Arduino.ru

Посмотрите даташит на оптопару MOC3061,  детектор "0" находится внутри MOCа поэтому городить лишний огород не надо. Кстати и схема включения находится там-же (проверенно работает отлично).

SLONik_24, а что тут говорить? Схеме 40 лет, не меньше. Классика жанра. Минусов много - генерит помехи как старый холодильник. Отъедает 10-15 вольт от нагрузки.  Сейчас есть современные решения регулировки мощности переменки на ШИМ и мосфет/ IGBT транзисторах, практически безпомеховые. Посложнее конечно :)

 

 

Можно готовое схемное решение?

 

Дело в том, что данный пост написан не для акул ардуино, вроде Вас. Это скорее для начинающий. С этих слов начинается пост. За объективную критику спасибо. Я делаю первые шаги, хотел поделиться с теми, кто ищет ответы на смежные вопросы. Сделал устр-во, работает, почему бы не поделиться. На просторах интернета не много готовых решений понятных новичку. Давайте сделаем путь для тех, кто начинает, проще….Спасибо…

Набираете в гугле "даташит MOC 3061" там и схема а описание MOCa

 

SLONik_24, я рекомендую готовые твердотельные реле со встроенным нуль-детектором. Например для больших токов (до 40 А) FOTEK SSR-40DA или аналогичные. На Али с доставкой сейчас можно взять до 300 рублей за штуку. Если нагрузка действительно большая, то там же есть и готовые радиаторы к этим реле.

Оптронная развязка, нуль-детектор (т.е. "бесшумная", практически беспомеховая коммутация). Это и для "акул" и для новичков. Помехам им все равно... :))

Если нагрузка до 2 А, то можно взять самый распространенный вариант OMRON G3MB-202P. На них делают шилды из SSR-реле для Ардуино. Одно реле на платке для Ардуино обойдется с доставкой меньше 150 руб. И управление у такого реле от 5 В и то же через оптронную развязку, и с нуль-детектором.

В моем понимании, фазо-импульсное управление сейчас имеет смысл только для ламп накаливания и то с обязательным применением LRC- помехоподавляющих фильтров.

Кстати, в той же серии реле OMRON G3MB есть реле с опторазвязкой, но без нуль-детектора, как раз для ФИУ. Но помех от этого меньше не станет. :))

 

 

Не могли бы вы подробней рассказать о плавной регулировке мощности с помощью FOTEK SSR-40DA

Что такое "0" детектор, если я правильно понимаю это просто твердотельное реле. Я пробовал подавать на вход такого реле ШИМ с ардуино, но увы, как положено не работает.

 

 

Освещение с его помощью регулировать не получится. Только число-импульсный метод (медленный ШИМ) для ТЭНов и подобных нагрузок.
Схемы с 0-детектором производят включение нагрузки в момент перехода синусоиды через 0, чем достигается минимум помех, но при попытке регулировать яркость лампы накаливания в такой схеме ШИМом, вы получите хаотичное мигание.
Для регулировки освещения - либо фазоимпульсный метод (там схема отлова нуля применяется для другой цели), либо ШИМ на полевиках (хотя думаю фонить будет примерно одинаково).
Поправьте, если что то упустил.

 

Кто-нибудь может объяснить природу помех в моей схеме. Может быть, есть смысл эти помехи победить? В целом меня схема устраивает. Доработать и юзать…

Природа помех - нуль-детектор отследил переход, МК считает требуемое время и открывает симистор, включение происходит на какой то части синусоиды, выключение по природе симистора в районе перехода через 0.
Вопрос, какой мощностью собираетесь рулить? У меня без проблем работает 0,6кВт, больше не требовалось. Если при работе никаких постэффектов не наблюдается, то юзайте на здоровье. Эксперимент наше все. Думаю для освещения это самый оптимальный вариант. ИМХО.

 

В нагрузке около 2 кВт, я подробно писал, при создании темы. Помехи пока мешают только в том, что при вкл.-выкл. платы, иногда дисплей 1602 сходит с ума. Разнести их дальше друг от друга пока не пробывал.

Не надо ничего разносить, для начала увеличьте емкость конденсаторов по питанию + шунтирующая керамика рядом с МК и дисплеем. Вы надеюсь не бутерброд из шилдов собираете?

И как дисплей подключен?

Бутерброды считаю детством, Вы скажите от куда-куда помеха летит? Подробней не могли бы про фильтры?

Про фильтры Вам Duino.A.R лучше расскажет. У меня пока потребности не было, не углублялся. Помеху надо смотреть начиная с блока питания и по всей цепи. Если дисплей на I2C, укорачивайте шлейф до возможного минимума. Какой БП, как разведена процессорная плата и т.д.

Дело в том, что модуль I2C, только идет с китая. Сейчас дисплей работает по 4бит. Кстати у меня собрана схема стабилизации на КРЕН5, но для питания МК и дисплея я ее не использую, лишь для опорного напряжения делителя. Буду пробывать запитаться 5 вольтами, после КРЕН5. Как я понимаю, экранировать плату с семистром не имеет смысла?

Блок питания

 

 

SLONik_24, нагрузка у Вас что из себя представляет, физически это что?

Попробуйте после БП электролит тыщи на 2 мкФ+керамику 0,1-2мкФ и аналогично после кренки. В готовом устройстве кренку лучше заменить на импульсный типа такого.

 

В моем случаи это ТЭН, но хотелось бы использовать плату универсально…

Крен у меня обвязана всеми необходимыми фильтрами

И зачем вам это? Для ТЭНа сделайте аналогичный узел на моське с отловом 0 или готовое твердотельное купите. Для управления лампами используйте вашу схему, причем ее можно расширить на несколько каналов. 
Я честно говоря думал вы такой мощности лампы диммируете.

"Универсальных регуляторов мощности" не бывает. Даже для одной и той же нагрузки с разной целью могут использоваться регуляторы на разных принципах действия. Для плавного включения асинхронноно двигателя используют УПП с фазо-импульсным управленим, а для регулирования скорости вращения - ПЧ с управлением частотой.
ТЭН для воды, замурованый в металлическую трубу - это одно, а ТЭН для паяльного фена - ажурная объёмная проволочка - это другое даже при равной мощности. Лампы накаливания - третье, светодиодные лампы - четвертое, ЛДС - вообще отдельная статья.
Управляете ТЭНами мощностью около 2 кВт? Вот это давайте и обсуждать.
Откуда берутся помехи? Самая распространенная причина возникновения помех - бросок тока с крутым фронтом в нагрузке. В Вашем случае он возникает при включении симистора при больших напряжениях на нагрузке (в районе пика полупериода), что обычно соответствует примерно от 30% до 70% мощности. Это оборотная сторона самого принципа ФИУ. Быстрое нарастание тока создает помеховые импульсы широкого спектра, которые пролезают по емкостным и индуктивным каналам в другие части схемы, сбивая их работу. При неаккуратной коммутации соединительных проводов может возникнуть и падение напряжения на общих участках цепей просто по закону Ома.
ТЭНы нагрузка благодатная, практически чисто активная. Чтобы при ФИУ несколько размазать фронт импульса при включении параллельно симистору включают RC-цепь. Например 0,1 мкФ, 47 Ом. Само питание МК развязывают от сети LC-фильтрами. Об этом много было на форуме, почитайте.
Кардинальный способ уменьшить уровень помех при управлении мощности ТЭНов перейти на "бесшумный" ШИМ. Тепловая инерционность нагрузки позволяет сделать период ШИМ до нескольких секунд. Даже в одну секунду поместится 100 полупериодов питающей сети, т.е. дискретность задания мощности составит 1% - выше головы. Любым способом в рамках одной секунды периода ШИМ задаете время включения SSR- реле. Имея на борту нуль-детектор, такое реле будет подключать нагрузку только в начале полупериода, где напряжение сети мало и помехи буду минимальны. Поскольку отключение нагрузки будет происходить в конце полупериода сети, то там помех тоже не будет. Таким образом на нагрузку будет всегда поступать целое число полупериодов сети, отчего такой ШИМ называют часто "целочисленным".
Вы пробовали подключать ттр к выходу ШИМ Ардуино, но там частота ШИМ около 500 Гц, поэтому ничего и не работало. Если Вы хотите использовать в регуляторе Ардуино, то ШИМ придется формировать программно с периодом от десятых долей до единиц секунд.

Автору. Есть несколько коментариев по вашей (из статьи) схеме.

- резисторы 27к можно заменить на 51к или даже выше если подбирать под конкретную оптопару. В моих схемах стоят резисторы smd 1206 51к, не греются

- резистор 1к в цепи управления симистора великоват. Посмотрите даташит на свой симистор. Обычно для BT/BTA ставят 270-330 ом. Это может быть причиной неполного открытия симистора и это ведет к чрезмерному нагреву. Я недавно поставил терморегулятор для конвектора 1квт и применил BT139 у которого максимум всего 16А, а радиатор в моем случае меньше. Нагрев приемлемый. Тестировал и на 2квт, там ваш радиатор бы уже справился, а мой греется больше положенного, хоть и ниже критичного

- в цепи симистора у вас отсутствует цепь снаббера (snubber), посмотрите в даташит на оптосимистор, там как правило ставится RC цепочка 39 ом и 10нф. Без этой цепи у вас может быть самопроизвольное открытие симистора даже на малоиндуктивной нагрузке. Что тоже можетбыть причиной перегрева, а часто ведет и к пробою по напряжению. Отсутствие снаббера в том числе ведет к большим помехам

 

применяя оптопару с встроенным детектором нуля вы не сможете сделать фазовое регулировние мощности. Оптопары с детекторами применяются когда нужно релейное управление вкл/выкл

Без фазовой регулировки использовать можно. Фазовое регулирование не получится. Особенно это заметно если в качестве нагрузки применить лампу накаливания. На малых мощнистях моргает так, что 5 минут слепой ходишь (насмотрелся уже, кнопки на буке не вижу:-). При фазовой регулировке увидите плавное изменения яркости. (как диммер).

Без фазовой регулировки использовать возможно в устройствах нагрева с большой инерцией температуры (типа тенов).

покапался дописываю ТС106-10 - ток 0.4 ампера, потянет 220х0.4= 88 ватт

Для увеличения мощности можно применить семистр-  втв16-700 к примеру

MacSim, так это одинаковые схемы. В первом случае на тиристорах, во втором на симисторе. Микрухи эти довольно паршивые, дохнут сами по себе. Не советовал бы.

не совсем одинаковые. внизу на первой нарисовано как можно на ногу мк повесить.

Спасибо за информацию про микрухи.

Хотелось бы уйти от необходимости контроля 0 фазы контроллером.

http://electronics.stackexchange.com/questions/59615/arduino-230v-light-...

В принципе тоже что и в первом посте, вид с боку.

пример не подскажите где глянуть

Симистор (тиристор) - это четырёх слойная структура каторая может иметь всего ДВА состояния открыт или закрыт другого не дано (почитайте физику работы симистора (тиристора)).

 

Я вас ждал. Теперь открываем даташит, находим минимальные значения gate trigger current. Меня давно интересует вопрос что будет если он ниже минимульных значений, что будет происходить? Расскажите