Schalten von 120 V AC mit digitaler Logik auf isolierte Stromversorgung

Kontext: Ein digitales phasengesteuertes Lichtdimmersystem.

  • 120 V Wechselstrom
  • Ich verwende einen Trenntransformator (und eine Gleichrichterschaltung), um +12-V- und +5-V-DC-Schienen zu erzeugen.

Ich möchte eine Phasenumkehrsteuerung verwenden (ich habe gelesen, dass dies weniger EM-Rauschen erzeugt), also möchte ich das Wechselstromnetz mit 2 Leistungs-MOSFETS (z. B. FDB14N30) schalten, wobei die Source-Pins miteinander verbunden sind.

Um die MOSFETs in den "Ein" -Zustand zu versetzen, muss ich V gs auf 10 V bis 30 V erhöhen, aber dazu muss ich die MOSFET-Source-Pins an meine isolierte Erdungsschiene anschließen und die Gate-Pins zu meinem +12V-Schaltsignal.

Habe ich damit den ganzen Zweck einer isolierten Stromversorgung in Bezug auf Lebensgefahr und Beschädigung von Komponenten zunichte gemacht?

Ich habe immer einen Triac verwendet, um die Netzspannung zu schalten ... Ich wusste nicht, dass ein Leistungs-MOSFET die gleiche Aufgabe erfüllen würde ... was sind die Unterschiede?
Der Hauptunterschied, den ich verwende, besteht darin, dass Leistungs-MOSFETs während eines Zyklus teilweise ausgeschaltet werden können, wodurch eine Phasenumkehrsteuerung ermöglicht wird ( epanorama.net/documents/lights/lightdimmer.html ). Anscheinend werden Gate-Turn-Off-Triacs dasselbe tun, aber ich hatte Schwierigkeiten, einen Anbieter für GTOs zu finden.
Okay, ich habe mich über Phasenumkehr informiert, ist Rauschen wirklich ein Problem für Sie? Könnten Sie einfach einen Eingangs-LC-Filter verwenden, um die Notwendigkeit zu beseitigen? Die Mehrkosten für den Filter werden wahrscheinlich durch die Einsparungen bei anderen Komponenten kompensiert.
Es ist möglich, dass das Hinzufügen eines LC-Filters zur Reduzierung des Rauschens ausreicht. Ich habe jedoch nicht die Erfahrung, um instinktiv zu wissen, ob dies der Fall ist. (Siehe electronic.stackexchange.com/questions/8733/… )

Antworten (3)

Wenn Sie die Isolierung aufrechterhalten möchten (ich nehme an, Sie haben einen legitimen Grund dafür, dass sie "gut" ist, dh für den Benutzer zugängliche Niederspannungselektronik) und dennoch Ihre schwebenden MOSFETs ansteuern, können Sie eine Gate-Spannung mit einer Vollwelle erzeugen Gleichrichter und Shunt-Regler, dann schalten Sie ihn mit einem Standard-Optoisolator. Der Treiberstrom ist unglaublich niedrig, wenn Sie nur mit 60 Hz schalten, daher kann der Iq Ihres Reglers auch ziemlich niedrig sein.

Also: Wir haben 2 separate DC-Regler: einen, der uns +5 V für die Mikrocontroller-Logik liefert, und einen zwischen +12 V und +30 V, um die MOSFETs anzusteuern. Der Optoisolator schützt die Mikrocontrollerschaltung vor der nicht isolierten +12-V-Versorgung.

Du wechselst AC. Verwenden Sie einen TRIAC. Verwenden Sie zur Isolierung einen Optokoppler mit Nulldurchgangserkennung – viele davon wären beispielsweise geeignet .

Er sagte, dass er "eine Phasenumkehrsteuerung verwenden möchte", was mit TRIACs unmöglich ist.
Thomas: Wenn Sie mir einen Gate-Turn-Off-Thyristor oder Triac zeigen könnten, den ich mit 120-V-Wechselstromnetz verwenden könnte, wäre das hilfreich.
@Isaac Sutherland, ich denke, das Problem ist, dass GTOs Hochstromgeräte sind. Ich konnte keinen Nennstrom unter 400 A Dauerleitung finden. Es scheint einfach keinen Markt für voll schaltbare AC zu geben.

Sie können dafür einen Optokoppler verwenden ... Suchen Sie nach MOC3020

Schalten von 120 V AC mit digitaler Logik auf isolierte Stromversorgung
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v