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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Triac mit Optokoppler zünden


Autor: Harald M. (Gast)
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Tag zusammen,
ich versuche mich gerade an einer Phasenanschnittsteuerung. Dafür würde 
ich gerne den Triac (TIC226) über einen Optokoppler zünden. Leider hängt 
es gerade ein wenig bei den Grundlagen.
Ein Optokoppler wirkt meines Wissens nach Stromübertragend, so daß ich 
bei einem If von z.B. 10mA auch einen Kollektorstrom von 10mA bekomme 
(bei 100% CTR). Den Diodenstrom würde ich dabei über einen passenden 
Widerstand auf die 10 mA begrenzen. Doch was mache ich auf der 
Fototransistorstrecke des Optokopplers? Kann ich den Kollektor direkt 
auf meine Zündspannung und den Emitter auf den Gateanschluss des Triacs 
legen? Nach meinem Verständnis müsste der richtige Zündstrom (mal hier 
angenommen 10mA) sich dann ja von selbst einstellen. Oder mus ich hier 
auch einen Widerstand in Reihe schalten um den Strom zu begrenzen. Wenn 
ja, wie dimensioniere ich dann diesen?

Harald

Autor: MaWin (Gast)
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Wenn du eine Hilfsspannung von wenigen Volt hast (bezogen auf's Gate), 
kannst du einen TRIAC mit einem Optokoppler mit Phototransistor zünden,
in dem du dafür sorgst, dass bei eingeschalteter LED zumindest der 
Zuendstrom des TRIAC fliesst, begrenzt per Widerstand.

Dein Problem ist die Hilfsspannung.

Ein dicker Widerstand, für 50mA aus 230V verdonnert schon 115 Watt, 
selbst wenn du einen empfindlicheren TRIAC im richtigen Quadranten mit 
nur 5mA zuendest sind 11.5W noch zu viel.

5V per Trafo zu produzieren, geht zwar, aber warum nur weiss ich, daß es 
dir zu viel Aufwand ist.


Daher verwenden andere Leute keine Optokoppler, sondern OptoTRIACs die 
gesperrt 600V aushalten. Die haben entweder gezuendet (fast 0V) oder 
sind nicht gezuendet (600V), die Schaltung findest du ueberall:

http://www.hoelscher-hi.de/hendrik/light/analogswitch.htm

dabei kannst du sogar Nullspannungsschalten wenn du willst.

Autor: Charly B. (charly)
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moin moin Harald,

gugg mal da:

http://elektronik-freak.pytalhost.com/elektro/scri...

ich hoffe es hilft, viel erfolg

vlg
Charly

Autor: Harald M. (Gast)
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@MaWin:
Untypischerweise ist die Spannung die ich beabsichtige zu schalten 24V 
und nicht 210V. Die Zündspannung die ich zur Verfügung habe sind 15V. 
Dass zumindest der Zündstrom fließen muss ist mir klar. Aber wie gesagt. 
Wenn ich am optokoppler 10mA auf der Diodenstrecke (IF) vorgebe, müsste 
sich dieser Strom doch auch in der Kollektor-Emiter-Strecke einstellen, 
ohne dass ich ihn noch extra durch einen Vorwiderstand begrenze. Oder? 
Nullspannungsschalten kommt für mich nicht in Frage, da ich die Last 
regeln möchte und diese leicht induktiv ist.

@Charly B.
wie gesagt. Ich würde die Last gerne regeln können, und da sehe ich mit 
dem MOC304x schwarz.

Autor: MaWin (Gast)
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> Wenn ich am optokoppler 10mA auf der Diodenstrecke (IF) vorgebe, müsste
> sich dieser Strom doch auch in der Kollektor-Emiter-Strecke einstellen

Aber nur mit grosser Toleranz. Saugrosser Toleranz.

Egal, der TRIAC vertraegt notfalls hundert Milliamparte

Aber der Optokoppler nicht.

Bei deinen 24V sind 10mA schon 0.24W.

Ein CNY17 z.B. verträgt nach Datenblatt nur 150mW

Nimm einen Vorwiderstand, der übernimmt den Grossteil der Leistung und 
kostet wirklich nicht so viel.

Autor: Harald M. (Gast)
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@MaWin:
Um die Kosten geht es mir ja nicht. Nur war ich mir dann doch etwas 
unsicher wie ich einen solchen Widerstand dimensionieren soll. Bei b 
10mA Zündstrom und in meinem Fall 15V Zündspannung wäre das 1500 Ohm. 
Dabei ist der Spannungsabfall der Kollektor Emiterstrecke jedoch nicht 
berücksichtigt. Und da fragte ich mich wie groß denn der ist. Gut. die 
paar Volt hin oder her, machen den Bock auch nicht fett und ob ich jetzt 
z.B. mit 8 oder 12mA zünde dürfte egal sein (tatsächlich braucht der 
obig genannte TIC226 wohl mehr, aber das sollen an dieser stelle nur 
Hausnummern sein). Auf jeden Fall, fragte ich mich dann, ob dieser 
wirklich nötig ist, aber stimmt schon. Die Verlustleitung wird dann 
komplett im Optokoppler verbraten, also besser einen Vorwiderstand und 
den dann wohl so Pi mal Daumen abschätzen.

Autor: Peter R. (pnu)
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Das Triac benötigt Zündstrom in beiden Richtungen. Der Optokoppler 
leitet Strom aber nur in einer Richtung.

Deswegen ist das Opto-Triac die eine mögliche Lösung.

Die andere arbeitet mit einer Brückenschaltung: Wechselstromanschlüsse 
der Brücke Teil des Zündkreises am Triac, DC- Anschlüsse durch 
Optokoppler kurzgeschlossen oder offen gelassen.

Autor: MaWin (Gast)
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> Das Triac benötigt Zündstrom in beiden Richtungen.

Nein. Schau noch mal in ein TRIAC-Datenblatt.
Die meisten zünden in allen 4 Quadraten, aber alle in zumindest 3 
Quadranten, so dass eine unipolare Zuendung ausreicht.

> Der Optokoppler leitet Strom aber nur in einer Richtung.

Reicht aus.

Autor: Charly B. (charly)
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moin moin

dann guggst du mal da:
http://kitsrus.com/pdf/moc3021.pdf

vlg
Charly

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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@  MaWin (Gast)
> 50mA aus 230V verdonnert schon 115 Watt,
und hat dabei einen Wirkungsgrad von 1000%  :-o

230 V*0,05 A sind bei mir 11,5 Watt...

Autor: MaWin (Gast)
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Na gut...

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