Dimmer digitale con microcontrollore


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Voglio costruire un dimmer digitale per carichi resistivi. Ho trovato questo circuito per quello:

oscuratore

  • La tensione di ingresso è 220VAC 50Hz.
  • Il riquadro rosso nella foto è per Zero Crossing Detection.

Quando la tensione CA attraversa lo zero, il microcontrollore viene interrotto e quindi rileva l'attraversamento dello zero. così puoi raggiungere la tensione richiesta innescando il Triacdopo uno specifico Delay. Consiglieresti questo circuito? in tal caso, per favore fatemi sapere se c'è qualche IC da sostituire con il Red Box(mostrato in figura) per rilevare i punti zero della tensione CA (poiché il mio circuito dovrebbe essere il più piccolo possibile)?

PS Poiché ho bisogno di questo circuito per ridurre l'energia consumata dei carichi, il circuito stesso deve dissipare al massimo 5 watt.

Risposte:


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Nelle risposte a questa domanda viene spiegato come è possibile eseguire quel circuito di rilevamento completo del passaggio per lo zero con solo resistori serie U1, R12 e 2 sul lato 220 V. Una soluzione utilizza un accoppiatore ottico comune, l'altra un accoppiatore ottico Darlington, che ha bisogno di meno corrente per pilotare il LED dell'accoppiatore ottico, quindi meno potenza nelle resistenze serie (meno di 200 mW per il rilevatore di attraversamento zero completo).

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Questo sostituisce la scatola rossa più il raddrizzatore a sinistra.

modifica dd. 2012-07-14
Se un accoppiatore ottico di ingresso CA è troppo costoso, è possibile utilizzare un accoppiatore ottico comune con 1N4148 in anti-parallelo:

accoppiatore ottico

Avrai il vantaggio di un costo inferiore e di un'offerta più ampia. L' LTV-817 costa solo 10 centesimi in quantità di 1000, ma ha un CTR rispettabile del 50%. Per soli 2 centesimi in più ottieni l' LTV-815 , che ha un output Darlington . Invece di 1 impulso positivo ogni mezzo periodo avrai un impulso positivo un po 'più lungo di mezzo periodo.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Se la frequenza di rete è 50 Hz, un periodo è di 20 ms. Se poi l'impulso positivo è lungo 12 ms, sai che copre simmetricamente due passaggi per zero. Poiché gli incroci di zero sono distanti 10 ms, c'era 1 ms dopo l'inizio dell'impulso di 12 ms e 1 ms prima della fine. Quindi sai che il prossimo passaggio per lo zero sarà 9 ms dopo la fine dell'impulso.
Questo è molto semplice nel software e mantiene bassi i costi della distinta base.
(fine della modifica)

Ma fai attenzione con il triac driver. L'ingresso è isolato dalla rete attraverso il fotoaccoppiatore, ma a quanto pare l'hanno dimenticato sul lato conducente, quindi il circuito è collegato direttamente alla rete, e quindi probabilmente letale!

Hai bisogno di un fotoaccoppiatore anche su quel lato. Applicazione tipica dalla scheda tecnica MOC3051 :

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Assicurarsi di utilizzare un fotoaccoppiatore di fase casuale (come il MOC3051).


Anche questa tua altra risposta lo spiega molto bene.
m.,

Ovviamente. Stavo solo indicando un'ulteriore fonte di informazioni.
m.,

Steven, mi dispiace davvero, ma non sono molto professionale. mi aiuterai a capirlo ?? dove devo mettere il mio microcontrollore? e come hai detto, la prima immagine può essere sostituita dal Red Box plus raddrizzatore. Quindi posso collegare R1 e R2 direttamente a 220VAC ???? Se sì, quali dovrebbero essere i valori di R1 e R2 ?? Sono confuso. :(
Mehrdad Kamelzadeh,

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@Mehrdad - Per la produzione di massa, vorrai il minor numero possibile di componenti. Invece di aver bisogno di diversi componenti per fornire il segnale perfetto, mi affido al software per rilevare l'attraversamento zero effettivo nel mezzo dell'impulso. Per la produzione di massa il software è praticamente gratuito. Se SFH620A è troppo costoso, ci sono alternative. Digikey elenca 650 accoppiatori ottici con ingresso CA. L'EL814 costa solo la metà del prezzo dell'SFH620A.
Stevenvh,

1
@Mehrdad: l'attraversamento zero effettivo è nel mezzo di un impulso, quindi è possibile determinarlo solo dopo l'impulso. Se volevi sparare il triac esattamente all'incrocio di zero sei un ms troppo tardi. Quindi imposti un timer per quando è previsto il prossimo passaggio per lo zero e quando quel timer ti dà un interrupt sai che è un passaggio per lo zero. Allo stesso tempo, stai elaborando l'impulso di input per definire il momento del successivo passaggio per lo zero. Quindi usi sempre gli impulsi di input per il prossimo passaggio per lo zero.
Stevenvh,

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Non sono a conoscenza di alcun IC in grado di sostituire un rilevatore di zero-cross completo, ma sto usando questo circuito e funziona abbastanza bene e ha un consumo energetico molto basso.

Rivelatore a croce zero

Puoi trovare maggiori informazioni qui .


Devo usare il microcontrollore. Dove dovrebbe essere in questo circuito?
Mehrdad Kamelzadeh,

È necessario collegare il segnale contrassegnato come OUT al pin di interruzione.
Bruno Ferreira,

Sei d'accordo con la parte Load del mio circuito? hai qualche suggerimento o raccomandazione o va bene?
Mehrdad Kamelzadeh,

Per il carico seguirei i consigli di Stevenvh. Se si desidera l'isolamento dalla rete per il rilevamento della croce zero, è necessario isolare anche il controllo del carico. A seconda della corrente di uscita del microcontrollore e delle caratteristiche dell'opto-triac che si utilizza, è possibile che non si debba collegare il transistor per azionare l'opto-triac.
Bruno Ferreira,

2

Questa nota applicativa (AVR182: Zero Cross Detector) di Atmel descrive come eseguire il rilevamento del passaggio per lo zero con due resistori da 1 MΩ. Ciò ha comportato il collegamento diretto del segnale di rete all'MCU che può essere o meno una buona idea, ma è molto efficiente in termini di componenti. Se stai solo guidando il TRIAC, potrebbe non essere una cattiva idea.

Ricorda solo di isolare le cose quando esegui il debug, ecc.

Modifica: aggiornamento dell'URL alla nota dell'applicazione trasferita.


L'ho visto ma penso che questo non sia efficiente dal punto di vista energetico. È?
Mehrdad Kamelzadeh,

Come non sarebbe? La corrente attraverso resistori da 2 MΩ a 220 V è ~ 24 mW.
Trygve Laugstøl,

quindi, per favore, mi dica quali sono i pro e i contro tra questo metodo e l'altro che @Stevenvh ha fornito qui (mi dispiace se sollevo domande fondamentali poiché non sono molto professionale)?
Mehrdad Kamelzadeh,

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Questi sono ottimi esempi di dimmer a zero croce singolo / multicanale funzionanti con IR / UART / DMX512.

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