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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Phasenanschnittsteuerung IC - TCA785, U2008B welcher ist aktuell?


Autor: Martin M. (Gast)
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Hallo,

ich mochte einen zum Anwärmtrafo umgebauten Schweißtrafo(400V, maximal 
20A) in der Leistung steuern und zum Entmagnetisieren beim ausschalten 
langsam herunterfahren(dh mit stetig kleiner werdender Amplitude).

Bei der Suche nach günstigen Phasenanschnittsteuerungen bin ich auf 
Lösungen mit Solid-State-Relais gestoßen und darüber auf Steuerungen von 
Appoldt(PA100V http://www.appoldt.com/downloads/seite2.31.pdf), deren 
"geringe" Einschränkung, wie man mir erklärte,leider ist, dass sie 
keinen Strommesswiederstand haben, und damit eher weniger geeignet sind. 
Dennoch möchte ich bei den Relais bleiben, und habe dafür schon ein 
crydom HD4850-10(http://www.crydom.com/en/products/catalog/h_a48.pdf) 
gekauft.

Zurück auf Start :) : Ich möchte eine eigene Schaltung aufbauen, und 
überlege, welcher IC der beste ist. Es wird oft über den U2008B oder 
U2010B geschrieben, der aber abgekündigt und bei reichelt nicht mehr zu 
bekommen ist - der TCA785 hat mehr Beine und beide Datenblätter könnten 
meiner Meinung nach ausführlicher sein..

Lange rede kurzer Sinn(fürs erste): Gibt es weitere, aktuellere, besser 
Dokumentierte ICs für diesen Zweck?

Vielen Dank und Grüße,
Martin

Autor: Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)
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Hallo,

habe letzte Woche mit der Suche nach U2008 einiges an Zeit verbracht...
Ergebnisse:
- Bei dem letzten Redesign der Atmel-Seite ist die 
Phasenanschitt-Geschichte komplett über die Kante gefallen. Selbst die 
Suchfunktion findet mit "U2008" nichts mehr, bei "U2008B" findet Atmel 
noch ein Marketing-pdf und 4 tote Links ("undefined").
- Bei Farnell ist der U2008B noch gut erhältlich (vor allem billig!)
- bei Mouser steht er auf "abgekündigt" ???
- bei Conrad gibts ihn auch noch
- in der Bucht werden die Chips auch noch angeboten.
Ein offizielles Dokument zur Abkündigung habe ich nirgends gefunden.

Ich hab dann welche aus der Bucht gefischt, die haben Temic-Logo, 
verpackt in einer Temic-Stange mit Datecode "549" - also gut abgehangen.

Die U2008B reichen mir für meine Applikation. Der 765 scheint mehr zu 
können. Ist der überhaupt noch erhältlich?

Gruß,
Jörg

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Martin M. schrieb:

> ...TCA785...

Der TCA785 war mal das beliebteste IC für Phasenanschnittsteuerungen
und es gab jede Menge Schaltbeispiele in den einschlägigen Fachzeit-
schriften. Allerdings ist er bereits in den 80er Jahren abgekündigt
worden und es gab sogar damals eine Ersatzschaltung für einen
beliebten Bausatz von Elektor. Mit etwas Suche in einer Leihbücherei
müsste sich diese Ersatzschaltung auch heute noch auftreiben lassen.
Gruss
Harald

Autor: MaWin (Gast)
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Keiner der Chips ist noch aktuell, man nimmt uC oder löst es mit LM324.

Autor: Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)
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MaWin schrieb:
> Keiner der Chips ist noch aktuell, man nimmt uC oder löst es mit LM324.

Ach ja, aber es ist so schön bequem.

Autor: Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)
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Harald Wilhelms schrieb:
> Der TCA785 ...
> ...Allerdings ist er bereits in den 80er Jahren abgekündigt
> worden...

gerade eben auf infineon.com:
Product Type   Status           Last Changed
TCA785           in production   20 Nov 2012

Der ist nicht abgekündigt. Noch nicht!

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Joerg L. schrieb:
> Harald Wilhelms schrieb:
>> Der TCA785 ...
>> ...Allerdings ist er bereits in den 80er Jahren abgekündigt
>> worden...
>
> gerade eben auf infineon.com:
> Product Type   Status           Last Changed
> TCA785           in production   20 Nov 2012
>
> Der ist nicht abgekündigt. Noch nicht!

Dann hat man ihn wohl wieder neu aufgelegt. Ein Grund könnte sein,
das dieser Chip m.W. auch in vielen professionellen Lichtsteuer-
Geräten verwendet wird.
Gruss
Harald

Autor: Falk B. (falk)
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Ich hab vor einiger Zeit eine Redesign einer alten Schaltung gemacht, 
dort war der TCA785 drin. Im 1. Durchlauf noch per uC und DAC die 
Steuerspannung vorgegeben, dann war mir das zu doof und ich hab es 
komplett digital in einem kleinen CPLD gemacht. 12 Bit Auflösung, man 
gönnt sich ja sonst nichts ;-) Hat im Zweifelsfall den Vorteil, dass man 
den Code auf einen neuen CPLD übertragen kann. Ein einfacher 8-Bit uC 
tut es auch mit dem passenden Nulldurchgangsdetektor.

http://www.mikrocontroller.net/articles/230V#Links

Autor: Martin M. (Gast)
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Danke Leute! :)

Ich habe mir zusammen mit dem SSR schon drei U2008 von Farnell kommen 
lassen - experimentiere aber das erste mal seit langem(ich denke, das 
letzte mal vor 10 Jahren war da mal was in der Berufsschule.. :) ) mit 
Triacs, Thyristoren, und bin deshalb etwas auf unsicherem Terrain. Da 
ich versuchen muss unter dem Preis eines gekauften Lageranwärmgeräts zu 
bleiben(natürlich geht es hierbei auch um den Lerneffekt), fällt die 
Beschäftigung mit m µC, der Nulldurchgangs - und 
Stromdetektion/Phasenverschiebung erst mal weg, dafür brauche ich 
einfach zu viel Zeit.

Mir ist leider etwas unklar, ob der U2008 auch mit dem Galvanisch 
getrennten Eingang(3-32V DC) des SSRs arbeitet - soweit ich das verstehe 
würde dann die Retriggerautomatik nicht mehr funktionieren?! Naja, ich 
habe auch 2 Triacs mitbestellt.. :)

Inzwischen ist auch eine kleine Schaltung mit Eagle fertig - es wär gut, 
wenn ihr die kommentieren könntet! Ich bin mir bei einigen Dingen noch 
nicht ganz sicher und als Held in Sachen Operationsverstärker, fühle ich 
mich auch nicht..

Fragen: Ist der Wert von R1 ok? Zieht der U2008 Control-Eingang(pin 3) 
Strom oder ist das eine Quelle? Ist die OP-Rampenschaltung nun so 
richtig(die negative Versorgungsspannung knüpft gerade einen Knoten in 
meinem Kopf ;) )? Ich habe für den Teil der Schaltung mit LTSpice 
experimentiert...

Es wäre toll, wenn ihr mir helfen könntet!

Vielen Dank und Grüße,
Martin
(nicht mit blauer, sondern 47 & 68 Phase ;) )

Autor: Martin M. (Gast)
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Da das Power-Symbol des Operationsverstärkers nicht so toll ist: Pin2=V- 
Pin6=V+ . Nur damit keiner das Datenblatt suchen muss - 
http://cds.linear.com/docs/Datasheet/10134fd.pdf

Autor: Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)
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Hm, ich komm auf max 16W pro 0,1R Widerstand R18/R19 bei der 25A 
Absicherung.
Die 100W sind schon sehr großzügig...
R1 - gute Frage. Das Datenblatt schreibt ja, daß man das IC nicht 
"fremdversorgen" soll, also statt dem Trafo "besser" per Vorwiderstand 
direkt aus 230V holen. Heute würden die das nicht mehr schreiben, wegen 
schlechter Energieeffizienz gäb es sofort von der EU eine auf den 
Deckel.
Die Herren aus Leer machen das mit einem Kondensatornetzteil. Kennst Du 
die Schaltgung? G**gle mal nach den Begriffen: >HS485D dimmer u2008b<, 
es kommt ein pdf mit einem interessanten Schaltplan.
Das Datenblatt des U2008b hab ich nicht im Kopf, beim Durchsehen der 
Schaltung ist mir sonst nichts direkt ins Auge gesprungen.
Die OpAmp Schaltung würde ich erstmal ohne direkten Netzanschluß mit 
Versorung aus einem Labornetzteil testen.
(Werde in den nächsten Wochen den U2008b Chip auch einsetzen, dann weiß 
ich mehr...)
HTH, Jörg

Autor: Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)
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Nachtrag: Der Triac würde sich bestimmt über einen Snubber freuen.

Autor: Martin M. (Gast)
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Hallo Jörg,

stimmt. Da hab ich nicht mehr drüber nachgedacht - bevor ich den Trafo 
wieder zusammen hatte, habe ich mich darin geübt, auszurechnen, wie 
viele Windungen für den Kern (4,2cm*10cm) primär gebraucht würden - und, 
was die original Wicklung ca. ab kann. Dabei kam ein Max Primärstrom von 
42A raus.. :) Klar war mir schon, dass die Kopplung schlechter ist, habe 
aber schon mal bestellt.. Beim Test lief es bis jetzt auf 11A hinaus. :) 
Ein mal 0,1Ohm reicht dann wohl.

Ja, naja, ich nehms wörtlich.. :) "Operation with externally 
stabilized DC voltage is not recommended." Tu ich nicht. Bei 400V 
gefällt mir das nicht so richtig - der Wirkungsgrad der kleinen Trafos 
ist mit 40% aber auch nicht berauschend. Ja, kenne ich - ich glaube, ich 
bleibe aber erst ein mal bei den Trafos.

Hm, okey, vielen Dank! Dann werde ich erst mal die restlichen Teile 
bestellen.

Vielleicht hab ich mir das mit dem Pin 3 jetzt auch schon sellbst 
beantwortet - unter den "Absolute Maximum Ratings" steht dazu "Input 
current" +-Ii=500mA wobei da auch "Control voltage" -Vi=Vs to 0V steht. 
-Vs über 86K ergeben da doch eher keine -Vs?! Hmm..

Naja -

Grüße,
Martin

Autor: Martin M. (Gast)
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Snubber: Ja.. da muss ich noch herausfinden, wie der für den Trafo und 
Triac auszulegen ist... Ich glaube die Faustformel 1Ohm/V und 0,1uF/A 
passt hier nicht so richtig?!

Autor: Christian K. (at90s2313)
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Joerg L. schrieb:
> habe letzte Woche mit der Suche nach U2008 einiges an Zeit verbracht...

> Ein offizielles Dokument zur Abkündigung habe ich nirgends gefunden.

Atmel hat einige Power Control ICs abgekündigt, siehe Anhang.

Christian.

Autor: Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)
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Christian,
vielen Dank. Tät mich doch interessieren, wo Du das gefunden hast.
Auf der Atmel-Seite?
... dann werde ich mich mal aufmachen zum "Last Time Buy"...

Autor: Christian K. (at90s2313)
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Joerg L. schrieb:
> vielen Dank. Tät mich doch interessieren, wo Du das gefunden hast.

Hier gibt es PCNs und EOLs von Atmel:
http://www.nuhorizons.com/productchange/atmel.asp

Christian.

Autor: Martin M. (bdb)
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Auch wenn der Titel nicht mehr so besonders gut passt - so siehts 
inzwischen aus.. Die Op-Schaltung funktionierte so natürlich nur in 
LTspice.. :) deshalb hab ich mich dann für den µC und der damit 
verbundenen Erweiterungsmöglichkeit was z.b. eine Temperaturregelung 
angeht entschieden.

Die erst ohne überlegen abgekupferte Sollwertgeschichte vom ELV Dimmer, 
hat sich als unschön herausgestellt, da nur maximal 100 Inkremente 
nutzbar sind. Der schaltbare Spannungsteiler verrichtet hingegen 
wunderbar seinen dienst und bietet auch noch einen für mich 
vorteilhaften Softstart mithilfe des Glättkondensators C7.

Soweit -
Martin

Autor: Joerg L. (Firma: 100nF 0603 X7R) (joergl)
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[x] DANKE für den Schaltplan.
Ich sehe, Du hast in das Projekt inzwischen eine Menge Zeit 
reingesteckt!
Wenn ich mir die vielen Optokoppler rechts am uC ansehe.. wäre es da 
nicht einfacher gewesen, den uC gleich netzgetrennt aufzubauen? Dann 
wäre der Isolationsaufwand an Display und den Bedienelementen 
einfacher...
Z.B. mit Netztafos, die 2x24V sekundär anbieten, und die 
Isolationsspannung nicht nur pim-sek haben, sondern auch zwischen den 
beiden sek-Wicklungen.
Gruß,
Jörg

Autor: MaWin (Gast)
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> so siehts inzwischen aus.. D

Verstehe ich nicht. Wieso trennst du den U2008 per Optokoppler ab, wenn 
dein ganzer uC an 400V~ liegt und du dessen Eingänge sowieso alle 
nochmal mit Optokopplern abtrennen musst ?

D1 ist nicht nötig, C6 im Vergleich zu C5 zu gross dimensioniert, eher 
die Werte vertauschen.

Welche Op-Schaltung ?

Autor: Martin M. (bdb)
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MaWin schrieb:
> Verstehe ich nicht. Wieso trennst du den U2008 per Optokoppler ab, wenn
> dein ganzer uC an 400V~ liegt und du dessen Eingänge sowieso alle
> nochmal mit Optokopplern abtrennen musst ?

Stimmt - da ist wohl noch mal ein Redesign nötig - nicht wegen den 
Optos, sondern weil die Pt100 Temperatursensoren auf der 
(später)geplanten Extraplatine nicht oder nur schwer zu isolieren sind..
Die Sollwertpotis haben eine Plastikwelle und ein Plastikgehäuse - 24V 
Klappertechnik und Bedientaster wollte ich schön getrennt vom µC halten. 
Der Opto zwischen dem U2008 ist einfach praktisch.. :) Der Steuer-IC 
liegt ja auf -16V während ich mir den gedanklichen Dreher, die 
umgekehrten Schaltzeichen auf der Mikrocontrollerseite erspart hab, und 
da alles schön mit +5V läuft. Ich hab mir allgemein zu wenig Zeit 
gelassen -

> D1 ist nicht nötig, C6 im Vergleich zu C5 zu gross dimensioniert, eher
> die Werte vertauschen.

Nunja, während ich den Bootloader übertrage, versorge ich das Board über 
das STK500 - also kommt es schon vor, dass die Eingangsspannung kleiner 
als die Ausgangsspannung ist - wenn vielleicht auch nur kurz/bis der 
Elko geladen ist.

In der Aufgebauten Schaltung ist C5 schon größer gewählt - Widerstände 
und Kondensatoren gleicher/ähnlicher Bauform dimensioniere ich des 
öfteren erst beim Bestücken richtig.. :) :x

>
> Welche Op-Schaltung ?
Beitrag "Re: Phasenanschnittsteuerung IC - TCA785, U2008B welcher ist aktuell?"

Vielen dank für die Einwände!

@Joerg: Hmm, also wahrscheinlich werde ich in der nächsten Version auf 
den U2008 verzichten (gerade weil mir der Hockey-Puk mit der galvanisch 
getrennten Ansteuerung ja im Prinzip recht sympatisch ist) - ich denke, 
dann Versorge ich die Schaltung aus der 24V Steuerspannung..

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