Triaki, tyrystory czy power MOSFETy? Wybór układów do inteligentnego mieszkania

Mon Dec 18, 2006 2:26 pm   

Opracowuję właśnie system inteligentnego mieszkania (sterowanie
urządzeniami domowymi) z kontrolerkami serii atmel, podłączeniem do
kompa przez USB i takie tam dziwności )

Ale chodzi o układy wykonawcze: włączniki, regulatory i przełączniki.
Mam do wyboru trzy opcje:

- przekaźniki - dość spore, "stukają", problemy ze stykami, powodują
indukowanie się napięć na cewce przy przełączaniu itd. Zalety: dowolna
kombinacja styków NO i NZ

- triaki/tyrystory - często stosowane w regulatorach i przełącznikach
(ściemniacze), ale mogą powodować zakłócenia

- tranzystory power mosfet. Generalnie skłaniam się ku nim. Testowałem
już np. IRFy i IRFZy oraz BUZy w układach wykonawczych - w miarę wygodne
sterowanie, praktycznie brak poboru mocy (sterowane polowo).

Ktoś ma jakieś doświadczenia w układach wykonawczych (przełączanie) na
mosfetach?

Oczywiście jako obciążenia są:

- sprzęt AGD i RTV (lodówka, pralka, zmywarka, telewizor, sprzęt audio)
- sprzęt komputerowy (komputer, laptop, switch, monitor, dyski i takie tam)
- oświetlenie (żarówki energooszczędne, lampy halogenowe 12V sterowane
oddzielnym obwodem)
- urządzenia klimatyzujące (nagrzewnice i wentylatory)
- gniazdka elektryczne domowe (z systemami zabezpieczającymi
różnicowymi, nadprądowymi itd.)

Całość sterowana systemem na paru atmelach, połączonym z systemami
czujników (oświetlenia, temperatury, wilgotności, zabezpieczeń
antywłamaniowych, domofon itd.)

--
McKey

Mon Dec 18, 2006 2:52 pm   

Martin McKey Ltd. wrote:





TP.

Mon Dec 18, 2006 3:03 pm   

Oo! widze czysto teoretyczne podejscie do problemu:)

Mister

Mon Dec 18, 2006 3:20 pm   

Tomasz Piasecki napisał(a):


w niektórych przypadkach potrzebne jest sterowanie częstotliwością (np.
regulacja obrotów silników wentylatorów) a w innych prądem lub napięciem
(np. nagrzewnice). W dodatku triaki działają tylko na przemiennym.


odpowiedni układ wykonawczy plus mosfety N i P. Chyba motorola albo
fairchid robiły jakieś komplementarne mosfety (bidirectional switches)
na 300V, dość trudno dostępne, ale są.
Ze sterowaniem obwodów na 24 i 12V sobie poradziłem na mosfetach.


--
McKey

Mon Dec 18, 2006 3:25 pm   

Mister napisał(a):

praktyczne też: mosfecik, rezystorek 2M podłączony do bramki, źródło i
dren na obwodzie (wyprostowanym mostkiem) 230...
przykładamy palucha do końcówki rezystorka i... przełącznik dotykowy
gotowy ;P
Można nawet trochę regulować zmieniając siłę nacisku ;)


--
McKey

Mon Dec 18, 2006 5:04 pm   

chyab musialbys je polaczy w szereg:)
tak jak tutaj
http://www.discovercircuits.com/DJ-Circuits/fetssr.htm
z powodu wbudowanych diod pomiedzy D a S
pomysl raczej kiepski
mozesz dac mostek i pojedynczy mosfet ,ale to komplikuje i powieksza straty
chyba triak + optotriak z zalaczaniem w zerze bedzie najpostszy i wbrew
pozorom najmniej stratny, szczegolnie dla wiekszych rpadow, gdzie wraz ze
wzrostem pradu straty rosna mnie jwiecej liniowo a nie z kwadratem jak dla
mosfetow

chyaba ze solid state ralays
lub 2 mosfety + optosprzegacze z fotoogniwami do ladowania bramek..
Ale dosyc drogie
triac 16A + optotriac kupisz za < 3zl brutto (maritex)


zrob to samo dla AC:)

Mon Dec 18, 2006 5:16 pm   

Greg(G.Kasprowicz) napisał(a):


w tym kierunku kombinowałem...


w sumie to już chyba jest rozwiązanie: po prostu dajemy zarówno systemy
na triakach i systemy na mosfetach, tam gdzie są lepsze.
Np. w przypadku urządzeń AGD to wchodzą triaki (głównie obciążenia
indukcyjne AC), natomiast na oświetlenie, zwłaszcza halogenowe, to mogą
być mosfety (wyprostuje sobie mostkiem, bo tam chodzi też o regulację mocy).


no to fakt, bo przeglądając katalogi w sumie mało jest 'mocnych'
mosfetów p-channelowych, a jak są - to albo trudno dostępne, albo drogie.
Na małe napięcia i prądy nie ma generalnie problemu, ale od ok. 150V
trzeba dość komplikować układy sterowania.
Chyba więc pozostanę przy układach triaków z jakimiś opto. Generalnie w
projekcie jest 25 obwodów systemu "mocowego", 40 obwodów oświetleniowych


skorzystam z pewnych doświadczeń z projektowania mostkowych mosfetowych
wzmacniaczy mocy audio... hehe

--
McKey

Mon Dec 18, 2006 5:19 pm   

Martin McKey Ltd. wrote:




Moim zdaniem:
- jeśli napięcie przemienne - triak + optotriak z załączaniem w zerze.
- jesli stałe - MOS, IGBT.

TP.

Mon Dec 18, 2006 5:51 pm   

a jeśli wyprostowane? (tzn tylko przez mostek) to mosfet by wydalił? wydaje
mi sie z tak, i dodatkowo sądze ze wtedy jasnosc takiej zarówki mozna
regulować za pomocą PWM dobrze myślę?
no i jak standardowy uklad oprotriak-triak projektowany na 230V poradziłby
sobie przy 12V? tutaj mam wątpliwości, czy wystarczy odpowiednia zmiana
rezystancji... (zakładając ze nie przekraczam pradu max triaka) no i jaki
spadek napięcia byłby na takim kluczu - czy przypadkiem nie trzeba by było
zwiększyć nieco napięcia zasilania? a gdyby zastosować prostownik i mosfeta,
to pewnie tez bo mamy zas spadek na mostku... czy taki spadek napiecia jest
juz na tyle wazny zeby sie nim przejmowac?

Mon Dec 18, 2006 5:59 pm   

On Mon, 18 Dec 2006 14:26:03 +0100, Martin McKey Ltd. wrote:

Styki nie sa takie zle, odporne na przeciazenia, latwe do diagnostyki
...


Taa, tylko jak nim prad zmienny przelaczac ? [przez mostek]
I jak zapewnic izolacje sterowania ?

Niestety, ale do bradu zmiennego lepsze triaki.


To w ogole wymaga zdalnego wlaczania ?

J.

Mon Dec 18, 2006 8:18 pm   

Martin McKey Ltd. napisał(a):

Kolejna osoba tworzy swój system...
może więc wprowadzimy jakiś standard aby w przyszłości urządzonka były
choć lekko kompatybilne.
Proponuje na początek: komunikacja RS485, okablowanie UTP,
para brązowa zasilanie awaryjne (brązowy +, białobrązowy masa)
para niebieska -komunikacja (niebieski +, białoniebieski -),
prędkość 19600
Protokół
ID nadawcy 2Bajty, ID odbiorcy 2Bajty, reszta...
Pozdrawiam
Kamil

Mon Dec 18, 2006 8:45 pm   

Ok.


Czemu nie:)


Tu gorzej, bo juz zrobilem niebieski GND, bialoniebieski +5V,
pomaranczowy "A", bialopomaranczowy "B".
Zielony/bialozielony rezerwa.


A tu mam zupelnie inaczej. No ale jak urzadzenia ma RS485 to wystarczy
drobna zmiana w sofcie.


--
Inteligentny dom - http://idom.wizzard.one.pl
Teraz takze forum dyskusyjne
Zobacz, wyslij uwagi, dolacz sie do projektu.

Mon Dec 18, 2006 9:20 pm   

On Mon, 18 Dec 2006 20:18:46 +0100, Kamillos wrote:

Przy obecnym tempie rozwoju moze warto pomyslec nad BlueTooth.


A nie ethernet ? :-)

J.

Mon Dec 18, 2006 10:36 pm   

No i mam jeszcze jedno podstawowe pytanie - czy gdybym zastosował
prostowanie napięcia to czy mozliwe by było załączanie tym świetlówek? czy
też świetlówki i "żarówki energooszczędne" potrzebują do pracy sinusa?

Mon Dec 18, 2006 10:40 pm   

On Mon, 18 Dec 2006 22:36:10 +0100, nuclear wrote:

"energooszczedne" jak tanie to raczej nie potrzebuja.
Drogie .. moga miec wkrotce uklad PFC i nie wiadomo jak sie zachowa.
Jesli dasz pulsujacy to nie powinno byc klopotow .. i przy okazji
mechaniczne wlaczniki ochronisz.

Swietlowki z dlawikiem wymagaja przemiennego. Podobnie jak
transformatory do halogenow.

J.