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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Netzspannung synchronisieren um Triac anzusteuern


Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Hallo Bastlerkollegen,

hat von euch jemand eine Idee, wie ich eine passive Netzsynchronisation 
(ohne µC) für eine Triacschaltung machen kann. Ich hab jetzt schon ein 
paar Tage gesurft und nicht so das wahre gefunden ? Die schaltung sollte 
auch noch über einen µC abschaltbar sein. Wenn ich Die Schaltung nur im 
AC Kreis mache kann ich mit dem µC schlecht abschalten oder ?!

Autor: Düsentrieb (Gast)
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doch, nimm MOC3063-M

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Mhh ok das hab ich mir schon geacht ... nur leider kann ich mit dem 
Punkt Nulldurchgangserkennung nichts anfangen ! Kannst du mir das 
erklären ??

Autor: Düsentrieb (Gast)
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der moc macht das selbst...triac wird nach ndg. gezündet, falls der opto 
angesteuert wird, zb von avr

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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einfache Nulldurchgangserkennung:

Vorwiderstand mit entsprechender Leistung
Brückengleichrichter
Optokoppler

fertig

MW

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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ah und eine Phasenansteuerung kann ich dann durch das zeitliche 
Verstellen des Steuereingangs machen ?

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Im Prinzip kannst du die Impulse auf einen Intergator führen und mit 
einer Analogspannung auf einen Komparator geben. Damit einen MOC 3023 
(Momentanschalter) incl. Triac, Drossel, ... fertig Minimaldimmer.

MW

Autor: Düsentrieb (Gast)
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nee, mit so nem teil macht man pulspaket...
also 0,5s an, 5s aus zb
zum phasen anschnitt brauchste zb moc3023

Autor: Andreas_E112 (Gast)
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und wie sollte das dann aussehen kannst du vllt eine Skizze machen ? 
GRUß Andreas

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Also was ich jetzt so verstanden hab war folgendes:

mit dem MOC3063 kann ich im Prinzip einen Triac wie ein Relais benutzen 
?!

mit dem Optoeingang ein/ bzw. Ausschalten, da der MOC eine 
Zerocrossdetection hat zündet er selbst beim Nulldurchgang. Wie kann ich 
jetzt damit einen Phasenanschnitt machen. Ich könnte den L Gleichrichten 
runterteilen und den "0"Durchgang messen, aber wie kann ich den 
Anschnitt verschieben ? Wenn ich nach dem Nulldurchgang einschalte 
zündet der Diac den Triac trotzdem ?

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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ok ... ich glaub ich habe es jetzt verstanden ... der Diac zündet den 
Triac immer solange der Opto eingang hi ist und bei einem Nulldurchgang 
wird er zurückgesetzt ?! das heisst ich kann keinen Anschnitts sondern 
einen Abschnitt machen oder ?!

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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>...sondern einen Abschnitt machen oder ?!

Nein, da der Triac erst im Nulldurchgang wieder löscht.

MW

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Aber er zündet sobald ich den Eingang setze ?! ....ich bräuchte eine 
Schaltung bei der Der Triac automatisch selbst zündet, ODER-Verknüpft 
der µC einen Anschnitt/Abschnitt macht

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Also ich hab jetzt mal einen Schaltplan erstellt.
Im linken Teil ist eine passive Syncronisation aufs Netz.
Ausserdem besteht die Möglichkeit die Triacs über die enable Leitungen 
zu sperren/freigeben. Über die Sync Leitung wird der Nullpunkt nochmals 
vom µC eingelesen. Jetzt fehlt noch die Anschnittsteuerung jemand ne 
idee ??

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Warum so kompliziert?

2 x 47K 0,5W Widerstand an L
Gleichrichter
LED Optokoppler
Und am Kollektor bzw. Emitter fängt deine Schaltung an zu arbeiten.

Je nach Auswahl des Kopplers (Dimensionierung für den CNY 17/4) hast du, 
Emitter an Masse, während des Nulldurchganges des Sinus einen positiven 
Impuls von ca. 0,6 bis 1 ms.

MW

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Also meinst du so ?

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Nein.

Den Widerstand, oder wie ich schrieb, 2 x 47K wg. Leistung direkt an L1. 
danach der Gleichrichter, irgend ein popeliger, da direkt an Plus und 
Minus des Gleichrichters das LED des Kopplers die Spannung auf 1,5V oder 
so klemmt.

Ganz einfach:
Widerstand
Gleichrichter
Optokoppler
fertig

Der zweite AC-Eingang des Gleichrichters auf Neutral.

MW

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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So ?

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Jetzt hat ers.
Wenn du aus dem Schaltplan in Zukunft auch noch die Pins rausnimmst, ist 
es deutlich besser zu "lesen". Was den Pull Up auf der Transistorseite 
angeht, den musst du über den Typ des CNY ermitteln. Die haben 
verschiedene Koppeleigenschaften.

Deine Darstellung finde ich etwas gewöhnungsbedürftig. Digital I/Os und 
Phase bzw. Neutral in einen Bus zu verlegen kommt mir zumindest seltsam 
vor.

Des weiteren: achte drauf, dass die Widerstände auch spannungsfest sind. 
Dafür habe ich eigentlich immer Kohleschicht genommen. Die sind (waren?) 
spannungsfester als Metallfilm.

Das Ausgangssignal bitte noch über einen Schmitttrigger schicken. Das 
sieht nicht nur schöner aus sondern macht auch Sinn.

Und, bevor Falk wieder kräht, schau dir mal die Abteilung Bildformate 
an.

MW

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Ja verfälscht der dann nicht den Nullpunkt. Bzw. so ist der auch um 0,7V 
verschoben macht das nichts ?

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Da verfälscht nichts. Bei ungünstiger Dimensionierung wird der 
Nulldurchgangsimpuls sehr breit oder sehr schmal. Verfälschen kann eine 
Schaltung, hier im Forum öfter gesehen, wo das ganze auf der 
Sekundärseite des Speisetrafos aufgebaut wird, da die Primär- und 
Sekundärseite eines Trafos nicht unbedingt phasengleich sind.
Verluste:
1,4V am Gleichrichter
ca. 1,5 V am LED
gegenüber ~300V Spitzenspannung

Aber, wenn du die ersten 2 bis 3 % nicht dimmen kannst, hat das zum 
einen den Vorteil, dass der Triac wirklich ausschaltet nach der 
Halbwelle und zum anderen steckt in dem Bereich der Sinushalbwelle wenig 
Leistung.

MW

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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ok das ist verständlich ;) Aber Trafo ??? wo Trafo ich hab keinen Trafo 
hier dann muss ich die Spannung wohl doch runterteilen oder ?

Autor: die ??? (Gast)
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> da die Primär- und Sekundärseite eines Trafos nicht unbedingt phasengleich
> sind.

Präziser: Primär und Sekundärseite sind definitiv nicht Phasengleich. 
Stellt sich nur die Frage wie sehr das bei der jeweiligen Schaltung ins 
Gewicht fällt. Eine schöne und clevere Schaltung gibts hier auf Seite 4 
zu betrachten:

  http://www.psocdeveloper.com/uploads/tx_piapappnot...

Habe die gerade in einem kleinen Seitenprojekt genutzt und kann sie nur 
empfehlen (aufpassen bzgl. Spannungsfestigkeit von R1).

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Wie siehts jetzt aus der Optokoppler wird die 300V wohl nicht aushalten 
oder ?

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Ohne galvanische Trennung vom Netz kannst du keinen DMX-Empfänger 
aufbauen. Zumindest der DMX-Empfangsteil muss getrennt sein.

MW

Autor: Helmi (Gast)
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Habe da mal eine Phasenanschnittsteuerung fuer den TRIAC aufgezeichnet.

Hauptbestandteil ist ein Saegezahngenerator (mit den beiden Transistoren 
aufgebaut) der durch die Nulldurchgaenge der Netzspannung synchronisiert 
wird. Hinter dem Saegezahngenerator vergleicht ein Komperator den 
Saegezahn mit einer Spannung die von einem Poti geliefert wird. 
Uebersteigt die Saegezahnspannung die eingestellte Spannung wird der 
TRIAC gezuendet. So kannst du mit einer Spannung den Phasenwinkel 
einstellen bei der der TRIAC zuenden soll.

Gruss Helmi

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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@ Helmi,

100 Ohm Widerstand in den Kollektor von Q1 würden nicht schaden. Ist der 
OPV ein Open Collector?

MW

Autor: Helmi (Gast)
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@Michael Wilhelm (Gast)

Der LM339 ist open collector.
Die 100 Ohm kann man rein machen.


Habe das mal auf die schnelle aufgemalt (allerdings nicht getested)

Gruss Helmi

Autor: Andreas_E112 (Gast)
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Kann ich den Triac direkt an den Ausgang von dem Comperator hängen oder 
besser noch ne Optische Trennung ?!

Autor: Helmi (Gast)
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@Andreas_E112 (Gast)

Besser ist eine Optische Trennung sonst verschleppst du die Netzspannung 
in deine Ansteuerung. Wenn du deine Schaltung fertig hast kannst du denn 
Schaltplan ja mal posten un eine Blick darauf zu werfen

Gruss Helmi

Autor: Andreas___E112 (Gast)
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Ich hab jetzt meine Schaltung mal ans netz gehängt leider passiert nix 
und ich muss erst noch zum kumpel mit oszi, aber ist es Egal wo man den 
L und den geschalteten L am Triac anschließt also M1 und M2

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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also ich hab die Schaltung aufgebaut und am Oszi ... sie funktioniert. 
Aber nicht mit 2x47 sondern zw. 1x  10k bzw 20k ... alsooo hab ich aber 
wieder ein Problem mit der Verlustleistung an dem Vorwiderstand. Hast du 
die Schaltung mit 2x47k am laufen würde mich mal interressieren wie das 
geht !

Autor: juppi (Gast)
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@Andreas Engler (andrease112)

das L im Lastteil sollte man gegen R tauschen.(TSR)

MfG

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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es geht um die andere schaltung... da ich das so auf anhieb nicht zum 
laufen gebracht habe hab ich jetzt erst mal den Teil bis zum Optokoppler 
gemacht also 12k vorwiderstand dann Gleichrichter dann CNY und auf der 
anderen Seite einen 200ohm gegen masse collektor an 5V und über dem 
Widerstand der abgriff auf den Schmitt trigger ---> siehe da super 
schickes Signal AAAAber ich hab immerhin 6W Verlust am Vorwiderstand

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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CNY gibt es mit verschiedenen Koppelfaktoren. Du musst einen Opto nehmen 
der einen hohen Koppelfaktor hat. Das bedeutet ähnlich wie beim 
Transistor der Stromverstärkungsfaktor. meines Wissens CNY 1 bis 4. Je 
höher der Koppelfaktor umso weniger Strom in die LED für den gleichen 
Ausgangsstrom. Weiter ist es besser, den Opto invertier aufzubauen. 
Also, den Kollektor über 10 bis ?K Ohm (ausprobieren) an Vcc, den 
Emitter an Masse und das Signal direkt am Kollektor abgreifen.

MW

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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hab ich beides ausprobiert also mit dem Widerstand... ist im Prinzip 
egal aber da ich das teil über nen Inverter als Schmitttrigger laufen 
lass kommt dann ganau das richtige raus ;). Also ich verwende den 
CNY17-3 welcher wäre denn besser

Autor: Andreas Engler (andrease112)
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Also ich komm mit den Prozentangaben im Datenblatt nicht klar auf was 
beziehen die sich ?

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