ani razu nie spotkałem sie ze stosowaniem czegos innego niz triak lub tyrystor.

    Witam.
    Wystarczy w wyszukiwarce alledrogo wpisać 'Ściemniacz sterowany pilotem lub dotykiem' a w prezentowanym ściemniaczu elementem wykonawczym jest tranzystor IGBT
    Pozdrawiam.

Podsumowanie tematu

LABEL_AI_GENERATED
Dyskusja dotyczy możliwości budowy ściemniacza ~230V z mikroprocesorem i triakiem bez stosowania dławika przeciwzakłóceniowego. Proponowana metoda polega na grupowej regulacji mocy przez pomijanie pełnych sinusoid w celu uzyskania różnych poziomów jasności, jednak jest krytykowana ze względu na widoczne migotanie światła przy niskich poziomach jasności, co czyni ją nieodpowiednią dla żarówek. Zalecana jest regulacja fazowa, która eliminuje te problemy. Fabryczne ściemniacze często zawierają triaki (np. BT137) z małymi radiatorami, a dławiki są stosowane głównie dla kompatybilności elektromagnetycznej. Dyskutowano także o alternatywie dla triaków, czyli zastosowaniu tranzystorów (np. BUP314, HGTG30N60B3D, MOSFET, IGBT) w układach ściemniaczy, co pozwala na lepszą kontrolę i możliwość pracy w sieciach prądu stałego i zmiennego, ale wymaga bardziej skomplikowanych zabezpieczeń i izolacji. Tranzystory mają większe straty mocy i są bardziej podatne na uszkodzenia niż triaki, które dzięki pracy w trybie włącz/wyłącz i wyłączaniu przy zerze napięcia są bardziej odporne na zakłócenia. W praktyce triaki pozostają standardem w ściemniaczach, choć rozwijane są rozwiązania z tranzystorami dla specyficznych zastosowań, zwłaszcza w oświetleniu awaryjnym i nowoczesnych instalacjach. Poruszono również temat ściemniania lamp energooszczędnych i świetlówek, które wymagają specjalnych układów elektronicznych, a także dostępności ściemniaczy zdalnie sterowanych z elementami wykonawczymi na IGBT.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA