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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Dimmerschaltung - bitte mal drüberschauen ;)


Autor: David F. (Gast)
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Hallo zusammen,

wie in meinem anderen Thread bereits erwähnt möchte ich so eine Art 
"Steckdosendimmer" (also so einen Zwischenstecker) basteln.
Da es in dem anderen Thread (in dem ging es eigentlich nur um die 
Stromversorgung) dann alles zu sehr vom ursprünglichen Thema abweichen 
würde hier n neuer Thread :)

Zurück zum Thema:
Hab mal nen Schaltplan gebastelt. Könnte da vielleicht mal jemand drüber
schauen?
Hab ehrlich gesagt noch nie mit Triacs gearbeitet und das alles
größtenteils irgendwo abgeguckt ;)

Hab dazu jetzt noch n paar Fragen:

1. Die Diode D1 hab ich jetzt einfach mal selbst mit reingesetzt, weil
ich mir überlegt habe das durch die Elkos am Spannungsregler die
Nulldurchgangserkennung evtl. nicht mehr funktionieren könnte. War die
Überlegung richtig? :)

2. Die Widerstände R2 und R3 im Leistungsteil - reichen da "normale"
Widerstände? Oder müssen das so 1W-Widerstände oder sowas sein?

3. Sind die Werte für die Drossel L1 ok?


Ich glaub das wars fürs erste :)
Danke



Achso... Falls es jemanden interessiert... Das ist der andere Thread:
Beitrag "Printtrafo oder Spannungsversorgung ohne Trafo"

Autor: Ben _. (burning_silicon)
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Die Nullspannungserkennung würde ich ohne Trafo lösen weil dieser eine 
Phasenverschiebung verursachen wird.

Autor: David F. (Gast)
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Ben _ schrieb:
> Die Nullspannungserkennung würde ich ohne Trafo lösen weil dieser eine
> Phasenverschiebung verursachen wird.

Hmm.. So hatte ich das eigentlich auch irgendwann mal geplant gehabt. 
Hab dann aber auch irgendwo ne Schaltung gefunden in der das so gemacht 
wurde. Und im anderen Thread meinte auch jemand "Die 
heruntertransformierte Wechselspannung habe ich auch gleich noch für die 
Nulldurchgangserkennung genutzt. Funktioniert prima."

Daher dachte ich das wär so schon OK

Autor: Gerhard B. (bana56)
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Hallo,

mit dem z.b. MOC 3041 brauchst du keine Nullspannungsschaltung,
die ist integriert.

mfg bana

Autor: ArnoR (Gast)
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Ist ja ne ekelhafte Art eine Schaltung zu zeichnen. Warum zeichnest du 
nicht jedes Bauelement einzeln in eine Kiste mit irgendwelchen 
Konnektoren?

1. ......

Ja, besser Nulldurchgangserkennung z.B. durch Optokoppler mit 
antiparallelen Dioden direkt am Netz.

2. ......

Bitte selbst ausrechnen oder simulieren, ist ganz einfach und übt 
ungemein.

3. .....

Woher soll man das wissen, zur Last hast du nichts gesagt. Die Drossel 
begrenzt die Stromanstiegsgeschwindigkeit auf 3,25A/µs, für den Triac 
ist das gut, aber nach 1,5µs ist die gesättigt...

Autor: Java 6 Programmier­handbuch (Gast)
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Das ist die professionelle Art, eine Schaltung zu zeichnen weil sie 
höchst übersichtlich ist, da immer die logisch zusammengehörenden 
Schaltungsteile in einer Gruppe sind und man deshalb bei einer solchen 
Gruppe sofort erkennen kann, wie das Funktionsprinzip ist.

LG, Björn

Autor: David F. (Gast)
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Gerhard B. schrieb:
> mit dem z.b. MOC 3041 brauchst du keine Nullspannungsschaltung,
> die ist integriert.
Hmm. Wusste nicht das es sowas auch gibt. Hab nur mal gesehen das es das 
bei Solid-State-Relais gibt. Und wie bekommt der µC dann mit wann "Null" 
ist? :D

ArnoR schrieb:
> Ist ja ne ekelhafte Art eine Schaltung zu zeichnen. Warum zeichnest du
> nicht jedes Bauelement einzeln in eine Kiste mit irgendwelchen
> Konnektoren?

Genau diese Überheblichkeit von manchen hier ist ziemlich daneben. Ich 
zeichne es so wie es für mich am übersichtlichsten ist. Wenns Dir nicht 
passt - mir auch egal :P

1. Hat sich dann mit dem MOC3041 wohl erledigt
2. Den Widerstand hab ich aus einer anderen Schaltung abgeguckt. Da 
stand aber eben nur 220 Ohm. Ohne Wattangabe.
3. Naja - Ne Glühbirne oder nen Trafo eben. Was will man sonst dimmen?

Autor: MaWin (Gast)
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> Daher dachte ich das wär so schon OK

Das ist OK.

> mit dem z.b. MOC 3041 brauchst du keine Nullspannungsschaltung,
> die ist integriert.

Klar, bloss kann er mit dem auch nicht dimmen.
Herr wirf Hirn.

> 1. War die Überlegung richtig? :)

Ja. Die sehr geringe Zeitverschiebung kompensiert man in Software, man 
hat sie bei Optokopplern direkt an 230V auch weil die ja auch eine 
Spannung brauchen bevor sie leuchten.

Besonders elegant: PC814

> 2. Die Widerstände R2 und R3 im Leistungsteil - reichen da "normale"
> Widerstände? Oder müssen das so 1W-Widerstände oder sowas sein?

R2 normal, R3 1W, der Kondensator bitte ein X2 Funkentstörkondensator, 
aber http://www.soloelectronica.net/PDF/moc3020.pdf
zeigt daß der MOS gerne eine andere Beschaltung bei induktiver Last 
hätte (falls du so was anschliessen können willst, dann wäre die SPule 
natürlich überflüssig), ausserdem hält er nur 400V aus, er ist für 117V 
Netze, in Deutschland nimmt man besser den MOC3051.

> 3. Sind die Werte für die Drossel L1 ok?

Sie dient der Funkentstörung. Die wirst du sowieso nicht messen. Je 
grösser, je besser. 100-330uH sind handelsüblich. Man nimmt, was 
reinpasst. Wenn sie nur 5A aushält, sollte eine 3,15A Feinsicherung in 
den 230V Kreis. Das hilft auch bei durchbrennenden Glühlampen den TRIAC 
zu schützen.

Autor: David F. (Gast)
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Danke für die Antwort MaWin

> Besonders elegant: PC814

PC814 finde ich bei Reichelt leider nicht. Allerdings nen "LTV 814". Ist 
das also quasi n Optokoppler für Wechselspannung? Interessant... den 
nehm ich ;)

> in Deutschland nimmt man besser den MOC3051
Auch den finde ich bei Reichelt nicht. Nur den 3052. Den einzigen 
Unterschied den ich im Datenblatt finden kann ist das sich "LED Trigger 
Current" um 5mA unterscheiden. Allerdings sind bei dem im Datenblatt 
nich so schöne Beschaltungen wie in dem vom 3020 :D


Widerstände und X2 Funkentstörkondensator... OK. Feinsicherung wird noch 
hinzugefügt. Auch OK ;)

Autor: MaWin (Gast)
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Du kannst auch den 3052 nehmen, der hält auch 600V aus
und darf genau so beschaltet werden wie der 3020 :-)
und der geringere mögliche Ansteuerstrom ist ja kein Nachteil,
du könntest ihn sogar nutzen durch einen grösseren
Vorwiderstand.

Autor: Urban B. (kami89)
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Den MOC3052 habe ich hier erfolgreich verwendet, vielleicht bringts dir 
was:
Beitrag "Re: Brauche Hilfe beim Bau einer Phasenanschnittsteuerung mit AVR"
Ein Beitrag weiter oben ist sogar ein Oszi-Bild zu sehen von dem 
Signal...

mfg

Autor: David F. (Gast)
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> und der geringere mögliche Ansteuerstrom ist ja kein Nachteil,
> du könntest ihn sogar nutzen durch einen grösseren
Hab ich nie behauptet ;)


So... Ich hab jetzt mal deine Verbesserungen umgesetzt. Hoffentlich auch 
richtig ;) Mit dem MOC-Datenblatt hatte ich n kleines Problem - kenne 
die US-Schaltzeichen nicht wirklich.. Hoffe ich habs trotzdem korrekt 
"ins deutsche übersetzt" :))


Ach... Und nochmal: Danke für die Hilfe! ;)

Autor: MaWin (Gast)
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D1 kannst dir jetzt sparen, und warum ist der Snubber C2/R3 verschwunden 
?
Er verhindert, daß der Dimmer, wenn er beim Spannungsmaximum in die 
Steckdose gesteckt wird, erst mal kurz die Lampen aufblitzen lässt.
Ein VDR (275V~) wäre auch nützlich falls es zu Überspannungen kommt.
Wenn du nicht genau PD0 verwendet hättest, könntest du dir den 74HC14 
sparen, denn z.B. PD2 und alle PBx haben schon Schmitt-Trigger drin. 
Eventuell auch PD0/1 und Atmel hat im Datenblatt bloss das SS-Symbol im 
Dreieck vergessen.
C6 ist nicht nötig.

Autor: Klaus D. (kolisson)
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ArnoR schrieb:
> Ist ja ne ekelhafte Art eine Schaltung zu zeichnen.
> nicht jedes Bauelement einzeln in eine Kiste mit irgendwelchen
> Konnektoren?

Da kann ich mich mal anschliessen. Als ich die primäre Schaltung sah,
dachte ich auch, ich sollte alle vorhandenen Bauelemente mal
als Veirpol zeichnen und  könne und dann mal im Forum nach einer
passenden Schaltung fragen.

ansonsten überlass ich nun alles dem "MAWIN" , da ich nichts dagegen
zu setzen habe.

Gruss Klaus

Autor: Rabunzel (Gast)
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Der Leistungsteil mit dem externen Triac macht auch keinen Sinn!

Autor: Alex B. (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Ich muss gestehen, diese Snubber-Beschaltung von R3/C2 habe ich noch nie 
gesehen.

Falls es dir etwas hilft: Im Anhang befindet sich die Schaltung von 
einem Dimmer den ich mal - nur aus Reichelt-Teilen bestehend (außer dem 
ZigBee-Modul) gebaut habe. Bisher funktioniert er auch super. Da es 
allerdings auch mein erster Dimmer war und ich keine Langzeitstudien 
gemacht habe kann ich dir nicht garantieren, dass er "besonders gut" 
ist...

Schöne Grüße,
Alex

Autor: David F. (Gast)
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MaWin schrieb:
> aber http://www.soloelectronica.net/PDF/moc3020.pdf
> zeigt daß der MOS gerne eine andere Beschaltung bei induktiver Last
> hätte

> und warum ist der Snubber C2/R3 verschwunden?
Hm.. Ich dachte ich sollte das so machen wie im Datenblatt vom MOC3020 
bei Fig. 6? :(


Die Nulldurchgangserkennung hab ich jetzt mal umgelegt an PD2 und den 
74HC14 entfernt. C6 entfernt.
VDR 275VAC / 0,6W - OK? Der kommt dann wohin genau? Direkt vor die 
Anschlussklemme vom Ausgang? Also zwischen X2-1 und X2-2?

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich dachte ich sollte das so machen wie im Datenblatt vom MOC3020

Ja, aber da ist der uC doch auch nicht drin und hast du den etwa 
weggelassen ?

> Der kommt dann wohin genau?

An 230V Ausagng oder 230V Eingang, je nach dem von wo man die Störungen 
erwartet, da am Ausgang Glühlampen sind, würde ich den Eingang nehmen, 
Störimpulse von anderen Geräten, wie Leuchtstofflampen oder Motoren.

Autor: Εrnst B. (ernst)
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David F. schrieb:
> Dimmer2.png

Noch ein paar Kleinigkeiten abseits des Leistungsteils:

Dem Tiny fehlt ein Abblockkondensator. (Je nach Platinenlayout. Wenn der 
Tiny gleich neben "C5" zu liegen kommt, kann man einen für beides 
durchgehen lassen)

"C6" nach dem 78L05 ist kontraproduktiv. Der soll ja die Spannung selber 
regeln, und du bindest ihm mit dem Elko einen "Klotz ans Bein". => 
Lieber vor dem Regler mehr Kapazität verbauen, vor allem bei 
Einweggleichrichtung.

"C1" für den TSOP soll dessen Versorgungsspannung beruhigen, damit die 
AGC nicht aus dem Tritt kommt. Hier macht ein L oder C in der Zuleitung 
Sinn. (Zumindest im Layout würde ich den vorsehen, kann dann ja mit 
Drahtbrücke bestückt werden, um 'nen Cent zu sparen)

Autor: David F. (Gast)
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MaWin schrieb:
> Ja, aber da ist der uC doch auch nicht drin und hast du den etwa
> weggelassen ?

Heißt das jetzt ich muss den µC auch rausnehmen? lach (nur Spaß ;))
Nein.. Ich dachte mir einfach das wäre dann so komplett...

Also gut - dann kommt C2 und R3 (mit neuem Namen) wieder rein...  VDR an 
den Eingang.

Jetzt besser? :)
hoff :)

Autor: Knut (Gast)
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Ich bin zwar kein Eagler, aber musst du die Buchsenleisten nicht noch 
mitm µC verbinden?



Gruß Knut

Autor: MaWin (Gast)
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Ich weiß jetzt gar nicht, ob der neue R3 wirklich 1W haben muß,
müsste man mal ausrechnen, aber wenn du schon 100nF für C2 einbaust, 
würde ich auch 100nF für C6 zulassen zumindest von der Baugrösse her 
(muß man ja erst mal nicht so bestücken). Letztlich hängt es vom TRIAC 
ab, bei welcher dU/dT er zündet und von der Zuleitung, welche dU/dt sich 
ergibt.

> Dem Tiny fehlt ein Abblockkondensator.

Man könnte C4 dafür nehmen, denn bei räumlicher Nähe von C3 zum 
Spannungsreghler ist C4 dort überflüssig. Die Kapazität von C3 sollte 
man mal berechnen, bei 8V~ und 10% Netzunterspannung, also 7.2V~ 
gleichgerichtet 10.2V mit 2 Diodenspannungsabfällen 8.2V sind es nur 
noch 0.7V bis zu den 7.5V Mindesteingangsspannung des 78L05. Die 
verliert der 47uF schon bei 670nA Last in der 1/100 Sekunde zwischen 
beiden Halbwellen, wenn ich mich jetzt nicht verrechnet habe 
(Plausibilitätskontrolle streikt).

Autor: David F. (Gast)
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Knut schrieb:
> Ich bin zwar kein Eagler, aber musst du die Buchsenleisten nicht noch
> mitm µC verbinden?

Ich hab am µC kleine, kurze... ääähm "Verbindungen" die den jeweiligen 
Netznamen haben, daher sind die schon verbunden (nur eben ohne die 
hübschen Pfeilchen... aber das wär mir jetzt zu groß geworden... Zumal 
die eh nicht an die Verbindungen "andocken", sondern einfach nur hübsch 
aussehen ;))

Autor: Hugi (Gast)
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Kann man indem man die kleinen fetzen Leitung einen Namen gibt.
Wenn man nämlich genau hinschaut, hat er an den entsprechenden Pins 
immer ein kleines grünes stückchen Leitung.

Autor: David F. (Gast)
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Oooooooook.....

Also:
C4 -> direkt an den Tiny
C3 -> ganz nahe an den 78L05 und größer (470µF? 4.700µF? noch größer?)
C6 -> 100nF

Nochwas? :))

Autor: guest (Gast)
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wie wird bei der Schaltung gedimmt?

Autor: Alex B. (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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guest schrieb:
> wie wird bei der Schaltung gedimmt?

Der Mikrocontroller IC1 (Typ AT90S2313) erkennt mit Hilfe der 
Nulldurchgangserkennung (OK2 etc.) den Nulldurchgang der Wechselspannung 
hinter dem Transformator TR1. Nun wartet der Controller eine gewisse 
Zeit t, bis dass er den Triac T1 zündet. Das Prinzip der Dimmung ist 
eine Phasenanschnittsdimmung. Die genaue Realisierung erfolgt in der 
Software des (programmierbaren) Controllers.

Gruß,
Alex

Autor: guest (Gast)
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ok danke

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