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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 230V Dimmer Schaltung


Autor: Florian Rub. (florr)
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Hallo

Ich habe einen Dimmer Schaltplan erstellt und
würde euch bitten nochmal drüberzuschauen.

Habe bis jetzt noch nix in der richtung gemacht
und bin mir mit dem TRIAC nicht ganz sicher ob
das alles so OK ist. vorallem ob
R6 und R11 richtig dimmensoniert sind.
Ausserdem würde ich gerne wissen:

1)
ob ich den TRIAC auch ohne OK ansteuern kann?

2)
Passt das mit dem Kondensatornetzteil?
Die Schaltung wird ja nicht so viel strom verbrauchen.

Autor: bitte löschen (Gast)
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Ich wundere mich, dass sich noch keiner über Deine Schaltung her gemacht 
hat. Die folgende Liste ist sicherlich unvollständig, aber ich fange 
einfach mal an:
- Ich nehme mal an, dass über R5/PD2-Eingang der Nulldurchgang erkannt 
werden soll. Das wird meiner Meinung nach dem ATmega8 schnell braten, da 
ein 1M Widerstand angesichts der hohen Eingangsimpedanz des ATmega8 
nichts bis wenig bewirkt.
- Was willst Du über PD3 lesen? Der TSOP1136 liefert laut Datenblatt ein 
demoduliertes Signal, und der PD3-Eingang kann nur digitale Signale 
auswerten.

Autor: Florian Rub. (florr)
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Philipp Klostermann schrieb:
> Ich wundere mich, dass sich noch keiner über Deine Schaltung her gemacht
> hat. Die folgende Liste ist sicherlich unvollständig, aber ich fange
> einfach mal an:
> - Ich nehme mal an, dass über R5/PD2-Eingang der Nulldurchgang erkannt
> werden soll. Das wird meiner Meinung nach dem ATmega8 schnell braten, da
> ein 1M Widerstand angesichts der hohen Eingangsimpedanz des ATmega8
> nichts bis wenig bewirkt.
Ja da soll der Nulldurchgang erkannt werden
so solls laut App Note 182 gemacht werden.
> - Was willst Du über PD3 lesen? Der TSOP1136 liefert laut Datenblatt ein
> demoduliertes Signal, und der PD3-Eingang kann nur digitale Signale
> auswerten.
an PD3 wird der RC5 code softwaremäßig eingelesen.
Das ist auch soweit alles OK. und stellt kein problem dar.
Sollte auch während des kurzen "zero interuptes" funktionieren.

Autor: Frankman (Gast)
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-->Phillip: Das mit dem 1Meg_Ohm Widerstand funktioniert. Der Prozessor 
hat interne Schutzdioden, darüber wird die Spannung geklemmt.

--> Florian: Sei doch so gut und nimm 2 x 1Meg-Ohm, wenn einer kaputt 
geht, schmort es weniger. Außerdem ist in der Regel die 
Spannungsfestigkeit von den Widerständen nicht so groß.

Das mit dem Kondensatornetzteil kann so funktionieren. Allerdings finde 
ich den C mit 220n (ohne es durchgerechnet zu haben) etwas groß.

Den Triac kannst Du auch ohne den OK zünden, wenn Dein Prozessor 
ausreichend Strom am Portpin liefern kann. Schau mal ins Datenblatt von 
Deinem Tyristor, was der so zum Zünden an Strom braucht. Wenn das der 
Portpin vom Prozessor hergibt, dann brauchst du nur einen einsprechenden 
Vorwiderstand. Schau noch mal, ob Du den Triac richtig rum eingebaut 
hast....

Schau doch auch mal den Artikel 230V am Portpin an...

Autor: bitte löschen (Gast)
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@Frankman:
Habe gerade App Note 182 überflogen, und bin erst mal darüber 
gestolpert, dass der 1M Widerstand zwischen GND und N in Florians 
Schaltung nicht drin ist.
Da sind ja 2 Fälle zu unterscheiden:
1. Über R5 kommen +325V (Spitze), die über die eine Schutzdiode nach Vcc 
abgeleitet werden.
2. Über R5 kommen -325V. die über die andere Schutzdiode nach GND 
abgeleitet werden.
In Fall 1 müsste der 7805 die zusätzliche Spannung weg puffern. Ob und 
wie gut er das macht, weiß ich nicht.
Fall 2 kann ich gerade nicht nachvollziehen. Irgendwie fehlt mir das 
gemeinsame Potential.

Autor: drahthalter (Gast)
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Fast alle Portpins (aussser z.B. Reset) haben Schutzdioden gegen VCC und 
gegen GND. Laut App-Note bzw. Datenblatt können durch diese bis ca. 0.5 
mA Strom fließen ohne Schaden zu nehmen. Daher ist es überhaupt kein 
Problem +-300V über einen 1M Widerstand daran zu legen, vorausgesetzt 
der Widerstand hat die entsprechende Spannungsfestigkeit. Auch der 7805 
kommt mit 0.5 mA zurecht ohne kaputt zu gehen ;)

Autor: Jobst M. (jobstens-de)
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Frankman schrieb:
> Allerdings finde
> ich den C mit 220n (ohne es durchgerechnet zu haben) etwas groß.

Ich auch.


Frankman schrieb:
> Den Triac kannst Du auch ohne den OK zünden, wenn Dein Prozessor
> ausreichend Strom am Portpin liefern kann.

Der wird den dann aber auch zünden, wenn die Lampe aus sein soll.
Die Masse des Controllers wechselt zwischen N und L !
Ob da nun 5V mehr oder weniger sind, ist dem T1 egal. Also: OK1 ist 
notwendig!


Philipp Klostermann schrieb:
> , dass der 1M Widerstand zwischen GND und N in Florians
> Schaltung nicht drin ist.

Den brauchst Du nicht. Wenn N negativ ist, ist N sowieso mit GND 
verbunden, wenn N positiv ist, ist er nur eine Last zwischen L und N.


Philipp Klostermann schrieb:
> In Fall 1 müsste der 7805 die zusätzliche Spannung weg puffern. Ob und
> wie gut er das macht, weiß ich nicht.

Der Strom wird schon vorherverbraten - das sind 300uA - die Frist der 
ATmega


Philipp Klostermann schrieb:
> Fall 2 kann ich gerade nicht nachvollziehen. Irgendwie fehlt mir das
> gemeinsame Potential.

Da liegt das was nach dem Kondensator von L übrig bleibt auf GND ...


Ich sehe eigentlich keine großen Lunker ...
Am uC noch 2 Cs
Evtl. noch eine Mindestlast für die 5V (15k) für den Fall, daß die 300uA 
aus L1 zu viel werden.
Das war's


Gruß

Jobst

Autor: Florian Rub. (florr)
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Jobst M. schrieb:
> Frankman schrieb:
>> Allerdings finde
>> ich den C mit 220n (ohne es durchgerechnet zu haben) etwas groß.
>
> Ich auch.
Ich habe das mit 20mA gerechnet..
Ist wahrscheinlich viel zu großzügig gewesen.


> Frankman schrieb:
>> Den Triac kannst Du auch ohne den OK zünden, wenn Dein Prozessor
>> ausreichend Strom am Portpin liefern kann.
>
> Der wird den dann aber auch zünden, wenn die Lampe aus sein soll.
> Die Masse des Controllers wechselt zwischen N und L !
> Ob da nun 5V mehr oder weniger sind, ist dem T1 egal. Also: OK1 ist
> notwendig!
Das verstehe ich nicht ganz.
Wenn die Lampe aus sein soll kann er doch nicht zünden
wenn ich, ohne OK1, das Gate mit dem portpin auf Masse lege?
Ich hätte eigentlich gedacht das es probleme beim zünden
gibt ohne den OK1 zur ansteuerung.

> Ich sehe eigentlich keine großen Lunker ...
> Am uC noch 2 Cs
Ja einer am reset stimmt und der andere?
reicht C4 nicht für VCC?

Autor: Jobst M. (jobstens-de)
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Florian Rub. schrieb:
> Jobst M. schrieb:
>> Frankman schrieb:
>>> Allerdings finde
>>> ich den C mit 220n (ohne es durchgerechnet zu haben) etwas groß.
>>
>> Ich auch.
> Ich habe das mit 20mA gerechnet..
> Ist wahrscheinlich viel zu großzügig gewesen.

Ich denke, mit 5mA kommst Du locker hin. Davon verbrät die LED in OK1 
das meiste.


>> Frankman schrieb:
>>> Den Triac kannst Du auch ohne den OK zünden, wenn Dein Prozessor
>>> ausreichend Strom am Portpin liefern kann.
>>
>> Der wird den dann aber auch zünden, wenn die Lampe aus sein soll.
>> Die Masse des Controllers wechselt zwischen N und L !
>> Ob da nun 5V mehr oder weniger sind, ist dem T1 egal. Also: OK1 ist
>> notwendig!
> Das verstehe ich nicht ganz.
> Wenn die Lampe aus sein soll kann er doch nicht zünden
> wenn ich, ohne OK1, das Gate mit dem portpin auf Masse lege?
> Ich hätte eigentlich gedacht das es probleme beim zünden
> gibt ohne den OK1 zur ansteuerung.

Ich habe doch geschrieben: OK1 ist notwendig.


>> Ich sehe eigentlich keine großen Lunker ...
>> Am uC noch 2 Cs
> Ja einer am reset stimmt und der andere?

Am Reset kannst Du zusätzlich. Ich meinte 2 Stück direkt an den 
Anschlussbeinchen zur Spannungsversorgung des uC.

> reicht C4 nicht für VCC?

nein.



Gruß

Jobst

Autor: Jobst M. (jobstens-de)
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R12 kannst Du auf 470-560 Ohm hochsetzen.


Gruß

Jobst

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich habe einen Dimmer Schaltplan erstellt

Warum trennst du den TRIAC mit Optokoppler vom uC,
wenn du den uC per Kondensatornetzteil
nicht galvanisch vom Netz isolierst ?

Ist doch widersinnig.

ENTWEDER auch ein ordentlicher Trafo,
ODER den TRIAC direkt ansprechen.

SO sieht ein ordentlich netzgetrettenr Dimmer aus,
auch inklsusive Snubber damit die TRIACS überleben und Drosseln
damit nicht der Radioempfang der Nachbarn gestört wird

http://www.unmuth.de/pdf/doku_dimmer.pdf

und SO

http://www2.renesas.eu/_pdf/U16498EE1V1AN00.PDF

funktioniert's mit Kondensatornetzteil ohne galavnische Trennung.


P.S.: R6 und R11 sind idn der Grösse nicht nötig einer mit 330 Ohm wäre 
üblicher. Für 0.5A braucht es aber auch galvanisch getrennt nicht so 
einen dicken TRIAC, ein Optokoppler alleine täte es schon wie S201-D02

Autor: Jobst M. (jobstens-de)
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MaWin schrieb:
> Warum trennst du den TRIAC mit Optokoppler vom uC,
> wenn du den uC per Kondensatornetzteil
> nicht galvanisch vom Netz isolierst ?

Trotzdem haben sie nicht selbes Potenzial.
Welche Spannung hast Du zwischen Gate und GND, wenn an L gerade +300V 
liegen?
Das würde bedeuten, daß er seine Stromversorgung umbauen muss.

Kann er machen, muss er aber nicht.


Gruß

Jobst

Autor: Florian Rub. (florr)
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@Jobst
>Ich habe doch geschrieben: OK1 ist notwendig.
war auch nur eine verständnis frage weil ich
das [Ob da nun 5V mehr oder weniger sind ...] nicht
verstanden habe.

MaWin schrieb:
> SO sieht ein ordentlich netzgetrettenr Dimmer aus,
> auch inklsusive Snubber damit die TRIACS überleben und Drosseln
> damit nicht der Radioempfang der Nachbarn gestört wird

L1 und C1 sind zum entstören drin.
Geht das auch so mit der Stromkompensierte Drossel
wie im Anhang oder ist eine Ringkerndrossel besser?
Anders gefragt:
Wie würde ein ordentlicher Snubber aussehen?

Autor: MaWin (Gast)
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> Wie würde ein ordentlicher Snubber aussehen?

Steht alles ausführlich in den verlinken Dokumenten.
Ich hab nicht vor sie dir wortweise vorzulesen.

Autor: Florian Rub. (florr)
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MaWin schrieb:
>> Wie würde ein ordentlicher Snubber aussehen?
>
> Steht alles ausführlich in den verlinken Dokumenten.
> Ich hab nicht vor sie dir wortweise vorzulesen.

Brauchst du auch nicht, denn wenn du sie durchließt wirst du
nix "ausführliches" finden. Korrigier mich wenn ich was
übersehen habe.

ind der doku_dimmer:
Die Spule L1, der Kondensator C1 und der Widerstand R2 filtern die 
Spannung am Triac,damit dieser keine Fehler aufgrund von 
Spannungsschwankungen im Netz macht.

und die AppNote erwähnt das es "Standard and Snubberless" TRIAC's gibt.

Und mit dem Artikel über Snubber kann ich mir
auch nicht beantworten ob ich mit dieser getrennten
Spule den Radioempfang der Nachbarn sicherstelle ;)

Autor: HildeK (Gast)
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Frankman schrieb:
> -->Phillip: Das mit dem 1Meg_Ohm Widerstand funktioniert. Der Prozessor
> hat interne Schutzdioden, darüber wird die Spannung geklemmt.

Nimm aus Sicherheitsgründen lieber zwei 500K in Serie.

Autor: Florian Rub. (florr)
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Eine in meinen Augen ausführliche erklärung
zum Thema snubber findet sich hier:

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaere...

habe den link auch mal im snubber artikel eingefügt.

Ich würde mich trotzdem freuen wenn mir jemand
beantworten kann ob das auch mit einer
Stromkompensierten Drossel funktioniert.

Autor: AL (Gast)
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Liegt der Gate vom Triac nicht an der falschen Seite L-Out? kann 
überhaupt der Triac hier eingeschaltet werden? muss er nicht an L-in?

Autor: MaWin (Gast)
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> ob das auch mit einer Stromkompensierten Drossel funktioniert

Nein.

Es funktioniert mit einer Drossel, irgendwo im Stromkreis, aber eien 
Stromkompensierte Drossel ist ja genau das Prinzip des sich gegenseitig 
aufhebens.

Der Snummber (RC am TRIAC) verhindert ein zu schnelles Ansteigen der 
Spannung am TRIAC z.B. wenn der Stecker in der Steckdose kommt und 
dessen versehentliches Zünden durch zu hohen Du/Dt obwohl er keinen 
Gate-Steuerimpuls bekam.

Die Drossel verhindert zu schnelle Stromänderung (Stromanstieg) im 
Moment wo der TRAIC zündet, damit dieser Stromansteig nicht als 
Hochfrequenzimpuls irgendwas stört, dazu muss die Spule als Induktivität 
im Stromkreis wirken (bei Elektromotoren im Stromkreis übernimmt das 
dessen Wicklungsinduktivität).

Eine stromkompensierende Drossel hat genau diese Induktivität nicht.

Ob pro Dimmerkanal eine Spule oder eine Spule zusammen für alle ist aus 
Sicht der Stromänderung egal, aber eine Spule für alle zusammen führt zu 
schneller SPANNUNGSänderung am anderen TRIAC, kann also zu dessen 
Fehlzündung führen.

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