Phototriac zur Steuerung von Niederspannungs-Wechselstrommotoren ohne externen Triac

Ich habe eine Schaltung, die nicht wie erwartet funktioniert. Es verwendet einen Phototriac MOC3023 zur direkten Steuerung einer 12-V-AC-Pumpe.

Da der Motor sehr wenig Leistung hat, ging ich davon aus, dass ich keinen externen Triac benötigen würde. Das kann sehr gut mein Fehler sein, aber ich möchte die Situation trotzdem nutzen, um aus meinen Fehlern zu lernen und das Problem direkt zu verstehen.

Ich habe ein AC-LED-Modul (mit Gleichrichtung), das ich zum Testen verwende. Es kann problemlos mit meiner Schaltung gesteuert werden. Wenn ich stattdessen die Pumpe anschließe, verriegelt sich der Phototriac, sobald er ausgelöst wird, und schaltet sich nicht wieder aus.

Ich habe dann den MOC3023 durch einen MOC3043 ersetzt, der die gleiche plus Nulldurchgangserkennung ist, da ich dachte, dass die induktive Last dort einige Probleme verursachen könnte. Mit absolut keinem Glück ist das Ergebnis das gleiche.

Meine zwei Fragen sind, ist der externe Triac unbedingt erforderlich und wenn ja, warum? Der zweite ist, warum der Phototriac einklinkt, wenn eine induktive Last vorhanden ist?

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Antworten (1)

Gedankenexperiment

Einige kleine Wasserpumpen verbrauchen viel Strom, dann schalten sie bei Bewegung ab und kehren mit einer Feder wie einem oszillierenden Solenoid zurück und verwenden Wechselstrom mit einer Diode, um in einem Halbzyklus mit der Netzfrequenz zu pumpen. Die Kontakte haben eine Hysterese, sodass Sie einen Entspannungsoszillator haben, der sehr laut ist, wenn er nicht untergetaucht ist. Wenn es sich also um eine kleine Wasserpumpe handelt, messen Sie den Gleichstromwiderstand in beiden Polaritäten und bestätigen Sie meine Vermutung.

Der Tiny uC ist möglicherweise in der Lage, den Emitter mit 10 mA bei 2,1 V von 3,3 V zu treiben, was 400 mV bei 10 mA aus Abbildung 22-21 in der atTiny85P-Spezifikation bedeutet, was bedeutet, dass er einen „typischen“ Ron von 40 Ohm bei Vdd = 3 V hat, also betrachten Sie das als ein Maximum für 3,3 V. Ein 2,9 Vout bis 2,1 Vf = 800 mV/10 mA bedeutet also, dass Sie eine 80-Ohm-Reihe anstelle von 680 benötigen.

Aus Abb. 3 der Triac-Spezifikation hat es eine Ausgangswiderstandssteigung von einem Nennwert = 3,125 Ohm plus 2 Diodenabfälle. Sobald Sie also den Auslösestrom festgelegt haben, haben Sie jetzt den Impulsstrom, um sich Gedanken über das Verbrennen des Triac von I ^ 2 * DCR-Widerstand der Pumpenspule zu machen. Dieser Strom verringert sich mit der Geschwindigkeit von BEMF, aber mit einer Leistungsgrenze von 250 mW im Freien bei 25 ° C haben Sie möglicherweise kein Glück. Der Durchschnitt von 5 W könnte bei 25 % df (Schätzung) bis zu 20 W Spitze betragen.

  • dies alles basiert auf dem Ohmschen Gesetz und linearem Verhalten im Leitungsmodus. und der nichtlineare Strom von Wasserpumpen wie allen Solenoiden und Motoren gleichermaßen mit V/DCR-Stoßströmen.
Die Pumpe misst 27,6 Ω in beiden Polaritäten und ist eine 2-W-Version. Der Teil mit den Widerständen ging mir etwas über den Kopf. Die 3043 / 3025 haben einen maximalen Auslösestrom von 5 mA, vorausgesetzt, 3,3 V - ~ 1,3 V ergeben 400 Ω bei 5 mA oder bei 680 Ω wären es 3 mA.
Ich habe das Datenblatt falsch gelesen und du hast Recht, ich sollte mehr Strom fahren, mindestens 5mA für meine Variante. Was meinst du jetzt mit 40Ω und 2,9V Ausgang? Können Sie bitte klarstellen? Danke
Lies erneut. Siehe Abb. 22-21 und berechnen Sie RdsOn, die Steigung von V/I von 5 V typ. Logik (+/-25 %) = 40 Ohm, also 400 mV Abfall von 3 V oder 3,3 V bei 10 mA. 3,3-400 mV = 2,9 V
Wenn Sie das Modell von Vo, Ron, für CMOS „linearisieren“, können Sie Vdd verwenden, andernfalls verwenden Sie den typischen Plot. und dasselbe gilt für LED, Vth + I * R = Vf (@ ​​T) Sie können einen viel genaueren Strom- oder Rs-Wert für einen gewünschten Nennwert oder den ungünstigsten Fall berechnen. Wenn min. Verwenden von KVL. Besonders bei niedrigen Spannungsabfällen ist 680R weit davon entfernt
(3,3-2,1) (Nom @ 25'C) / 680R = 1,6 mA .. Wohlgemerkt, Vf hat einen NTC, während RdsOn einen PTC hat, der fast zur Aufhebung neigt. (2,3 kühl - 2,1 heiß = -200 mV) ... also -0,2 V / 10 mA = 20 Ohm äquivalente Änderung von Shockley-Effekten auf Dioden-NTC, Sie können mit DMM über 80 Ohm bestätigen, um 800 mV zu erhalten oder nicht. Da gibt es Toleranzen bei Rled und RdsOn
Ich würde sagen, mindestens 10 mA, um einen Trigger zu garantieren, aber Sie haben vielleicht Glück mit nominalen, aber Pech mit Pumpen-Rs
Warum 3.3 - 2.1? Woher bekommst du 2.1? Das Datenblatt gibt 1,5 V Durchlassstrom max. Der Auslösestrom für dieses Modell ist auf 5mA MAX spezifiziert
Am Ende löst das Ding aus. Der Strom, den ich liefere, reicht also offensichtlich aus
Hirnfurz 1,2 Nom. nicht 2.1. Hoppla, zurück zum Malen .... also, was ist der DCR-Wert?
Phototriac zur Steuerung von Niederspannungs-Wechselstrommotoren ohne externen Triac
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