Оптопара мос3021 параметры схемы: Moc3021 схема включения в качестве ключа

Moc3021 схема включения в качестве ключа

Оптосимисторы относится к виду оптронов с отличными электрическими параметрами. Они создают крайне надежную гальваническую развязку, выдерживающую напряжение порядка 7,5кВ, имеющуюся между подключенной управляемой нагрузкой и схемой управления.

Данные радиокомпоненты построены из арсенид-галлиевого ИК светодиода, имеющего связь с кремниевым двухканальным переключателем. В свою очередь этот переключатель может иметь в своем составе отпирающий элемент, который включается в момент перехода через ноль питающего переменного напряжения.

Оптосимисторы необычно полезны при осуществлении контроля за более мощными симисторами. Аналогичные оптосимисторы были спроектированы для реализации связи между нагрузкой, которая питается переменным напряжением 220 вольт и логикой с низким уровнем напряжения.

Оптосимистор, как правило, выпускаются в компактном DIP-корпусе, имеющий шесть контактов. Его внутренняя схема, параметры, а так же распиновка, показаны ниже.

Схема подключения активной нагрузки к оптосимистору

В этой схеме имеется два компонента, которые необходимо вычислить, но фактически подобные расчеты параметров выполняются не всегда. Но все, же приведем эти расчеты параметров для информации.

Расчет параметра резистора RD . Вычисление сопротивления данного резистора влияет от наименьшего прямого тока ИК светодиода, обеспечивающего открытие симистора. Таким образом,

Допустим, для схемы с транзисторным контролем (которое применяется довольно часто в схемах регуляторов температуры), имеющим питания 12В и напряжение на открытом транзисторе (Uкэ) 0,3 В; VDD = 11,7 B и следовательно диапазон If приблизительно равен 15мА для MOC3041.

Необходимо сделать If = 20 мА с учетом понижения эффективности свечения светодиода в течении срока службы (добавить 5 мА) получаем:

RD=(11,7В — 1,5В)/0,02А = 510 Ом.

Расчет параметра сопротивления R . Управляющий электрод оптосимистора может выдержать определенный максимальный ток. Увеличение данного параметра выводит из строя оптрон. Следовательно, нужно вычислить сопротивление, чтобы при наибольшем напряжении сети (к примеру, 220 В) ток не был больше максимально допустимого параметра.

Для примера возьмем максимально-допустимый ток в 1А, тогда сопротивление будет равно:

R=220 В * 1,44 / 1 А = 311 Ом.

Нужно иметь в виду, что слишком большое сопротивление данного резистора может оказать нарушение в стабильности включения оптосимистора.

Расчет параметра сопротивления Rg . Резистор Rg подключается, только если электрод симистора имеет повышенную чувствительность. Как правило, сопротивление Rg находится в диапазоне от 100 Ом до 5 кОм. Желательно применять 1 кОм.

В случае если в управляемой нагрузке есть индуктивная составляющая, то необходимо применять другую схему подключения с защитой силового симистора и оптосимистора.

Схема подключения индуктивной нагрузки к оптосимистору

Сигнал, поступающий от оптосимистора на управляющий электрод симистора, нужен только для его открывания. Но при большой частоте переключения коммутируемого напряжения, возникает большая вероятность спонтанного включения управляемого симистора, даже если отсутствует сигнал управления.

Факторами ложных срабатываний могут быть выбросы напряжения при включении ключа, подключенного к индуктивной нагрузке, импульсные помехи в линиях питания нагрузки. Действенный способ устранения данных неприятных моментов – применение в схеме снабберной (демпфирующей) RC – цепочки, которая подключается параллельно выходу ключевого блока.

Конденсатор в снабберной RC-цепи — металлопленочный с номиналом от 0,01 до 0,1 мкФ, сопротивление резистора составляет 20…500 Ом. Данные параметры элементов необходимо рассматривать исключительно в качестве приблизительных величин.

Оптосимисторы относится к виду оптронов с отличными электрическими параметрами. Они создают крайне надежную гальваническую развязку, выдерживающую напряжение порядка 7,5кВ, имеющуюся между подключенной управляемой нагрузкой и схемой управления.

Данные радиокомпоненты построены из арсенид-галлиевого ИК светодиода, имеющего связь с кремниевым двухканальным переключателем. В свою очередь этот переключатель может иметь в своем составе отпирающий элемент, который включается в момент перехода через ноль питающего переменного напряжения.

Оптосимисторы необычно полезны при осуществлении контроля за более мощными симисторами. Аналогичные оптосимисторы были спроектированы для реализации связи между нагрузкой, которая питается переменным напряжением 220 вольт и логикой с низким уровнем напряжения.

Оптосимистор, как правило, выпускаются в компактном DIP-корпусе, имеющий шесть контактов. Его внутренняя схема, параметры, а так же распиновка, показаны ниже.

Схема подключения активной нагрузки к оптосимистору

В этой схеме имеется два компонента, которые необходимо вычислить, но фактически подобные расчеты параметров выполняются не всегда. Но все, же приведем эти расчеты параметров для информации.

Расчет параметра резистора RD . Вычисление сопротивления данного резистора влияет от наименьшего прямого тока ИК светодиода, обеспечивающего открытие симистора. Таким образом,

Допустим, для схемы с транзисторным контролем (которое применяется довольно часто в схемах регуляторов температуры), имеющим питания 12В и напряжение на открытом транзисторе (Uкэ) 0,3 В; VDD = 11,7 B и следовательно диапазон If приблизительно равен 15мА для MOC3041.

Необходимо сделать If = 20 мА с учетом понижения эффективности свечения светодиода в течении срока службы (добавить 5 мА) получаем:

RD=(11,7В — 1,5В)/0,02А = 510 Ом.

Расчет параметра сопротивления R . Управляющий электрод оптосимистора может выдержать определенный максимальный ток. Увеличение данного параметра выводит из строя оптрон. Следовательно, нужно вычислить сопротивление, чтобы при наибольшем напряжении сети (к примеру, 220 В) ток не был больше максимально допустимого параметра.

Для примера возьмем максимально-допустимый ток в 1А, тогда сопротивление будет равно:

R=220 В * 1,44 / 1 А = 311 Ом.

Нужно иметь в виду, что слишком большое сопротивление данного резистора может оказать нарушение в стабильности включения оптосимистора.

Расчет параметра сопротивления Rg . Резистор Rg подключается, только если электрод симистора имеет повышенную чувствительность. Как правило, сопротивление Rg находится в диапазоне от 100 Ом до 5 кОм. Желательно применять 1 кОм.

В случае если в управляемой нагрузке есть индуктивная составляющая, то необходимо применять другую схему подключения с защитой силового симистора и оптосимистора.

Схема подключения индуктивной нагрузки к оптосимистору

Сигнал, поступающий от оптосимистора на управляющий электрод симистора, нужен только для его открывания. Но при большой частоте переключения коммутируемого напряжения, возникает большая вероятность спонтанного включения управляемого симистора, даже если отсутствует сигнал управления.

Факторами ложных срабатываний могут быть выбросы напряжения при включении ключа, подключенного к индуктивной нагрузке, импульсные помехи в линиях питания нагрузки. Действенный способ устранения данных неприятных моментов – применение в схеме снабберной (демпфирующей) RC – цепочки, которая подключается параллельно выходу ключевого блока.

Конденсатор в снабберной RC-цепи — металлопленочный с номиналом от 0,01 до 0,1 мкФ, сопротивление резистора составляет 20…500 Ом. Данные параметры элементов необходимо рассматривать исключительно в качестве приблизительных величин.

Оптосимистор принадлежат к классу оптронов и обеспечивают очень хорошую гальваническую развязку (порядка 7500 В) между управляющей цепью и нагрузкой. Эти радиоэлементы состоят из Арсенид-гелиевого инфракрасного светодиода, соединенного посредством оптического канала м двунаправленным кремневым переключателем. Последний может дополнен отпирающей схемой, срабатывающей при переходе через нуль питающего напряжения и размещенной на том же кремниевом кристалле.

Эти радиоэлементы особенно незаменимы при управлении более мощными симисторами, например при реализации реле высокого напряжения или большей мощности. Подобные оптопары были задуманы для осуществления связи между логическими элементами с малым уровнем напряжения (например, вентиль TTL) и нагрузкой, питаемой сетевым напряжением (110 или 220 вольт).

Оптосимистор может размещаться в малогабаритном DIP-корпусе с шестью выводами.

Внутренняя структура оптосимисторов. Существует два типа оптосимистор с детектором нуля и без детектора. Оптосимистор с детектором нуля может быть использован в качестве реле для высокого напряжения. При использовании простого оптосимистора можно реализовать диммер для управления освещением.

Ниже приведена таблица, все выбранные оптроны отличаются минимальным гарантированием током управления и максимальным рабочим напряжением.

Ift	Тип	Тип	Тип	Тип	Тип	Тип
20	MOC3010	MOC3021	MOC3031	MOC3041	MOC3061	MOC3081
10	MOC3011	MOC3012	MOC3032	MOC3042	MOC3062	MOC3082
05	MOC3012	MOC3013	MOC3033	MOC3043	MOC3063	MOC3083
Напряжение питания	110/120 В	220/240 В	110/120 В	220/240 В	220/240 В	220/240 В
Обнаружение нуля	НЕТ	НЕТ	ДА	ДА	ДА	ДА
Vdrm	250 В	400 В	250 В	400 В	600 В	800 В

В таблице приведена классификация оптосимисторов по величине прямого тока, через светодиод I_FT, открывающего прибор, и максимального прямого повторяющегося напряжения, выдерживаемого симистором на выходе ( V_DRM). В таблице отмечено также и свойство симистора открываться при переходе через нуль напряжения питания. Для снижения помех предпочтительнее использовать симисторы, открывающиеся при переходе через нуль напряжения питания.

Что касается элементов с обнаружением нуля напряжения питания, то их выходной каскад срабатывает при превышении напряжением питания некоторого порога, обычно это 5 В (максимум 20 В). Серии МОС301х и МОС302х чаще используются с резистивной нагрузкой или в случаях, когда напряжение питания нагрузки должно отключаться. Когда симистор находится в проводящем состоянии, максимальное падение напряжения на его выводах обычно равно 1,8В (максимум 3В) при токе до 100мА. Ток удержания (I_H), поддерживающий проводимость выходного каскада оптосимистора, равен 100мкА, каким бы он ни был (отрицательным или положительным) за полупериод питающего напряжения.
Ток утечки выходного каскада в закрытом состоянии (I_D) варьируется в зависимости от модели оптосимистора. Для оптосимисторов с обнаружением нуля ток утечки может достигать 0,5мА, если светодиод находится под напряжением (протекает ток I_F).
У инфракрасного светодиода обратный ток утечки равен 0,05 мкА (максимум 100 мкА), и максимальное падение прямого напряжения 1,5В для всех моделей оптосимисторов. Максимально допустимое обратное напряжение светодиода 3 вольта для моделей МОС301х, МОС302х и МОС303х и 6 вольт для моделей МОС304х. МОСЗО6х и МОСЗО8х.

Предельно допустимые характеристики
Максимально допустимый ток через светодиод в непрерывном режиме — не более 60ма.
Максимальный импульсный ток в проводящем состоянии переключателя выходного каскада — не более 1 А.
Полная рассеиваемая мощность оптосимистора не должна превышать 250 мВт (максимум 120 мВт для светодиода и 150 мВт для выходного каскада при Т — 25˚С).

Типовая схема подключения:

Д аташит MOC301x и MOC304x

Сопротивление R_d
Расчет сопротивления этого резистора зависит от минимального прямого тока инфракрасного светодиода, гарантирующего отпирание симистора. Следовательно, R_d = (+V — 1,5) / I_F.
Например, для схемы транзисторного управления оптосимистором c напряжением питания +5 В и напряжением на открытом транзисторе (Uкэ нас), равном 0.3 В, +V будет 4,7 В, и I_F должен находиться в диапазоне между 15 и 50 ма для МОС3041. Следует принять I_F — 20 мА с учетом снижения эффективности светодиода в тече­ние срока службы (запас 5 мА), целиком обеспечивая работу оптопары с постепенным ослаблением силы тока. Таким образом, имеем:
R_в = (4,7 — 1,5) / 0,02 = 160 Ом.
Следует подобрать стандартное значение сопротивления, то есть 150 Ом для МОС3041 и сопротивление 100 Ом для МОС3020.

Для того чтобы переключение симистора происходило быстро, должно быть выполнено следующее условие: dV / dt = 311 / R_a х C_a.
Для МОС3020 максимальное значение dV / dt — 10 В/мкс.
Таким образом: С_a = 311 / (470 х 107) = 66 нФ.
Выбираем: С_a = 68 нФ.

Расчет сопротивления R.

Это сопротивление если работа идет на чисто активную нагрузку можно даже не ставить, но это только для лабораторных условий. Поэтому для надежной работы объясню как его рассчитать и его назначение.
Управляющий электрод оптосимистора может выдержать определенный максимальный ток. Превышение этого тока вызовет повреждение оптрона. Нам необходимо рассчитать сопротивление, чтобы при максимальном рабочем напряжении сети (например, 220 В) ток не превышал максимально допустимый.

Для выше указанных оптопар максимальной допустимый ток 1 А.

Минимальное сопротивление резистора R:

Rmin=220 В * 1,44 / 1 А = 311 Ом.

С другой стороны слишком большое сопротивление может привести к нарушению работы схемы (будет перебои с включением силового симистора).

Поэтому принимаем сопротивление из стандартного ряда R=330 или 390 Ом.

Расчет сопротивления Rg.

Резистор Rg необходим, только в случаи высокочуствительного управляющего электрода симистора. И обычно может составлять от 100 Ом до 5 кОм. Я рекомендую ставить 1 кОм.

Защита
Настоятельно рекомендуется защищать симистор и оптосимистор при работе на индуктивную нагрузку или при часто воздействующих на сеть помехах.
Для симистора искрогасящая RC-цепочка просто необходима. Для оптосимистора с обнаружением нуля, такой как МОС3041, — желательна. Сопротивление резистора R следует увеличить с 27 Ом до 330 Ом (за исключением случая, когда управляемый симистор малочувствительный).
Если используется модель без обнаружения нуля, то snubber-цепочка R_a — С_a обязательна.

MOC3083M — Тиристорные и Симисторные оптроны — ОПТРОНЫ (оптопары) — Электронные компоненты (каталог)

	MOC3083M — популярный симисторный оптрон широкого применения с коммутацией нагрузки в момент перехода сетевого напряжения через ноль.   Оптрон MOC3083 применяется для управления симисторными и тиристорными ключами. Схема коммутации нагрузки в момент перехода сетевого напряжения через ноль минимизирует уровень создаваемых устройством помех.
Схема оптрона MOC3083:	Основные характеристики оптрона MOC3083: Iвх.(max) 60mA Iвх.открывающий 5mA Uвх.прям. 1,3V(тип.)* Uвх.обр.(max) 6V Uвых.закр.(max) 800V Iвых.имп.(max) 1A (T=100µS) Uизол.(max) 7500V Uвых.откр. 3V(max) 1,8V(тип.) Iвых.удержания 250µA Допустимая скорость нарастания выходного напряжения 600V/µS(не менее) 1500V/µS(типовая) Диапазон рабочих температур -40oC. .+85oC
Типовая схема управления симистором через оптрон MOC3083: Внимание! номиналы резисторов зависят от тока управления применяемого симистора.
Оптрон MOC3083(M) в большинстве случаев также может заменить сходные оптроны этой серии с большим необходимым током управления: Оптрон MOC3081(M) MOC3082(M) MOC3083(M) Ток управления >15mA >10mA >5mA

Более подробные характеристики оптрона MOC3083 с временными и частотными параметрами, а также с графиками и диаграммами работы Вы можете получить скачав документацию ниже (на английском языке).

Простой диммер на Ардуино

Диммер на базе Arduino – это одно из сотен простых и интересных устройств, с помощью которого можно плавно изменять сетевое напряжение от 0 до номинального значения. Каждый пользователь Arduino найдёт применение столь полезной самоделке, а опыт, полученный во время сборки своими руками, пополнит багаж знаний.

Схема и принцип её работы

Как и большинство недорогих диммеров, данная схема работает за счёт фазовой регулировки напряжения, что достигается путем принудительного открывания силового ключа – симистора.

Принцип действия схемы следующий. Arduino на программном уровне формирует импульсы, частота которых подстраивается сопротивлением потенциометра. Управляющий импульс с вывода P1 проходит через оптопару MOC3021 и поступает на управляющий электрод симистора. Он открывается и пропускает ток до перехода полуволны сетевого напряжения через ноль, после чего закрывается. Затем приходит следующий импульс и цикл повторяется. Благодаря сдвигу управляющих импульсов, в нагрузке формируется обрезанная по фронту часть синусоиды.

Чтобы симистор открывался в соответствии с заданным алгоритмом, частота следования импульсов должна быть засинхронизирована с напряжением сети 220 В. Другими словами Arduino должен знать, в какой момент синусоида сетевого напряжения проходит через ноль. Для этого в диммере на элементах R3, R4 и PC814 реализована цепь обратной связи, сигнал с которой поступает на вывод P2 и анализируется микроконтроллером. В цепь детектора нуля добавлен резистор R5 на 10 кОм, который нужен для подпитки выходного транзистора оптопары.

Один силовой вывод симистора подключается к фазному проводу, а ко второму – подключается нагрузка. Нулевой провод сети 220 В напрямую следует от клеммника J1 к J2, а затем к нагрузке. Применение оптопар необходимо для гальванической развязки силовой и низковольтной части схемы диммера. Потенциометр (на схеме не показан) средним выводом подключается на любой аналоговый вход Arduino, а двумя крайними – на +5 В и «общий».

Печатная плата и детали сборки

Минимум радиоэлементов позволяет сконструировать одностороннюю печатную плату, размер которой не превышает 20х35 мм. Как видно из рисунка на ней отсутствует переменный резистор, чтобы радиолюбитель мог самостоятельно подобрать потенциометр подходящего форм-фактора и определить место его крепления к корпусу готового диммера. Подключение к Arduino осуществляется через провода, которые запаивают в соответствующие отверстия на плате.

Для сборки своими руками диммера, управляемого Arduino, понадобятся следующие радиоэлементы и детали:

1. Симистор BT136-600D, способный выдерживать обратное напряжение до 600 В и пропускать в нагрузку ток до 4 А (естественно с предварительным монтажом на радиатор). В схеме можно применить симистор и с большей нагрузочной способностью. Главное – обеспечить отвод тепла от его корпуса и правильно подобрать ток на управляющий электрод (справочный параметр). При подключении к нагрузке электроприбора большой мощности ширину печатных проводников в силовой части схемы необходимо будет пересчитать. Как вариант, силовые дорожки можно продублировать с другой стороны платы.
2. Оптопара MOC3021 с симисторным выходом.
3. Оптопара PC814 с транзисторным выходом.
4. Резисторы номиналом 1 кОм, 220 Ом, 10 кОм мощностью 0,25 Вт и 2 резистора на 51 кОм мощностью 0,5 Вт.
5. Переменный резистор на 10 кОм.
6. Клеммные колодки – 2 шт., с двумя разъёмами и шагом 5 мм.

Все необходимые файлы по проекту находятся в ZIP-архиве: dimmer-arduino.zip

Алгоритм управления Arduino

Программа управления симистором создана на базе таймера Timer1 и библиотеки Cyber.Lib, благодаря чему отсутствует влияние на работу других программных кодов. Принцип её действия следующий. При переходе сетевого напряжения через ноль «снизу вверх» таймер перенастраивается на обратный переход «сверху вниз» и начинает отсчёт времени в соответствии со значением переменной «Dimmer». В момент срабатывания таймера Arduino формирует управляющий импульс и симистор открывается. При следующем переходе через ноль симистор перестаёт пропускать ток и ожидает очередное срабатывание таймера. И так 50 раз в секунду. За регулировку задержки на открывание симистора отвечает переменная «Dimmer». Она считывает и обрабатывает сигнал с потенциометра и может принимать значение от 0 до 255.

Область применения диммера на Arduino

Конечно, использовать дорогостоящий Arduino для управления яркостью галогенных ламп – избыточно. Для этой цели лучше заменить обычный выключатель диммером промышленного изготовления. Диммер на Arduino способен решать более серьёзные задачи:

• управлять любыми видами активной нагрузки (температурой нагрева паяльника, проточного водонагревателя и т. д.) с точным удержанием заданного параметра;
• одновременно выполнять несколько функций. Например, обеспечивать плавное включение утром (отключение вечером) света, а также контролировать температуру и влажность террариума.

Увидеть каким образом изменяется напряжение в нагрузке можно с помощью осциллографа. Для этого к выходным клеммам диммера припаивают резистивный делитель, благодаря которому сигнал в контрольной точке должен уменьшиться примерно в 20 раз. После этого к делителю подсоединяют щупы осциллографа и подают питание на схему. Изменяя положение ручки потенциометра, на экране осциллографа можно наблюдать насколько плавно Arduino управляет симистором и присутствуют ли при этом высокочастотные помехи.

Авторство вышеприведенных материалов принадлежит Youtube каналу AlexGyver.

Четырёхканальная симисторная цветомузыка (042)

Описание Четырёхканальная симисторная цветомузыка (042)

 

Начинающим    Четырёхканальное цветомузыкальное устройство.   (042)

 В отличие от варианта конструктора трёхканального устройства на светодиодах (вариант №015), рассматриваемая схема является четырёхканальным цветомузыкальным устройством (приставкой) на симисторах. В настоящее время на рынке световых приборов имеется широкий выбор ламп накаливания с цветным стеклом или фильтрами различных цветов, ламп с нанесённым цветным жаростойким покрытием различных форм и мощности, поэтому набор не комплектуется лампами.

Основополагающим принципом при выборе схемы была максимальная электробезопасность устройства при её наладке и эксплуатации. Имеется много литературы по данной тематике и схем в Интернете, но большинство деталей схем приставок на лампах имеет гальваническую связь с сетью 220 вольт или развязка исполнена на трансформаторах, что делает схему более громоздкой и менее безопасной. Учитывая эти обстоятельства, устройство исполнено с применением печатной платы из фольгированного стеклотекстолита, а не на макетной бакелитовой плате, как в варианте №015. Рассмотрим схему устройства. Схема состоит из переменного резистора R1, которым регулируется уровень входного сигнала. Далее сигнал поступает на четыре аналогичных друг другу канала, отличающихся только параметрами конденсаторов С1 — С8, применяемых в активных фильтрах каждого из каналов. Фильтр, состоящий из конденсаторов меньшей ёмкости, пропускает более высокочастотный спектр сигнала, и лампы этого канала окрашивают в синий или фиолетовый цвет, а канал с максимальной ёмкостью конденсаторов рассчитан на низкую часть спектра и лампы этого канала окрашивают красным цветом. Остальные основные цвета занимают соответствующие места по аналогии с расположением цветов в радуге. Схема имеет достаточный запас усиления, что позволяет ей работать с сигналами низкого уровня, поэтому желательно подавать на вход приставки сигнал с линейных выходов аппаратуры. Если это невозможно, используйте выход на наушники или внешний динамик источника аудиосигнала. Рассмотрим работу схемы на примере первого (синего, Blue) канала: сигнал с R1 поступает на  переменный резистор регулировки уровня сигнала первого канала R2. С  него через R6 на конденсаторы активного фильтра С1, С2. Через С2 сигнал высокочастотного спектра поступает на вход 6 (9,13,2) одного из четырёх операционных усилителей (ОУ) DA1.1 микросхемы LM324. Резистор R14 (15,16,17) устанавливает режим работы ОУ, конденсатор С1 образует обратную связь в работе активного фильтра. С выхода 7 (8,14,1) усиленный сигнал через конденсатор С10 (11,12,13) и резистор R21 (23,25,27) поступает на транзисторный ключ VT1 (2,3,4), роль которого

выполняет транзистор КТ315. Резисторы смещения R28 (29,30,31) обеспечивают закрытое состояние транзистора при отсутствии сигнала на его входе. Резисторы R20 (22,24,26) ограничивают ток управляющего светодиода оптопары МОС3021 (можно использовать любую оптопару серии МОС30хх, желательно без «схемы выделения перехода через 0», т.е. МОС302х, 303х, 305х). От последней цифры в маркировке зависит ток управления. При поступлении сигнала на вход транзистора он открывается, ток от плюса питания через резистор R20 (22,24,26) протекает через светодиод оптопары. В результате световое излучение светодиода открывает светочувствительный динистор оптопары, через токоограничительный резистор R32 (33,34,35) замыкается цепь между управляющим электродом симистора VS1 (2,3,4) У и анодом А2, симистор открывается и лампа загорается. От уровня сигнала на входе транзистора зависит степень открытия симистора и, соответственно, яркость загорающейся лампы. В устройстве используются симисторы ВТ137 (138) (далее цифры в маркировке указывают допустимое напряжение между анодами симистора).

Максимально допустимый ток этих симисторов 8(12) ампер, что позволяет применить лампы на один канал общей мощностью до 1,5/2,3КВт, но это влечёт применение радиаторов для теплоотвода симисторов. Особенность схемы позволяет установить один общий радиатор на все симисторы, но для безопасности необходимо закрепить симисторы к радиаторам или к одному общему радиатору через специальные изолирующие прокладки и изолирующие винт крепления втулки, которые можно извлечь из неисправного блока питания компьютера. В случае использования на один канал ламп мощностью менее 200 ватт, радиатор можно не устанавливать. В качестве светоизлучателей для пожарной безопасности желательно применить готовые светильники с лампами накаливания. Для питания устройства используйте любой источник питания постоянного напряжения 9-12 вольт, строго соблюдая полярность. Предохранитель защищает устройство и сеть от короткого замыкания. При использовании ламп мощностью до 100Вт на канал, максимальный ток будет достигать 2 ампер, соответственно, достаточно использовать предохранитель 2-3А.

При использовании 200 ваттных ламп, предохранитель должен быть на 4-5А и более при использовании более мощных ламп. В этом случае необходимо будет усилить медные дорожки от сетевого клеммника до анодов симисторов дополнительными перемычками или напаять голый медный провод сверху дорожек. Перед подключением устройства в сеть установите защитные изолирующие накладки на предохранитель и симисторы. При включении в сеть во время настройки следите, чтобы плата находилась на изолирующем основании без посторонних токопроводящих предметов в зоне платы.  Помните, что элементы схемы, связанные с сетью (симисторы, 4 и 6 выводы оптопары, резисторы R32-R35, лампы, С15-С22) находятся под опасным напряжением!

Содержание 042                                                                           
1.  Микросхема LM324,
2.  Панелька для микросхемы DIP14,
3.  Печатная плата,
4.  Переменные резисторы (10к – 200к) (5 шт.),
5.  Пластиковые ручки для переменных резисторов (5 шт. ),
6.  Клеммные колодки РСВ х2 (7 шт.),
7.  Предохранитель 3А/4А (2 шт.),
8.  Держатель предохранителя («в плату», 2 элемента),
9.  Транзисторы КТ315 (4 шт.),    
10. Оптопары МОС3021 (4 шт.),
11. Симисторы ВТ137 (138) (4 шт.),
12.  Резисторы постоянные:
      R6,R7,R8,R9 – 10k (Кч/Ч/Ор) (4 шт.),
      R10,R11,R12,R13,R21,R23,R25,R27– 4,7k (Ж/Ф/Кр)(8 шт.),
      R14,R15,R16,R17 – 1М (Кч/Ч/Зел) (4 шт.),
      R18,R19,R28,R29,R30,R31 – 100k (Кч/Ч/Ж) (6 шт.),
      R20,R22,R24,R26 – 510 Ом (Зел/Кч/Кч) (4 шт.),
      R32,R33,R34,R35 – 6,2k (Гол/Кр/Кр) (4 шт.),
13. Конденсаторы:
     С1,С2 – 430 пФ (Н43, 431) (2 шт.),
     С3,С4 – 1000 пФ (1Н, 102) (2 шт.),
     С5,С6 – 3300 пФ (3Н3, 332) (2 шт.),
     С7,С8 – 0,01 МкФ (10Н, 103) (2 шт.),
     С9 – 10МкФ,
     С10,С11,С12,С13 – 1 МкФ (105) (4 шт.),    
     С14 – 220МкФ,
     С15-С22 – 22Н, 400(630)В (8 шт.),    
14. Изоляционные накладки на симисторы и предохранитель,
15. Схема и описание.

Видео обзор:

 

10 шт. новый оригинальный аутентичные El3021 может заменить Moc3021 соп-4 оптопары Высококачественные интегральные схемы / Активные компоненты ~ BrandnewPro.ru

Есть много запасов, не на полочках, если необходимо, пожалуйста, предоставьте нам модели или фотографии. На все товары гарантия 3 мес.
Доставка Aramex просьба предоставить копию ID карты (сфотографировать). Почтовый почтовый изменение почты в Российской Федерации, покупатель должен написать полное имя.
1. пожалуйста, убедитесь, что ваш адрес доставки корректен, мы поддерживаем пересылку по ePacket (США), почта Китая Стандартный экспресс-доставка, Почта Гонконга, DHL, EMS и DHL-глобальная почта и многое другое. (Стандартная доставка быстрее, чем почта) доставка ePacket, Hongkong Post, DHL глобальная почта: около 10-30 дней (отдельные страны или даже больше)

2. мы отправим товар через 1-3 дня после того, как ваш платеж будет проверен BrandnewPro. ru. Если вы покупаете больше, мы имеем больше сделок
Некоторые европейские страны по DHL глобальной почтой
По EMS: около 5-10 дней (отдельные страны или даже дольше)
Через DHL: около 3-7 дней (отдельные страны или даже дольше)
Замена/обмен/возврат
(1) Мы принимаем обмен в течение 14 дней после получения дефектного товара. И мы вернем вам деньги обратно. Между тем вы должны предоставить нам какие-то доказательства, такие как картина, чтобы показать нам, что она неисправна.
(2) если вы покупаете не тот товар, пожалуйста, свяжитесь с нами немедленно, и мы доставим еще один правильный, если у нас есть. Но вы должны позволить себе все расходы, включая первоначальные перевозки, расходы на доставку и возврат грузов, и т. д.
(3) В ответ на возврат товара взимается плата 15%, только если товар тот же, что и мы отправили. Покупатель должен оплатить стоимость доставки, чтобы отправить товар обратно.
4) Если возвращенный товар не тот, что мы послали вам, как бы то ни было, ты должна заплатить за это. Адрес на посылке не наш, это почтовый адрес. Так что, пожалуйста, не отправляйте корабль на этот адрес. Пожалуйста, свяжитесь с нами для возврата адреса
Отзывы
Нам важно, чтобы наши покупатели были довольны. Если вы удовлетворены нашей службой, порадуйте детали сделки BrandnewPro.ru с идеальной «5 звезд» и оставьте нам позитив отзывы оценки. Если вы не удовлетворены заказанными вами товарами, пожалуйста, свяжитесь с нами перед тем, как оставить отрицательный отзывы, мы будем работать с вами, чтобы решить проблему. Спасибо!

Теги: Дешевые 10 шт. новый оригинальный Аутентичные EL3021 может заменить MOC3021 СОП 4 оптопары, высококачественные Интегральные схемы, китайские поставщики Электронные компоненты и комплектующие, c c,

Симистор BTA41-800B или точечная сварка

На mysku. ru уже были обзоры, посвященные созданию аппаратов для точечной сварки. Предмет очень дорогой при покупке в готовом виде, но часто очень нужный в хозяйстве для тех, кто любит что то поделать руками. Напомню, что этот аппарат позволяет легко приваривать контактные пластины к аккумуляторам, сваривать тонкие листы металла, варить стальную проволоку и тд. Под катом моя версия реализации данного агрегата. Читателей ожидают размышления, схемы, платы, программирование, конструирование (все элементы колхозинга) с множеством фото и видео…

Так как в обзоре будут использоваться многие детальки, то я по ходу обзора приведу на них ссылки, возможно сейчас есть эти же детали дешевле у других продавцов.

Предмет обзора приехал в жесткой пластиковой упаковке, в которой лежало 10 экземпляров симистора BTA41-800B.

Данный элемент нам требуется для включения и выключения в нужные моменты сварочного аппарата.
Максимальное обратное напряжение 800 В
Максимальное значение тока в открытом состоянии 40 А
Рабочая температура от -40 до 125 °C
Корпус TOP-3

Симистop (симметричный триодный тиристор) или триак (от англ. TRIAC — triode for alternating current) — полупроводниковый прибор, являющийся разновидностью тиристоров и используемый для коммутации в цепях переменного тока. Следует отметить, что симистop изобретён и запатентован был в СССР (в г. Саранске на заводе «Электровыпрямитель» в 1962-1963 г. ).
Блок схема этого элемента:

A1 и A2 — силовые электроды
G — управляющий электрод
В закрытом состоянии проводимость симистора отсутствует, нагрузка выключена. При подаче на управляющий электрод отпирающего сигнала между основными электродами симистора возникает проводимость, нагрузка оказывается включённой. Характерно, что симистор в открытом состоянии проводит ток в обоих направлениях.

Подробно характеристики BTA41-800B можно посмотреть в datasheet.

Для управления симистором обычно используются специальные симисторные оптроны (triac driver). Оптосимисторы принадлежат к классу оптронов и обеспечивают очень хорошую гальваническую развязку (порядка 7500 В) между управляющей цепью и нагрузкой. Эти радиоэлементы состоят из инфракрасного светодиода, соединенного посредством оптического канала с двунаправленным кремниевым симистором. Последний может быть дополнен отпирающей схемой, срабатывающей при переходе через нуль питающего напряжения.
.

В большинстве случаев предпочтительным является использование оптосимисторов с детекцией нуля, по целому ряду причин. Иногда (при резистивной нагрузке детекция нуля не важна. А иногда нужно включать нагрузку например на максимуме синусоиды сетевого напряжения, тогда приходится сооружать свою схему детеции и, конечно, использовать оптосимистор без детекции нуля.

Перейдем к нашему устройству. Так уж сложились звезды, что мне потребовалось заменить банки в паре аккумуляторов шуруповертов и в руки попала неисправная микроволновка… И в то же время, в голове давненько витала мысль о необходимости соорудить себе точечную сварку. И я решился на этот шаг.

Разобрал микроволновку (исходная мощность 1200 Вт), вынул все детали. Забегая вперед скажу, что нам потребуется часть проводов с клеммами, трансформатор и вентилятор. Остальное можно использовать в других устройствах (в комментариях можно поделиться своими соображениями на этот счет). Мои трансформатор с вентилятором и провода, выглядели так:

Необходимо сохранив первичную обмотку удалить вторичную, которая сделана более тонким проводом. Удалять можно разными способами, мне показалось более приемлемым спиливание дремелем выступающей части обмотки с последующим выбиванием остатков. Чтобы не повредить первичную обмотку, рекомендую вставить фанерку подходящей толщины между обмотками.

Далее необходимо намотать толстый провод вместо извлеченной вторичной обмотки. Я использовал вот такой многожильный провод сечением 70 мм2:

Старое его название ПВ3-70. Больших усилий намотка провода не требовала, получилось так:

Я купил 2 метра провода, думаю, можно было обойтись и одним метром.
Зачищаем концы:

Готовим паяльное оборудование (флюс лти-120, катушка 2мм припоя и газовая горелка надетая на баллон газа):

Наконечник лучше использовать из луженной меди под провод 70 мм (ТМЛ 70-12-13):

Обильно смачиваем флюсом внутренние поверхности наконечников и провода. Вставляем провод в наконечник подгибая непослушные проводки (не быстрая процедура), и греем горелкой подавая сбоку припой. Результат примерно такой:

Все ужасы закроем термоусадкой:

На мой провод отлично уселась вот такая:

На этой стадии уже можно подключить трансформатор к розетке проводом от микроволновки (он уже имеет клеммы для подключения) и даже попробовать сделать первую сварку, коммутируя нажатием на концы толстого провода, единственное, я рекомендую прикрутить какие-то медные детали, так как наконечники портить не желательно. Варить получится разве что какие-то толстые детали — так как возможности коммутации весьма ограничены.

Перейдем к электрической части. Я уже говорил что коммутацию первичной обмотки решил делать симистором, осталось решить вопрос каким оптосимистором им управлять. Я решил делать схему распознавания нуля, поэтому выбрал вариант без детекции нуля, взяв MOC3021. Datasheet на эту микросхему. Типовое включение следующее:

Вентилятор от микроволновки я решил использовать для охлаждения трансформатора и платы. Так как он тоже на 220 В, то для его включения я решил использовать релюшку OMRON G3MB-202P, она компактная и хорошо справляется с маломощной нагрузкой.

Для управления логикой я решил использовать контроллер atmega328p в корпусе QFP32.

Блок питания нужен на 5 Вольт, я применил такой. Он рассчитан на 600 мА, чего вполне достаточно.

Основной фокус в данном деле это синхронизация с сетью 220 В. Нужно научиться включать нагрузку в момент когда сетевое напряжение имеет определенное значение. В итоге я пришел к такой схеме:

Особенности: VD1 — нужно выбирать быстрый диод (я взял MUR) — он нужен для шунтирования оптрона и избегания появления на нем обратного напряжения более 5 В, VD2 — подойдет любой выпрямительный (подойдет 1N4007 — он существенно снизит тепловую нагрузку на R2, убрав лишнюю полуволну), R2- следует взять мощностью 1-2 Вт (у меня под рукой не было и я поставил 2 резистора параллельно по 90 КОм на 1/4 Вт, температура оказалась приемлемой). А6 — это аналоговый вход контроллера, который использовал я для этих целей. R1 подтягивает вход контроллера к земле. В остальном схема довольно простая.

Нарисовал плату в программе Sprint Layout:

Изготавливаем плату ЛУТ-ом. После травления в хлорном железе:

После смывки тонера:

После лужения:

Вопреки привычной тактике, я сначала спаял силовую часть, чтобы ее отладить независимо от контроллера, на симистор решил приклеить радиатор, выпиленный из алюминиевого профиля:

Получилось так:

Убедился что все хорошо:

Схема слежения за нулем выдает вот такое:

Припаял остальные элементы:


Прошиваем загрузчик (благо я специально вывел пины SPI), и начинаем писать тестировать, исправлять, перепаивать…

Для отладки интенсивно использовался осциллограф, я использую на даче такой, дома конечно удобнее стационарный:

Теперь можно припаять провода для подключения нагрузки (трансформатора и вентилятора), я использовал провода с клеммами от той же микроволновки, в этот момент промелькнула мысль не перепутать бы их при сборке…

Для проверки подключил лампу накаливания вместо трансформатора, на этом этапе сварка выглядит так:

Сдвиг в 3 мс — дает вот такие управляющие импульсы:

А вот так выглядит то, что идет в нагрузку (масштаб сетевого напряжения специально взят иной):

И вот так при другой длительности:

Для визуализации я использовал светодиод трехцветный (использовал только 2: синий и зеленый), с общим катодом. Когда сварочник включен в сеть, горит зеленый свет, когда идет сварка синий. Также используется звуковая сигнализация с помощью вот такой пищалки, при нажатии кнопки сварки проигрывается одна мелодия, после другая.
Для визуализации процесса настройки, я использовал OLED дисплейчик с диагональю 1.3″. Он компактный и хорошо виден из-за своей яркости — по моему оптимальное решение.

Стартовый экран выглядит так:

Рабочий режим так:

Как видно, можно задать три параметра: длительность сварочного импульса, количество импульсов и сдвиг относительно распознанного начала положительной полуволны.

Все параметры настраиваются энкодером KY-040. Я решил сделать такую логику: переключение режимов настройки осуществляется кратковременным нажатием энкодера, изменение текущего параметра в заданном диапазоне вращением энкодера, а чтобы сохранить текущие параметры нужно использовать длительное нажатие энкодера, тогда при загрузке будут именно они использоваться (значения по умолчанию).

Видео тестовой сварки с экранчиком и применением энкодера, в качестве нагрузки вместо трансформатора все та же лампочка 75 Вт:

Первый опыт сварки на жести от консервной банки, еще без корпуса:

Результатом я остался доволен.

Но нужен корпус. Корпус решил изготовить из дерева. Один мебельный щит из Леруа у меня был, второй купил. Прикинул расположение и напилил, навырезал (получилось не особо аккуратно, но меня как корпус для аппарата точечной сварки вполне устраивает:

Все управление решил сделать в передней части корпуса для удобства настройки в процессе работы:

Сзади предусмотрел отверстия для забора воздуха:

В качестве кнопки включения и предохранителя установил автомат на 10А.

Корпус покрасил черной краской:

Для защиты установил решетки на заднюю панель:

Немного про кнопку включения. Ее решил делать отдельно, причем, мне хотелось иметь два варианта кнопки: стационарный — для длительной работы и мобильный — для быстрой сварки. Соответственно требовался разъем, в качестве которого выступил стандартный разъем для питания (припаял к нему проводки и изолировал термоусадкой):

Стационарный вариант кнопки решил соорудить в виде педали:

К ней шел коротенький проводок, видимо предполагается ее присоединение к длинному. Разбираем:

Припаиваем ПВС 2х0.5:

В исходном кабеле шло три провода:

Нам черный не нужен.
Собираем все обратно. И припаиваем на другой конец провода штекер:

Мобильную версию изготовил совсем просто:

Экранчик и разъем для кнопки крепим в корпус:

Туда же крепим нашу плату:

Внутри довольно плотно:

Помните я писал о мысли про неперепутывание нагрузок… так вот я перепутал. OMRON G3MB-202P — отправился к праотцам, начав находится включенным независимо от управляющего сигнала… Во он:

Пришлось снимать стенку, потом плату и перепаивать релюху. Процесс сопровождался небольшим количеством нецензурных выражений. Причем плату до этого я уже покрыл защитным лаком в 2 слоя… Но не будем о грустном. Все получилось, прибор заработал.

Как известно, вращение вентилятора, особенно такого не маленького как в нашем случае, сопровождается вибрацией и нагрузкой на крепление, резьбовое соединение постепенно ослабевает и процесс усугубляется. Чтобы этого не происходило, я в своих поделках стараюсь пользоваться отечественным фиксатором резьбы Автомастергель от «Регион Спецтехно». Обзор этого замечательного геля я даже делал тут:

Данный фиксатор является анаэробным, то есть полимеризуется именно там где нужно — в плотной скрутке резьбы.

На дно корпуса прикрутил гламурные ножки:

Тестовая сварка, принесла немало положительных эмоций:

В качестве электродов нужно использовать медные пластины, у меня их не было, сплющил трубку от кондиционера — вполне нормально.
Варилось вот это:

Итоговый вид агрегата:

Вид сзади:

Гвозди сваривает вполне нормально:

Немного измерений. Параметры дачной электросети:

Потребление холостого хода:

При включенном вентиляторе:

Из-за инерционности прибора и сварки короткими импульсами скорее всего прибор не может определить максимальную мощность, вот столько он показал:

Токовые клещи у меня не умеют показывать пик, то что удалось зафиксировать кнопкой:

В реальности я видел цифру в 400 А.
Напряжение на контактах:

Теперь полезное применение. У одного человека (привет ему 🙂 ) Шуруповерт перезимовал на даче и весной или даже осенью был затоплен паводком. Жалобы были на очень короткое время работы акумов 1-2 шурупа и все… Вот такая картина вскрытия:

Акумы чувствовали себя явно не в порядке, позже это подтвердилось тестами:

На замену были заказаны новые банки. И после окончания работ со сварочником, самое время было их заменить:


Оторвать руками полоски у меня не вышло. Платка была отмыта провода тоже заменены::

Аккумулятор начал новую жизнь:

Видео сварки аккумуляторов:

Результат всегда стабилен, оптимальное время 34 мс, количество импульсов 1, сдвиг 3 мс.

Спасибо всем, кто дочитал этот огромный обзор до конца, надеюсь кому-то данная информация окажется полезной. всем крепких соединений и добра!

П.С. Продолжение в этом обзоре

Готовое устройство тут.

Moc3021 схема — samogoshka04.ru

Скачать moc3021 схема djvu

Симисторный оптрон оптопара представляет собой светодиод и светочувствительный симистор, собранные в одном корпусе и имеющие оптическую связь. Основное назначение — коммутация высоковольтной нагрузки переменного и пульсирующего тока. Кроме прямого включения нагрузки симисторные оптроны нередко используются как управляющие для мощных симисторов или тиристоров в качестве гальванической развязки и как усилители тока. Фактически это означает, что симистор отпирается при питающем напряжении около 5…20 В, поскольку при нулевом напряжении открыться такие элементы в отличие от транзистора не могут в силу физических принципов работы.

Метки: оптопары , оптроны , симисторный оптрон. Рекомендуемый контент. Параметры, цоколевка. Ниже приведены основные параметры наиболее […]. Справочные данные Варисторы, супрессоры, разрядники Динамические головки, звуковые излучатели, микрофоны Диоды, стабилитроны, варикапы, сборки, столбы Индикаторы вакуумные, ЖК Интегральные стабилизаторы, регуляторы Интегральные усилители НЧ Конденсаторы Люминесцентные, дуговые, импульсные лампы Микросхемы аналоговые Микросхемы цифровые Оптопары, фототранзисторы, фотодиоды, фоторезисторы, ИК приемники Резисторы, фоторезисторы Светодиоды, светодиодные матрицы Тиристоры, динисторы, симисторы Транзисторы импортные Транзисторы отечественные Трансформаторы Электрические двигатели Электромагнитные реле, твердотельные реле, переключатели, пускатели.

При копировании материалов ссылка на сайт обязательна. Все права защищены.

Они создают крайне надежную гальваническую развязку, выдерживающую напряжение порядка 7,5кВ, имеющуюся между подключенной управляемой нагрузкой и схемой управления.

Данные радиокомпоненты построены из арсенид-галлиевого ИК светодиода, имеющего связь с кремниевым двухканальным переключателем. В свою очередь этот переключатель может иметь в своем составе отпирающий элемент, который включается в момент перехода через ноль питающего переменного напряжения. Его внутренняя схема, параметры, а так же распиновка, показаны ниже.

В этой схеме имеется два компонента, которые необходимо вычислить, но фактически подобные расчеты параметров выполняются не всегда. Но все, же приведем эти расчеты параметров для информации. Расчет параметра резистора RD.

rtf, PDF, PDF, EPUB

Похожее:

Фапч структурная схема

Lt15i схема

Bb 8 схема

Астра 110 1 схема

Схема prology cmu-400

Схема hstnn-lb72

MOC3083M — Тиристорные и Симисторные оптроны — ОПТРОНЫ (оптопары) — Электронные компоненты (каталог)

	MOC3083M — популярный симисторный оптрон широкого применения с коммутацией нагрузки в момент перехода сетевого напряжения через ноль. Оптрон MOC3083 используется для управления симисторными и тиристорными ключами. Схема коммутации нагрузки в момент перехода сетевого напряжения через ноль минимизирует уровень создаваемого помех.
Схема оптрона MOC3083:	Основные характеристики оптрона MOC3083: Iвх. (Макс.) 60 мА Iвх.открывающий 5 мА Uвх.прям. 1,3В (тип.) * Увх.обр. (Макс.) 6 В Увых.закр. (Макс.) 800В Iвых.имп. (Макс.) 1A (T = 100 мкСм) Уизол. (Макс. ) 7500В Uвых.откр. 3 В (макс.) 1,8В (тип.) Iвых.удержания 250 мкА Допустимая скорость нарастания выходного напряжения 600V / µS (не менее) 1500V / µS (типовая) Диапазон рабочих температур -40 o C .. + 85 o C
Типовая схема управления симистором через оптрон MOC3083: Внимание! номиналы резисторов зависят от тока управления применяемого симистора.
Оптрон MOC3083 (M) в большинстве случаев также может заменить сходные оптроны этой серии с большим током управления: Оптрон MOC3081 (М) MOC3082 (М) MOC3083 (М) Ток управления > 15 мА > 10 мА > 5 мА

Более подробные характеристики оптрона MOC3083 с временными и частотными полномочиями, а также с графиками и диаграммами работы Вы можете получить скачав документацию ниже (на английском языке).

Moc3021 схема включения в качестве ключа

Оптосимисторы относится к виду оптронов с отличными электрическими предусмотренными . Они крайне надежную гальваническую развязку, выдерживающую напряжение порядка 7,5кВ, имеющуюся между подключенной управляемой нагрузкой и схемой управления.

Данные радиокомпоненты построены из арсенид-галлиевого ИК светодиода, имеющего связь с кремниевым двухканальным переключателем.В свою очередь этот переключатель может иметь в своем составе отпирающий элемент, который включается в момент перехода через ноль питающего переменного напряжения.

Оптосимисторы необычно полезны при осуществлении контроля за более мощными симисторами. Аналогичные оптосимисторы были спроектированы для реализации связи между нагрузкой, которая питается переменным напряжением 220 вольт и логикой с низким уровнем напряжения.

Оптосимистор, как правило, выпускаются в компактном DIP-корпусе, имеющем шесть контактов. Его внутренняя схема, параметры, а так же распиновка, показана ниже.

Схема подключения активной нагрузки к оптосимистору

В этой схеме имеется два компонента, которые необходимо вычислить, но на основе подобных расчеты параметров выполняются не всегда. Но все, же приведем эти расчеты параметров для информации.

Расчет параметра резистора РД. Вычисление сопротивления данного резистора влияет от наименьшего тока ИК прямого светодиода, обеспечивающего открытие открытияистора.Таким образом,

Допустим, для схемы с транзисторным контролем (используемым довольно часто в схемах регуляторов температуры), имеющим питание 12В и напряжение на открытом транзисторе (Uкэ) 0,3 В; VDD = 11,7 B и диапазон Если равен 15мА для MOC3041.

Необходимо сделать If = 20 мА с учетом понижения эффективности свечения службы светодиода в течении срока (добавить 5 мА) получаем:

RD = (11,7В — 1,5В) / 0,02А = 510 Ом.

Расчет сопротивления R. Управляющий электрод оптосимистора может выдержать максимальный ток. Увеличение данного выводит из строя оптрон. Следовательно, нужно вычислить сопротивление, чтобы прием наибольшего напряжения сети (к примеру, 220 В) ток не был больше максимально допустимого значения.

Для примера возьмем максимально допустимый ток в 1А, тогда сопротивление будет равно:

R = 220 В * 1,44 / 1 А = 311 Ом.

Необходимо иметь в виду, что слишком большое сопротивление данное резистора может нарушить стабильность включения оптосимистора.

Расчет сопротивления Рг. Резистор Rg подключается, только если электрод симистора имеет повышенную чувствительность. Как правило, сопротивление Rg находится в диапазоне от 100 Ом до 5 кОм. Желательно применить 1 кОм.

В случае если в управляемой нагрузке есть индуктивная составляющая, то применить другую схему подключения с защитой силового симистора и оптосимистора.

Схема подключения индуктивной нагрузки к оптосимистору

Сигнал, поступающий от оптосимистора на управляющий электрод симистора, нужен только для его открывания. Но при большой частоте переключения коммутируемого напряжения, большая вероятность спонтанного включения симистора, если отсутствует сигнал управления.

Факторами ложных срабатываний могут быть выбросы напряжения при включении ключа, подключенного к индуктивной нагрузке, импульсные помехи в линиих питания нагрузки. Действенный способ устранения данных неприятных моментов — применение в схеме снабберной (демпфирующей) RC — цепочки, которая подключается к повтору выходу ключевого блока.

Конденсатор в снабберной RC-цепи — металлопленочный с номиналом от 0,01 до 0,1 мкФ, сопротивление резистора составляет 20… 500 Ом. Данные параметры элементов необходимо рассматривать исключительно в качестве приблизительных величин.

Оптосимисторы относится к виду оптронов с отличными электрическими действующими . Они крайне надежную гальваническую развязку, выдерживающую напряжение порядка 7,5кВ, имеющуюся между подключенной управляемой нагрузкой и схемой управления.

Данные радиокомпоненты построены из арсенид-галлиевого ИК светодиода, имеющего связь с кремниевым двухканальным переключателем. В свою очередь этот переключатель может иметь в своем составе отпирающий элемент, который включается в момент перехода через ноль питающего переменного напряжения.

Оптосимисторы необычно полезны при осуществлении контроля за более мощными симисторами. Аналогичные оптосимисторы были спроектированы для реализации связи между нагрузкой, которая питается переменным напряжением 220 вольт и логикой с низким уровнем напряжения.

Оптосимистор, как правило, выпускаются в компактном DIP-корпусе, имеющем шесть контактов. Его внутренняя схема, параметры, а так же распиновка, показана ниже.

Схема подключения активной нагрузки к оптосимистору

В этой схеме имеется два компонента, которые необходимо вычислить, но на основе подобных расчеты параметров выполняются не всегда. Но все, же приведем эти расчеты параметров для информации.

Расчет параметра резистора РД.Вычисление сопротивления данного резистора влияет от наименьшего тока ИК прямого светодиода, обеспечивающего открытие открытияистора. Таким образом,

Допустим, для схемы с транзисторным контролем (используемым довольно часто в схемах регуляторов температуры), имеющим питание 12В и напряжение на открытом транзисторе (Uкэ) 0,3 В; VDD = 11,7 B и диапазон Если равен 15мА для MOC3041.

Необходимо сделать If = 20 мА с учетом понижения эффективности свечения службы светодиода в течении срока (добавить 5 мА) получаем:

RD = (11,7В — 1,5В) / 0,02А = 510 Ом.

Расчет сопротивления R. Управляющий электрод оптосимистора может выдержать максимальный ток. Увеличение данного выводит из строя оптрон. Следовательно, нужно вычислить сопротивление, чтобы прием наибольшего напряжения сети (к примеру, 220 В) ток не был больше максимально допустимого значения.

Для примера возьмем максимально допустимый ток в 1А, тогда сопротивление будет равно:

R = 220 В * 1,44 / 1 А = 311 Ом.

Необходимо иметь в виду, что слишком большое сопротивление данное резистора может нарушить стабильность включения оптосимистора.

Расчет сопротивления Рг. Резистор Rg подключается, только если электрод симистора имеет повышенную чувствительность. Как правило, сопротивление Rg находится в диапазоне от 100 Ом до 5 кОм. Желательно применить 1 кОм.

В случае если в управляемой нагрузке есть индуктивная составляющая, то применить другую схему подключения с защитой силового симистора и оптосимистора.

Схема подключения индуктивной нагрузки к оптосимистору

Сигнал, поступающий от оптосимистора на управляющий электрод симистора, нужен только для его открывания.Но при большой частоте переключения коммутируемого напряжения, большая вероятность спонтанного включения симистора, если отсутствует сигнал управления.

Факторами ложных срабатываний могут быть выбросы напряжения при включении ключа, подключенного к индуктивной нагрузке, импульсные помехи в линиих питания нагрузки. Действенный способ устранения данных неприятных моментов — применение в схеме снабберной (демпфирующей) RC — цепочки, которая подключается к повтору выходу ключевого блока.

Конденсатор в снабберной RC-цепи — металлопленочный с номиналом от 0,01 до 0,1 мкФ, сопротивление резистора составляет 20… 500 Ом. Данные параметры элементов необходимо рассматривать исключительно в качестве приблизительных величин.

Оптосимистор принадлежат к классу оптронов и обеспечивает очень хорошую гальваническую развязку (порядок 7500 В) между управляющей цепью и нагрузкой. Эти радиоэлементы состоят из Арсенид-гелиевого инфракрасного светодиода, соединенного посредством оптического канала м двунаправленным кремневым переключателем.Последний может дополнен отпирающей схемой, срабатывающей при переходе через нуль питающего напряжения и размещенной на том же кремниевом кристалле.

Эти радиоэлементы особенно незаменимы при управлении более мощными симисторами, например при реализации реле высокого напряжения или большей мощности. Подобные оптопары были задуманы для осуществления связи между элементами с малым уровнем напряжения (например, вентиль TTL) и нагрузкой, питаемой сетевым напряжением (110 или 220 вольт).

Оптосимистор может размещаться в малогабаритном DIP-корпусе с шестью выводами.

Внутренняя структура оптосимисторов. Существует два типа оптосимистор с детектором нуля и без детектора. Оптосимистор с детектором нуля может быть использован в качестве реле для высокого напряжения. При использовании простого оптосимистора можно реализовать диммер для управления освещением.

Ниже приведена таблица, все выбранные оптроны отличаются минимальным гарантированным током управления и максимальным рабочим напряжением.

000 MOC30000000 MOC3021000 MOC3021

I футов	Тип	Тип	Тип	Тип	Тип	Тип
20	MOC3010	MOC3010
10	MOC3011	MOC3012	MOC3032	MOC3042	MOC3062	MOC3082
05	MOC3012	MOC3013	MOC3033	MOC3043	MOC3063	MOC3083
Напряжение питания	110/120 В	220/240 В	110/120 В	220/240 В	220/240 В	220/240 В
Обнаружение нуля	НЕТ	НЕТ		ДА	ДА	ДА	ДА
В drm	250 В	400 В	250 В	400 В	600 В	800 В

В таблице приведена классификация оптосимисторов по величине прямого тока, через светодиод I _FT , открывающий прибор, и другое прямого повторяющегося напряжения, выдерживаемого симистором на выходе (V _DRM ). В таблице указано также и свойство симистора открываться при переходе через нуль напряжения питания. Для снижения помех предпочтительнее использовать симисторы, открывающиеся при переходе через нуль напряжения питания.

Что касается элементов с обнаружением напряжения нуля питания, то их выходной каскад срабатывает при превышении напряжением некоторого порога, обычно это 5 В (максимум 20 В). С МОС301х и МОС302х чаще используются с резистивной нагрузкой или в случаях, когда напряжение питания нагрузки отключаться.Когда симистор находится в проводящем состоянии, максимальное падение напряжения на его выводе обычно равно 1,8В (3В) при токе до 100мА. Ток удержания (I _H ), поддерживающий проводимость выходного каскада оптосимистора, равен 100мкА, каким бы он ни был (отрицательным или положительным) за полупериод питающего напряжения.
Ток утечки выходного каскада в закрытом состоянии (I _D ) изменяется в зависимости от модели оптосимистора. Для оптосимисторов с обнаружением нуля ток утечки может достигнуть 0,5мА, если светодиод находится под напряжением (протекает ток I _F ).
У инфракрасного светодиода обратный ток утечки равен 0,05 мкА (максимум 100 мкА), и максимальное падение прямого напряжения 1,5В для всех моделей оптосимисторов. Максимально допустимое обратное напряжение светодиода 3 вольта для моделей МОС301х, МОС302х и МОС303х и 6 вольт для моделей МОС304х. МОСЗО6х и МОСЗО8х.

Предельно допустимые характеристики
Максимально допустимый ток через светодиод в непрерывном режиме — не более 60ма.
Максимальный импульсный ток в проводящем состоянии переключателя выходного каскада — не более 1 А.
Полная рассеиваемая мощность оптосимистора не должна превышать 250 мВт (120 мВт для светодиода и 150 мВт для выходного каскада при Т — 25˚С).

Типовая схема подключения:

Даташит MOC301x и MOC304x

Сопротивление R _d
Расчет сопротивления этого резистора зависит от минимального прямого тока инфракрасного светодиода, обеспечивающего отпирание симистора. Следовательно, R _d = (+ V — 1,5) / I _F .
Например, схемы транзисторного управления оптосимистором c напряжением питания +5 В и напряжением на открытом транзисторе (Uкэ нас), равном 0,3 В, + V будет 4,7 В, и I _F должен находиться в диапазоне между 15 и 50 мА для МОС3041. Следует принять I _F — 20 мА с учетом снижения эффективности светодиода в течение срока службы (запас 5 мА), целиком требует работы оптопары с безопасным ослаблением силы тока. Таким образом, имеем:
R _в = (4,7 — 1,5) / 0,02 = 160 Ом.
Следует подобрать стандартное значение сопротивления, то есть 150 Ом для МОС3041 и сопротивление 100 Ом для МОС3020.

Для того, чтобы переключить симистора происходило быстро, должно быть выполнено условие: dV / dt = 311 / R _a х C _a .
Для МОС3020 максимальное значение dV / dt — 10 В / мкс.
Таким образом: С _a = 311 / (470 х 107) = 66 нФ.
Выбираем: С _a = 68 нФ.

Расчет сопротивления R.

Это сопротивление если работа идет на чисто активную нагрузку, можно даже не ставить, но это только для лабораторных условий. Поэтому для надежной работы объясню как его рассчитать и его назначение.
Управляющий электрод оптосимистора может выдержать определенный максимальный ток. Превышение этого тока вызовет повреждение оптрона. Нам необходимо рассчитать сопротивление, чтобы при максимальном рабочем напряжении сети (например, 220 В) ток не превышал максимально допустимый.

Для указанного выше оптопар максимально допустимый ток 1 А.

Минимальное сопротивление резистора R:

Rmin = 220 В * 1,44 / 1 А = 311 Ом.

С другой стороны слишком большое сопротивление может привести к нарушению схемы работы (будет перебои с включением силового симистора).

Поэтому принимаем сопротивление из стандартного ряда R = 330 или 390 Ом.

Расчет сопротивления Rg.

Резистор Rg необходим, только в случаях высокочуствительного управляющего электрода симистора.И обычно может составлять от 100 Ом до 5 кОм. Я рекомендую ставить 1 кОм .

Защита
Настоятельно рекомендуется защищать симистор и оптосимистор при работе на индуктивную нагрузку или при часто воздействующих на сеть помехах.
Для симистора искрогасящая RC-цепочка просто необходима. Для оптосимистора с обнаружением нуля, такой как МОС3041, — желательна. Сопротивление резистора R следует увеличить с 27 Ом до 330 Ом (за исключением случая, когда управляемый симистор малочувствительный).
Если используется модель без обнаружения нуля, то снаббер-цепочка R _a — С _a обязательна.

Простой диммер на Ардуино

Диммер на базе Arduino — это одно из сотен простых и интересных устройств, с помощью которого можно плавно изменить сетевое напряжение от 0 до номинального значения. Каждый пользователь Arduino найдёт применение столь полезной самоделке, а опыт, полученный во время сборки своими руками, пополнит багаж знаний.

Схема и принцип её работы

Как и большинство стандартных диммеров, текущая схема работает за счёт фазовой регулировки, что достигается путем принудительного открывания силового ключа — симистора.

Принцип действия схемы следующий. Arduino на программном уровне формирует частоты, которые подстраивается сопротивлением потенциометра. Управляющий импульс с выводом P1 проходит через оптопару MOC3021 и поступает на управляющий электрод симистора. Он открывается и пропускает ток до перехода полуволны сетевого напряжения через ноль, после чего закрывается. Затем приходит следующий импульс и цикл повторяется. Благодаря сдвигу управляющих импульсов, в нагрузке формируется обрезанная по фронту часть синусоиды.

симистор открывался в соответствии с заданным алгоритмом, частота следования импульсов должна быть засинхронана с напряжением сети 220 В. Другими словами Arduino должен знать, в какой момент синусоида сетевого напряжения проходит через ноль. Для этого в диммере на элементах R3, R4 и PC814 реализована цепь обратной связи, сигнал с которой происходит поступает на вывод P2 и анализируется микроконтроллером. В детекторе цепи нуля добавлен резистор R5 на 10 кОм, который нужен для подпитки выходного транзистора оптопары.

Один силовой вывод симистора подключается к фазному проводу, а ко второму — подключается нагрузка. Нулевой провод сети 220 напрямую следует от клеммника J1 к J2, а затем к нагрузке. Применение оптопар необходимо для гальванической развязки силовой и низковольтной части схемы диммера. Потенциометр (на схеме не показан) средним выводом подключается на любой аналоговый вход Arduino, двумя крайними — на +5 В и «общий».

Печатная плата и детали сборки

Минимум радиоэлементов позволяет сконструировать одностороннюю печатную плату, размер которой не превышает 20х35 мм.Как видно из рисунка на ней отсутствует переменный резистор, чтобы радиолюбитель мог подобрать потенциометр подходящего форм-фактора и определить его крепления к корпусу готового диммера. Подключение к Arduino осуществляется через провода, которые запаивают в соответствующие отверстия на плате.

Для сборки своими руками диммера, Arduino, понадобятся следующие радиоэлементы и детали:

1. Симистор BT136-600D, способный выдерживать обратное напряжение до 600 В и пропускать ток ток до 4 А (естественно с предварительным монтажом) на радиатор).В схеме можно применить симистор и с большей нагрузочной способностью. Главное — обеспечить отвод тепла от его корпуса и правильно подобрать ток на управляющий электрод (справочный параметр). При подключении к нагрузке электроприбора большой мощности ширину печатных проводников в силовой части схемы необходимо пересчитать. Как вариант, силовые дорожки можно продублировать с другой стороны платы.
2. Оптопара MOC3021 с симисторным выходом.
3. Оптопара PC814 с транзисторным выходом.
4. Резисторы номиналом 1 кОм, 220 Ом, 10 кОм мощностью 0,25 Вт и 2 резистора на 51 кОм мощностью 0,5 Вт.
5. Переменный резистор на 10 кОм.
6. Клеммные колодки — 2 шт., С двумя разъёмами и 5 мм.

Все необходимые файлы по проекту находятся в ZIP-архиве: dimmer-arduino.zip

Алгоритм управления Arduino

Программа управления симистором создана на базе таймера Timer1 и библиотеки Cyber.Lib, благодаря чему отсутствует влияние на работу других программных кодов.Принцип её действия следующий. При переходе сетевого напряжения через ноль «снизу вверх» таймер перенастраивается на обратный переход «сверху вниз» и начинает отсчёт времени в соответствии с показателем «Диммер». В момент срабатывания таймера Arduino формирует управляющий импульс и симистор открывается. При следующем переходе через ноль симистор перестаёт пропускать и ожидает очередное срабатывание таймера. И так 50 раз в секунду. За регулировку задержки на открывание симистора отвечает переменная «Диммер». Она считывает и обрабатывает сигнал с потенциометра и может принимать значение от 0 до 255.

Область применения диммера на Arduino

Конечно, использовать дорогостоящий Arduino для управления яркостью галогенных ламп — избыточно. Для этой цели лучше заменить обычный выключатель диммером промышленного изготовления. Диммер на Arduino способен решать более серьёзные задачи:

• управлять любыми видами активной нагрузки (температурная форма паяльника, проточного водонагревателя и т.д.) с точным удержанием заданного привода;
• одновременно выполнять несколько функций. Например, обеспечивает плавное включение (отключение) света, а также температуру и влажность террариума.

Увидеть каким образом значение напряжения в нагрузке можно с помощью осциллографа. К этому к выходному клеммам диммера припадает резистивный делитель, благодаря которому сигнал в контрольной точке уменьшиться примерно в 20 раз. После этого к делителю показывают щупы осциллографа и представят питание на схему. Изменяя положение ручки потенциометра, на экране осциллографа можно присутствовать плавно Arduino управляет симистором и ли при этом высокочастотные помехи.

Авторство вышеприведенных материалов принадлежит Youtube каналу AlexGyver.

10 шт. новый оригинальный аутентичные El3021 может заменить Moc3021 соп-4 оптопары Высококачественные интегральные схемы / Активные компоненты ~ BrandnewPro.ru

Есть много запасов, не на полочках, если необходимо, пожалуйста, предоставьте нам модели или фотографии.На все товары гарантия 3 мес.
Доставка Aramex просьба представить копию ID карты (сфотографировать). Почтовый почтовый изменение почты в Российской Федерации, покупатель должен написать полное имя.
1. Пожалуйста, убедитесь, что ваш адрес доставки корректен, мы поддерживаем пересылку по ePacket (США), почта Китая Стандартная экспресс-доставка, Почта Гонконга, DHL, EMS и DHL-глобальная почта и многое другое. (Стандартная доставка быстрее, чем почта) доставка ePacket, Hongkong Post, DHL отдельная глобальная почта: около 10-30 дней (страны или даже больше)
2.мы отправим товар через 1-3 дня после того, как ваш платеж будет проверен BrandnewPro.ru.
Некоторые европейские страны по DHL глобальной почтой
По EMS: около 5-10 дней (страны или дольше)
Через DHL: около 3-7 дней (отдельные страны или дольше)
Замена / обмен / возврат
(1) Мы принимаем обмен в течение 14 дней после получения дефектного товара. И мы вернем вам деньги обратно. Между тем вы должны предоставить нам какие-то доказательства доказательства, такие как картина, чтобы она была нам неисправна.
(2) если вы не нашли тот товар, пожалуйста, свяжитесь с нами немедленно, и мы доставим еще один правильный товар, если у нас есть. Но вы должны себе все расходы, включая первоначальные перевозки, расходы на доставку и возврат грузов, и т. д.
(3) В ответ на возврат платежа плата 15%, только если товар тот же, что и мы отправили. Покупатель должен оплатить стоимость доставки, чтобы отправить товар обратно.
4) ты должен заплатить за это.Адрес на посылке не наш, это почтовый адрес. Так что, пожалуйста, не отправляйте корабль на этот адрес. Пожалуйста, свяжитесь с нами для возврата адреса
Отзывы
Нам важно, чтобы наши покупатели были довольны. Если вы удовлетворены нашей службой, порадуйте детали сделки BrandnewPro.ru с идеальной «5 звезд» и оставьте нам позитив отзывы оценки. Если вы не удовлетворены заказанными вами товарами, пожалуйста, свяжитесь с нами перед тем, как оставить отрицательный отзывы, чтобы решить.Спасибо!

Теги: Дешевые 10 шт. новый оригинальный Аутентичные EL3021 может заменить MOC3021 СОП 4 оптопары, высококачественные компоненты Интегральные схемы, китайские поставщики Электронные и комплектующие, c c,

Четырёхканальная симисторная цветомузыка (042)

Описание Четырёхканальная симисторная цветомузыка (042)

Начинающим Четырёхканальное цветомузыкальное устройство. (042)

В отличие от варианта конструктора трёхканального устройства на светодиодах (вариант №015), рассматриваемая схема является четырёхканальным цветомузыкальным (приставкой) на симисторах. В настоящее время на рынке световых приборов имеется широкий выбор ламп накаливания с цветным стеклом или фильтрами различных цветов, ламп с нанесённым цветным жаростойким покрытием различных форм и мощности, поэтому набор не комплектуется лампами. Основополагающим принципом выбора при схемы была максимальная электробезопасность устройства при её наладке и эксплуатации.Имеется много литературы по данной тематике и схем в Интернете, но большинство деталей схем приставок на лампах имеет гальваническую связь с сетью 220 вольт или развязка исполнена на трансформаторах, что делает схему более громоздкой и менее безопасной. Учитывая эти обстоятельства, устройство выполнено с применением печатной платы из фольгированного стеклотекстолита, а не на макетной бакелитовой плате, как в варианте №015. Рассмотрим схему устройства. Схема из переменного резистора R1, которому регулируется уровень входного сигнала.Другой сигнал, поступающий на четыре других канала, включает в себя разные фильтры С1 — С8. Фильтр, состоящий из конденсаторов меньшей ёмкости, пропускает более высокочастотный спектр сигнала, и лампы этого канала окрашивают в синий или фиолетовый цвет, а канал с максимальной ёмкостью конденсаторов рассчитан на низкую часть и лампы этого канала окрашивают красным цветом. Остальные цвета занимают соответствующие места по аналогии с расположением цветов в радуге.Схема усиления сигнала, что позволяет ей работать с низким уровнем, поэтому желательно подавать на вход приставки сигнал с линейных выходов аппаратуры. Если это невозможно, используйте выход на наушники или внешний динамик источника аудиосигнала. Рассмотрим работу схемы на примере первого (синего, синего) канала: сигнал с R1 поступает на переменный резистор регулировки уровня сигнала первого канала R2. С него через R6 на конденсаторы активного фильтра С1, С2. Через С2 сигнал высокочастотного поступает на вход 6 (9,13,2) одного из четырёх усилителей (ОУ) DA1.1 микросхемы LM324. Резистор R14 (15,16,17) устанавливает режим работы ОУ, конденсатор С1 образует обратную связь в работе активного фильтра. С выхода 7 (8,14,1) усиленный сигнал через конденсатор С10 (11,12,13) ​​и резистор R21 (23,25,27) поступает на транзисторный ключ VT1 (2,3,4), роль которого

действует транзистор КТ315. Резисторы с ущербом R28 (29,30,31) обеспечивают закрытое состояние транзистора при отсутствии сигнала на его входе. Резисторы R20 (22,24,26) ограничивают ток управляющего светодиода оптопары МОС3021 (можно использовать любую оптопару серии МОС30хх, желательно без «схемы выделения перехода через 0», т.е. МОС302х, 303х, 305х). От последней цифры в маркировке зависит ток управления. При поступлении сигнала на вход транзистора он открывается, ток от плюса питания через резистор R20 (22,24,26) протекает через светодиодные оптопары. В результате световое излучение светодиода открывает светочувствительный динистор оптопары, через токоограничительный резистор R32 (33,34,35) замыкается цепь между управляющим электродом симистора VS1 (2,3,4) У и анодом А2, симистор открывается и лампа загорается. От сигнала на входе транзистора зависит степень открытия симистора и, соответственно, яркость загорающейся лампы.В устройстве используются симисторы ВТ137 (138) (далее цифры в маркировке допустимое напряжение между анодами симистора). Максимально допустимый ток этих симисторов 8 (12) ампер, что позволяет применить лампы на один канал общей мощностью до 1,5 / 2,3КВт, но это влечёт применение радиаторов для теплоотвода симисторов. Особенность схемы позволяет установить один общий радиатор на все симисторы, но для безопасности необходимо закрепить симисторы к радиаторам или к одному общему радиатору через специальные изолирующие прокладки и изолирующие винт крепления втулки, которые можно извлечь из неисправного блока питания компьютера.В случае использования на один канал ламп мощностью менее 200 ватт, радиатор можно не устанавливать. В качестве светоизлучателей для пожарной безопасности желательно применить готовые светильники с лампами накаливания. Для питания устройства используйте любой источник питания постоянного напряжения 9-12 вольт, строго соблюдая полярность. Предохранитель защищает устройство и сеть от короткого замыкания. При использовании ламп мощностью до 100Вт на канал, максимальный ток будет достигать 2 ампер, соответственно, достаточно использовать предохранитель 2-3А.При использовании 200 ваттных ламп, предохранитель должен быть на 4-5А и более при использовании более мощных ламп. В этом случае необходимо будет усилить медные дорожки от сетевого клеммника до анодов симисторов дополнительными перемычками или напаять голый медный провод сверху дорожек. Перед подключением устройства в сеть устанавливаются защитные изолирующие накладки на предохранитель и симисторы. При включении в сеть во время настройки следите, чтобы плата находилась на изолирующем основании без посторонних токопроводящих предметов в зоне платы.Помните, что элементы схемы, связанные с сетью (симисторы, 4 и 6 выводов оптопары, резисторы R32-R35, лампы, С15-С22) находятся под опасным напряжением!

Содержание 042
1. Микросхема LM324,
2. Панель для микросхемы DIP14,
3. Печатная плата,
4. Переменные резисторы (10к — 200к) (5 шт.),
5. Пластиковые ручки для резисторов (5 шт. .),
6. Клеммные колодки РСВ х2 (7 шт.),
7. Предохранитель 3А / 4А (2 шт.),
8. Держатель предохранителя («в плату», 2 элемента),
9. Транзисторы КТ315 (4 шт.),
10. Оптопары МОС3021 (4 шт. ),
11. Симисторы ВТ137 (138) (4 шт.),
12. Резисторы постоянные:
R6, R7, R8, R9 — 10к (Кч / Ч / Ор) (4 шт.),
R10, R11, R12, R13, R21, R23, R25, R27– 4,7к (Ж / Ф / Кр) (8 шт.),
R14, R15, R16, R17 — 1М (Кч / Ч / Зел) (4 шт.) ,
R18, R19, R28, R29, R30, R31 — 100к (Кч / Ч / Ж) (6 шт.),
R20, R22, R24, R26 — 510 Ом (Зел / Кч / Кч) (4 шт.),
R32, R33, R34, R35 — 6,2k (Гол / Кр / Кр) (4 шт.),
13. Конденсаторы:
С1, С2 — 430 пФ (Н43, 431) (2 шт.),
С3, С4 — 1000 пФ (1Н, 102) (2 шт.),
С5, С6 — 3300 пФ (3Н3, 332) (2 шт.),
С7, С8 — 0,01 МкФ (10Н, 103) (2 шт.),
С9 — 10МкФ,
С10, С11, С12, С13 — 1 МкФ (105) (4 шт. ),
С14 — 220МкФ,
С15-С22 — 22Н, 400 (630) В (8 шт.),
14. Изоляционные накладки на симисторы и предохранитель,
15. Схема и описание.

Видео обзор:

Симистор BTA41-800B или точечная сварка

На mysku.ru уже были обзоры, посвященные создание аппаратов для точечной сварки. Предмет очень дорогой при покупке в готовом виде, но часто очень нужное в хозяйстве для тех, кто любит что то поделать руками. Напомню, что этот аппарат позволяет легко приваривать контактные пластины к аккумуляторам, сваривать тонкие листы металла, варить стальную проволоку и тд. Под катом моя версия реализации данного агрегата.Читателей ожидают размышления, схемы, платы, программирование, конструирование (все элементы колхозинга) с множеством фото и видео…

Вот как в обзоре дешевле 1 детальки, то я по ходу обзор приведу на них ссылки, возможно сейчас есть же детали у других продавцов.

Предмет обзора приехал в жесткой пластиковой упаковке, в которой лежало 10 экземпляров симистора BTA41-800B.

Данный элемент нам требуется для включения и выключения в нужные моменты сварочного аппарата.
Максимальное обратное напряжение 800 В
Максимальное значение тока в открытом состоянии 40 А
Рабочая температура от -40 до 125 ° C
Корпус TOP-3

Симистop (симметричный триодный тиристор) или триак (от англ. TRIAC — триод для переменного тока) — полупроводниковый прибор, являющийся разновидностью тиристоров и используемый для коммутации в цепях переменного тока. Следует отметить, что симистоп изобретён и запатентован был в СССР (в г. Саранске на заводе «Электровыпрямитель» в 1962-1963 г.г.).
Блок схема этого элемента:

A1 и A2 — силовые электроды
G — управляющий электрод
В закрытом состоянии проводимость симистора отсутствует, нагрузка выключена. При подаче на управляющий электрод отпирающего сигнала между электрическими электродами возникает симисторальная проводимость, нагрузка оказывается включённой. Характерно, что симистор в открытом состоянии проводит ток в обоих направлениях.

Подробно характеристики BTA41-800B можно посмотреть в даташите.

Для управления симистором обычно используются специальные симисторные оптроны (драйвер симистора). Оптосимисторы принадлежат к классу оптронов и обеспечивают очень хорошую гальваническую развязку (порядка 7500 В) между управляющей цепью и нагрузкой. Эти радиоэлементы состоят из инфракрасного светодиода, соединенного посредством оптического канала с двунаправленным кремниевым симистором. Последний может быть дополнен отпирающей схемой, срабатывающей при переходе через нуль питающего напряжения.
.

В большинстве случаев предпочтительное использование оптосимисторов с детекцией нуля, по целому ряду причин. Иногда (при резистивной нагрузке детекция нуля не важна.) что мне потребовалось заменить банки в паре аккумуляторов шуруповертов и в руки попала неисправная микроволновка… И в то же время, в голове давненько витала мысль о необходимости соорудить себе точечную сварку.И я решился на этот шаг.

Разобрал микроволновку (исходная мощность 1200 Вт), вынул все детали. Забегая вперед скажу, что нам потребуется часть проводов с клеммы, трансформатор и вентилятор. Остальное можно использовать в других устройствах (в комментарии можно поделиться своими соображениями на этот счет). Мои трансформатор с вентилятором и провода, выглядели так:

Необходимо сохранив первичную обмотку удалить вторичную, которая сделана более тонким проводом. Удалять можно разными способами, мне показалось более приемлемым спиливание дремелем выступающей части обмотки с последующим выбиванием остатков.Чтобы не повредить первичную обмотку, рекомендую вставить фанерку подходящей толщины между обмотками.

Далее необходимо намотать толстый провод вместо извлеченной вторичной обмотки. Я использовал вот такой многожильный провод сечением 70 мм2:

Старое его название ПВ3-70. Больших усилий намотка провода не требовала, получилось так:

Я купил 2 метра провода, думаю, можно было обойтись и одним метром.
Зачищаем концы:

Готовим паяльное оборудование (флюс лти-120, катушка 2мм припоя и газовая горелка надетая на баллон газа):

Наконечник лучше использовать из луженной меди под провод 70 мм (ТМЛ 70-12-13):

Обильно смачиваем флюсом внутренней поверхности наконечников и проводов. Вставляем провод в наконечник подгибая непослушные проводки (не быстрая процедура), и греем горелкой подавая сбокуой. Результат примерно такой:

Все ужасы закроем термоусадкой:

На мой провод отлично уселась вот такая:

На этой стадии уже можно подключить трансформатор к розетке проводом от микроволновки (он уже имеет клеммы для подключения) и даже попробовать сделать первую сварку, коммутируя нажатием на концы толстого провода, единственное, я рекомендую прикрутить какие-то медные детали, так как наконечники портить не желательно.Варить получится разве что какие-то толстые детали — так как возможности коммутации весьма ограничены.

Перейдем к электрической части. Я уже говорил что коммутацию первичной обмотки решил делать симистором, осталось решить вопрос каким оптосимистором им управлять. Я решил делать схему распознавания нуля, поэтому выбрал вариант без детекции нуля, взяв MOC3021. Спецификация на эту микросхему. Типовое включение:

Вентилятор от микроволновки я решил использовать для охлаждения трансформатора и платы. Так как он тоже на 220 В, то для его включения я решил использовать релюшку OMRON G3MB-202P, она компактная и хорошо справляется с маломощной нагрузкой.

Для управления логикой я решил использовать контроллер atmega328p в корпусе QFP32.

Блок питания нужен на 5 Вольт, я применил такой. Он рассчитан на 600 мА, вполне достаточно.

Основной фокус в данном деле это синхронизация с сетью 220 В. Нужно научиться включить нагрузку в момент когда сетевое напряжение имеет определенное значение.В итоге я пришел к такой схеме:

Особенности: VD1 — нужно выбрать быстрый диод (я взял MUR) — он нужен для шунтирования оптрона и избегания появления на нем обратного напряжения более 5 В, VD2 — подойдет любой выпрямительный (подойдет 1N4007 — он существенно снизит тепловую нагрузку на R2, убрав лишнюю полуволну ), R2- следует взять мощность 1-2 Вт (у меня под рукой не было и я поставил 2 резистора по 90 КОм на 1/4 Вт, это было приемлемой). А6 — это аналоговый вход контроллера, который использовал я для этих целей. R1 подтягивает вход контроллера к земле. В остальном схема довольно простая.

Нарисовал плату в программе Sprint Layout:

Изготавливаем плату ЛУТ-ом. После травления в хлорном железе:

После смывки тонера:

После лужения:

Вопреки привычной тактике, я сначала спаял силовую часть, чтобы ее отладить независимо от контроллера, на симистор решил приклеить радиатор, выпиленный из алюминиевого профиля:

Получилось так:

Убедился что все хорошо:

Схема слежения за нулем выдает вот такое:

Припаял остальные элементы:


Прошиваем загрузчик (благо я специально вывел пины SPI), и начинаем писать тестировать, исправлять, перепаивать…

Для отладки интенсивно использовался осциллограф, я использую на даче такой, дома конечно удобнее стационарный:

Теперь можно припаять провода для подключения (трансформатора и вентилятора), я использовал провода с клеммами от той же микроволновки, в этот момент промелькнула мысль не перепутать бы при сборке…

Для проверки подключил лампу накаливания вместо трансформатора, на этом этапе сварки выглядит так:

Сдвиг в 3 мс — дает вот такие управляющие их импульсы:

А вот так выглядит то, что идет в нагрузку (масштаб сетевого напряжения специально взятого):

И вот так при другой длительности:

Для визуализации я использовал светодиодный трехцветный (использует только 2: синий и зеленый), с общим катодом.Когда сварочник включен в сеть, горит зеленый свет, когда идет сварка синий. Также используется звуковая сигнализация с помощью вот такой пищалки, при нажатии кнопки сварки проигрывается одна мелодия, после другой.
Для визуализации процесса я использовал OLED-дисплей с диагональю 1.3 «. Он компактный и хорошо виден из-за своего оптимального решения.

Стартовый экран выглядит так:

Рабочий режим так:

Как видно, можно задать три параметра: длительность сварочного импульса, количество импульсов и сдвиг относительно распознанного начала положительной полуволны.

Все параметры настраиваются энкодером KY-040. Я решил такую ​​логику: переключение режима осуществляется кратковременным нажатием энкодера, изменение текущего режима в заданном диапазоне вращением энкодера, а чтобы сохранить текущие параметры, нужно использовать длительное время энкодера, тогда при загрузке будут именно они включить (значения по умолчанию).

Видео тестовой сварки с экранчиком и применением энкодера, в качестве нагрузки вместо трансформатора все та же лампочка 75 Вт:

Первый опыт сварки на жести от консервной банки, еще без корпуса:

Результатом я остался доволен.

Но нужен корпус. Корпус решил изготовить из дерева. Один мебельный щит из Леруа у меня был, второй купил. Прикинул расположение и напилил, навыкрезал (получилось не особо аккуратно, но как аппарат точечной сварки вполне устраивает:

Все управление решил сделать в передней части корпуса для удобства в процессе работы:

Сзади предусмотрены отверстия для забора воздуха:

В качестве кнопки включения и предохранителя установил автомат на 10А.

Корпус покрасил черной краской:

Для защиты установил решетки на заднюю панель:

Немного про кнопку включения. Ее решил делать отдельно, причем, мне хотелось иметь два варианта кнопки: стационарный — для длительной работы и мобильный — для быстрой сварки. Соответственно требовался разъем, в качестве которого выступает стандартный разъем для питания (припаял к нему проводки и изолировал термоусадкой):

Стационарный вариант кнопки решил соорудить в виде педали:

К ней шел коротенький проводок, видимо ее присоединение к длинному.Разбираем:

Припаиваем ПВС 2х0.5:

В исходном кабеле шло три провода:

Нам черный не нужен.
Собираем все обратно. И припаиваем на другой конец провода штекер:

Мобильную версию изготовил совсем просто:

Экранчик и разъем для кнопки крепим в корпусе:

Туда же крепим нашу плату:

Внутри довольно плотно:

Помните я писал о мысли про неперепутывание нагрузок… так вот я перепутал. OMRON G3MB-202P — отправился к праотцам, начав независимо от управляющего сигнала… Во он:

Пришлось снимать стенку, потом перепаивать релюху. Процесс сопровождался небольшим количеством нецензурных выражений. Причем платы до этого я уже покрыл защитным лаком в 2 слоя… Но не будем о грустном. Все получилось, прибор заработал.

Как известно, вращение вентилятора, особенно такого не маленького, как в нашем случае, сопровождается вибрацией и нагрузкой на крепление, резьбовое соединение постепенно ослабевает и усугубляется.Чтобы этого не происходило, я в своих поделках стараюсь пользоваться отечественным фиксатором резьбы Автомастергель от «Регион Спецтехно». Обзор этого замечательного геля я даже делал тут:

Данный фиксатор является анаэробным, то есть полимеризуется именно там, где нужно — в плотной скрутке резьбы.

На дно корпуса прикрутил гламурные ножки:

Тестовая сварка, принесла немало положительных эмоций:

В качестве электродов нужно использовать медные пластины, у меня их не было, сплющил трубку от кондиционера — вполне нормально.
Варилось вот это:

Итоговый вид агрегата:

Вид сзади:

Гвозди сваривает вполне нормально:

Немного измерений. Параметры дачной электросети:

Потребление холостого хода:

При включенном вентиляторе:

Из-за инерционности прибора и сварки короткими импульсами скорее всего прибор не может определить максимальную мощность, вот столько он показал:

Токовые клещи у меня не умеют показывать пик, то что удалось зафиксировать кнопкой:

В реальности я видел цифру в 400 А.
Напряжение на контактах:

Теперь полезное применение. У одного человека (привет ему :)) Шуруповерт перезимовал на даче и весной или даже осенью был затоплен паводком. Жалобы были на очень короткое время работы акумов 1-2 шурупа и все… Вот такая картина вскрытия:

Акумы чувствовали себя явно не в порядке, позже это подтвердилось тестами:

На замену были заказаны новые банки. И после окончания работ со сварочником, самое время было их заменить:


Оторвать руками полоски у меня не вышло.Платка была отмыта провода тоже заменены ::

Аккумулятор начал новую жизнь:

Видео сварки аккумуляторов:

Результат всегда стабилен, оптимальное время 34 мс, количество импульсов 1, сдвиг 3 мс.

Спасибо всем, кто дочитал этот обзор до конца, надеюсь кому-то эта информация полезной. всем крепких соединений и добра!

П.С. Продолжение в этом обзоре

Готовое устройство тут.

ШИМ регулятор термостата с диммером переменного тока

Этот проект — ШИМ регулятор для термостата с диммером переменного тока для резистивных нагрузок, он также имеет поддержку данных с SD-картой, предназначенной для использования в качестве контроллера инкубатора. Схема на популярном м / к ATmega8 от Atmel. Датчики температуры — однопроводные DS18B20.

Особенности прибора и схема

• ШИМ контроль
• 2 внешних измерительных термометра
• Автоматическое измерение частоты сети переменного тока для регулировки параметров диммера
• Мягкий пуск нагрузки
• Данные на SD-карте

Схема диммера Принцип переменного тока

Тут как видно стоит оптопара h21A1 и MOC3021M.

Как работает схема

Выход h21A1 (вывод 5) идет на аппаратное прерывание микроконтроллера, этот вывод имеет низкий уровень на обоих полупериодах синусоиды переменного тока и становится высоким на пересечении нуля. Смотрите осциллограммы далее:

• Зеленый: линия переменного тока
• Синий: выход пересечения нуля

Каждый резистор тут 20 кОм 2 Вт для 220 В переменного тока.

Контроллер сбрасывает таймер при обнаружении пересечения нуля и запускает симистор через MOC3021 после времени «PID_out».

Желтый: светодиодные оптопары управляет минимальным временем (более высокое напряжение) 0 мсек, максимальное время (более низкое напряжение) 10 мсек.

Использовался один ЖК-экран 16 × 2 с синей подсветкой и контроллером HD44780. Данные обновляются каждую секунду и меняют значения каждые 5 секунд, например:

В первом формате он отображает среднюю температуру, измеренную двумя термодатчиками DS18B20 в верхнем левом углу, и Set Temp в верхнем правом и нижнем углу, две измеренные температуры двух DS18B20.

Во втором формате отображается та же самая верхняя строка (средняя измеренная температура и заданная температура), но отображается процент выходной мощности слева и время работы справа (дни: часы: минуты).

Единственная причина, по которой использовался внешний кварцевый генератор вместо внутреннего в том, что внутренний почему-то имел минутную ошибку в каждый день.

А вот и инкубатор для яиц, который сделан был 15 лет назад своими руками.