¿Cómo conduzco un TRIAC desde un microcontrolador (para voltajes bajos)?

Como continuación de esta pregunta , me gustaría averiguar cómo se podría manejar exactamente un TRIAC desde un microcontrolador (para aplicaciones de bajo voltaje, como 24 VCA). Imagine un escenario en el que tengo una fuente de CA de bajo voltaje que ejecuta una fuente de alimentación conmutada simple que alimenta mi microcontrolador. ¿Es tan simple como conectar un pin GPIO a la compuerta TRIAC y subir el GPIO (3.3V en este caso particular)? Supongamos que estoy usando un MAC97 TRIAC simple, barato y común (aparentemente) . ¿Necesito una resistencia en el pin GPIO? ¿La puerta TRIAC conduce corriente o es como una puerta MOSFET? Si conduce corriente, ¿hacia dónde conduce (las únicas otras dos conexiones son a la línea de CA)?

Tenga en cuenta que no estoy trabajando con voltaje de red aquí; esto es para accionar solenoides de CA de bajo voltaje. Entiendo que cuando se trabaja con tensión de red se recomienda extrema precaución y la experimentación puede ser mortal.

Escriba los 24 VAC en su pregunta. Creen que estás tratando con 120 VCA.

Respuestas (2)

Jugar con la red puede provocar la muerte del equipo de accionamiento, la carga, el TRIAC, usted mismo o los usuarios si se equivoca.

Esfuérzate por no hacerlo.

El uso de un controlador IC aislado mejora en gran medida las posibilidades de que usted y los componentes electrónicos de su unidad vivan mucho más tiempo. Cualquier cosa que conduzca directamente al equipo de la red eléctrica está potencialmente en el potencial de la red eléctrica en cualquier momento, a menos que tenga una barrera de aislamiento implementada correctamente. Esto se aplica a los equipos en CUALQUIER cable de alimentación. Estar en el cable "neutro" no es garantía de no experimentar todo el potencial de la red. También se aplica a cualquier parte del equipo, incluso cuando está "apagado". Solo la eliminación de la red por desconexión física es un medio seguro para que la red no falte. Entonces solo tiene que vigilar los condensadores de almacenamiento.

El viaje es desde la puerta hasta la terminal principal 1.
Como MT1 está al potencial de la red, su conductor también lo está.

Usted PUEDE conducir directamente si la corriente de accionamiento MÍNIMA del puerto en el voltaje MÍNIMO de la puerta cumple con la necesidad de corriente MÁXIMA de la puerta. La puerta a MT1 es una unión de silicio (o dos) y requiere una corriente mínima (o mayor) para activar el acoplador de manera confiable. Un TRIAC conduce CA bidireccionalmente una vez activado y continúa haciéndolo hasta que la corriente de retención en el circuito principal MT1-MT2 cae por debajo de algún nivel definido en la hoja de datos.

Le recomendamos encarecidamente que utilice un controlador aislado, como el
controlador TRIAC óptico de la familia MOC30xx . Esta es una versión de encendido aleatorio que activa el TRIAC cuando activa el optoacoplador, pero puede obtener versiones de cruce por cero. El controlador viene en varias versiones y necesita tan solo 5 mA o hasta 30 mA como máximo para activarse; consulte la hoja de datos en la página 3.

Aquí hay un controlador TRIAC optoacoplado de cruce por cero Fairchild FOD410 .

Los circuitos a continuación son solo ejemplos; consulte la hoja de datos:

ingrese la descripción de la imagen aquí


Voltajes más bajos:

Para un voltaje más bajo, por ejemplo, 24 V CA, los aspectos de seguridad personal son mucho más relajados, pero los aspectos de seguridad del microcontrolador siguen siendo una consideración importante.

Cuando (no si) el pequeño TRIAC que se muestra muere debido a una experimentación entusiasta o un exceso de exposición a la realidad, uno de los modos de falla será la peor entrada posible en cortocircuito a la peor salida posible. Murphy ama estos. Conectar 24 VAC a casi cualquier lugar en un Arduino generalmente arruinará su día.

Un controlador TRIAC optoacoplado brindará protección contra la falla del TRIAC en el peor de los casos y también permitirá una unidad TRIAC "flotante": la salida del optoacoplador no está referenciada a tierra ni a nada en el circuito del controlador antes del OPTOCOUPLER.

¿Cuál es el papel de la resistencia de 360 ​​ohmios en el segundo ejemplo?
@m.Alin: la resistencia de 360 ​​ohmios "esparce" la descarga de 0.05 uF en la puerta TRIAC. Esto extiende el pulso de disparo, limita la corriente de sobretensión de la puerta, que también es la corriente de sobretensión de salida del optoacoplador. Como el límite de 0,05 uF se puede cargar a una buena fracción del voltaje de la red, podría decirse que es útil para ayudar a que la puerta opto y TRIAC se mantengan vivas.
¿Cambia la respuesta cuando estoy trabajando con 24 VCA en lugar de voltaje de red?
@Mark: vea la adición a la respuesta con respecto a 24 VCA.
Esta nota de aplicación finalmente me explicó correctamente lo que sucede en este circuito de conmutación fairchildsemi.com/an/AN/AN-3004.pdf Por ejemplo, ¿de dónde provienen las resistencias de 180 ohmios y por qué no hay Rgt aquí?

Suponiendo que su neutro siempre esté conectado correctamente y que no haya fallas a tierra y que la caída de voltaje del neutro en cada tomacorriente esté cerca del ideal de cero voltios, por lo que es lo mismo que donde está conectado a tierra en el exterior en la alimentación del transformador, y no hay sobrevoltaje de descargas eléctricas y común. ferrita de ruido y amortiguadores de ruido RC o amortiguadores de tapa de polipropileno más caros, entonces tiene una buena posibilidad de no FREIR su placa de desarrollo con el voltaje de puerta de caída de 2 diodos al triac. ¡Pero los estudiantes sabios aprenderán que los triacs optoaislados son baratos ahora y no deberían tener que aprender lo que se siente al cometer un error! y sentir la oleada de voltaje de línea en sus venas. . Estos tipos tienen más acciones que Wall Streety se envía el mismo día con VISA si se llama antes de las 8 p. m. CST. Yo creo. Puedes llamarlos gratis con Google Voice.

Entonces, mi mejor respuesta es "opto triac" o "SSR" o "relé de estado sólido (opto)" en su motor de búsqueda favorito. No hay necesidad de reinventar la rueda pensando que es más barato usar triacs discretos.

Cuando se vuelve bueno en inmunidad y seguridad de EMC y Power Line, puede usar los tipos MAC97A6,116 de cuatro centavos directamente en su controlador de CC flotante con doble aislamiento.

También puede usar un transformador de pulsos o enrollar el suyo propio con un toroide pequeño y tener la misma capacidad de aislamiento. Y un transformador de pulso también le brinda más/mejores opciones de disparo.
¿Cómo protegerse contra la retropropagación de picos de HV en un transformador toroidal?
Entonces, sin aislamiento, ¿hay demasiadas cosas que pueden/saldrán mal? ¿Incluso con voltajes bajos?
@sandundhammika TVS, límite de alto voltaje, las formas habituales.