Hi,
ich möchte gerne einen mikrocontrollergesteuerten
Mehrkanal-Phasenabschnittsdimmer bauen.
Ich kenne mich zwar gut mit Mikrocontrollern und Programmierung aus,
aber leider mit Elektrotechnik nicht soo super.
Im Anhang befindet sich die Schaltung zum Dimmer von ELV (DI200AB) die
im Prinzip macht was ich will, nur für einen Kanal.
Ich wollte die Schaltung als Vorlage nehmen, nur bin ich mir nicht
sicher wie ich sie erweitern kann.
Ich bin verwirrt weil der Ground ja letztendlich gegenüber dem
Nullleiter auch eine Spannung aufbaut, die auch vom Verbraucher abhängt
wenn ich das richtig sehe. Wenn ich jetzt mehrere verschiedene
Verbraucher unterschiedlich dimmen will möchte ich aber nicht für jeden
einen einzelnen µC mit eigenem Ground haben...
Hoffentlich kann mir ein Elektrotechniker hier aushelfen ;)
philipp
Hi,
ich habe mir nun überlegt das mit einem Optokoppler zu machen.
Kann ich dafür den 4N25 verwenden wie eingezeichnet?
Welcher MOSFET ist geeignet? Ich würde gerne einen nicht so teuren
nehmen. Es reicht, wenn die Schaltung 200W schalten kann. Würde ein
"MOSFET N-Ch TO-247AC 600V 11A" reichen?
Schonmal vielen Dank für eure Hilfe
nimm doch einfach nen SSR ohne null-durchgangs-erkennung für den
leistungsteil..ist am einfachsten und zudem noch galvanisch getrennt.
was die nulldurchgangserkennung für den controller angeht such hier mal
im forum..gibt da genug schaltung mit optokopplern
Was für ein Solid State Relais schlägst du vor? Ein Triac ist ja bspw.
schonmal ungeeignet, da ich den nicht löschen kann zum abschneiden der
phase.
Die Nulldurchgangserkennung ist nicht das problem, da weiß ich wie ich
das mache, nur beim leistungsteil bin ich mir eben nicht sicher...
Was ist mit dem Vorschlag aus meinem letzten Beitrag (das ist ja nur der
leistungsteil ohne nulldurchgangserkennung)
>Kann ich dafür den 4N25 verwenden wie eingezeichnet?
Vorwiderstand sollte noch mit rein :)
>Würde ein "MOSFET N-Ch TO-247AC 600V 11A" reichen?
Genauer Typ wäre nicht schlecht. Grundsätzlich geht es aber auch mit
anderen MOSFETs.
>Die Nulldurchgangserkennung ist nicht das problem,...
Du willst eine gemeinsame Nulldurchgangserkennung nachen? Das könnte
u.U. problematisch werden.
Jörg S. schrieb:>>Kann ich dafür den 4N25 verwenden wie eingezeichnet?> Vorwiderstand sollte noch mit rein :)
Jo auf der Diodenseite, ne? Danke ;)
>>Würde ein "MOSFET N-Ch TO-247AC 600V 11A" reichen?> Genauer Typ wäre nicht schlecht. Grundsätzlich geht es aber auch mit> anderen MOSFETs.
Das ist der den ich meinte:
http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GROUP=A164;GROUPID=2893;ARTICLE=8818;SID=26NtxTaawQARoAADtlcTEb801808aa69980c3ded88adc2a95830d
(IRFPC50)
Da steht was von 11 Ampere maximum, und das sind wenn ich mich nicht
täusche bei 220V über 2000 Watt, warum hat ELV den MOSFET mit 20 Ampere
so überdimensioniert und trotzdem 200 Watt drangeschrieben?
>>Die Nulldurchgangserkennung ist nicht das problem,...> Du willst eine gemeinsame Nulldurchgangserkennung nachen? Das könnte> u.U. problematisch werden.
Angenommen ich habe nur einen Anschluss für die Phase an der ich den
Nulldurchgang erkenne und mehrere Anschlüsse für die Verbraucher die am
Nullleiter hängen. Geht das nicht?
PS: Zum MOSFET habe ich eben noch diesen hier gefunden:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=444;GROUP=A164;GROUPID=2893;ARTICLE=41707;START=0;SORT=artnr;OFFSET=16;SID=26NtxTaawQARoAADtlcTEb801808aa69980c3ded88adc2a95830d
500V 20A, und auch nicht so teuer. Vllt ist der besser?
Philipp F. schrieb:>>>Würde ein "MOSFET N-Ch TO-247AC 600V 11A" reichen?>> Genauer Typ wäre nicht schlecht. Grundsätzlich geht es aber auch mit>> anderen MOSFETs.> Das ist der den ich meinte:> http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GROUP=A164;GROUPID=2893;ARTICLE=8818;SID=26NtxTaawQARoAADtlcTEb801808aa69980c3ded88adc2a95830d> (IRFPC50)> Da steht was von 11 Ampere maximum, und das sind wenn ich mich nicht> täusche bei 220V über 2000 Watt, warum hat ELV den MOSFET mit 20 Ampere> so überdimensioniert und trotzdem 200 Watt drangeschrieben?
Weil das nicht UND sondern ODER ist :) Der kann ja nicht 11A bei Uds
600V aushalten. Der kann 600V aushalten und bei viel viel weniger
Spannung 11A schalten.
Komplett an (Uds sehr klein, I sehr groß) und komplett aus (Uds sehr
hoch, I = 0) ist also überhaupt kein Problem. Problematisch ist der
Schaltaugenblick. Der MOSFET wird bei der ELV Schaltung absichtlich
verhältnismässig langsam geschaltet. Das sorgt dafür das es keine
Störungen auf dem Netz gibt, hat aber den Nachteil das der MOSFET in
Bereiche kommt wo Uds recht hoch ist und auch einiges an Strom fliesst.
Folge: Verlusstleistung im MOSFET. Wobei bei der ELV Schaltung die
Dioden eher das Problem in Sachen Verlusstleistung sind.
Genau den IRFPC50 hab ich übrigens auch schon mal in so einer
Dimmerschaltung benutzt :) Der ist OK.
>>>Die Nulldurchgangserkennung ist nicht das problem,...>> Du willst eine gemeinsame Nulldurchgangserkennung nachen? Das könnte>> u.U. problematisch werden.> Angenommen ich habe nur einen Anschluss für die Phase an der ich den> Nulldurchgang erkenne und mehrere Anschlüsse für die Verbraucher die am> Nullleiter hängen. Geht das nicht?
Sowas hab ich mal gebaut, ging nicht, da die Phasenverschiebung der
einzelnen Verbraucher nicht mehr erkannt wurde. Folge: MOSFET schaltet
zum falschen Zeitpunkt. Das verursacht böse Störungen auf dem Netz und
dem MOSFET gefallen riesige Spannungsspitzen auch nicht wirklich ;)
Meine Lösung siehst du hier:
http://www.see-solutions.de/projekte/projekte.htm#2007_02_SPS-LightControl
Hmm... das heißt ich komme nicht drumherum für jeden Kanal einen eigenen
Controller einzusetzen? Ich hatte gehofft das geht einfacher...
Und warum heizen sich nun bei dir die Dioden auf und beim DI200AB nicht?
Ich habe noch eine Idee. Kann ich nicht für jeden Kanal einen Eingang am
controller zur nulldurchgangserkennung nehmen und einen ausgang zur
mosfet steuerung. Also jeder Kanal im Prinzip wie im Anhang
PS: Oh da muss natürlich noch ein Optokoppler zwischen µC und den
C-Anschluss aber dann müssts passen oder?
Philipp F. schrieb:> Und warum heizen sich nun bei dir die Dioden auf und beim DI200AB nicht?
Ich hab nur den DI300 gehabt. Wobei ich mir nicht vorstellen kann das
der DI200 da wesentlich besser ist.
> Ich habe noch eine Idee. Kann ich nicht für jeden Kanal einen Eingang am> controller zur nulldurchgangserkennung nehmen und einen ausgang zur> mosfet steuerung. Also jeder Kanal im Prinzip wie im Anhang
So könnte es gehen, ja.
> PS: Oh da muss natürlich noch ein Optokoppler zwischen µC und den> C-Anschluss aber dann müssts passen oder?
Ja.
Zwei Sachen beschäftigen mich jetzt noch.
Das ist einmal die Wahl des richtigen MOSFETs und die Frage ob mit
Dioden oder zwei MOSFETS pro Kanal.
Zum MOSFET:
Ich sehe du hast in deiner Schaltung den SPP20N60S5 (der auch im
DI200AB) verbaut ist. Der kostet bei ELV 4,51 Euro!
Dieser hier
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=444;GROUP=A164;GROUPID=2893;ARTICLE=41707;START=0;SORT=artnr;OFFSET=16;SID=26NtxTaawQARoAADtlcTEb801808aa69980c3ded88adc2a95830d
kostet 1,80 und schafft bei 220V wenn ich das im Datenblatt richtig sehe
immer noch 2 Ampere Drain-Strom. Wie sehe ich welcher MOSFET geeignet
ist, bzw warum sollte man den teuren verbauen?
Dioden / 2MOSFETs:
Genrell wäre es denke ich günstiger nur einen MOSFET zu verbauen, aber
du hast dich ja für die antiserielle Schaltung entschieden. Kanns du mir
das empfehlen?
Und brauche ich da nicht noch ne Diode über jedem MOSFET?
Ich verstehe noch nicht warum du einen Gleichrichter zur 0-crossing
bestimmung nimmst, beim DI200AB ist es anders. Wenn man es erst
gleichrichtet, gibts doch gar keinen nulldurchgang mehr, dann kann man
höchstens noch gucken obs kurzzeitig unter einen bestimmten Wert
fällt...
Also ich habe mich nun für die zwei-MOSFET Lösung entschieden, ich denke
du wirst schon einen guten Grund gehabt haben, das so zu machen ;)
Ich wär dir super dankbar wenn du dir kurz meinen Schaltungsentwurf im
Anhang anschauen könntest.
Kann ich den "billig"-mosfet "IRFP 460" nehmen?
vielen dank für deine Hilfe!
>Wie sehe ich welcher MOSFET geeignet ist, bzw warum sollte man den teuren>verbauen?
Ich hab den teuren vor allem genommen weil er im TO220 Gehäuse war.
Größere hätte ich nicht unter gebracht.
Wichtig ist vor allem die maximal zulässige Spannung und der RDSON.
Dioden / 2MOSFETs:
>Genrell wäre es denke ich günstiger nur einen MOSFET zu verbauen, aber>du hast dich ja für die antiserielle Schaltung entschieden. Kanns du mir>das empfehlen?
Die Dioden habe nun mal eine höhere Durchlasspannung als MOSFETs.
Zwangsläufig fällt hier also mehr Leistung ab. Man kann Schottky Dioden
nehmen, dann wird's schon mal besser, aber halt nicht so gut wie ein
MOSFET.
Sehr geringe Wärmeentwicklung war bei mir wichtig weil es halt recht
kompakt gebaut ist. Wenn man mehr Platz hat, hat man in der Hinsicht
mehr Möglichkeiten.
>Und brauche ich da nicht noch ne Diode über jedem MOSFET?
Nein. Bauartbedingt haben sie ja eh eine Diode drin.
>Kann ich den "billig"-mosfet "IRFP 460" nehmen?
Probier in aus. Wenn er zu warm wird, brauchst du einen besseren. Aber
ich denke der wird schon gehen.
>Ich wär dir super dankbar wenn du dir kurz meinen Schaltungsentwurf im>Anhang anschauen könntest.
Sieht soweit OK aus, würde ich sagen. Anstatt der 5407 kann man
natürlich jetzt kleinere Dioden rein machen.
R6 sollte in min. 3 Widerstände aufgeteilt werden.
Einer hält die Spannung nicht aus (Spannungsfestigkeit).
Den Drainwiderstand würde ich kleine machen.
Der OK Zerocrosse bekommt keinen eigenen Arbeitswiderstand?
Ansonsten schau dir mal die 2-Kanal Freebus Dimmerschaltung an ;-)
Gruß Helmut
Jörg S. schrieb:>>Der OK Zerocrosse bekommt keinen eigenen Arbeitswiderstand?> µC interner Pull-Up?
Jo so hatte ich es vor ;)
Und am Drain habe ich doch kein Widerstand..? Meinst du die am Gate? Ich
habe mich da an der ELV Schaltung orientiert... Keine ahnung ob man die
besser kleiner wählen sollte. Wenn ja, sag mir am besten wie ich die
Werte bestimme.
Klar, Gate. Meine ich auch, wie groß ?
Würde ich mal testen, ich meine, dass das Gate dann schneller entladen
wird?.
Pullup allein... habe ich noch nie gewagt, das geht?
@Jörg
Super Gerät was du da gebaut hast. Wi/Wo bekommt man die Teile als
Privatmann.
Könntest du auch so ein "Set" anbieten?
Ist mit Abstand das Beste was ich bisher gesehen hat.
Von den Multplex-I2C-Bausteinen habe ich noch nie etwas gehört,
beeindruckend.
Gruß Helmut
PS. schaut mal auf das Freebusprojekt ---> auch gut gemacht.
Habe die Hochvoltgeschichte mit einem PIC als Dimmer.
Ja das Freebusprojekt hatte ich vorhin auch schon entdeckt, musste aber
feststellen, dass dort für beide Verbraucher nur eine
Nulldurchgangsbestimmung gemacht wird.
Jörg hat mir aus Erfahrung davon abgeraten.
Den R6 habe ich jetzt zweigeteilt, ich denke das müsste reichen oder?
Danke für den Tipp mit der Spannungsfestigkeit ;)
Die Werte der Vorwiderstände habe ich auch angepasst die waren irgendwie
Mist...
Also R6 ist jetzt 2x22k=44k und R7 = 390 Ohm
>Klar, Gate. Meine ich auch, wie groß ?>Würde ich mal testen, ich meine, dass das Gate dann schneller entladen>wird?.
Genau den würde ich auch eher so lassen wie er ist. Der Sinn ist ja
gerade das der Transistor NICHT so schnell schaltet um Störungen bei
nicht Ohmschen Lasten zu verhindern. Der Dimmer hat ja sonst keine
Filter o.ä.
Der DI300 hatte ja sogar noch einen C am Gate.
>Super Gerät was du da gebaut hast.
Danke :)
>Wi/Wo bekommt man die Teile als Privatmann.
Hauptsächlich bei Reichelt. Der ADUM kommt von HBE (Farnell), der MOSFET
von Conrad.
>Könntest du auch so ein "Set" anbieten?
Bauteile lohnt sich nicht, das kann sich ja jeder selbst kaufen.
Platinen sind glaub ich auch keine mehr übrig...
Philipp F. schrieb:> Ja das Freebusprojekt hatte ich vorhin auch schon entdeckt, musste aber> feststellen, dass dort für beide Verbraucher nur eine> Nulldurchgangsbestimmung gemacht wird.> Jörg hat mir aus Erfahrung davon abgeraten.
Wobei ich nicht behaupten will das es nicht auch so geht. Vielleicht
hatte ich auch noch irgendwo einen anderen Fehler....
@Jörg
ich bin überzeugt davon, dass nicht nur ich auf so ein Gerät scharf
wären.
Könnte man ja mal eine Sammelbestellung aufmachen, so 2 Geräte würde ich
gebrauchen können,
nur .... ich kann keinen solchen Prozessor programmieren.
Würdest du den ev. beisteuern?
Apropo, wie steuerst du?
Gruß Helmut
Bisher habt ihr von meiner Schaltung ja nur den 230V Teil gesehen ;)
Der andere Teil wird Tastereingänge für normale Einbaulichtschalter,
einen Ethernet-Controller (für einen mini-webserver) und einen
Funkempfänger, der mit dem ELV FS20 Funkset kompatibel ist beinhalten.
So kann man dann auch verschiedene Dimm-Programme einstellen und auf
Schalter und Tasten der Fernbedienung legen ;)
Tach allerseits!
Heiliger da hast du dir aber was vorgenommen. Da bin ich wirklich
gespannt auf das Ergebnis.
Ich würde die netzseitige Versorgungsspannung eher mit einem Kondi
reinschleifen als mit Widerständen. Die braten doch schon erheblich rum
bei dem Strom.
Thor
Tach nochmal. Die Schaltung oben hat einen Fehler. Der Kondensator wird
zwar mit der positiven Halbwelle geladen aber nicht wieder entladen.
Es ist echt zum Verrückt werden. Entweder die Bodydiode stört, weil sie
überhaupt leitet oder man wünscht sich, dass man sie gleich durch ein
Stück Draht ersetzten könnte.
Naja, die Lösung liegt darin, die gesammte Treiberstufe zu entkoppeln.
Sprich zwei Kondis. Dann Grätzbrücke und sieben fertig.
Die Simulation zeigt ein einfaches 1:10 PWM mit 10ms Periode. In grün
die Spannung an den Gates. In blau das Eingangssignal des Optos.
Thor
Hi,
vllt kannst du mir kurz sagen welche Widerstände du meinst. Die 3 mal
22k?
Da fließen doch nur ein paar Milliampere allerhöchstens, selbst wenn die
direkt L und N kurzschließen würden oder sehe ich das falsch?
phil
Alex S. schrieb:> Die Schaltung oben hat einen Fehler. Der Kondensator wird>> zwar mit der positiven Halbwelle geladen aber nicht wieder entladen.
Schadet es denn was?
Lass den Elko schön geladen, dann hast du auch keine synchronen
"Schwingungen" am Gate.
Die "Synchronität" dh. das Ansteuern der Fet's soll der Prozessor
machen.
@Phillip
> vllt kannst du mir kurz sagen welche Widerstände du meinst. Die 3 mal> 22k?> Da fließen doch nur ein paar Milliampere allerhöchstens, selbst wenn die> direkt L und N kurzschließen würden oder sehe ich das falsch?
Das siehst du genau richtig. Im Schnitt fließen da 3,5mA. Aber an den
Teilen fällt 220V ab! Das sind mehr als ein 3/4Watt. Das ist absolut
betrachtet nicht viel und es gibt auch drei Stück die sich die Last
teilen. Eure letzte Schaltung ist absolut funktionstüchtig. Meine war
nur als Verbesserungsvorschlag gedacht.
@Hellmut
> Schadet es denn was?> Lass den Elko schön geladen, dann hast du auch keine synchronen> "Schwingungen" am Gate.> Die "Synchronität" dh. das Ansteuern der Fet's soll der Prozessor> machen.
Ich bezog mich auf den Kopplungskondi. In meinem letzten Plan sind es
zwei: C1 und C4. Der Siebelko ist grade dazu da um den ripple
abzusaugen. Damit die Saft pumpen können, müssen die entkoppelten
Elektroden auch wieder entladen werden. Macht man das nicht, gibt es
beim Aufstarten der Schaltung eine Halbwelle Saft und dann nie wieder
was.
Im letzten Plan habe ich noch die 56Ohm Pulsbremsen vergessen. Die
sollte man noch vor die Kopplungskondis setzen. Beispiel zeigt mein
vorletzter Plan.
Thor
Alex S. schrieb:> Das siehst du genau richtig. Im Schnitt fließen da 3,5mA. Aber an den>> Teilen fällt 220V ab! Das sind mehr als ein 3/4Watt.
Na, da lass ich nicht mit mir handeln ;-)
es werden 230Volt Wechselspannung gleichgerichtet!
Da ist dann Gleichspannung. In der Spitze sind es 310 Volt !
Und ca 400mW bei diesm Potential pro Widerstand bei Dreien.
Da die 310 Volt nur in der Spitze da sind, wird die Leistung nicht
erreicht, aber bei den Bastelein sollte man immer auf Nr. sicher gehen.
> aber bei den Bastelein sollte man immer auf Nr. sicher gehen.
Jap, grade wenn man auch noch Spannungen mit Netzpotential verwurstet.
> Na, da lass ich nicht mit mir handeln ;-)
Na ich aber auch nicht! :-P
> es werden 230Volt Wechselspannung gleichgerichtet!> Da ist dann Gleichspannung. In der Spitze sind es 310 Volt !> Und ca 400mW bei diesm Potential pro Widerstand bei Dreien.> Da die 310 Volt nur in der Spitze da sind, wird die Leistung nicht> erreich
Und dann sind es sogar über 325V Vs. Aber der Effektivwert von 230V
bleibt. Desshalb kann man auch mit 220V²/66.000kOhm die Effektivleistung
auf 0,733W gesammt bestimmen.
Thor
> Desshalb kann man auch mit 220V²/66.000kOhm die Effektivleistung> auf 0,733W gesammt bestimmen.
Das ist doch sogut wie nichts oder? Wie hat ELV sich dass denn gedacht?
Die betreiben daran sogar noch einen Mikrocontroller...
(Siehe ELV Schaltung zu DI200AB)
Die Brücke könnte auch noch weg, aber darauf kommt's nicht an.
Könnte was werden.
Willst du nebeeinander stecken?
Einen kleinen Controller? Über RS232?
Gruß Helmut
Ähm... Habe gerade nochmal gerechnet wegen der Vorwiderstände am
Optokoppler...
Ich hatte da 2x22k vorgesehen. Über denen fallen aber ca bis zu 320V ab,
weil für die Diode bleiben ja nur 1.3Volt. Es sollen 10mA durch die
Diode fließen laut Datenblatt. Aber 10mA durch die Widerstände heißt ca
3 Watt oder? Und ein Metallschichtwiderstand hält etwa 0,5 Watt aus...
Wie kann ich das Problem lösen um den Optokoppler anzusteuern?
In der ELV Schaltung haben die ja keinen Optokoppler (siehe meine
Schaltung im Anhang).
Ich will ja dass die Optokoppler-Diode quasi die ganze Zeit an ist,
außer kurz beim Nulldurchgang.
Damit die an ist, braucht sie nach Datenblatt 1.15V und 10mA.
Durch die Widerstände fließt ja der gleiche Strom, also bräuchte ich
eigentlich bei 310 Volt 33k Ohm.
Du meinst ich soll einfach 3x22k nehmen. Leuchtet die LED im OK dann
überhaupt?
Gibt es eigtl eine elegantere Lösung ohne soviel Verlustleistung den OK
an der gleichgerichteten Netzspannung zu betreiben?
Ah cool :) Habe auch eben darüber nachgedacht obs nicht mit einem
Transistor geht.
Wenn ich den OK aber auch noch aus dem Kondensator versorge mit 10mA
müsste der Kondensator wahrscheinlich eine höhere Kapazität haben.
Ich habe deine schaltung noch nicht ganz durchschaut.
Ist es so, dass wenn die Netzspannung unter 10V ist, der OK an ist und
sonst (also die meiste Zeit) aus? Das wäre optimal..
Na, du hast die Schaltung durchschaut.
Wenn die Netzspannung gegen "Null" geht, wird der Optokoppler Strom
ziehen.
Dazu kommt, dass die Fetschaltung in diesem Zeitpunkt eigentlich keine
Ansteuerung benötigt, ist ja sowieso keine Spannung da.
Insofern kostest du die Spannungserzeugung gut aus: Zerocross -> Strom
wenn die Fets es nicht brauchen....Zerocross, kein Strom wenn die Fet
Strom brauchen.
Du muß es nur in deinem µC-Programm verarbeiten.
Hab`ich jemanden zum Nachdenken gebracht... ;-)
Aber ist mir jetzt auch erst eingefallen, als ich über Einsparung
nachgedacht habe.....
Gruß Helmut
Womit willst du programmieren?
Ist schon spät, ich denke komisch.
Die Fet's brauchen keinen Strom.
Strom wird da nur gebraucht, wenn da, bei vorhandener Netzspannung
"NICHT" eingeschaltet werden soll.
Jop LTSpice ist freeware. Kriegst du von der LT Webside:
http://www.linear.com/designtools/software/#Spice
Ist ursprünglich zum Simulieren von Schaltnetzteilen konzipiert. Lässt
sich aber auch prima für analoge Schaltungen verwenden.
Thor
Lässt sich das ganze auch wie von Helmut vorgeschlagen mit einem
Transistor lösen? Ich nehme an es sind zwei da, damit die Flanke
schärfer ist?
Oder hat das weitere Vorteile?
Ich habe mich mal in LTspice versucht und sowohl die Schaltung von
Helmut nachgebaut, als auch die aus dem vorigen Beitrag.
Bei beidem scheint nichts gescheites rauszukommen, aber ich verstehe
nicht warum..
Im ersten Bild sind die rote und blaue Kurve die Spannungen vor und
hinter der Diode (D6). Es gibt hier nur eine Differenz von weniger als
einem Volt.. wieso? Das grüne ist der Basisstrom...
Im zweiten Bild ist auch nur ein ganz geringer Basisstrom und zu einem
merkwürdigen Zeitpunkt...
Hallo,
nachdem ich grade selbst eine Mehrkanaldimmerschaltung mit dem
SPP20N60S5 aufgebaut habe, wollt ich noch ein paar Tipps zum evtl.
besseren Gelingen beisteuern. Allerdings nicht die 2 MOSFET Variante
sondern nur 1-Kanal HV aus 1xMOSFET/Graetz als PhasenABschnitt
kombiniert mit 3-Kanal SoftPWM (RGB) LED Dimmer.
1. Ich habe mir den ganzen Bauteileaufwand bei der Zero-Cross detection
gespart, um den zweiten Nulldurchgang zu erkennen. Einfach 2*56k/1W in
Serie an einen passenden OC (+Antiparalelle Schutzdiode) und Offsets und
2 Nulldurchgang berechnen. Trotz IRMP und 3 Kanal SoftPWM RGB Fading
schafft das der 168er vom Timing ganz gut, obwohl ich zunächst da die
meisten Bedenken hatte.
2. Zero Cross (Vor-)Widerstand ist bei mir rein ohmsch ohne
C-Blindanteil um Phasenverschiebung zu vermeiden (o.k. etwas mehr
Verbrauch, aber dafür ist ein 100nF/X2 auch nicht wirklich klein).
3. Beim MOSFet hat sich ELV schon was gedacht: Der RDSon des SPP ist
wirklich sehr klein. Obwohl nur 190mOhm wird mir der bei 100W Last schon
etwas warm. Im Layoutvorschlag von Philipp F. würde ich dann doch ein
bisschen Platz für das schwarzeloxierte ALU vorsehen. Eine anderer
MOSFET ist von der Datenkombination Umax/Imax/Ptot/RDSon/TTL sicher
nicht besser.
************************
Für Nennung billigerer Vergleichstypen im TO220 zum SPP20N60S5 wäre ich
auch dankbar (bei RDSon <190mOhm).
************************
4. Übrigens hat sich ELV den C3 am Source des DI200AB, der wohl den
Schaltvorgang langsam und sauberer machen sollte in der Bestückung wohl
gespart. Nachdem mein Leistungsteil ähnlich ist, glaube ich jetzt auch
zu wissen warum.
Vielleicht hilft das ja bei der weiteren Gestaltung
...Andreas
Hallo Andreas,
hast du die PWM auf das Gate geschaltet?
Ich verstehen den Zusammenhang RGB-PWM und Abschnittsdimmer nicht.
Was mit in meiner Schaltung noch Kopfschmerzen bereitet:
Die Spannung an der Basis gegenüber dem Emitter könnte, weil die
Widerstände auch leicht Induktivitäten haben, mal grenzwertig sein.
Ansonsten, ich würde gerne deine Variante mal sehen.
Gruß Helmut
Hallo,
nix PWM auf das Gate. Nur alle 10ms für ~15%-80% einer Halbwelle
anschalten.
Die untere Grenze ist wegen der Halogenvorheizung und die 80% Marke
deswegen, weil Dir sonst die Spannung an der Zenerdiode Deiner
Spannungsquelle zusammenbricht. Und dann 'pumpt' der MOSFET.
>Ich verstehen den Zusammenhang RGB-PWM und Abschnittsdimmer nicht.
Gibt auch keinen, außer beim Timing der beiden ISRs
Ich haben sozusagen einen Hybrid-Mehrkanaldimmer über einen µC
gesteuert:
1 x Hochvolt PhasenABschnitt für Halogen oder Ohmsche Lasten
Die PWM ist dafür - 7 x Niedervolt PWM-Kanäle für
- 2 x Niedervolt RGB-LED PWM Dimmer (RGB+RGB = 6Ch.)
- 1 x Niedervolt LED PWM Dimmer
Gruß,
Andreas
Also hier nochmal mein Resultat.
Ich denke so werde ich es nun endlich aufbauen.
Das mit dem Transistor gefällt mir besser als alles zu verbraten.
Aber ich denke der IRFP460 MOSFET kann bleiben. Der hat ein RDSon von
0,27 Ohm. Der SPP hat 0,19 Ohm. Ist also kein großer unterschied...
@Phillip
>Der hat ein RDSon von 0,27 Ohm. Der SPP hat 0,19 Ohm. Ist also kein großer
unterschied...
50% mehr am Monatsende in der Tasche zu haben ist schon schön. Der SPP
ist nicht umsonst aus der CoolMOS Serie ;-)
Wie war das mit der Verlustleistung noch mal...Grübel..
Übrigens sind die kritischen Punkte beim MOSFET da nicht die stationären
Zustände, sondern die Umschaltzeiten. Aber ALU hilft.
Helmut schrieb:> das ist meine Sorge: du hast die Basis fast direkt an der HV-Spannung.>> Ob das der BC aushält?
Nein du hast recht.. tut er nicht. Es ist doch echt zum heulen. Wie
lange basteln wir nun schon an so einer doofen Nulldurchgangsschaltung
rum...
Ich versteh auch nicht wieso dein Vorschlag im Simulator nicht
funktioniert... Da wären es maximal 10 Volt mit denen man zu tun hätte.
Eigentlich optimal.
@Helmut: PC814 - Liegt Dir da fürs selberätzen HV und NV zu dicht
beieinander ? Evtl. musst Du auch noch einmal zwischen durch ...
Vergleich mal layouttechnisch zum CNY65.
@Philipp
Eine Diode würde helfen, da gibt es welche, die diese Sperrspannung
aushalten.
@Andreas
ich kenne dein Layout nicht, die Schaltung von Phillip braucht den
AC-Typ ja nicht.
@Helmut: SPP: Conrad, Holzinger, etc,.
Und Philip, machs Dir halt nicht so schwer.
Wenn du eine Halbwelle willst und die zweite berechnen machs wie Der da
(siehe Einfache X-Cross):
http://www.pcdimmer.de/index.php/dmx512-hardware/dmx512-dimmer-switchpack
Falls Du noch mehr Bauteile auf Deiner Platte willst, die Alternative
auf der gleichen Seite von Finger, "Entwicklung, Aufbau und Erprobung
eines Low-Cost-Steuergerätes mit Mikrocontroller für den universellen
Einsatz zur Steuerung von Drehstrom-Asynchronmotoren", Diplomarbeit, FH
Wilhelmshaven, 1999
Die Variante kann beide Nulldurchgänge ...
Helmut schrieb:> Geht die Beschaltung nicht?>> Diode unter den Widerständen?>
Also der Simulator sagt mir dass über der Diode keine 10V Differenz
ankommen. Wieso weiß ich nicht.
Die zweite Schaltung funktioniert, habe nun vor die Basis eine Diode
gesetzt, dann ist die Kollektor-Basis Spannung begrenzt.
@Andreas: Ich wollte den Nulldurchgang für jeden Dimmerkanal einzeln
messen, weil Jörg (siehe oben) meinte es könnte eine Phasenverschiebung
geben. Vor allem habe ich ja keine ohmschen lasten, sondern
elektronische Netzteile dran, daher auch Phasenabschnitt
EDIT: Ich bin dann mal weg für heute ;) Vielen Dank für die ganze hilfe.
Ich hoffe jedes mal endlich die engültige lösung gefunden zu haben...
Ich denke es ist nah dran..
Wenn die Spannung (Netz) weg ist müßte eigentlich Basisstrom fließen.
Ev. Muß der Transistor eine hohe Verstärkung aufweisen... aber sollte
doch gehen??
Aber ich bin dann auch mal ein wenig ohnmächtig...
@Philipp: Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung - klar ...
Phasenverschiebung zwischen Netzspannung und Netzspannung auf einer
Zuleitung ? - Versteh ich (noch) nicht ...
Im übrigen hat Jörg in Seinem Schaltplan auch eine recht einfach zero
Cross, ausser, daß er einen Gleichrichter vorne hat um jede Halbwelle zu
sehen.
Allerdings hatte ich die Variante auch mal und die war vom timing nicht
so sauber, weil - wenn ich mich recht erinnere - durch die Graez-Dioden
die Nulldurchgänge zu spät erkannt wurden.
Aber Versuch macht kluch, oder so ... Gut Nacht allerseits ..
Philipp F. schrieb:> Im ersten Bild sind die rote und blaue Kurve die Spannungen vor und> hinter der Diode (D6). Es gibt hier nur eine Differenz von weniger als> einem Volt.. wieso? Das grüne ist der Basisstrom...
Ich vermute mal, daß die Differenz nur von der Basis-Emitter Strecke
kommt.
Wenn die Spannung am Knoten R1 / R2 klein wird, dann hebt der Basisstrom
die Spannung an, da R1 viel größer als R2.
Könnte eine Diode über R1 helfen?
Gruß,
Boregard
Hm ich habe schon überall Dioden ausprobiert :)
Das problem liegt einfach schonmal darin, dass V+ nie unter 5V geht,
auch ohne transistor usw (siehe anhang)
Sobald ich die Diode oder den 66k Widerstand entferne geht es auf 0
runter...
EDIT: Habe eben nochmal getestet. Wenn ich direkt zwischen GND und V+
einen 66k WIderstand zusätzlich hänge, geht auch die
Transistorschaltung... Aber warum?
Wenn dein Bezugspunkt Gnd ist, ist das ja richtig, weil ja über der
Z-Diode/Elko die Spannung gespeichert bleibt.
Sollte allerdings die Z-Diodenspannung mindestens sein.
Du mißt ja zwischen Gnd und irgendwas.
Für den Transistor zum Optokoppler ist diese Differenzspannung zwischen
Kathode Z-Diode und 1.Widerstand zur HV-Spannung.
Übrigens, Andreas, diese Zerocrossspannung wäre genauer, wenn die
Z-Diodenspannung kleiner wäre, soviel, dass der Transistor gerade noch
Strom bekommt.
Dann braucht es aber doch wieder 2 Pfade für Zerocross und
Steuerspannungserzeugung.
Ich hoffe ich bekomme nicht gleich eine über gebraten weil ich diese
Leiche hier noch einmal ausgrabe.
Ich suche gerade nach einer Lösung um mit einem ESP8266 einen WiFi
phasenABschnittdimmer zu realisieren. Da ich auch gedacht hatte das DI00
Layout zu zweckentfremden bin ich auf den Thread hier gestoßen.
@Philipp F.
was ist den aus deinem Projekt geworden. Könntest du evtl. deine
realisierte Schaltung mal posten?
Gruß
Roque
Roque S. schrieb:> Ich hoffe ich bekomme nicht gleich eine über gebraten weil ich diese> Leiche hier noch einmal ausgrabe.
Kannst du haben. ;-)
> Ich suche gerade nach einer Lösung um mit einem ESP8266 einen WiFi> phasenABschnittdimmer zu realisieren.
Von der Ansteuerung macht es doch wohl keinen Unterschied, ob da ein
ESP8266 oder ein kleiner ATtiny werkelt.
Beim ESP8266 wirst du allerdings auf ein ganz anderes
Stromversorgungskonzept zurück greifen müssen, weil der erheblich mehr
braucht.
Und wo der Thread nun schon mal wieder zu den Untoten erhoben ist, hier
noch ein Link zu einer (nicht viel jüngeren) Alternative
Beitrag "Re: MOSFET wird 150 Grad heiß"
Roque S. schrieb:> Ich suche gerade nach einer Lösung um mit einem ESP8266 einen WiFi> phasenABschnittdimmer zu realisieren.
Die MOSFET Schaltung hier wäre zwar prinzipiell geeignet, um einen
PhasenABschnittdimmer zu bauen, die Software benutzt ihn aber
offenkundig nur als PhasenANschnittdimmer wie mit einem TRIAC, wie man
den Oszillogrammen des ersten Artikels sieht und kann keine 100%
Einschaltdauer weil er sich sonst srlbst die Spannungsversorgung
abgräbt.
Man solle noch unbeding eine 15V Z-Diode am Gate nach Masse gegen
Einkopplung schnell steigender UD nachrüsten und einen 275V~ VDR als
Überspannungsschutz.
@WA
Danke für den Verweis auf den anderen Fred, die Frage was aus Philips
Projekt geworden ist erübrigt sich dadurch, dann lassen wir die Leiche
hier ruhen.
Gruß
Roque
Hi,
also der Dimmer ist nach wie vor in Betrieb.
Es ist ein PhasenABschnittsdimmer, genau wie du wolltest.
Funktioniert an sich prima.
Ich habe aber 1-2 kleinere Probleme. Zum einen wurde ab ca 15-20
Dimmerschaltungen die Störanfälligkeit sehr hoch, da die ganzen DC/DC
Wandler sehr stören.
Zum anderen, werden die 3 Metallwiderstände die ich zur
Nulldurchgangserkennung drin habe sehr warm und irgendwann dunkel. Ich
verstehe ehrlich gesagt nicht wieso, da sie jeweils ein halbes Watt
aushalten sollten und bei 230V aber weniger pro Widerstand an Leistung
abfallen sollte...
Aber wie gesagt, es funktioniert!
