Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Как управлять оптотриаком ТСО152-125 ?
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
alux
Необходимо собрать блок комутации мощной 3-х фазной нагрузки. Нагрузка - тэны для печи. Есть три оптотриака ТСО152-125. Сигнал управления - логический уровень +5,9 В. Теперь вопросы : какой ток управления должен быть? По паспорту отпирающий пост. ток управления не более 80 мА. Хотя в разных источниках указывается, что такие приборы (напр. ТСО142-40) имеют мощные светодиоды с большим током открывания (220...300мА). Я пробовал коммутировать лампу 60Вт (~220В) сначала током 50мА, затем 112мА. Пока безрезультатно. Повышать управляющий ток боюсь, чтобы не спалить прибор.
Как все-таки его правильно включать?
rezident
http://www.laborant.ru/eltech/05/1/3/09-01.htm
По дурацкому организованы ссылки, но информация о параметрах имеется. То что вас интересует тут http://www.measurement.ru/eltech/05/_tabl/d1082t06.html
alux
Т.е. управлять (включать) оптотриак необходимо импульсом ампл. 500мА, длит. 100 мкс ? А постоянным напряжением можно? Я думал они работают типа как реле : зажег светодиод - триак открылся; потушил светодиод - триак закрылся. Поправьте меня, если я не прав. Если все-таки необходимо импульсное управление, то надо ловить момент перехода напряжения через ноль?
rezident
Тиристор включается током. На этом его сходство с электро-магнитным реле заканчивается. Оптотиристор как и тиристор тоже управляется током, потому что управляющий элемент у него излучающий диод. Ток, протекающий через излучающий диод, вызывает фотоэмиссию тока в приемном диоде (или транзисторе), который в свою очередь регулирует (надо бы написать управляет, но тогда тавтология получается smile.gif ) ток управляющего электрода тиристора.
Закрывается же тиристор только тогда когда протекающий через него ток упадет ниже минимального тока удержания. Т.е. если вы снимите управляющий сигнал, то выключится тиристор только тогда, когда ток нагрузки упадет ниже тока удержания тиристора. А учитывая, что нагрузка может быть индуктивной и фазы напряжения и тока при этом могут отличаться, то закрыться тиристор может значительно позже перехода сетевого напряжения через нуль.
Вообще не мешало бы вам почитать об устройстве тиристора. Хотя бы даже в Википедии. Ну и Десять золотых правил тоже до кучи почитайте.
Stariy Alex
Коротко. После включения тиристора, он может выключиться толко после снятия напр.
анод/катод. Конечно, индуктивность задерживает снятие напр.
Далее, читайте, что вам rezident указал (до кучи).
PS. Светодиод только включает через управляющий электрод.
Когда-то были газонаполненные лампы - тиратроны и сетка там тоже включала.
И там и тут, название приборов происходит от английского тире - дверь.
alux
Цитата(rezident @ Apr 28 2007, 20:12) *
Тиристор включается током. Оптотиристор как и тиристор тоже управляется током


Оптотриак - это ,по-нашему, оптосимистор. Вот цитата из www_electromir_net/Step/9.htm : "Симистор открывается, если через управляющий электрод проходит отпирающий ток. Симистор переходит в закрытое состояние после изменения полярности между его выводами А1 и А2 или если значение рабочего тока меньше тока удержания Iу.
Отпирающий ток должен сохраняться до тех пор, пока рабочий ток не превысит в два-три раза величину удерживающего тока Iн. Этот минимальный отпирающий ток и является током включения симистора IL.
Затем, если убрать ток через управляющий электрод, симистор останется в проводящем состоянии до тех пор, пока анодный ток будет превышать ток удержания Iн."

На сколько я правильно понял, чтобы открыть оптотриак, необходимо подать постоянный ток отпирания. По паспорту пост. ток управления не более 80 мА. Он остается в открытом состоянии пока через управляющий электрод течет ток отпирания (80мА). Когда прекратить подачу отпирающего тока оптотриак закроется при следующем переходе через 0. Также он закроется , если рабочий ток станет меньше тока удержания (в данном случае 10мА). Я пробовал зажечь лампу, включенной в цепь триака, подачей постоянного тока в управляющий светодиод. Но ничего не вышло ни при 50 мА, ни при 120 мА, ни при 200мА. Или я чего-то не понял? Кстати, пробовал мерять сопротивление триака при подаче управляющего тока. При 50 мА, сопротивление 460 Ом; при 10мА - сопротивление 68 Ом. Я побоялся подавать больше 250 мА. Так в чем же дело?
Stariy Alex
Рассуждение правильное. Посмотрите полярность (как по схеме "Отпирание симистора").
Проверьте также целостность светодиода.
alux
Цитата(Stariy Alex @ Apr 28 2007, 23:05) *
Посмотрите полярность (как по схеме "Отпирание симистора").

Не внятно как-то. Ток через светодиод может быть все время одного и того же направления, а направление тока через фоторезистор (предположу, что внутри там именно фоторезистор) будет меняться при каждом полупериоде сетевого напряжения. обеспечивая открывание симистора.
Как проверить работоспособность оптотриака? Тестером проверил светодиод. Вроде нормальный. Может для такого мощного прибора лампочки 69 Вт недостаточно для включения?
Кто-нибудь РЕАЛЬНО имел с ЭТИМИ оптотриаками дело?


И еще... Имеет ли значение к какому выводу подключена нагрузка и фаза? Я подключил лампу к радиатору триака (А2).
Stariy Alex
Я исходил из данных:
http://www.element.zp.ua/products/list.php?category=16
Напряжение, подаваемое на светодиод полярное, ток не более 80 ма (постоянное).
Нужно сделать только, чтобы светодиод горел. Лампу подключили к G2 правильно и
ее мощности хватит. В описании нет полярности включения светодиода (бывают
два встречно/параллельные). Отпирающее постоянное нап. на упр. электроде не
более 1,8 в. Как я понял, у Вас все зависит от управления светодиодом.
PS. Хороший прибор - мне бы коробку! До 92 года имел дело только с симистором КУ202.
Здесь из России ничего не продают.
alux
Выяснил в чем дело. Вкратце расскажу, как у меня формируется управляющий сигнал. Токовый выход (180мА)с блока термопреобразователя поступает на оптрон (4N35), выход которого подключен к трем базам транзисторных ключей (КТ973), коллекторные цепи которых подключены через резисторы на светодиоды оптотриаков, которые одновременно коммутируют 3-х фазную нагрузку. Ключи питаются напряжением +5,95В (КРЕН5Б). Ток для светодиода расчитывал по закону Ома : уменьшал значение резистора до 18 Ом, что по идее соответствовало бы току 5,95/18=330 мА ! При таком токе он должен был бы сгореть заживо. Но я все-таки решил измерить фактический ток миллиамперметром. Оказалось, при 18 Омах ток составляет всего 40мА. Поставил сопротивление 10 Ом, ток увеличился до 70мА и лампа зажглась smile.gif. Вот так, доверяй, но проверяй. Получается одно из двух - или з-н Ома не правильный или с арифметикой у меня не то.. wink.gif. Все-таки почему так получается?
Stariy Alex
Цитата(alux @ Apr 29 2007, 12:49) *
Ток для светодиода расчитывал по закону Ома : уменьшал значение резистора до 18 Ом, что по идее соответствовало бы току 5,95/18=330 мА ! При таком токе он должен был бы сгореть заживо.

Не мог!
А учитывали ли Вы прямое напряжение на светодиоде?
(Бывает и 2 в, а также 3,6 в)
Для данного случая закон ома имеет силу.
alux
По всей вероятности проблема связана с транзистором. Видимо ключ (составной транзистор КТ973,p-n-p) не до конца открыт. Логический уровень с выхода оптрона (4N35) меняется от 1,2 В до 4,5 В. Базу притянул через 1кОм к +5,9В. Если поставить большее сопротивление (100кОм) транзистор до конца не закрывается. Проверял светодиодом. Что я делаю не так?
Stariy Alex
Цитата(alux @ Apr 29 2007, 13:04) *
Базу притянул через 1кОм к +5,9В. Если поставить большее сопротивление (100кОм) транзистор до конца не закрывается. Проверял светодиодом. Что я делаю не так?

Базу КТ973? Без схемки гадать...
Я бы поступил так. При открывании оптрона 4N35 выводы его работают как ключ
(напр. ЭК пренебрегают). Коллектор тр-ра оптрона подключаю непосредственно к
+ питания, а эмиттер через резистор 1 ком к базе КТ973. К его колл. через
токоограничивающий резистор сам светодиод Фототриака. Все по закону ома.
Здесь КТ973 - это ключ.
Прямое напряжение на светодиоде оптотриака можете проверить так -
При его подключении к напр. 5,9 в (через токоогр. резистор)
подключить вольтметр к оптрону. Величина напр. покажет прямое
значение на светодиоде. Остаток считаете для балластного резистора
через светодиод. Например, напряжение на светодиоде 3 в, значит
для балластного резистора: 5,9в - 3в = 2,9в.
PS. Свободная импровизация - как сделал бы я и не задумываясь.
alux
Цитата(Stariy Alex @ Apr 29 2007, 12:41) *
Без схемки гадать...
Я бы поступил так. При открывании оптрона 4N35 выводы его работают как ключ
(напр. ЭК пренебрегают). Коллектор тр-ра оптрона подключаю непосредственно к
+ питания, а эмиттер через резистор 1 ком к базе КТ973. К его колл. через
токоограничивающий резистор сам светодиод Фототриака. Все по закону ома.

При таком включении сигнал управления будет проинвертирован. К тому же максимальный ток оптрона 60 мА. Эммитер оптрона предполагалось через резистор (1...5кОм)на землю? У меня сигнал с оптрона (4N35)снимается с коллектора, который через резистор (4,2кОм) подключен на +5,9В. Дальше через резистор (1кОм) поступет на базу (КТ973), которая притянута через 1кОм на +5,9В. Эммитер транзистора подключен к +5,9В. Коллектор через токоограничивающий резистор (10 Ом) пидключен к светодиоду триака. Понятно, или схему нарисовать?
Stariy Alex
Считал, что КТ793 npn. Ток оптрона, при R=1к=5,9 ма (без учета падения на переходе).
Подключите эмиттер 4N35 непосредственно к нассе (-). Коллектор через R=1-10к к базе.
эмиттер КТ793 к +, kollektor как выше говорил (к светодиоду о-триака через балластный R)
Схема будет неинвертируемая.
alux
Может стоит увеличить сопротивление в колекторной цепи оптрона (4N35), чтобы он работал более в ключевом режиме? И еще, в даташите на 4N35 указан параметр CTR=100%. Это опечатка или действительно так? Если так, тогда If=Ic=10mA, Switch mode : Vcc < Rc*Ic , 5,95V < 4,2k*10mA = 42V ???!!!java script:emoticon(':cranky:', 'smid_11')
Stariy Alex
Если подключить к коллектору 4N35 базовый R=1-10к (транзист. составной) то не вижу,
что разница в токе увеличит быстродействие.
Время оn/off по 2 us = 4 us.
Но такую схему,что Вы указали я не использую.
Можете прогнать каким-нибудь симулятором.
Фрол Кузьмич
alux, ещё учтите, что при коммутации мощной нагрузки отпирание тиристора минимальным током у.э. может быть аварийным режимом и приводить к отказам. Именно поэтому очень желательно отпирать импульсом тока с амплитудой гораздо больше допустимого постоянного тока. И именно для этого в ТХ тиристоров обычно дадены подробнейшим образом ампер-секундные хар-ки у.э.
Обязательно изучите всё, что найдёте по особенностям применения тиристоров.
Stariy Alex
Так как мне пришлось включить сим. для себя, попутно попробовал схемку
включения оптосимистора. Годен как с Zero kross и проч.
Напр. 5,9 в. Для светодиода 4N35 (любой) взят ток 40 ма, но нужно проверить
мин/мах включение оптрона и не греть воздух зря.
Если симистор без zero kross, то нужно обязательно включить
Дроссель 100uH последовательно и демпфирующую цепочку паралелльно симистору.
(Не так жестко, но и с zero cross лучше ставить, хотя помехи и меньше).
BDX54 составной Iмах 500 ма (любой высокого усил., выдерживающий подобный ток).
Ток влючения светодиода симистора 44 ма - 70 ма (по автору топика) - многовато.
Параметры R2 и R3 применить по вел. конкретного тока.
Схема без инвертирования.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
alux
Цитата(Фрол Кузьмич @ Apr 30 2007, 12:00) *
alux, ещё учтите, что при коммутации мощной нагрузки отпирание тиристора минимальным током у.э. может быть аварийным режимом и приводить к отказам.

Вчера запустили печь. Все работает. Но есть один эффект. При наличии отпирающего тока порядка 73 мА оптосимисторы периодически закрываются-открываются с периодом 3 сек. Видимо это аварийный режим, о котором Вы говороили. Хотя заказчика это вполне устраивает smile.gif Печь будет дольше разогреваться. Если увеличить постоянный ток включения (до 80 мА), поможет ли это? Рабочий ток не меряли, но после двадцати мин разогрева до радиатора нельзя было дотронуться. Если все-таки необходимо подавать импульсное напряжение на упр. светодиод, то необходимо ловить переход напряжения через ноль? Видимо без микроконтроллера не обойтись?

Цитата(Stariy Alex @ May 3 2007, 03:02) *
Для светодиода 4N35 (любой) взят ток 40 ма, но нужно проверить
мин/мах включение оптрона и не греть воздух зря.

Для 4N35 достаточно 1 кОм на светодиод (10мА)
Цитата(Stariy Alex @ May 3 2007, 03:02) *
Если симистор без zero kross, то нужно обязательно включить
Дроссель 100uH последовательно и демпфирующую цепочку паралелльно симистору.

Речь идет о ТСО152-125. При чем здесь MOC3031? Если ток комутации порядка 100А, то Вы представляете себе размеры дросселя 100мкГн на 120А ?
Цитата(Stariy Alex @ May 3 2007, 03:02) *
Ток влючения светодиода симистора 44 ма - 70 ма (по автору топика) - многовато.

Что значит многовато? По паспорту постоянный ток включения не более 80мА
Stariy Alex
Цитата(alux @ May 5 2007, 13:31) *
Речь идет о ТСО152-125. При чем здесь MOC3031? Если ток комутации порядка 100А, то Вы представляете себе размеры дросселя 100мкГн на 120А ?
Что значит многовато? По паспорту постоянный ток включения не более 80мА

Схема универсальная, для любых оптосимисторах и следует лишь подставить
паспортное значение токов. Пусть наименование МОC3031 Вас не вводит в заблуждение -
других оптосимисторов в библиотеке просто не было. И цепи подавления помех -
читаете то подобное не вы одни, ставят кому надо и если помехи кого-то
устраивают - зачем тратиться на доп. приборы. Но тиристоры без церо-кросс
могут вносить помехи.
В отношение тока включение паспортное - не хуже 80 ма (т.е наихудшее возможное
значение), а макс. допустимый ток равен 100 ма. Так как работа на макс. допустимом
режиме - это мин. оговариваемый срок службы (его здесь нет). Так что, затрудняюсь
при таких данных справочного листка дать соотвествующие рекомендации.
Так как оптрон периодечески переключается через 3 сек., попробуйте увеличить
ток через светодиод на ~5 ма. Ничего отрицательного не должно быть - допустимое значение - до 100 ма.
alux
Может ли быть это явление быть причиной чрезмерного нагрева оптосимистора? Т.е. из-за недостаточного управляющего тока симистор не полностью открывается?
Stariy Alex
Цитата(alux @ May 6 2007, 22:30) *
Может ли быть это явление быть причиной чрезмерного нагрева оптосимистора? Т.е. из-за недостаточного управляющего тока симистор не полностью открывается?

Не думаю, увеличте площадь радиатора.
Т.к. ток светодиода триака указан 100 ма, то превышение
уменьшит срок службы. Я понимаю, что Вам вмешаться
в схему для питания импульсным током трудно.
Но у Вас есть некоторый запас до макс. тока. Посмотрите, есть ли разница.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.