¿Cómo manejo un TRIAC desde un microcontrolador (para bajos voltajes)?


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Como seguimiento a esta pregunta , me gustaría averiguar cómo exactamente se puede conducir un TRIAC desde un microcontrolador (para aplicaciones de bajo voltaje, como 24 VCA). Imagine un escenario en el que tengo una fuente de CA de bajo voltaje con una fuente de alimentación de modo de interruptor simple que suministra mi microcontrolador. ¿Es tan simple como enganchar un pin GPIO a la puerta TRIAC y conducir el GPIO alto (3.3V en este caso particular)? Supongamos que estoy usando un MAC97 TRIAC simple, barato y común (aparentemente) . ¿Necesito una resistencia en el pin GPIO? ¿La puerta TRIAC conduce corriente, o es como una puerta MOSFET? Si conduce corriente, ¿hacia dónde conduce (las otras dos conexiones son a la línea de CA)?

Tenga en cuenta que no estoy trabajando con la tensión de red aquí; Esto es para conducir solenoides de CA de bajo voltaje. Entiendo que cuando se trabaja con voltaje de red se recomienda precaución extrema y la experimentación puede ser mortal.


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Escriba los 24 VCA en su pregunta. Creen que se trata de 120 VCA.
Telaclavo

Respuestas:


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Jugar con la red eléctrica puede provocar la muerte del equipo de accionamiento, la carga, el TRIAC, usted o los usuarios si se equivoca.

Intenta no hacerlo.

El uso de un controlador IC aislado aumenta en gran medida las posibilidades de que usted y la electrónica de su unidad vivan mucho más tiempo. Cualquier cosa que conduzca el equipo de la red directamente puede estar en potencial en cualquier momento a menos que tenga una barrera de aislamiento implementada adecuadamente. Esto se aplica a equipos en CUALQUIER cable de alimentación. Estar en el cable "neutral" no es garantía de no experimentar todo el potencial de la red. También se aplica a cualquier parte del equipo incluso cuando está "apagado". Solo la retirada de la red eléctrica por desconexión física es un cierto medio para que la red no esté ausente. Entonces solo tiene que tener en cuenta los condensadores de almacenamiento.

La unidad va de la puerta a la terminal principal 1.
Como MT1 está en potencial de red, su conductor también lo está.

PUEDE conducir directamente si la corriente de manejo MÍNIMA de su puerto en la puerta El voltaje MÍNIMO cumple con la necesidad de corriente MÁXIMA de la puerta. La puerta a MT1 es una unión de silicio (o dos) y requiere una corriente mínima (o mayor) para activar el acoplador de manera confiable. Un TRIAC conduce CA bidireccionalmente una vez que se dispara y continúa haciéndolo hasta que la corriente de retención en el circuito principal MT1-MT2 cae por debajo del nivel definido de alguna hoja de datos.

Se recomienda encarecidamente utilizar un controlador aislado, como el
controlador TRIAC óptico de la familia MOC30xx . Esta es una versión de encendido aleatorio que activa el TRIAC cuando activa el optoacoplador, pero puede obtener versiones de cruce por cero. El controlador viene en varias versiones y necesita tan solo 5 mA o hasta 30 mA como máximo para disparar; consulte la hoja de datos en la página 3.

Aquí hay un controlador TRIAC optoacoplado Fairchild FOD410 de cruce cero .

Los circuitos a continuación son solo ejemplos; consulte la hoja de datos:

ingrese la descripción de la imagen aquí


Voltajes más bajos:

Para un voltaje más bajo, por ejemplo, 24 VCA, los aspectos de seguridad personal son mucho más relajados, pero los aspectos de seguridad del microcontrolador siguen siendo una consideración importante.

Cuando (no si) el pequeño TRIAC que se muestra muere debido a una experimentación entusiasta o un exceso de exposición a la realidad, uno de los modos de falla será la peor entrada posible, el cortocircuito, la peor salida posible. Murphy ama estos. Conectar 24 VCA a casi cualquier lugar en un Arduino generalmente arruinará su día.

Un controlador TRIAC optoacoplado proporcionará protección contra la falla TRIAC en el peor de los casos y también permitirá una unidad TRIAC "flotante": la salida del optoacoplador no está referenciada a tierra ni a nada en el circuito de la unidad antes del ACOPLADOR OPTO.


¿Cuál es el papel de la resistencia 360Ohm en el segundo ejemplo?
m.Alin

@ m.Alin - La resistencia de 360 ​​ohmios "extiende" la descarga de 0.05 uF a la puerta TRIAC. Esto extiende el pulso de disparo, limita la corriente de sobretensión de la puerta, que también es la corriente de sobretensión de salida del optoacoplador. Como el límite de 0.05 uF se puede cargar a una buena fracción de voltaje de la red, es posiblemente útil para ayudar a que el opto y la puerta TRIAC se mantengan con vida.
Russell McMahon

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¿La respuesta cambia cuando estoy trabajando con 24 VCA en lugar de voltaje de red?
Mark

@Mark - vea la adición para responder re 24 VAC.
Russell McMahon

Esta nota de aplicación finalmente me explicó adecuadamente qué está pasando en este circuito de conmutación fairchildsemi.com/an/AN/AN-3004.pdf Por ejemplo, de dónde provienen las resistencias de 180 ohmios y por qué no hay Rgt aquí.
kert

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Suponiendo que su neutro siempre esté conectado correctamente y que no haya fallas a tierra y que la caída de voltaje del neutro en cada salida esté cerca del ideal de cero voltios, por lo que es igual a donde está conectado a tierra en el exterior de la alimentación del transformador, y no hay descargas eléctricas de puesta a tierra y comunes. amortiguadores de ruido de ferrita y RC o amortiguadores de tapa de polipropileno más caros, entonces tiene una buena oportunidad de NO FREIR su placa de desarrollo con el voltaje de puerta de caída de 2 diodos al triac. ¡Pero los estudiantes sabios aprenderán que los triacs optoaislados son baratos ahora y no deberían tener que aprender lo que se siente al hacer un error! y sentir la oleada de voltaje de línea en sus venas. . Estos muchachos tienen más acciones que Wall Streety envíe el mismo día con VISA si se llama antes de las 8 p.m. cst. Yo creo. Puedes llamarlos gratis con Google Voice.

Entonces, mi mejor respuesta es "opto triac" o / y "SSR" o "relé de estado sólido (opto)" en su motor de búsqueda favorito. No es necesario reinventar la rueda pensando que es más barato usar triacs discretos.

Cuando sea bueno con la inmunidad y seguridad EMC y Power Line, puede usar los tipos MAC97A6,116 de cuatro centavos directamente en su controlador de CC de doble aislamiento flotante.


También puede usar un transformador de pulso o enrollarlo usted mismo con un pequeño torroid y tener la misma capacidad de aislamiento. Y un transformador de pulso también le brinda más / mejores opciones de disparo.
akohlsmith

¿Cómo protegerse contra la propagación hacia atrás de los picos de AT en el transformador torroid?
Estándar Sandun

Entonces, sin aislamiento, ¿hay demasiadas cosas que pueden / saldrán mal? ¿Incluso con bajos voltajes?
Mark

@sandundhammika TVS, tapa de alto voltaje, las formas habituales.
akohlsmith
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