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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Klappt diese Schaltung?


Autor: Sebastian (Gast)
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Hi!

Kurze Frage: Wenn ich an diese Schaltung (siehe Anhang) A0 konstant auf
5V (Netzteil) lege -- was sollte eurer Meinung nach passieren? IC1 ist
ein MOC3023, Tr1 ein TIC216, R1 ist 470 Ohm, R2 ist 220 Ohm, die Last
ist ein 150 Watt-Baumarktstrahler.

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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Ich sehe keinen Fehler :-)

Autor: Marcus M. (Gast)
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Hallo Sebastian,

aus der Glauskugel kommt:
die Schaltung funkioniert!!

Gruß Marcus

PS: Nix für ungut, aber wo haste das Attachment gelassen?

Autor: Sebastian (Gast)
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Mea Culpa. :-)

Autor: Marcus M. (Gast)
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Hallo Sebastian,

prinzipiell sollte die Schaltung funktionieren.
Aber laut Datenblatt solltest Du folgende Beschaltung nehmen.

Schau Dir mal die Anlage an, ich habe die schon nachgebaut.

Gruß Marcus

Autor: Sebastian (Gast)
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Die ist ja fast identisch, bis auf den Snubber, den ich mir erst mal
gespart habe und den Widerstand über dem Gate und dem einen Main
Terminal. Welche Funktion soll der denn haben?

Ach so, und du hast den MOC mit der Nullphasenerkennung drin. Das geht
bei mir nicht, weil ich später auch mal dimmen will.

Mein Problem ist, dass sich gar nix tut. Meiner Meinung nach sollte die
Lampe leuchten, weil sich der Triac ja quasi in Phase mit der
Netzspannung 100 Mal pro Sekunde selber zündet. Der Optokoppler sollte
ja bei 5V konstant am Eingang permanent geschlossen sein, also quasi
wie ein Stück Draht.

Autor: Sebastian (Gast)
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@Marcus: Ich habe deine Schaltung jetzt mal nachgebaut. Und langsam
versteh ich gar nix mehr. Meine Lampe ist jetzt nämlich konstant AN,
egal, was am Optokoppler vorne anliegt. Bei näherer Betrachtung ist das
aber doch auch irgendwo logisch, oder? Durch die 330 Ohm über dem Gate
unten (die es in meiner Schaltung ja nicht gibt) überbrücke ich den
Triac ja quasi. Wenn der Optokoppler jetzt zu ist, hab ich über die 360
Ohm und die 330 Ohm (und meine Last) doch direkt eine Verbindung, der
Triac ist also völlig überflüssig, oder?!?

grübelnd

Sebastian

Autor: OldBug (Gast)
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Ich habe zwar noch keine Lösung für Dein Problem, aber meinem
Verständnis nach kann da kein Strom fliessen. Der 330R-Widerstand ist
zum "beruhigen" des Gate da. Hier mal ein Versuch eines
Ersatzschaltbildes (IC und Triac als Schalter mit elektronischer
Betätigung ;)


   X        L1
   o        o----------------.
   |        |                |
  .-.      .-.               |
  | |499   | |360            |
  | |      | |               |
  '-'      '-'               |
   |        |                |
   |        |                |
   |     \  o MOC3041     \  o Triac
   '------\      .---o-----\
           \.    |   |      \.
            o    |   |       o
            |    |   |       |
            |    |  .-.      |
            '----'  | |330   |
                    | |      |
                    '-'      |
                     |       |
                     |       |
                     '-------o
                             |
                             |
                            .-.
                            | |RL
                            | |
                            '-'
                             |
                             o
                             N
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Autor: Sebastian (Gast)
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Hi!

Hm, also entweder hab ich ein Riesen-Brett vor dem Kopf oder du dich
geirrt. ;-)

Ich habe dein Schaltbild (was ich übrigens auch so sehe) mal so
gezeichnet, wie es IMHO aussieht, wenn der OK durchschaltet (also
konstant 5V an ihm anliegen). Wie man sieht (die Nullen), ist doch von
L1 zu N eine saubere Verbindung?! Zwar über 300 und 360 Ohm (die ich
jetzt weggelassen habe), aber R_L hängt doch 1a im Strom und der Triac
langweilt sich, oder?


   X        L1
   o        0----------------.
   |        0                |
  .-.       0                |
  | |499    0                |
  | |       0                |
  '-'       0                |
   |        0                |
   |        0                |
   |        0 MOC3041     \  o Triac
   '------  0    00000-----\
            0    0   0      \.
            0    0   0       o
            0    0   0       |
            0    0   0       |
            000000   0       |
                     0       |
                     0       |
                     0       |
                     0       |
                     000000000
                             0
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                            | |
                            '-'
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                             0
                             N

Autor: Günter König (Gast)
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Schaut doch mal auf diese Seite:

http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/699/...

Da findet ihr auch was über Triac-Stufen.


Gruß,
Günter

Autor: Sebastian (Gast)
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Sehe ich es richtig, dass du die Versorgungsspannung über L2 und N
einspeist und die Last an L'2 und N'2 angeschlossen wird?

Autor: Marcus M. (Gast)
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Hallo Sebastian,

ich glaub, ich versteh jetzt, warum meine Schaltung bei dir nicht
funktioniert.

Also hier kurz, wie die Lampe anzuklemmen ist:

N --- LAMPE ---/ --- L

Der Schalter, stellt den Triac da.
Umgangssprachlich, trenn die Phase auf und "schleife" sie durch den
Triac. Danach funktioniert er auch - zumindest sollte er das.

Gruß

Autor: Benedikt (Gast)
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Wo liegt jetzt eigentlich genau das Problem ?

Wenn die Lampe andauernd leuchtet, dann kan dass an Kriechströmen
liegen.
Ich hatte genau dasselbe Problem.
Die Lampe war immer an, obwohl der Eingang des OK nirgends
angeschlossen war.
Dann habe ich die Platine gründlich mit Alkohohl und Zahnbürste
geschrubbt (vor allem der Bereich am Ausgang des OK und vom Gate),
danach ginsg einwandfrei.

Autor: Sebastian (Gast)
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@Marcus: Genau so hatte ich es in meiner Schaltung ja. :-( (siehe
http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/9170...). L1,
dann Lampe, dann Triac und vom unteren Ende des Triacs wieder zu N.

@Benedikt: Das Problem liegt darin, dass meine ursprüngliche Schaltung
(http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/9170...) nicht
klappt. Die Lampe sollte nach meinem Verständnis ununterbrochen an
sein, wenn ich an den OK vorne konstant 5V dranlege. Tut sie aber
nicht, sie bleibt konstant aus. :-(

Wenn ich dann die 330 Ohm aus Marcus Vorschlag noch über das Gate lege,
ist die Lampe konstant AN, egal was am OK anliegt. Insofern klappen
beide Schaltungen bei mir nicht. Und ich bin mittlerweile völlig
verzweifelt ... :-(

Autor: OldBug (Gast)
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Also: Meine Schaltung sollte den Ruhezustand mit X = LOW darstellen. In
Deiner Ersatzschaltung fliesst natürlich der Strom durch die Beiden
Widerstände von L1 nach N, aber das ist ja genau der Strom, der am
330R-Widerstand die Zündspannung für das Gate erregen soll! Vielleicht
ist in Deiner ursprünglichen Schaltung genau das das Problem:
Zündspannung ausreichend?

Hm...

Autor: Marcus M. (Gast)
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Hallo Sebastian,

entweder ist ein Optokoppler defekt oder Dein Triac. Versuch mal den
Triac nur mit einem Schalter (!!ACHTUNG 220V !!) zu steuern.
Alternativ, überprüfe mal bitten den optokoppler.
Olbug hat mit seinem Ersatzschaltbild recht. Der Widerstand 330Ohm hat,
wenn ich das jetzt noch richtig im Kopf habe, zwei Funktionen. Zum einem
sollte er dafür sorgen, das der integrierte Nulldurchgangsschalter beim
abschalten des Triacs nicht aus dem Tritt gerät, denn über diesen Teil
fließt ein ganz geringer Strom, der auch dann fließen muß, wenn der
Triac eben nicht bezündet hat. Deshalb muß immer L1 und N an dem
Optokoppler sein.
Das RC Glied dient schließlich noch dem "ausbügeln" von
Induktivitäten.

Wenn der Optokoppler durchschaltet, dann bekommt das Gate des Triacs
die Steuerspannnung, damit er durchschalten kann. Andernfalls fließt da
kein Strom.
Wie gesagt, der Widerstand 330Ohm dient zum einem zum verringern des
Gatestromes und zum anderen dem Nulldurchgangsschalter als "Brücke".

Autor: Günter König (Gast)
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@Sebastian

Ja, L2 und N = Versorgungsspannung,
L2' und N' = Last

Für 230VAC sind natürlich die Widerstände anzupassen und Kondensatoren
mit höherer Spannungsfestigkeit zu benutzen.

Günter

Autor: Benedikt (Gast)
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@Sebastian:
>Die Lampe sollte nach meinem Verständnis ununterbrochen an
>sein, wenn ich an den OK vorne konstant 5V dranlege. Tut sie aber
>nicht, sie bleibt konstant aus. :-(

>Wenn ich dann die 330 Ohm aus Marcus Vorschlag noch über das Gate
>lege,
>ist die Lampe konstant AN, egal was am OK anliegt. Insofern klappen
>beide Schaltungen bei mir nicht. Und ich bin mittlerweile völlig
>verzweifelt ... :-(

Sieht ganz danach aus, als hättest du A1 und A2 beim TRIAC
vertauscht...

Autor: Sebastian (Gast)
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@OldBug: ZündSPANNUNG? OK, an dem 330 Ohm-Widerstand fällt eine Spannung
ab. Aber ich war bis jetzt immer davon ausgegangen, dass der Triac einen
ZündSTROM braucht. In den Datasheets steht ja auch immer Trigger-CURRENT
(bei meinem TIC216 z.B. 5mA). Die Spannung sollte da doch relativ egal
sein, oder?

@Marcus: Dachte ich auch. Aber ich habe 5 verschiedene OK und 5
verschiedene Triacs verwendet, die doch bestimmt noch alle kaputt sind?
Den OK habe ich einfach so getestet: Primär 5V dran, sekundär eine
Batterie mit LED. Und der OK klappt. Den Triac habe ich noch nicht so
richtig getestet, aber eigentlich sollte in dieser Beschaltung die
Lampe doch dauerhaft an sein, oder?




                      +-------------------- 230V ~ ; N
                    ,-|-.
                    | X | Lampe, 150W
                    '-|-'
              +-------+
              |      _|_
              |      V_A  TIC216
             .-.    / |
             | |   |  |
        220R | |   |  |
             '-'   |  |
              |    |  |
              +----+  |
                      |
                      --------------------- 230V ~ ; L1

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Autor: Marcus M. (Gast)
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Ich denke schon

Autor: Sebastian (Gast)
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@Marcus: Ich verwende übrigens den MOC3023, also die Version OHNE
integrierte Nulldurchgangserkennung. Aber das sollte doch für einen
einfachen An-Aus-Test egal sein, oder?

@Benedikt: Hm. Grübel. Ich dachte bis jetzt, dass MT1 und MT2 völlig
gleichberechtigt sind. Es hat jedenfalls noch nicht geknallt beim
anschalten ...

Ich habe das ganze so angeschlossen: Das, was aus der Steckdose kommt
(L1 oder N, je nachdem eben, wie herum ich das einstecke) geht direkt
zur Lampe, der andere Leiter geht an MT2. Das, was an MT1 rauskommt
geht an die Lampe und über 220 Ohm (und den OK) an das Gate des TIC216
(in der Skizze sind die Rauten der Widerstand)

                                  G
                                 |
                         MT2MT1  #220R
                          |  |   #
          ----------------+  +---+-----------+
 Steckdose                              .-.  |
          -----------------------------( X )-+
                                        '-'

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Autor: wolli (Gast)
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Die Schaltung von Marcus arbeitet nicht, weil das Gate auf der falschen
Seite ist.

Autor: Sebastian (Gast)
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Eine vermeindliche blöde Frage, aber ich greife nach jedem Strohhalm: Wo
ist bei dem TIC216 (TO-220-Package) eigentlich Pin 1? Laut Datasheet ist
1 links, 2 mitte und 3 rechts, und zwar in der "top view". Und "top
view" ist doch, wenn die Schrift oben ist und NICHT die blanke
Kühlkörperseite? Andererseits hätte es ja wohl schon längst geknallt,
wenn ich A1 und G vertauscht hätte ...

Autor: Marcus M. (Gast)
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Natürlich ist top view, wenn Du die SChrift siehst.

@wolli:
Blöde Frage, aber warum sollte denn das Gate auf der falschen Seite
sein?
Es ist doch nur die FRage, ob er hot switching zu betreiben ist oder
nicht.

Gruß Marcus

PS: http://www.fairchildsemi.com/ds/MO/MOC3042-M.pdf Figure 12.

Autor: Uwe Nagel (Gast)
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@sebastian
Die Anschlussbelegung ist so wie Du es beschreibst.
Aber was für eine Last verwendest Du eigentlich zum testen ?
Hast Du den Snubber eingebaut? Die 10uF erscheinen mir vieeeeel
zu groß, 10uF in Reihe mit 39Ohm sind schon ein recht guter Leiter...
Und dann auch noch ein gepolter Elko an Wechselspannung, das muss ein
Druckfehler sein.
MT1 und MT2 darf man nicht verwechseln, so ganz symmetrisch ist der
interne Aufbau eines Triacs nicht.
Und wenn man die Schaltung mit beiden Widerständen aufbaut, kann sehr
wohl ein Strom über die Widerstände und den OK fliessen, allerdings
kein allzu großer. Deshalb die Frage nach der Last.
Zu guter letzt fällt mir noch ein, dass 499Ohm an 5Volt eventuell etwas
knapp sein könnten, um den Triac im OK zu zünden. Der MOC3041 braucht
laut Datenblatt bis zu 15mA, mit dieser Schaltung erreicht Du etwa 7mA.
Der MOC3043 ist empfindlicher, braucht maximal 5mA.
Aber ich sehe grade Du nimmst den MOC3023, der ist mit typisch 3 max
5mA angegeben.

Autor: Sebastian (Gast)
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Ich kann es ja letztlich sowieso nicht ändern, weil L1 und N ja eh für
mich austauschbar sein müssen. Ein Schukostecker passt eben in beiden
Richtungen in die Steckdose. ;-) Und wie Marcus schon sagte: Entweder
schalte ich hot oder ich schalte die Null, aber ich SCHALTE auf jeden
Fall. Naja, zumindest theoretisch ...

Der OK ist in Ordnung, der TIC auch. Ich habe jetzt beides alleine
gestestet und es geht. Also habe ich irgendwo in meiner Schaltung einen
logischen Fehler. Da es aber noch nicht geknallt hat, kann er nicht so
groß sein ... ;-) Naja, ich spüre es, ich bin nah dran ...

Autor: Marcus M. (Gast)
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Hallo Uwe,

sorry war mir bisher nicht aufgefallen.
Der ELKO gehört DA NICHT HIN!!

Hab mich da wohl vertan, aber irgendwie bemerkt man diesen Fehler
selber nicht. arg

Gruß

Autor: Uwe Nagel (Gast)
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Und was gehört dahin?
Ich würde mal sagen 10nF/630V mit X2-Spezifikation.

In den Datenblättern zu den MOC30xx finden sich übrigens auch
Beispielschaltungen, die funktionieren.

Autor: Marcus M. (Gast)
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Hallo Uwe,

was mich bei der ganzen Sache eben so stutzig macht, ist das ich die
Schaltung aus so einem Datenblatt nachgebaut habe und bei mir hat die
sogar funktioniert grübel

Pack sonst morgen abend mal die Bastelkiste raus und bau die nochmal
nach... . (Figure 13).

Nein, ich ***** hab doch glatt 10nF und 10µF vertauscht. steht auch so
in der Schaltung, die ich nachgebaut habe.
Alles was falsch ist, ist der Kondensator!!! Das ist ein bipolarer,
glaube sogar Folienkondensator mit 10nF.

Sorry Leute, aber ich weiß nicht, wieso der da falsch hinkommen konnte
... .

Tauch den Kondensator aus und er sollte funktionieren!

Gruß

Autor: Sebastian (Gast)
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Soooo, ich habe gute Nachrichten. Meine Schaltung läuft! Der Fehler ist
mir ja fast schon peinlich: Und zwar habe ich Depp A1 und A2
vertauscht. Im Schaltbild
(http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/9170...) muss
nämlich A2 des Triacs OBEN sein! Und ich Depp habe A1 oben gehabt ...
Dadurch hat die gesamte Schaltung nicht funktioniert. :-( Ich dachte
irgendwie, A1 und A2 wären gleich. Aber scheinbar ist ein Triac eben
NICHT völlig symmetrisch. Naja, wieder was dazu gelernt.

Wie ist das denn jetzt mit den Kondensatoren? In meinem Schaltbild
(http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/9170...) sind
ja noch überhaupt gar keine eingebaut. Ist ein Snubber bei rein
ohmnschen Lasten überhaupt nötig? Und was kann ich gegen ein sichtbaren
Flackern der Lampen tun? Im Moment flackert es nämlich leider noch ein
wenig. :-(

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