Riadenie fázy oddelenej od siete

вљвљЎв ? Nasledujúci obvod zobrazuje fázové riadenie so sekundárnym mikrokontrolérom. Riadenie fázového uhla pomocou mikrokontroléra oddeleného od siete

aktuálnej fázy

Filtračné médiá EMC nie sú zobrazené!

funkcia

Fázové meranie

Pre presnú prácu bez blikania je veľmi žiaduce merať napätie aj prúd cez záťaž. Aspoň tu je polarita U a I. zistené. Triak sa používa ako prúdový merací odpor, ktorý má v prípade vznietenia zvyškové napätie približne 1 V. Ak nie je zapálený, meranie súčasnej fázy dodáva fázu napätia. To umožňuje určiť čas kalenia pre indukčné záťaže.
Kapacitné záťaže by rovnako nemali byť riadené vo fázovom riadení pomocou triakov.

Nasledujúce dve simulácie ilustrujú, aké dôležité môže byť sledovanie súčasnej fázy.

Fázový uhol primárne ohmickej záťaže

Zelená krivka uĽ predstavuje napätie naprieč bremenom, červená krivka iĽ záťažový prúd.
Súbor Excel za obrázkom je možné stiahnuť pre vlastnú simuláciu.

Zlý fázový uhol primárne indukčnej záťaže

Ako vidíte, na druhom obrázku je skutočne jednosmerný prúd! Čas zapálenia je vždy 40 °. Indukčnosť môže byť nasýtená (nie simulovaná) a zničiť triak. Vďaka detekcii aktuálnej fázy môže mikrokontrolér určiť, že triak v požadovanom čase spustenia ešte nezhasol, a napríklad zvýšiť počiatočný uhol.

Detekcia alebo monitorovanie napäťovej fázy je dôležité, ak je celý obvod prevádzkovaný na indukčnom zdroji, napríklad za izolačným transformátorom (tu nie je simulovaný).

Znaky napätia a prúdu, ktoré sú určené ako veľmi pravdivé pre fázu, sú vysielané na sekundárnu stranu cez dvojitý optočlen. Rezistory R9 a R12 sú potrebné a nemožno ich nahradiť internými prírastkami ATmega, pretože inak sú optočleny príliš pomalé.

Dimenzovanie relatívne vysokého odporu okolo optočlenu je zvolené tak, aby sa minimalizovala spotreba energie na primárnej strane, ktorú musí znášať (dosť drahá) reaktancia Cx.

Viacnásobná konštrukcia

Meranie napätia sa má nastaviť 3x pre trojfázový prúd.
Meranie prúdu musí byť nastavené osobitne pre každého spotrebiteľa (t. J. Pre každý triak)

Zapaľovací obvod

Obvod zapaľovania sa skladá zo sériového obvodu optotriaku a triaku, ktorý je zhruba polovodičovým relé.

Sekundárna strana

Obvod na sekundárnej strane je akýkoľvek obvod mikrokontroléra napájaný viac či menej inteligentným programom. Ostatné časti obvodu, ako sú tlačidlá, displeje, LED diódy, (DMX) pripojenia nie sú zobrazené a sú ponechané na predstavivosť používateľa.

Pri trojfázovom zapojení je napájanie dostatočné pre sekundárnu stranu jeden Transformátor, od jeden fáza.

Možné úpravy a zjednodušenia

Fázové meranie

Alternatívne môžete tiež vziať krivku fázového napätia na sekundárnej strane transformátora (indikovaná cez R16) a ušetriť tak optočlen. Meranie aktuálnej fázy nie je pri ohmickom zaťažení potrebné. V takom prípade je možné vynechať všetky časti obvodu na primárnej strane.

Zapaľovací obvod

Optotriak a triak je možné nahradiť polovodičovým relé. Na stmievanie samozrejme iba také, ktoré sa pri prechode nulou nezapne! Ale to je zvyčajne nákladnejšie.

Reléový kontakt je možné zapojiť paralelne, aby sa znížila strata výkonu v triaku pri 100% aktivácii. Výhodou je, že tento kontakt sa môže prepínať takmer bez napájania, takže nedochádza k takmer žiadnemu opotrebeniu kontaktu. Nevýhodou je, že hlavným spotrebiteľom sekundárnej strany pomocného transformátora je zvyčajne reléová cievka.

Inštalácia

вљвљЎв ? Laici - ruky preč!

A Izolačný transformátor Uvedenie do prevádzky je prospešné iba vtedy, ak je oscilátor odpojený aj od elektrickej siete (buď v mieste inštalácie (Hioki) alebo najlepšie prostredníctvom iného izolačného transformátora). Jeho sekundárny fázový posun závislý od zaťaženia robí program mikrokontroléra zložitejším. Napriek tomu sa vždy stretávame s vysokým napätím. V porovnaní s opravou televízorov majú ovládače fázového uhla výhodu v tom, že žiadny vysokokapacitný kondenzátor nespôsobuje pri vypnutí prekvapenie.

Existujúce Adaptér osobnej ochrany (Spínače DI); Môžu sa však tiež spustiť bez nebezpečnej situácie, ak z nej vyteká prúd zeme Cez oszi-zemný drôt zapnutý PE odteká. V prípade potreby je osci-earth linka vynechaná; ale potom nemôže primerane merať malé napätie.

Primárna strana je uvedená do prevádzky pomocou označené pripojenie k nulovému vodiču, ktoré je označené do fázy. Potom môžete veľmi dobre otestovať funkciu primárnej strany (dvojitý komparátor atď.) Pomocou oscilátora (pripojeného k ochrannému kontaktu). Na otestovanie merania prúdu je triak (alebo výstup optotriaku) premostený a pripojená určená záťaž.

V prípade (dnes veľmi zriedkavého) zásobovania 2В X115 V alebo 3 V X127 ° V sa dostal do možno použiť izolačný transformátor!

Potom je primárna strana dosky s obvodmi dobre izolovaná (napr. Vhodnou plastovou fóliou alebo lepenkou), aby nedošlo k náhodnému stlačeniu.

Aby sa fázová strana spotrebiča počas prevádzky prepínala (a nie nulový vodič), musia sa vymeniť P a N. [Samozrejme iba s trvalou inštaláciou alebo trojfázovým prúdom!]

Úvahy o programe mikrokontrolérov

Program by mal:

  • Neustále sledujte znaky napätia a v prípade nepravidelností odstráňte impulz zapaľovania triaku
  • s indukčnými záťažami s fázovým uhlom čakajte na ukončenie prúdového prúdu
  • Po zapnutí relé trochu počkajte, kým triak už nebude dostávať žiadne zapaľovacie impulzy
  • Keď je relé vypnuté, dajte triaku permanentný impulz zapaľovania, pretože sa môže vznietiť, až keď sa kontakty relé začnú otvárať.

Ovládanie vibračných paketov

Tento zavádzajúci názov označuje prevádzkový režim, v ktorom

  • sa zapína a vypína iba v nulovom bode (zabránenie rušeniu; nie sú potrebné žiadne tlmivky, spotreba sínusového výkonu)
  • Ak je to možné, môžu prechádzať párne polovičné vlny (vyhýbanie sa zložkám jednosmerného prúdu)
  • opakovacia frekvencia je taká nízka, že oko pri paralelnom prepínaní osvetlenia nevníma žiadne nepríjemné blikanie (pri menej ako 1 Hz je to celkom isté)

Tento prevádzkový režim je preto vhodný na vykurovanie, ale príliš pomalý na žiarovky alebo motory

Fázový uhol na začiatku

Pre také jednoduché aplikácie je tu úsilie čisto prehnané!