Triac (SSR) Problem

[Tobias S. (Firma: none) (tobimc)]

Hi,

Ich habe bzw. versuche gerade eine Triac-basierte 
Phasenanschnittssteuerung für eine 800W-Frässpindel zu bauen.
Der verwendete Triac ist ein rundum-sorglos SSR von Sharp, ein S202S11, 
http://sharp-world.com/products/device/lineup/data/pdf/datasheet/s102s11_e.pdf 
, der die Schaltung power-Triac - opto-Triac sowie eine 
snubber-Schaltung enthält (und ausserdem mit 8A Irms ausreichend groß 
dimensioniert ist).
Angesteuert wird der S202S11 von einem Atmega644, welcher (nach 
Netz-Phasensynchronisation) einen ~1ms langen zünd-Impuls an Pin 3 des 
SSRs legt.
(Siehe auch Schaltplanausschnit, den AVR und andere Schaltungsteile 
(Relais, USB etc. hab ich aus Gründen der Übersichtlichkeit mal 
vernachlässigt. Ausserdem steht da S202S12, es wird aber definitiv ein 
S202S11 (ohne zero crossing) verwendet.)

Folgende Problematik:
Betreibe ich die Schaltung mit meinem Signal Generator und einer 
Sinus-Wechselspannung von 50Hz und 10Vpp, sowie einem Lastwiderstand von 
1k, funktioniert die Schaltung wie geplant, der Triac wird an beiden 
Nulldurchgängen einer Periode hochohmig und wird dann vom Signal 
gezündet.
Siehe dazu auch meine DSO-Bilder, die von Pin 2 des Sharp gegen NULL (N) 
gemessen werden (1:10 probe mit 1k, CH1 ist das AC-Signal, CH2 (gelb) 
das Zündsignal vom AVR).
Ersetze ich allerdings meinen Generator durch das Stromnetz und meinen 
1k-Widerstand durch eine Glühbirne sieht das ganz anders aus. Siehe dazu 
auch die beiden anderen DSO-Bilder (gleicher Messaufbau).

Ich bin jetzt ehrlich gesagt etwas ratlos.
Mein erster Gedanke war, dass evtl. der Laststrom stark phasenverschoben 
ist (induktive Last beim Motor), allerdings tritt das Problem mit der 
Glühbirne ja auch auf...?

Auch habe ich das Gefühl, dass der negative Zündimpuls, der ja in 
ähnlichen Threads meist problematisch war, nicht das Problem sein kann, 
da der Sharp diese Signale intern erzeugt und es zweitens mit dem 
Sig.-Gen. ja funktioniert.

Any help?
Danke schonmal :)
Tobi DK7SCH

[Gerd E. (robberknight)]

> Ich habe bzw. versuche gerade eine Triac-basierte
> Phasenanschnittssteuerung für eine 800W-Frässpindel zu bauen.

mal ganz unabhängig von Deinem SSR-Problem: bist Du Dir sicher daß das 
mit der Frässpindel und Phasenanschnitt funktioniert?

Ich behaupte nicht der Fräsen-Vollprofi zu sein, aber alle Geräte die 
ich bisher gesehen habe, hatten entweder nen Frequenzumrichter davor 
(die besseren) oder ne eigene Regelelektronik integriert (die 
einfacheren, z.B. Kress). Beidesmal würdest Du mit Phasenanschnitt nicht 
weit kommen.

Weißt Du genau was das für nen Typ von Motor und wie der verschaltet 
ist?

[Tobias S. (Firma: none) (tobimc)]

@Gerd E. - Du hast recht, ich habe eine Kress; und in der gedenke ich 
die Regelung auszubauen. Dann funktioniert das nämlich ... 
http://www.vhipe.com/product-private/SuperPID.htm :)

[MaWin (Gast)]

Das Signal an triac2 (obwohl du wohl die Spannung an der Last misst) 
sieht auch nicht sauber aus in den positiven eigentlich noch nicht 
leitenden Angängen der Phase.

Dein S202 ist kaputt, denn als Effekt vom Snubber müsste es symmetrisch 
sein.

[Tobias S. (Firma: none) (tobimc)]

HI,

habe den 202 getauscht, daraufhin hat das mit der Lampe super 
funktioniert. Als ich allerdings meine Flex angeschlossen habe muss wohl 
der Snubber abgeraucht sein, denn da sahen die Oszillogramme noch 
verschobener aus..

Ich habe noch ein paar TIC236 und MOC3020 hier, bin gerade auf der suche 
nach einer angemessenen Snubber-Dimensionierung...

Danke für den Tip @MaWin!
-> dem 202 sieht man äusserlich garnix an...

73 ..

[MaWin (Gast)]

> Ich habe noch ein paar TIC236 und MOC3020 hier,

Mindestens TIC236M und MOC3051

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25

> suche nach einer angemessenen Snubber-Dimensionierung...

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25.1

[Onkel Dagobert (Gast)]

MaWin schrieb:
> Das Signal an triac2 (obwohl du wohl die Spannung an der Last misst)
> sieht auch nicht sauber aus in den positiven eigentlich noch nicht
> leitenden Angängen der Phase.
>
> Dein S202 ist kaputt, denn als Effekt vom Snubber müsste es symmetrisch
> sein.

FULLACK , diese SolidStates sind auch meiner Erfahrung nach empfindlich 
und überaus schnell defekt. Bau den Regler mit einem gesonderten Triac 
mit gescheitem i2t und pass auf, daß er mit induktiver Last nicht über 
Kopf zündet, deswegen die M Versionen.
Den R für den Snubber mechanisch groß wählen, da gibts schon mal mini- 
Lichtbogen zwischen den R- Mäandern bei einer solchen Motorregelung 
(wenn die R- Abmessung zu klein ist).

[Timm T. (Gast)]

Im Datenblatt ist zwar ein Snubber eingezeichnet, aber keine Angaben zu 
R und C. Viel kann das bei der Gehäusegröße ja nicht sein. Würde mich 
nicht wundern, wenn der Sharp dann die Hufe hochmacht, zumindest wenn 
ein Motor dranhängt. Ein VDR über der Last wäre vielleicht auch nicht 
schlecht.

Also mindestens einen externen Snubber über den Sharp und einen VDR über 
der Last. Ist auch in der Zeichnung am Ende das Datenblattes etwas 
eingezeichnet, was ein VDR sein könnte.

Und eine Lampe - gerade Halogen - kann einen erheblichen Einschaltstrom 
ziehen, wenn sie kalt geschalten wird. Wieviel Watt hat denn die Lampe?

[Tobias S. (Firma: none) (tobimc)]

Hi,

ich hab nen TIC236N, also bis 600V.

Laut der 'Faustregel' von MaWin wären das dann 1,2µF , und ein großer 
Widerstand mit irgendwas größer 30 Ohm?
Die anderen Artikel zum Thema sehen recht komplex aus ;)

Der Moc3051 ist eher ein Problem; muss der optotriac die gleiche 
Spannungsfestigkeit wie der Haupttriac aufweisen?

[Onkel Dagobert (Gast)]

Es geht auch ein MOC 3081 Vom R mfg

[MaWin (Gast)]

> Laut der 'Faustregel' von MaWin wären das dann 1,2µF , und ein großer
> Widerstand mit irgendwas größer 30 Ohm?

> Der Moc3051 ist eher ein Problem; muss der optotriac die gleiche
> Spannungsfestigkeit wie der Haupttriac aufweisen?

Nö, aber mehr asl 400V sollten es am 230V~ Netz schon sein, so 600V sind 
ok, der 880V aushaltenden MOC3081 ist vor allem deswegen Unsinn, weil er 
ja ein nicht-dimmbarer Zero-Cross Typ ist.

[Onkel Dagobert (Gast)]

Uuuups, hast Recht, MaWin. Hat aber den Vorteil, daß die MOC 3081 ab 
heute in der Werkstatt in  der richtigen Ersatzteilschublade liegen. 
Hatte ich wohl mal falsch bestellt. Das hätt was gegeben beim nächsten 
Dimmer :)))))