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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Verständnisproblem Triac mit Optotriac an Schukostecker


Autor: Marius (Gast)
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Hallo Zusammen,
ich habe ein kleineres Verständnisproblem.
Es handelt sich um die "Standartschaltung" einer Triacansteuerung mit 
MOC30xx, in diesem Fall eines BTA25-600B der einen Heizwendel eines 
Gebläses Schaltet. Die Leistung beträgt 3,3KW. Da ich eine Isolation zu 
meiner Schaltung haben will (Mega8 mit Thermofühler) möchte ich als 
Triggerdevice einen MOC3082 verwenden. Damit bin ich Isolationsprobleme 
los und genug Triggerstrom für den dicken Triac sollte ich auch haben, 
da der Moc3082 ja bis zu 100mA kann.
Die Frage ist nur wie sich die Schaltung verhält wenn der Gebläseheizer 
(Ist Transportabel im Stahlblechgehäuse mit Griff zum Tragen) mittels 
Schukostecker so eingesteckt wird das die Polarität an der 
Triac-Schaltung vertauscht ist. Will sagen Funktioniert diese 
Ansteuerung des Triacs noch fehlerfrei wenn an den Anschlußklemmen Phase 
und Neutralleiter vertauscht sind?

Grund dieser Umbaumaßnahme ist das der mechanische Thermostat des 
Gebläses wegen hoher Schalthäufigkeit dauernd hinüber ist und dann 
Unzuverlässig wird.
Übertemperatuschutz usw. ist kein Thema das ist im Heizgerät natürlich 
drin (Kapillarschalter). Wenn der Lüfter Abgestellt wird mittels 
Drehschalter am Bedienteil bekommt auch der Triac auf keinen Fall mehr 
Strom da der besagte Drehschalter den ganzen Stromkreis direkt nach dem 
Netzeingang unterbricht. Die Steuerung der Heizleistung erfolgt nicht 
über Phasenanschnitt (damit ich keine Autoreifengroße Entstördrossel 
brauch...) sondern über Wellenpaketsteuerung.

Da ich mich an der ganzen Sache nicht unbedingt grillen will und ich mit 
Netzspannung sehr vorsichtig bin wird ein Arbeitskollege von mir der in 
der Firma als Elektriker Arbeitet den Triac Anschließen damit ich nur an 
der Niederspannungsseite selbst fummeln muß. Die Versorgung des Mega8 
erfolgt über ein kleines Netzteil mit Printtrafo. Kondensatornetzteil 
ist mir zu gefährlich da lass ich lieber die Finger davon...

Wenn mir jemand die Funktion (oder auch Nichtfunktion) der 
Triac-Optotriac-Schaltung erklären könnte wäre ich Glücklich. :-)

Falls die Methode mit dem Optotriac der Falsche Weg ist könnte ich auch 
mit einer Trafowicklung eine Potentialfreie Spannung für den Triac 
erzeugen wenn das zur Zündung besser ist. Gesteuert wird das dann auch 
über Optokoppler. Der Moc3082 hätte halt den Nullspannungsschalter schon 
drin, deshalb favorisiere ich den...


Marius

Autor: Raimund Rabe (corvuscorax)
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Marius schrieb:
> Hallo Zusammen,
> ich habe ein kleineres Verständnisproblem.
> Es handelt sich um die "Standartschaltung" einer Triacansteuerung mit
> MOC30xx, in diesem Fall eines BTA25-600B der einen Heizwendel eines
> Gebläses Schaltet. Die Leistung beträgt 3,3KW. Da ich eine Isolation zu
> meiner Schaltung haben will (Mega8 mit Thermofühler) möchte ich als
> Triggerdevice einen MOC3082 verwenden. Damit bin ich Isolationsprobleme
> los und genug Triggerstrom für den dicken Triac sollte ich auch haben,
> da der Moc3082 ja bis zu 100mA kann.
> Die Frage ist nur wie sich die Schaltung verhält wenn der Gebläseheizer
> (Ist Transportabel im Stahlblechgehäuse mit Griff zum Tragen) mittels
> Schukostecker so eingesteckt wird das die Polarität an der
> Triac-Schaltung vertauscht ist. Will sagen Funktioniert diese
> Ansteuerung des Triacs noch fehlerfrei wenn an den Anschlußklemmen Phase
> und Neutralleiter vertauscht sind?

Ja. Es gibt 4 Quadranten, in denen ein Triac arbeitet, d.h. (+) und (-) 
vertauscht an den Anodenanschlüssen (meistens als A1 und A2 bezeichnet) 
und das Gate mal (+) oder (-) gegenüber der Bezugsanode (A1 o. A2, 
genaueres ist dem jeweiligen Datenblatt zu entnehmen).
Der einzige Unterschied in den jeweiligen Quadranten ist der mehr oder 
weniger unterschiedliche Gatestrom der zum Zünden des Triacs benötigt 
wird.

> ...

> Wenn mir jemand die Funktion (oder auch Nichtfunktion) der
> Triac-Optotriac-Schaltung erklären könnte wäre ich Glücklich. :-)

Wenn Du ein konkretes Beispiel als Schaltplan angehängt hättest könnte 
man näher darauf eingehen - aber eine virtuelle Schaltung erläutern, 
werde ich mir hier und jetzt verkneifen.

> Falls die Methode mit dem Optotriac der Falsche Weg ist könnte ich auch
> mit einer Trafowicklung eine Potentialfreie Spannung für den Triac
> erzeugen wenn das zur Zündung besser ist. Gesteuert wird das dann auch
> über Optokoppler. Der Moc3082 hätte halt den Nullspannungsschalter schon
> drin, deshalb favorisiere ich den...

Ja, der MOC hat schon seine Vorteile bei Deiner anvisierten 
Paketsteuerung.
Diese Methode ist auch wesentlich einfacher als die mit einem 
Zündimpuls-Übertrager, den man ja auch erst einmal wickeln müßte (ist 
aber zuviel Aufwand).
Ein Hinweis vielleicht noch: Bei der Ansteuerung des Gates wird häufig 
kein DC-Signal (d.h. einfach einen Gleichspannungspegel für die Dauer 
der Paket-Einschaltzeit) ans Gate gelegt, sondern es werden lediglich 
kurze Impulse mit einer viel höheren Frequenz angelegt. Das sind jetzt 
aber nicht hunderte von Kilohertz sondern so was um die >1kHz. Dies 
vermindert entscheidend die notwendige Treiberleistung und damit auch 
die sich ggf. ergebende Verlustleistung. Außerdem kann dann die 
Ansteuerelektronik einmal gebaut werden, und das Leistungsteil 
entsprechend den Erfordernissen angepasst werden. Damit meine ich man 
kann dann das Leistungsteil sowohl mit Optokopplern oder auch mit 
Impulsübertragern aufbauen, da Impulse bei beiden Varianten leicht zu 
übertragen sind. Impulsübertragr haben mit DC ja bekanntlich so ihre 
Probleme.

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