Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Ответить

Ключ на симисторе

Сб авг 30, 2008 04:39:39

Здравствуйте!
столкнулся с проблемой!
Никогда не собирал ничего на симисторах, но теперь это необходимо.

имеется 5 вольт постоянки (хотелось бы использовать для управления тиристором)
и 220 переменки в которую включен эл. магнит

Скажите пожалуйста как включить данный прибор ВТА16?
А именно проблема - как запитать управляющий электрод, чтоб не сделать пожар? Буржуйские сокращения по даташиту не понимаю :(

На схеме я нарисовал резистор Rx можно ли его так включать, и если да, то как подобрать его номинал?

Схему прилагаю
Спасибо!
надеюсь на вашу помощь
Вложения
ключ.GIF
(1.67 KiB) Скачиваний: 5158

Сб авг 30, 2008 10:36:53

вот пример аналогичный
Вложения
Симистор оптоизолирован moc3041 mac9 bt139.gif
(4.52 KiB) Скачиваний: 6836

Сб авг 30, 2008 12:50:34

Огромное спасибо! Вполне подходит! :)
А всёже скажите пожалуйста чтобы не задавать похожих вопросов как расчитать резистор на управляющий электрод и на какой параметр следует обращать внимание в даташите?
(на случай если вдруг необходимо применить другую модель симистора)
Еще раз большое пребольшое спасибо за помощь! ;)

Сб авг 30, 2008 13:09:56

Артур писал(а):...на какой параметр следует обращать внимание в даташите?

Это зависит от многого. Иногда не так важно обратное напряжение, как скорость переключения или важен малый управляющий ток, так как схема управления не может дать больший. То есть это зависит от схемотехники и поставленных задач.
Резистор расчитывается по закону Ома исходя из максимально допустимого тока управляющего вывода.

Сб авг 30, 2008 14:11:10

В даташите указано Igt(q1) - 10 to 50 mA
это что и есть ток управляющего электрода?
Если да, то резистор надо расчитывать полагаю так: допустим на среднее значение управляющего тока (пусть 30 mA) 220/0,03=7,4кОм а мощность резистора 6,6Вт ? :shock:
Или чтото я не то делаю?
Вложения
triac.GIF
(4.57 KiB) Скачиваний: 2925

Сб авг 30, 2008 15:11:12

В даташите указано Igt(q1) - 10 to 50 mA
это что и есть ток управляющего электрода?

Да, это он. Расчёт тут посмотрите: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?t=10336
220/0,03=7,4кОм

Здесь не 220 надо брать, напряжение открывания, насколько я понял.

Сб авг 30, 2008 15:26:48

Артур писал(а):надо расчитывать полагаю так: допустим на среднее значение управляющего тока (пусть 30 mA) 220/0,03=7,4кОм а мощность резистора 6,6Вт ? :shock:
Или чтото я не то делаю?


Ты не учитываешь что напруга в сети не прямоугольная и что триак довольно быстро включается.

Вс авг 31, 2008 02:38:36

Ну дак дайте же всю науку плиззз!
(Как мне это сделать если я поставлю другой симистор?)
Как расчитывать резистор на управляющий электрод в данной схеме?
Вложения
moc3041 mac9 bt139.gif
(4.52 KiB) Скачиваний: 2818

Вс авг 31, 2008 08:00:57

tych писал(а):вот пример аналогичный

А вы плут! Ввели всех в заблуждение! ;)
про второй резистор то умолчали и схема ваша поэтому не работает!
А правильно будет использовать делитель напряжения на управляющий электрод (см вложение)

Спасибо пользователю molchec за то. что помог с этим разобраться!
http://radiokot.ru/lab/hardwork/11/
Вложения
moc3041 mac9 bt139.gif
(4.84 KiB) Скачиваний: 2792

Вс авг 31, 2008 08:16:09

Артур писал(а):Как расчитывать резистор на управляющий электрод в данной схеме?


Я бы сравнил токи управления симисторов и время открывания и пропорционально изменил резистор.

Очень советую собрать в PROTEUS схемку из семистора, резистора, лампы (или резистора нагрузки) и 4 канального осциллографа и подать синусоиду с амплитудой 311 вольт - воочию увидите как работает симистор и какие токи бегут через резистор (включив 2 канала осциллографа к нему в диф. режиме)!

===

Вот я сделал схемку в PROTEUS - Симистор и резистор - посмотри как интересно

Изображение

А вот графики симуляции. Напряжение на упр. электроде увеличено в 100 раз на графике. Т.е. в реале оно не достигает и 1 вольта когда триак уже открывается.

Изображение

Проект для PROTEUS в прицепе !
Вложения
proteus_TRIAC.rar
(102 KiB) Скачиваний: 1043

Вс авг 31, 2008 08:49:59

Артур писал(а):
tych писал(а):вот пример аналогичный

А вы плут! Ввели всех в заблуждение! ;)
про второй резистор то умолчали и схема ваша поэтому не работает!

НЕ ГОРОДИТЕ БРЕД !

Лучше почитайте документацию http://OnSemi.com
AN8011-D - MAC9 LM555 MOC3022 симисторный диммер.pdf

Поучитесь !

Вс авг 31, 2008 12:07:44

Может я конечно не прав , может в протеусе и работает, но в реале не стало! А при использовании делителя работает без проблем
А почитать - почитаю обязательно Спасибо!

Пн сен 01, 2008 09:56:43

Я так понимаю что расчета для данной схемы никто не знает?
Тут есть специалисты в данном вопросе? Подскажите расчет для данного прибора плиз

Пн сен 01, 2008 10:01:12

Артур писал(а):Я так понимаю что расчета для данной схемы никто не знает?

Это гостайна. Никто не скажет. А Книги где это было все уже сожжены и у меня на домашней страничке нет их электронных копий !

Какая боооооль, какая бооооль ... аргентина-ямайкааааа.... один-нооооль. Чайф.

Даже справочник Кауфмана "практические расчеты в электронике" растворен в сильнодействующей кислоте !

Пн сен 01, 2008 22:57:35

Тыч, будьте благороднее...

Артур, вы прежде чем спросить, выставьте некую окончательную схему, а то вы что-то рассчитали, потом опять у вас не получается. А уж мы поможем, чем сможем.

Вт сен 02, 2008 10:20:36

Пухич писал(а):Артур, вы прежде чем спросить, выставьте некую окончательную схему, а то вы что-то рассчитали, потом опять у вас не получается. А уж мы поможем, чем сможем.

Вот, выкладываю. Пожалуйста помогите с расчетом (мне бы формулу и пример расчета таких вещей)
Условия задачи :
Нагрузкой цепи является электромагнит на 220 вольт мощностью 60Вт а симистор BTA16(другого нету) используется в качестве ключа
Как расчитать резистор на управляющий электрод, каковы должны быть его мощность, сопротивление?
Вложения
data.GIF
Данные на симистор
(4.57 KiB) Скачиваний: 2330
triac.GIF
Схема которую необходимо расчитать
(1.47 KiB) Скачиваний: 2408

Чт сен 04, 2008 00:11:52

Подзатянул я с ответом, боролся с вирусами. Я победил их в нечестном бою.

Я вот чего не понял, Артур - при таком включении симистора (резистор, симистор, нагрузка) схема будет включена постоянно, но начиная с некоторого угла, т.е. будет работать как динистор. По всей видимости в вашем случае требуется таки управлять моментом включения симистора. Если речь идет просто о дискретном включении нагрузки (без импульсно-фазового управления мощностью в нагрузке), то между резистором и затвором должно что-то быть. Это м.б. реле (в т.ч. геркон), либо оптосимистор (те самые МОСы). А уже релюхой или оптухой управляет кто-то третий.

Пусть выбор способа коммутации затвора будет на вашей совести. Резистор в цепи затвор-Т2 рассчитывается исходя из таких соображений. Открывающий ток дан от 10 до 50 мА. Это значит, что худший тиристор данного типа при токе 50 мА полюбасу откроется. Но лучший может открыться и при меньшем токе, вплоть до 10 мА (но не меньше, слишком малый ток открывания для симисторов считается недостатком). Из чего делаем вывод - надо задаться некоторым током для расчета. Тут есть несколько параметров, влияющих на выбор тока - и время воздействия тока (чем оно ниже, тем выше должен быть ток, даже у 4-5-амперных симисторов импульсный ток затвора может достигать 1-2 ампер), от температуры (чем она ниже, тем ток должен быть выше). Остановимся на этих двух параметрах и предположим, что у вас темепратура 25`С, а импульсных заморочек у вас не будет, ибо ток, подаваемый в затвор через резистор от Т2 нарастает постепенно и длительность этого "импульса" будет велика. Для справки: у тиристоров такой запуск (через резистор от одного из контактов) называется анодным, ибо ток через резистор от анода подается в затвор. У симисторов это, вероятно, как-то по-другому называется, но суть примерно та же. Итак, какой же ток взять? Предположим, что у нас некий средний случай, возьмем ток 30 мА.При таком токе затвора падение на затворе будет не менее 0.7 вольт (точнее смотрите в даташите, причем 0.7 - типовое значение для большинства симисторов, но для большинства же симисторов оно может быть повышено до 1.5 вольт). Напряжение с Т2 (на котором нарастает, к примеру, положительная полуволна) создает ток через затворный резистор. Поначалу, пока напруга маленькая и ток заведомо меньше 10 мА, симистор закрыт. Когда ток превысит 10 мА может быть что угодно. Симистор может открыться сразу, а может "подождать", пока ток еще вырастет. При дискретной коммутации нагрузки хотелось бы, чтобы симистор открывался побыстрее, чтобы наименьшая часть полуволны синуса была срезана, чтобы наибольшая часть полуволны пришла в нагрузку. Значит нам надо договориться с симистором, чтобы он открывался "не позднее чем..". Полуволна длится 10 мс. Если симистор будет открываться через миллисекунду, то это наверное не очень хорошо, ибо 10% пропадают. Пусть пропадает 2.5%, для этого надо открываться через четверть миллисекунды, но не позже. В принципе можно пойти на прицип и запросить открытие хоть через 0.1 мс, но могут быть сложности. Обычно при такой схеме запуска берут как раз четверть миллисекунды. Через четверть миллисекунды напруга синуса будет 24.4 вольт. При этой напруге симистор должен железно открыться, тогда почти вся полуволна уйдет в нагрузку. Если мы поставим в цепь затвор-Т2 резистор 750 Ом, то вроде все будет олл-райт. Почему 750 Ом? Итак, в момент, когда напруга достигла 24.4 вольта (при этом затвор уже открыт, напруга на нем относительно Т1 равна около 0.7 вольта) на затворном резисторе осядет (24.4В-0.7В)=23.7В. А ток должен быть 30 мА (или любой другой, который по нашему мнению гарантированно откроет симистор). Значит 23.7В/30 мА=790 Ом. Я взял 750 Ом из ряда Е24. Тогда ток будет 32 мА примерно.

Это про затворный запускающий резистор. Тут еще надо что помнить - симистор может открыться и раньше четверти миллисекунды, а может и позже. Как я уже сказал есть много факторов (про нагрузку пока не говорим), которые влияют. Скорее всего он откроется чуть раньше. А может чуть позже. Но если он задержится до полумиллисекунды (и пусть падение на затворе относительно Т1 целых 1.5 вольта), то он будет иметь дело уже с 48.6 вольтами, а это грубо 60 мА тока. Этот ток его точно откроет (если он еще жив), при этом потеряем всего 5% от полуволны. Одним словом, вскрытие покажет. Соберете схему, проверите - если все нормально (хорошо бы посмотреть на осциллографе), то можно оставить все, как есть.

Что касется резистора между Т1 и затвором, то это шунт, а не делитель (как вы подумали). Его назначение - не дать симистору запуститься по du/dt или еще по какой-то причине при висящем в воздухе затворе (т.е. затворный резистор отключен от Т2). Его значение - см. даташит. У филипсового ВТ136 (работал с ним) - 1 кОм. А у всем известных КУ202, например, для тех же целей положено промеж катода и затвора вставлять 560 Ом. Как щас помню.:-)
Итак, если мы боимся помех (не стоит их слишком бояться - я ни разу не видел длительного самозапуска, только очень короткие, но и от них иногда надо спасаться), то надо его ставить. Этот 1 кОм создает делитель с затворными 750 Омами только пока на затворе относительно Т1 меньше 0.7-1.5 вольта, т.е. (с учетом делителя, он почти на 2 делит) пока напруга на Т2 относительно Т1 менее 1.5-3 вольта). Потом затвор зашунтирует этот резистор, на нем всегда будет 0.7-1.5 вольта и через него побежит ток 0.7-1.5 мА. Этот ток просто надо будет прибавить к току затвора при расчете резистора, если конечно поставишь этот шунт. Так как мы и так резюк затворный поменьше сделали, то будем считать, что мы и шунту тока дали.

Это по резисторам. Шунт 1 кОм всегда должен быть промеж Т1 и затвора, а затворный резистор отсоединяется от Т2 чем-то, реле или оптухой. Только так! Если вы будете отключать затвор от средней точки резисторов, то во-первых не будет противошумного шунтирования, а во-вторых при отключенном симисторе нагрузка замкнется на питание в обход симистора через неотключенные резисторы, а им уже кирдык придет. А может и не прийти, если нагрузка мала, тогда просто не произойдет отключения нагрузки. Так что всегда отключайте именно затворный резистор от Т2.

Теперь по нагрузке. Если бы там была лампочка, то все было бы о-кей. Но там у тебя электромагнит, а он индуктивен. А значит симистор может остаться в состоянии проводимости (высокое du/dt). Этого можно избежать использованием RC-цепочки между T1-T2. Это ограничит скорость изменения напряжения. Обычно выбирается углеродный резистор 100 Ом, и конденсатор 100nF. Но в твоем случае ИМХО можно этого не бояться, пусть симистор открывается сам по себе по du/dt, при отключении затворного резистора он все равно рано или поздно закроется. Если не закрывается, то ставь RC-цепочку.

Что касается теплового расчета. Очевидно, что на шунте мощности выделится так мало, что можно ей пренебречь и воткнуть хоть 0.125 Вт. А вот мощу завторного можно и посчитать. Для этого можно посчитать тепло за полпериода на затворном резисторе (для любителей интегрировать, я, например, воспользовался для этого МатКадом) и поделить его на 0.01 сек. У меня получилось, что даже если симистор будет закрыт полмиллисекунды и напруга на затворнике вырастет до 48.6 вольт, то всего 50 мВт выделится на затворнике. Стваь, что хочешь. Можно посчитать проще (но со значительным превышением) - взять максимальную напругу (пусть 48.6 вольт), возвести в квадрат, поделить на 750, поделить на 20 (ведь всего 1/20 полпериода он будет греться), получим 157 мВт. Короче - резюка на 0.25 Вт хватит за глаза и за уши.

Да, кстати - многие симисторы греются. Так что пощупай его (ТОЛЬКО ПРИ ОТКЛЮЧЕННОМ ПИТАНИИ) и реши - надо ли его ставить на радиатор. Думаю, что не надо - 60 Вт не есть большая нагрузка.

Обязательно отпишись о результатах.

Чт сен 04, 2008 00:39:13

Пухич писал(а):на затворе ... затвором...

Вы, наверное, управляющий электрод имели в виду?

Чт сен 04, 2008 04:26:00

Большое спасибо! Щас буду всё переваривать! :)

Чт сен 04, 2008 14:18:16

Все работает! Но не ясно термины из дадашита что из них что
Скажите есть ли где скачать книгу по тиристорам для чайников?
А то перечитал 5 раз и понял на 30%
Но подчерпнул пользу насчет RC цепочки и отключения резистора от затвора
Вложения
tric.GIF
(25.66 KiB) Скачиваний: 2023
Ответить