トライアック調光器、回路設計ヘルプ（抵抗負荷）

さて皆さん、私は240V程度で放散する240Vヒートランプ用の調光制御システムを作ることを任されてきました。マイクロプロセッサからの制御によってランプの熱出力を調整する必要があります。

RF回路といくつかのセンサーおよびアクチュエーターを備えた8051ベースのSoCで開発しています。基本的には、ワイヤレスセンサーネットワークのノードです。他のすべてのコンポーネントは省略しました。

私は主にソフトウェアの男なので、ここで助けが必要かもしれません。私の専門用語を許してください、そして私が根本的な質問を提起するならば、私はこれについて多くの経験がありません。

私は調光回路のこのようなデザインを考えています：

..そして、いくつかの質問があります:)私は質問に一致する番号で赤いボックスをマークしました：

1）

• これはトライアックを運転する賢明な方法ですか？ピン6の抵抗は、より高い電力定格を持つ必要があります。5Wか何かと思います。
• GPIOレッグは最大500mAを供給できるので、トランジスタのゲートを駆動するのに十分なはずです。
• そして、ほとんどすべてのトランジスタは私がそれを取るでしょう。

2）

加熱ランプの誘導性や、温度による抵抗の変化がわかりません。トライアックをどのように仕様化するかを見積もりたいのですが。

• 240VAC（rms）は〜340VAC（peak2peak）になるため、400Vの最大絶縁電圧で十分でしょうか？
• 最大サージ電流定格が4Aの場合、想定されるオーバーヘッドがいくらか残ってしまいますが、どれだけ必要かはわかりません。寒さからのスイッチオンは多くの電流を引き出す可能性があると想定しています- 確実に計測する必要がありますか？最大250Wの定格以外に、加熱ランプに関するデータはありません。

3）

• これがスナバであることを正しく理解していますか？

参考になるトピックをいくつか見つけましたが、コメントをいただければ幸いです。私はこれらを読みました：

• トライアック駆動の調光回路に関する問題
• スナバ設計の健全性チェック
• なぜ光アイソレータをスナブするのですか？
• トライアックオプトカプラーには保護ダイオードが必要ですか？

• フォトトライアックカプラーを使用してメイントライアックをトリガーする方法

• http://www.nxp.com/documents/application_note/AN_GOLDEN_RULES.pdf

TL; DR：回路図を使い切りましたか？コンポーネントの評価を評価する上での助けもいくつかあります:)

まず、発熱体を制御している場合は、スナバは必要ありません。

第二に、安全は相対的な用語です。安全であるならば、あなたはそれが爆発して発火するかどうかを尋ね、それからそれを見つけ出します。安全とは、私またはここにいる誰もが安全な回路を構築したことを意味します。つまり、誰かを傷つけないことを意味します。240 VACは一般的に混乱する危険な電圧であると考えられているため、誰かが先に進むことは賢明ではありません。

以下は、回路の設計に役立つアプリケーションノートを示すリンクです。

http://www.fairchildsemi.com/an/AN/AN-3003.pdf

安全上の助言：もう1つコメントしてください。部品を指定するときはピーク電圧を処理する必要があり、電力会社から発生する可能性のあるサージや過電圧の状況を処理する必要があります。したがって、240 VACはRMS値（平均）であり、ピークは2のsqrtの倍数、つまり340ボルトです。したがって、240 VAC回路では600 Vを処理できるトライアックを使用してください。

さらにいくつか追加します。

• 500ミリアンペアは大量の電流であり、uCが異なる電圧で動作しない限り、オプトアイソレーターを直接駆動するのに十分以上でなければなりません。それでも、おそらくシンクとして使用できます。

• それでもトランジスタを保持する場合は、GPIOとベースの間に抵抗が必要です。トランジスタのB-> Eはダイオードのように動作するので、仕事をするのに数ミリアンペアしか必要とせずに、許可されただけの電流を引き出します。データシートを確認してください。ただし、過剰な電流を引き出さないようにしながら、必要なすべての作業を実行するには、1kのようなもので十分です。

• この方法でトライアックを使用することを決定するときは、トライアックの動作動作を覚えておいてください。AC電圧が反対の極性にスイングしてゼロと交差するまで、オフになりません。これは、uCによって提供される従来の意味でPWMを使用できないことを意味し（これは通常数十キロヘルツであるため）、ゼロクロスを自分で監視し、内部でカウントしてトライアックをトリガーする必要があります。ダイアグラムを簡略化したかもしれませんが、ゼロクロス信号をuCに供給していることを示すものは何もありませんでした。

安全な電圧に関しては、それは良い質問です。主電源の電圧振幅は最大260 VAC RMSです。それは約364 VACピークです。400 Vトライアックはその要件を満たすだけです。ただし、600 Vのトライアックを使用するのが賢明ですが、これらの方がコストが高くなります。

私はLED AC電球のAC調光を開始し、ゼロ検出に555タイマーを使用するこの回路を作成しました。

https://www.dropbox.com/s/l1mweybxcspuqwr/555.png?dl=0

今までスナバ回路の必要性を知りませんでした。私は電球と調光器の間のより長い（25m）ケーブルでテストを開始し、ちらつきを見ました。

ちらつきが加熱ランプにとってどれほど重要かはわかりません。

あなたはすでに問題を解決しているかもしれません。誰が行ったのか聞いてよかった

幸運を。