Dimmer digital com microcontrolador


11

Quero construir um redutor digital para cargas resistivas. Eu encontrei este circuito para isso:

obscuro

  • A tensão de entrada é 220VAC 50Hz.
  • A caixa vermelha na imagem é para Zero Crossing Detection.

Quando a tensão CA cruza o zero, o microcontrolador é interrompido e, portanto, detecta o cruzamento do zero. para que você possa alcançar a voltagem necessária acionando Triacum Delaycircuito específico . Você recomenda este circuito? Nesse caso, informe-me se houver algum IC para substituir pelo Red Box(mostrado na figura) para detectar os zero pontos da tensão CA (já que meu circuito deve ser o menor possível)?

PS Como eu preciso desse circuito para reduzir a energia consumida das cargas, o próprio circuito deve dissipar no máximo 5 watts.

Respostas:


14

Nas respostas a esta pergunta é explicado como você pode fazer esse circuito de detecção de cruzamento zero com apenas resistores das séries U1, R12 e 2 no lado de 220 V. Uma solução usa um acoplador óptico comum, a outra um acoplador óptico de Darlington, que precisa de menos corrente para acionar o LED do acoplador óptico, de modo que há menos energia nos resistores em série (menos de 200 mW para o detector completo de cruzamento de zero).

insira a descrição da imagem aqui

Isso substitui a caixa vermelha mais o retificador à esquerda.

editar dd. 2012-07-14
Se um acoplador óptico de entrada CA for muito caro, você poderá usar um acoplador comum com um 1N4148 no anti-paralelo:

optocoupler

Você terá a vantagem de menor custo e oferta mais ampla. O LTV-817 custa apenas 10 centavos em 1000 quantidades, mas possui uma respeitável CTR de 50%. Por apenas 2 centavos a mais, você obtém o LTV-815 , que possui uma saída em Darlington . Em vez de 1 pulso positivo a cada meio período, você terá um pulso positivo um pouco mais do que meio período.

insira a descrição da imagem aqui

Se a frequência da rede elétrica for 50 Hz, um período será 20 ms. Se o pulso positivo tiver 12 ms, você saberá que ele cobre dois cruzamentos de zero simetricamente. Como os cruzamentos de zero estão separados por 10 ms, houve 1 ms após o início do pulso de 12 ms e 1 ms antes do final. Então você sabe que o próximo cruzamento de zero será 9 ms após o final do pulso.
Isso é muito fácil no software e mantém o custo da BOM baixo.
(fim da edição)

Mas cuidado com o motorista triac. A entrada é isolada da rede elétrica através do acoplador óptico, mas aparentemente eles esqueceram isso no lado do motorista, de modo que o circuito está diretamente conectado à rede elétrica, e, portanto, possivelmente letal!

Você também precisa de um acoplador óptico nesse lado. Aplicação típica da folha de dados do MOC3051 :

insira a descrição da imagem aqui

Certifique-se de usar um acoplador óptico de fase aleatória (como o MOC3051).


Esta outra resposta sua também explica muito bem.
m.Alin

Claro. Eu estava apenas apontando para uma fonte adicional de informação.
m.Alin

Steven Sinto muito, mas não sou muito profissional. você vai me ajudar a descobrir isso? onde devo colocar meu microcontrolador? e como você disse, a primeira imagem pode ser substituída pelo retificador Red Box plus. Então, posso conectar o R1 e o R2 diretamente ao 220VAC ???? Se sim, quais devem ser os valores de R1 e R2 ?? Estou confuso. :(
Mehrdad Kamelzadeh

1
@ Mehrdad - Para produção em massa, você precisará do menor número possível de componentes. Em vez de precisar de vários componentes para fornecer o sinal perfeito, confio no software para detectar a passagem zero real no meio do pulso. Para produção em massa, o software é praticamente gratuito. Se o SFH620A for muito caro, existem alternativas. O Digikey lista 650 optoacopladores de entrada CA. O EL814 custa apenas metade do preço do SFH620A.
Stevenvh

1
@ Mehrdad - o cruzamento de zero real está no meio de um pulso, então você só pode determiná-lo após o pulso. Se você queria disparar o triac exatamente no cruzamento zero, você está atrasado ou atrasado. Então você define um cronômetro para quando o próximo cruzamento de zero é esperado e, quando esse cronômetro lhe dá uma interrupção, você sabe que é um cruzamento de zero. Ao mesmo tempo, você está processando o pulso de entrada para definir o momento do próximo cruzamento de zero. Portanto, você sempre usa os pulsos de entrada para o próximo cruzamento de zero.
21412 stevenvh

4

Não conheço nenhum IC que possa substituir um detector cruzado zero completo, mas tenho usado este circuito e ele funciona muito bem e tem um consumo de energia muito baixo.

Detector de cruz zero

Você pode encontrar mais informações aqui .


Eu tenho que usar o microcontrolador. Onde deveria estar neste circuito?
Mehrdad Kamelzadeh 13/07/12

Você deve conectar o sinal marcado como OUT ao seu pino de interrupção.
Bruno Ferreira

Você concorda com a parte Load do meu circuito? você tem alguma sugestão ou recomendação ou está tudo bem?
Mehrdad Kamelzadeh 13/07/12

Para a carga, eu seguiria o conselho stevenvh. Se você deseja isolar a rede para detecção cruzada zero, você também deve isolar o controle de carga. Dependendo da corrente de saída do seu microcontrolador e das características do opto-triac usado, você pode não precisar do transistor para acionar o opto-triac.
Bruno Ferreira

2

Esta nota de aplicação (AVR182: Detector de cruzamento de zero) da Atmel descreve como você pode fazer a detecção de cruzamento de zero com dois resistores de 1MΩ. Isso envolveu a conexão do sinal da rede elétrica diretamente ao MCU, o que pode ou não ser uma boa idéia, mas é muito eficiente em termos de componentes. Se você estiver dirigindo apenas o TRIAC, pode não ser uma má idéia.

Lembre-se de isolar as coisas quando estiver depurando etc.

Editar: atualizando o URL para a nota de aplicativo realocada.


Eu já vi isso, mas acho que isso não é eficiente em termos energéticos. É isso?
Mehrdad Kamelzadeh 26/07/12

Como não seria? A corrente através de resistores de 2MΩ a 220V é ~ 24mW.
Trygve Laugstøl

então, por favor, diga-me quais são os prós e os contras entre esse método e o outro que a @Stevenvh forneceu aqui (desculpe se levanto questões muito fundamentais, pois não sou muito profissional)?
Mehrdad Kamelzadeh

0

Estes são bons exemplos de dimmer zero cruzado simples / multicanal com IR / UART / DMX512.

Ao utilizar nosso site, você reconhece que leu e compreendeu nossa Política de Cookies e nossa Política de Privacidade.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.