Plausibilitätsprüfung des Snubber-Designs

Ich brate in der folgenden Optokoppler- und Triac-Snubber-Schaltung immer wieder Widerstände und bin mir nicht sicher, ob ich dies auf ein schlechtes Design oder auf fehlerhafte Komponenten zurückführen soll.

  • Beim Einschalten sind keine Funken zu beobachten, aber der 680-Ohm-Widerstand brennt innerhalb von Sekunden durch.
  • Ich verwende 1 / 4W Durchgangslochwiderstände.
  • Das Gate des Leistungstriacs löst bei <= 35mA aus.
  • Die Last ist ein ~50-W-Lüfter, der mit Netzstrom betrieben wird.

Switcher-Schaltung

Wenn ich richtig verstehe, sollte die Verlustleistung des 680-Ohm-Widerstands im stationären Zustand (EIN) weniger als 0,1 W betragen.

Wenn Sie zustimmen, dass mein Design vernünftig ist, welche Komponente ist dann Ihrer Meinung nach fehlerhaft und warum?

Ich habe auch die folgende Schaltung ausprobiert, aber auch hier rauchte der 680-Ohm-Widerstand, als ich den Optokoppler in den EIN-Zustand versetzte:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Berechnungen für die Widerstandsverlustleistung?
Versuchen Sie, die 680 Ohm so zu dimensionieren, als ob Sie vorhatten, sie und die 0,1-uF-Kappe über die volle Netzspannung in Reihe zu schalten. Nach meiner Berechnung würden die 680 Ohm etwas mehr als 1,3 W verbrauchen. Also sollte ein Teil von 2 W oder besser es aushalten.

Antworten (4)

Ich schlage vor, dass Sie den TI-App-Hinweis SLUP100 „Snubber Design“ von Philip C. Todd lesen , um einige gute Hintergrundinformationen zum Snubber-Design zu erhalten.

Wenn der Triac eingeschaltet ist, ist die Verlustleistung durch die Snubber gering, da sie durch den Triac „kurzgeschlossen“ werden.

Wenn der Triac ausgeschaltet ist, wird der Laststrom versuchen, durch beide Snubber-Schaltungen zu fließen, und die Widerstände werden eine Verlustleistung sehen.

Sind Sie absolut sicher, dass der Triac jeden Zyklus zündet?

Ich bin mir ziemlich sicher, dass mein Triac gebraten wurde. Ich habe eine einfache Schaltung mit nur einem 100-Ohm-Widerstand zwischen heiß und dem Gate (immer eingeschaltet) und dem gerösteten Widerstand verdrahtet, dann habe ich es noch einmal mit einem frischen Triac versucht und es hat funktioniert.

Die Tatsache, dass Ihr Widerstand einige Sekunden (gegenüber Millisekunden) nach dem Einschalten durchgebrannt ist, ist ein Hinweis darauf, dass Sie die Wattleistung um mindestens den Faktor 2, aber wahrscheinlich weniger als den Faktor 10 überschreiten.

Der Weg durch den Triac sollte die 680 Ohm R nicht beeinflussen.

Der Pfad durch die 0,1-uF-Kappe ist nicht annähernd hoch genug, um den 680 zu braten (unter der Annahme einer 60-Hz-Leistung und einer guten Kappe).

Wenn der IC zu irgendeinem Zeitpunkt mehr als 19 mA durch Pin 6 sinkt (ich habe die technischen Daten dieses Geräts nicht überprüft), überschreiten Sie die 1/4 W auf Ihrem 680. Wenn der Chip viel mehr 'I' als sinken kann 19 mA (wie die 35 mA, die Sie erwähnt haben ... geht das durch Pin 6?), dann haben wir, glaube ich, Ihr Problem gefunden: Wählen Sie einen Widerstand mit einer Nennleistung (PR) und einem Wert (R), der PR > Power = ( Ich^2)R.

Wenn der Triac bei 35 mA durch Pin 6 auslöst, dann ist die Größe R größer als (0,035 ^ 2) (680) = 0,833 Watt. Ich würde 680 Ohm, 1W wählen.

Setzen Sie einen Widerstand mit viel höherer Leistung in diese Position und messen Sie den Strom durch ihn. Sie werden feststellen, dass Ihre Berechnung falsch ist.

Wenn Sie das Datenblatt lesen, werden Sie feststellen, dass der betreffende Widerstand und der 0,1-uF-Kondensator nicht unbedingt benötigt werden (sie bilden einen Dämpfer für den Koppler). Versuchen Sie, sie zu entfernen.

Ich habe es gerade noch einmal versucht, wobei der 100-Ohm-Widerstand und der 100-nF-Kondensator entfernt waren. Dasselbe passierte – der 680-Ohm-Widerstand frittiert, sobald ich den Optokoppler in den EIN-Zustand versetzte. Die Last scheint keinen Strom zu bekommen. Es riecht, als wäre mein Triac gebraten – viel Strom geht in das Gate, ohne den Triac auszulösen.
Und ja, meine Berechnungen waren tatsächlich falsch – ich habe nicht einmal an den Strom gedacht, der durch den 680-Ohm-Widerstand in den 100-nF-Kondensator fließen würde. Aber die resultierende Verlustleistung im AUS-Zustand reichte nicht aus, um den Widerstand zum Rauchen zu bringen (zumindest nicht anfangs). Es ist der Strom im EIN-Zustand, der besorgniserregend ist.
Lies nochmal was ich geschrieben habe. Ich sagte, entferne den fraglichen Widerstand und den 0,1-uF-Kondensator, nicht die 100R und 100nF!
Ich habe den 100-Ohm-Widerstand anstelle des 680-Ohm-Widerstands entfernt (ich habe den 0,1-uF-Kondensator entfernt). Entschuldigung, dass ich nicht genau das getan habe, was Sie gesagt haben ... Trotzdem hatte ich (in dieser modifizierten Schaltung) erwartet, dass die Verlustleistung des 680-Ohm-Widerstands im AUS-Zustand 0 W und die Verlustleistung im EIN-Zustand ca. (0,035)*(VT)/2*asin(VT/120)/Pi (in Watt), wobei VT die Spannung über dem 680-Ohm-Widerstand ist, die erforderlich ist, um den Leistungs-Triac auszulösen (VT = 0,035*680). Das entspricht 0,026 Watt. ... Stimmen Sie zu, dass ich wahrscheinlich einen frittierten Triac habe?

Hast du die Verkabelung zum Triac überprüft? Es hört sich so an, als hättest du es falsch verkabelt. Außerdem sollten Sie einen Kohlenstoff-Verbundwiderstand für den Widerstand im Snubber über dem Triac verwenden. Diese Art von Widerstand ist in der Lage, die auftretenden Spannungsspitzen zu bewältigen. Ein drahtgewickelter Widerstand kann zwischen seinen eigenen Windungen funken und ein Metallschichtwiderstand wird mit der Zeit einfach sterben.

Es ist möglich ... Ich habe erst erfahren, dass das Gate über einen Widerstand mit dem Knoten von Klemme 2 verbunden werden muss (und es mit dem Knoten von Klemme 1 verbinden), nachdem ich diese Frage gestellt habe, also war mein Test vielleicht ungültig. Ich habe den fraglichen Triac weggeworfen, daher ist es schwierig, ihn jetzt zu überprüfen. Würde das Verdrahten des Gates mit dem falschen Anschluss im eingeschalteten Zustand zu einer hohen Verlustleistung führen?
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