Pomoc s 230V obvodem s Triakem spínaným Arduinem

[jurassEb]

Ahoj,

chtěl bych sestrojit obvod, který je napájen 220V ze zásuvky, tento obvod napájí mikrokontrolér, který dokáže ovládat Triak. Následně pak 220V přes Triak dokáže napájet libovolnou věc, třeba ruční mikropájku, nebo žárovku, nebo cokoliv jiného.

Obvodem s triakem jsem se inspiroval zde:

https://electronoobs.com/eng_arduino_tut69.php


A bez-transformátorovým obvodem se zdrojem napětí pro mikrokontroler zase zde:

https://freakengineer.com/transformerless-power-suppy/



A v vytvořil jsem na základě toho svou vlastní simulaci obvodu:

https://www.youtube.com/watch?v=Dim11IUeAto

Relé v simulaci bude nahrazeno Opto-diakem (simulační program neobsahuje tuto součástku).

Dále uvažuju, že bych kondezátoru u Zenerovy diody dal o něco menší kapacitu, aby nebyl signál 50HZ zcela vyhlazený, ale šly z něj vyčíst vrcholky amplitudy, a pak toho využiju v Arduinu k synchronizaci pulsů do Triaku - protože jak jsem pochopil, triak přestane vést proud až při překmitu ze záporné polarity do kladné a naopak a to navzdory tomu, že na Gate Triaku byl vypnut proud již dříve. Arduino má svůj vlastní regulátor napětí, tzn. můžu do něj klidně přivést ne-zcela stabilizované napětí na zenerově diodě.

Obvod jak k mikrokontroleru, tak k v té 230V větvi se žárovkou, je vybaven pojistkami.


Díky za nasměrování

[EKKAR]

Ahoj,

chtěl bych sestrojit obvod, který je napájen 220V ze zásuvky, tento obvod napájí mikrokontrolér, který dokáže ovládat Triak. Následně pak 220V přes Triak dokáže napájet libovolnou věc, třeba ruční mikropájku, nebo žárovku, nebo cokoliv jiného.
...
Díky za nasměrování

Podej si přihlášku na výuční obor mechanik elektronik na libovolným středním odborným elektrotechnickým učilišti v tomto státě - po jeho absolvování budeš vědět tolik, že budeš schopnej požadovanou funkci navrhnout a realizovat, aniž bys pokládal takovýhle stupidní dotazy. Opakuju - bez základních elektrotechnickejch znalostí (jak to tady ty teď předvádíš) je životu nebezpečný pokoušet se stavět cokoliv napájenýho ze sítě - a když už jsme u toho, pro napájení napětím 220V o kmitočtu 60Hz si budeš muset pořídit ještě dostatečně výkonnej stroj času zabudovanej do námořní lodi nebo mezikontinentálního letadla, protože u nás podle normy máme v běžnejch zásuvkách napětí 230V už od roku 1993 a 60Hz mají nejblíž v Americe ...

[jurassEb]

Podej si přihlášku na výuční obor mechanik elektronik na libovolným středním odborným elektrotechnickým učilišti v tomto státě - po jeho absolvování budeš vědět tolik, že budeš schopnej požadovanou funkci navrhnout a realizovat, aniž bys pokládal takovýhle stupidní dotazy.

Vidím že i forum Nuke má svoje frustrované hňupy. Já mám elektro prumku, a nějaké základy elektro z VŠ. A garantuju ti, že 80% absolventů elektro prumek by nic takového sestrojit nedokázalo, natož pak učilišť. A jestli to nevíš tak jsi, jak už jsem řekl, hňup.

[EKKAR]

...
Vidím že i forum Nuke má svoje frustrované hňupy. Já mám elektro prumku, a nějaké základy elektro z VŠ. A garantuju ti, že 80% absolventů elektro prumek by nic takového sestrojit nedokázalo, natož pak učilišť. A jestli to nevíš tak jsi, jak už jsem řekl, hňup.

Ano, děkujeme ti za dokonalý představení se.
My tady možná všichni nemáme základy elektro z VŠ, ale často sem zavítají i ti, kteří mají z VŠ kompletní absolventuru včetně diplomu. Ovšem to, cos postnul do prvního příspěvku jasně říká, jakou úroveň elektrotechnickejch znalostí dosahuješ ty - a já, přestože tu VŠ taky nemám dokončenou, se vší odpovědností prohlašuju, že nemáš znalosti k tomu, abys mohl bezpečně manipulovat s čímkoliv, v čem se nachází napětí vyšší než 12V - nemluvě o tom takový věci navrhovat, konstruovat nebo nedej Pámbu stavět. Protože kdybys ty znalosti měl, nikdy bys sem nevyvěsil takovej zprasek.

[DukeNuke]

No, já sice elektro mám, ale v oboru nedělám takřka 40 let.
A k uvedenému - nelíbí se mi to.
- není galvanické oddělení, na které si původní autor dává pozor
- navíc netuším, proč to řešit takto, když ten zdrojík, co tam má autor, je velký asi jak ten poťák
- kromě toho cena součástek bude tak polovina ceny adaptéru, takže ani ekonomicky to není řešení.
- teorie zmenšeného kondenzátoru je sice pravděpodobná, je však třeba si uvědomit, že odběr proudu bude kolísat => napěťový rozdíl bude jiný a nejsem si jist, zda to arduino zvládne. A pokud by byl příliš malý, tak napětí pro arduino spadne tak, že se vypne.
- když už to nemáš galvanicky odděleno, pak použití optodiaku ztrácí smysl.
- a odporová žárovka - hmmm
Pokud si to chceš ověřit pokusně, pak bych místo žárovky použil vysocesvítící led, místo synchronizace ze sítě třeba 555 na nějakých 40kHz a arduino by řešilo "střídu", tedy by se chovalo jako PWM regulátor. Delay by zůstal zachován.
Mimochodem - pokud jsi opravdu absolvent elektro školy, a je vás takových více, pak pánbůh s námi a zlí pryč...

[Hill]

Ano, přesně tak: zařízení galvanicky spojené se sítí ať dělá ten, kdo to už několikrát udělal, a ještě žije, a všichni, kdo si na to sáhli, taky.
Potvrdím ti, že všichni přede mnou ti radili správně a zdrbali tě právem. Každý z nás jsme nějak začínali, taky jsme si mysleli, že všichni kolem nás jsou moulové, až jsme "nějakou chytli" a spíše nedopatřením se stihli pustit nebo, když to nešlo, vyrvat vidlici ze zásuvky.

Na jedné straně je optotriak, aby ti oddělil síťovou část od té bezpečné. A ty tu bezpečnost chceš zabít tím, že vynecháš v řídicí části právě to bezpečné oddělení od sítě. Potvrzuješ tím, že o zařízeních napájených za sítě víš hodně málo a neuvědomuješ si všechna nebezpečí vyplývající z použití takové konstrukce.
Ten síťový transformátor nebo pulsní zdroj ti celou elektroniku oddělí od sítě a nemusíš mít starosti, co se stane, když praskne knoflík na potenciometru a sáhneš si na holou osu. Že při té ráně, co dostaneš, odejde obvykle i řídicí obvod, už není tak důležité, kdo to přežije, udělá si nový.
Tak se nepaprč a poslechni.

[rnbw]

Arduino spojene so sietou, to je adept na Darwinovu cenu. A USB port laka pripojit ho k notebooku a kompletne ho odpalit.

[pocitujlasku]

Pre tvoju bezpecnost, objednaj si
Toto
+ 5V adapter na arduino a mas 3 regulovatelne vystupy (pisu, ze kazdy je do 8A) bez toho, aby si niekoho zabil.

[jurassEb]

Ta pointa, proč tam není galvanické oddělení, je, že to mělo být na stavbu Pájecí pistole:



Vytištěné na 3D tiskárně, a tam by se transformátor nevlezl.

Původní autor sice používá octocoupler, ale musí tam mít ještě zvlášť 12V zdroj napětí, octocoupler tam je jen pro zachycení střídy ze sítě.

[EKKAR]

Nejhorší je asi ten první obrázek - to si jako myslíš, že budeš napájet Hádrujýno přímo ze sítě energií přenesenou přes optron??? Aby tě leda šlak trefil ...!!!

[ferdislav]

Mam pocit ze ty arduina cpou všude a nesmyslně, triaky třeba, fungovali davno před touto módou,
Jestli to chceš jako funkčně k používání, tak si kup radši hotovou stavebnici
Jestli se chceš učit, pouzivej nižší napětí, než budeš mít jistotu a zkušenost

[jurassEb]

EKKAR: A proč bych si něco takového myslel? Je tam na tom obrázku 5V vyznačeno, nevím co to zase pindáš.

Hotovou stavebnici s mikrokontrolérem a PID regulátorem mikropájky asi těžko seženeš Už vidím jak tady někdo vymýšlí a konstruuje obvod s několika operačními zesilovači, aby udělali PID, a potom ještě to nějak spojili s obvodem s triakem, aby jim to dokázalo regulovat obvod s triakem přes pulzní modulaci. Si tam dám arduino a mám pořádně udělané PID, a mám to o dost rychleji a nemusím strávit rok čtením knížek jak toho docílit pomocí analogových součástek a jak to celé naladit.

[ferdislav]

Na zacatku jsi psal o ovládání pajecky, zarovky apod. Na to jsem reagoval, pokud jen kopirujes neco z internetu, tak to okopiruj jak to je a až to zprovoznis a bude to behat, zkousej to upravovat, ale nezapomeň že tě můžou napadnout, nebo inspirovat i úplný hlouposti, když nemáš dostatek zkušeností, ber ohled na to co ti tu píšou kluci co ty zkusenosti mají

[Hill]

Prostě ten zdroj oddělující zapojení od sítě tam být musí. Jestli jsem to dobře pochopil, tak ty si myslíš, že ten optron 817 je zdrojem napájení pro arduino. Jenomže to on není.

První důvod: to zapojení je špatně, nebo autor automaticky předpokládá, že modul s arduinem už vlastní zdroj má. A tys nedočetl celý text. Napájení pro arduino tam totiž chybí, přitom ale se z té desky 5 V má odebírat.
Žádný optocoupler nevyrobí 5 V. A už vůbec ne EL817 (PC817, LTV817, FOD817, BPC817, KP1010, či jak mu ještě říkají, je nahraditelný i některými CNY...) , protože to je nejobyčejnější optron s fototranzistorem na výstupu. Funguje jen jako spínač. Sice od sítě spolehlivě oddělující (když na plošňáku zajistíš alespoň předepsanou přeskokovou vzdálenost), ale pořád je to jen kontakt rychle spínajícího relé, nikoli generátor napájecího napětí.
Nezávislé napájení to zapojení potřebuje (jak na vstupu, tak na výstupu). Žádné napětí "jen tak" z něj neleze. Ten optron je tam jen proto, aby synchronizoval spínání arduinem se průběhem síťového napětí.

Je tam na tom obrázku 5V vyznačeno, nevím co to zase pindáš.

No, ono to tam vyznačeno je, ale znamená to jen tolik, že to tam musíš naměřit. Odkud se ale bere těch 5 V pro arduino, aby vůbec mohlo fungovat, a ještě dát dostatečný proud do LEDky optotriaku, to ve schématu není. Údaj 5 V tedy znamená jen tolik, že je tam 5 V potřeba, nikoli, že tam už "odnikud" je.

Druhým důvodem je jednoznačný požadavek na důsledné oddělení pájecí techniky od pracovních vodičů sítě. To znamená, že musí být galvanicky oddělená jak od fáze, tak od středního vodiče.
Neregulované klempířské kopyto sice oddělené není, ale má všechny kovové části spojené s ochranným vodičem sítě a, kdo s ním pracuje, ví, že s tím nesmí do zařízení pod napětím, jinak rána a tma.

A třetím důvodem, proč je lepší vyhnout se procesoru při triakovém řízení teploty, je rušení tím triakem při plynulé regulaci (nespíná těsně po průchodu napětí nulou, ale třeba až v maximu) a arduino se umí nepochopitelně zbláznit. Když se podíváš do pájecích stanic s regulací, mají výrobci konstrukci odzkoušenou, aby toto rušení pokud možno zcela eliminovali. A mnozí se dodnes omezují na normální hardwarový regulátor doplněný o teploměr, kterému lze napájení i signál filtrovat tak, že je rušení odolný.

Jo, kdyby ses zeptal "kde se bere v tomto zapojení 5 V pro napájení arduina?", dostal bys lepší odpovědi.

[forbidden]

Pokud chce PID regulaci, tak je nějaký mcu asi nejlepší řešení. Dobře udělaná PID je pro páječku určitě lepší, jak jen nějaká regulace s triakem.
Ovšem napájet mrdujíno jen přes srážecí kond ze sítě je teda fakt nápad...