Bygga ett eget halvledarrelä

[Kretskort]

Jag går i tankarna att PWM styra ett värmelement och pumpar m.h.a. halvledarreläer och en μC.

I den här manualen på sidan 501 finns ett schema över ett halvledarrelä:

http://www.semiconductors.philips.com/a ... PPCHP6.pdf

Här är en printscreen på schemat:

Figure 12 shows an isolated triac triggering circuit suitable for zero voltage switching applications. This type of circuit is also known as a solid state relay (SSR). The function of the Q1/R2/R3 stage is that the BC547 is on at all instants in time when the applied voltage waveformis high and thus holds the BT169 off. If the BT169 is off then no gate signal is applied to the triac and the load is switched off. If the input signal is switched high then the photo-transistor turns on. If this occurs when the mains voltage is high then Q1 remains on. When the line voltage passes through its next zero crossing in either direction the photo transistor ensures that Q1 stays off long enough for the BT169 to trigger. This then turns the triac on. Once the thyristor turns on, the drive circuit is deprived of its power due to the lower voltage drop of the BT169. The triac is retriggered every half cycle.

1. Verkar det vara en bra uppbyggnad?
2. Hur ska man dimensionera dom omärkta resistorerna?
3. Måste inte fasen gå in överst? Om den går in underst hamnar ju spänning på gaten som öppnar/latchar triacen?

Jag vet ju att dessa finns att köpa färdiga, men det är lärorikt och billigare att göra ett själv.

[Icecap]

Varför så besvärligt? Duger inte 75-206-31 till 7:-?

Finns versioner med nollgenomgångsstyrning också. I ett projekt jag är djupt inblandat i använder vi MOC3063 (klon: 75-119-08 till 10,40) och det har fungerat i många ex i en del år helt utan problem.

EDIT: Fas och noll beror på var man mäter ifrån, elektroniken har knappast en aning om vad det ens betyder, den ser bara 230Vac (eller mer). Själv har jag designat sagda projekt till att ha fasen in på S2 på 4 st TRIAC, då kan de skruvas på samma kylvinge utan isolering eller liknande men kylvingen ska bara beröringsskyddad för hälsans skull.

I verkliga livet tar du en MOCxxxx (eller liknande) och kopplar istället för likriktarbryggan, den ersätter ALLT från och med likriktarbryggan och vänster om den. De kvarvarande motstånd har jag till 220 ohm, ytmonterat i storlek 1208, alltså istället för 100 ohm & 1k0 har jag var sin 220 ohm.

Den koppling har även fungerat i ett annat produkt med runt 10 på nacken, såld i ganska många ex.

[sodjan]

> ett värmelement

Typ ? Effekt ? 230V eller något annat ?

Du vill alltså effekt/hastighetsstyra elementet och pumparna ?
Hur styrs de idag ? On/off ? Kontrollerat/styrt av vadå ?

> Måste inte fasen gå in överst?

Vad är "fasen" och vad menar du med "överst" ?
Menar du att Texas har ritat fel ?
Och som Icecap säger, varför krångla till det ?

[Kretskort]

Icecap: Använder man någon av dessa IC för att trigga en större triac då eller? Isåfall hur? Ett schema hade varit kalas.

sodjan: Det är ett värmesystem som ska byggas, det finns inte ännu.

Det rör sig som 1-fas cirkulationspumpar på runt 30W och 1-fas värmepatron på runt 2,2 kW. Allt 230VAC.

>Vad är "fasen" och vad menar du med "överst" ?
Av dom två ingångarna för VAC på schemat, måste inte fasen gå in på den översta av dom?

[sodjan]

> måste inte fasen gå in på den översta av dom?

Nja. Det beror väl på lite hur det är kopplat i centralen.
För elektroniken i schemat har det ingen som helst betydelse,
den har ingen möjlighet att se skillnad på de två anslutningarna.
Du kan kalla vilken du vill för "fasen"...

[Kretskort]

Men om man lägger på 230VAC på den nedersta av AC-ingångarna, så kommer det ju hamna 230V genom 1k motståndet direkt på gaten som då öppnar?

[sodjan]

> Använder man någon av dessa IC för att trigga en större triac då eller?

Ja, MOC kretsarna används primärt som styrning av lösa triacs.
MOC'arna kan i och för sig driva en 230V last direkt, men de klarar
ju bara upp till 100 mA (vad blir det, en ca 20-25W last?)...

Kolla databladet till 75-204-10 så har du lite kopplingsexempel...

> Men om man lägger på 230VAC på den nedersta av AC-ingångarna, så kommer det ju
> hamna 230V genom 1k motståndet direkt på gaten som då öppnar?

Här fattar jag noll... Vad är alternativet ?
Hur du än vänder på det så har du 230V AC på *båda* anslutningarna...

Du måste kanske läsa på lite om växelström...

[Nerre]

Men om man lägger på 230VAC på den nedersta av AC-ingångarna, så kommer det ju hamna 230V genom 1k motståndet direkt på gaten som då öppnar?

Men snälla nån, hur fungerar växelspänning?

Den växlar polaritet 50 gånger i sekunden. Du kan inte lägga 230 V AC PÅ en ingång, du kan bara lägga 230 V AC MELLAN två ingångar. En spänning är detsamma som en potentialskillnad.

Lägger du 230 V AC mellan de två ingångarna så kommer spänningen att växla mellan +324 V och -324 V 50 gånger i sekunden.

[Kretskort]

Men fasen är ju +/- 230 V medan neutralledaren konstant har en potential på 0V. Kopplar man in fasen underst får ju gaten +/- 230 V genom 1k motståndet när triacen inte leder, till skillnad mot 0V om man lägger nollan där. Då kommer ju gaten öppna under iaf den positiva halvperioden om fasen är inkopplad längst ner?

Dock har jag nog missat något, hade kretsen varit beroende på vart man kopplar fasen hade dom väl skrivit ut det.

>Kolla databladet till 75-204-10 så har du lite kopplingsexempel...
Ska göras.

Hade dock varit kul att bygga kretsen i topic bara som en övning.

[Nerre]

En spänning är alltid relativ.

Nollan är 0 V relativt jord. Men 230 V relativt fas. Och fasen är 230 V relativt nolla och jord.

[Kretskort]

Jo, men när triacen inte leder, spelar det ingen roll för gaten vad för spänningar det är på terminalerna, om spänningen på gaten är 0V? Isåfall skulle det ju gå en ström genom gaten hela tiden under den positiva respektive negativa halvperioden i den här uppkopplingen?

Motsvarande kan man väl inte få en NPN transistor att leda genom att ha 0volt på basen och lägga en negativ spänning på emittern?

[4kTRB]

R4 ska begränsa toppströmmen genom Q1.
Toppspänningen efter likriktaren borde hamna på 330V
BC547 klarar nog 100mA kontinuerligt men kanske mer
när det blir strömtoppar fast räkna kanske med minsta värde
på R4 som 330/0.1 = 3.3k så borde du vara på säkra sidan.

Sedan hFE är ca 300 för BC547 så då ska basströmmen vara
minst 0.1/300 = 330uA därifrån får du räkna ut R2 och R3.

Spänningen över R3 för bottnad Q1 bör nog vara minst 0.7V.

Ja jag tror jag tänk rätt. Bästa är om du kan simulera i Spice.

[Icecap]

Kretskort: Du blir vid att prata om vad spänningen på gaten är och det är intensivt likgiltigt! Det som är viktigt är spänningen mellan S1 och gaten, inget annat!

Om spänningen mellan S1 & gaten är under ett visst nivå trigger TRIAC'en inte och är den över trigger den! Så enkelt är det!

Själva optokopplaren är bara ett relä som sitter mellan S2 och gaten.

[Kretskort]

Icecap: Jaha, jag trodde det behövde vara en spänning som är positiv relativt jord på själva gaten.

Följdfråga, leder då en NPN transistor om den har 0 V på basen och en negativ spänning på emittern?

4kTRB: Det där låter ju rimligt, tackar.

Här är ett uppkopplingsförlag till 75-204-10 :


Varför en inverterad AND grind på GND utgången? Räcker det att strömmen till gaten triacen man väljer hålls under värdet för "latching current" för att triacen inte ska gå i latch?

[Nerre]

Vad är jord? Jord är något man definierar.

Triacen har ingen aning om vad jord är. Triacen ser bara sina tre ben, och hur den beter sig beror på spänningen mellan dem. Inget annat.