Цифровий диммер з мікроконтролером


11

Я хочу побудувати цифровий диммер для резистивних вантажів. Я знайшов цю схему для цього:

тьмяніший

  • Вхідна напруга - 220 В постійного струму 50 Гц.
  • Червоне поле на малюнку призначене для Zero Crossing Detection.

Коли напруга змінного струму перетне нуль, мікроконтролер буде перервано, тому виявить нульовий перехід. тож ви можете досягти потрібної напруги, запустивши Triacпісля конкретного. DelayЧи рекомендуєте ви цю схему? якщо так, будь ласка, дайте мені знати, чи є якийсь ІС для заміни на Red Box(показано на малюнку), щоб виявити нульові точки напруги змінного струму (як моя схема повинна бути якомога меншою)?

PS Оскільки мені потрібна ця схема для зменшення споживаної енергії вантажів, сама схема повинна розсіюватися не більше 5 Вт.

Відповіді:


14

У відповідях на це питання пояснено, як можна виконати цю повну схему виявлення нульового перетину за допомогою лише резисторів серії U1, R12 та 2 на стороні 220 В. Одне рішення використовує загальний оптопар, інше - оптопар Дарлінгтона, якому потрібен менший струм для керування світлодіодним оптопаром, тому це менша потужність у резисторах серії (менше 200 мВт для повного детектора нульового переходу).

введіть тут опис зображення

Це замінює червоне поле плюс випрямляч зліва.

редагувати дд. 2012-07-14
Якщо оптопар вводу змінного струму занадто дорогий, тоді ви можете використовувати загальну оптопару з 1N4148 в антипаралельному:

оптопар

Ви будете мати перевагу з нижчою вартістю та широкою пропозицією. У LTV-817 коштує всього 10 центів в 1000 кількості, але має респектабельний 50% CTR. Лише на 2 цент більше ви отримуєте LTV-815 , який має вихід Дарлінгтона . Замість 1 позитивного імпульсу кожні пів періоду у вас буде позитивний пульс трохи довше, ніж на пів періоду.

введіть тут опис зображення

Якщо частота живлення становить 50 Гц, то один період становить 20 мс. Якщо тоді позитивний імпульс триває 12 мс, то ви знаєте, що він охоплює два нульові переходи симетрично. Оскільки нульові переходи відстають 10 мс, після початку імпульсу 12 мс було 1 мс, а до кінця - 1 мс. Отже, ви знаєте, що наступний перехід нуля буде через 9 мс після закінчення імпульсу.
Це дуже просто в програмному забезпеченні, а вартість BOM залишається низькою.
(кінець редагування)

Але слідкуйте за драйвером тріака. Вхід ізольований від електромережі через оптопар, але, мабуть, вони забули це на стороні драйвера, тому схема зрештою безпосередньо підключена до електромережі, а отже, можливо, і смертельна!

Вам також потрібна оптопарка з того боку. Типове застосування з таблиці MOC3051 :

введіть тут опис зображення

Обов’язково використовуйте випадкову фазову оптрону (наприклад, MOC3051).


Ця інша ваша відповідь також це дуже добре пояснює.
м.Алін

Звичайно. Я просто вказував на додаткове джерело інформації.
м.Алін

Стівен мені дуже шкода, але я не дуже професійний. ви допоможете мені розібратися в цьому ?? куди мені поставити свій мікроконтролер? і як ви вже сказали, перше зображення можна замінити на червоний ящик плюс випрямляч. Тож чи можу я підключити R1 та R2 безпосередньо до 220В змінного струму ???? Якщо так, то якими мають бути значення R1 та R2 ?? Я збентежений. :(
Мехрдад Камелзаде

1
@Mehrdad - Для масового виробництва вам потрібно якомога менше компонентів. Замість того, щоб мені потрібно було декілька компонентів для надання ідеального сигналу, я покладаюся на програмне забезпечення для виявлення фактичного нульового перетину в середині імпульсу. Для масового виробництва програмне забезпечення практично безкоштовне. Якщо SFH620A занадто дорогий, є альтернативи. Digikey перераховує 650 вхідних оптопарів змінного струму. EL814 коштує лише половину ціни SFH620A.
stevenvh

1
@Mehrdad - фактичний нульовий перехід знаходиться посередині імпульсу, тому визначити його можна лише після імпульсу. Якщо ви хотіли стріляти по тріаку саме на нульовому переході, ви надсилаєте повідомлення або занадто пізно. Отже, ви встановлюєте таймер, коли очікується наступний нульовий перехід, і коли цей таймер дає вам переривання, ви знаєте, що це нульовий перехід. Одночасно ви обробляєте вхідний імпульс для визначення моменту наступного переходу нуля. Таким чином, ви завжди використовуєте вхідні імпульси для наступного переходу нуля.
stevenvh

4

Я не знаю жодного ІС, який може замінити повний нульовий перехресний детектор, але я використовував цю схему, і вона працює досить добре, і вона має дуже низьке енергоспоживання.

Нульовий хрестовий детектор

Ви можете знайти більше інформації тут .


Мені доводиться використовувати мікроконтролер. Де він повинен бути в цьому ланцюзі?
Мехрдад Камелзаде

Ви повинні підключити сигнал, позначений як "OUT", до вашого штифта переривання.
Бруно Феррейра

Чи погоджуєтесь ви з навантажувальною частиною моєї схеми? у вас є якісь пропозиції чи рекомендації чи це просто чудово?
Мехрдад Камелзаде

Для навантаження я б дотримувався порад stevenvh. Якщо ви хочете ізолювати від мережі для нульового перехресного виявлення, вам слід також ізолювати контроль навантаження. Залежно від вихідного струму вашого мікроконтролера та характеристик оптико-триака, який ви використовуєте, ви можете не відключити транзистор для приводу оптико-триака.
Бруно Феррейра

2

Ця примітка до програми (AVR182: Zero Cross Detector) від Atmel описує, як можна зробити виявлення нульового перетину за допомогою двох резисторів 1MΩ. Це стосувалося підключення мережевого сигналу безпосередньо до MCU, що може бути або не бути хорошою ідеєю, але це дуже ефективно з точки зору компонентів. Якщо ви збираєтеся лише керувати TRIAC, це може бути не поганою ідеєю.

Просто не забудьте ізолювати речі, коли ви налагоджуєте і т.д.

Редагувати: оновлення URL-адреси до перенесеної примітки про додаток.


Я це бачив, але думаю, що це не енергоефективно. Є це?
Мехрдад Камелзаде

Як би не було? Струм через резистори 2 МОм на напрузі 220 В становить ~ 24 мВт.
Trygve Laugstøl

тож скажіть, будь ласка, які плюси та мінуси між цим методом та іншим, який @Stevenvh надав тут (мені дуже шкода, якщо я ставлю дуже принципові питання, оскільки я не дуже професійний)?
Мехрдад Камелзаде

0

Це прекрасні приклади приємних робочих одно- / багатоканальних нульових поперечних диммерів з IR / UART / DMX512.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.