Cómo elegir el valor de la resistencia de protección base para TRIAC

Estoy usando el siguiente circuito para permitir que un ESP8266 active un TRIAC de red a través de un optoaislador. Soy consciente de que debe haber una resistencia entre la OI y la base del TRIAC (R1 en mi diagrama).

¿Cómo elijo el valor de la resistencia? Es la red eléctrica en el Reino Unido, por lo que 230V RMS. El TRIAC tiene un voltaje de activación de puerta máximo de 1,5 V y una corriente de mantenimiento máxima de 15 mA. El circuito original sugirió 470, pero mis matemáticas (probablemente incorrectas) sugieren 20K. ¿Cuál es la forma correcta de calcularlo?

esquemático

En su configuración, es el fotodiodo dentro del optopar el que se fríe mucho antes que el TRIAC. Este último puede hacer corrientes de puerta de varios cientos de mA por lo general.
Por lo general, no necesita la resistencia que se muestra en absoluto. Aunque estoy seguro de que lo que está utilizando para activar el Triac de potencia es un opto-triac como el MOC3020 y no un diodo como se muestra. Sin embargo, necesita absolutamente una resistencia para limitar la corriente del LED en el MOC3020 o un dispositivo similar.
@JackCreasey está bien, ¡gracias! Sí, lo es, dibujé el símbolo incorrectamente.

Respuestas (2)

Una vez que el triac se enciende, la corriente de la puerta se reduce a casi nada, por lo que debe preocuparse por la corriente máxima cuando el opto-triac cambia. Es el opto-triac el que generalmente es más limitante que la puerta del triac (en este caso, la puerta puede soportar 2A y el opto-triac 1A). La corriente de retención no es importante aquí, pero tenga en cuenta que la corriente del disparador de la puerta pasa a través de la carga, por lo que una carga muy ligera (o inexistente) se comportará de manera extraña.

Dado que el MOC3033 tiene conmutación de cruce por cero, los picos generalmente no están involucrados, pero en caso de que dv/dt lo active, es bueno limitar la corriente.

Aquí están las recomendaciones de Motorola de la hoja de datos MOC3033 :

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Puede usar 360 ohmios para 230 V CA, y la resistencia debe ser de tipo fusible, ya que si el triac no se enciende por algún motivo (por ejemplo, un cortocircuito en la puerta MT1), la resistencia se quemará (la disipación de energía sería de aproximadamente 150 W ) . Muchos triacs son lo suficientemente insensibles como para que no se requiera la resistencia de 1K, pero en su caso no es una mala idea (verifique la corriente de fuga y la corriente de puerta mínima para activar especificaciones inexistentes). La corriente máxima en el peor de los casos en el pico de una entrada de 230 V es, por lo tanto, de aproximadamente +/- 1 A, lo que es tolerable para el MOC3033.

El problema con el uso de una resistencia de alto valor es que se necesitará demasiado voltaje para obtener suficiente corriente de puerta para encender el triac, por lo que obtendrá ruido eléctrico (EMI) incluso con la carga 'encendida' continuamente (y menos energía en su carga, como un control de fase). El triac que eligió toma 2,5 mA/5 mA por lo general y 10 mA como máximo para activarse, por lo que el voltaje a través de la resistencia de 360 ​​ohmios en el activador no será superior a 3,6 V y, por lo tanto, se activará a unos pocos voltios del cruce por cero en cada mitad -ciclo, que es bastante aceptable en la mayoría de los casos. Si usó 20K, podría cambiar a 200 V, lo que le daría a la carga una forma de onda desequilibrada (gran contenido de CC) controlada por fase desagradable, que incluso podría causar daños en algunos casos.

El contenido de CC se debe a la asimetría típica en las corrientes de disparo del triac en los cuadrantes I y III (MT2 positivo/puerta positiva frente a MT2 negativo/puerta negativa). Seguirá viendo la asimetría con una resistencia de bajo valor, pero será demasiado pequeña para importar en la mayoría de los casos.


PD Como han dicho otros, necesita una resistencia limitadora en serie con el LED. Por lo general, caerá alrededor de 1,2 V y necesitará más de 5 mA para fluir. Entonces, si elige 7,5 mA, digamos, algo alrededor de 270-300 ohmios sería bueno, dado el suministro de 3,3 V para el ESP8266.

Phase Control Using Thyristors de Littlefuse es una excelente referencia sobre el tema de los tiristores y triacs.

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La nota de aplicación de Littlefuse sugiere dos 100 Ω con un condensador de filtrado.

Puede omitir C1 pero puede encontrar que el circuito es más propenso a activarse por ruido. Para el funcionamiento a 230 V, duplique los valores de las resistencias.

También necesita calcular e incluir Rin. Por lo general, debe apuntar a 10 mA a través del opto-LED infrarrojo.

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Figura 2. El gráfico de la línea de carga LED. Fuente: Cálculo de la resistencia de la línea de carga . ( Descargo de responsabilidad .)

Para 10 mA en el opto-LED infrarrojo, deslícese desde 10 en el eje If hasta la curva del LED IR y seleccione la línea de carga cerrada: 390 Ω en este caso. Ese es tu valor Rin.

Otros enlaces:


Actualización: olvidé mencionar que los triac no tienen base. Tienen una "puerta". La "base" está reservada para transistores.

Eso tiene sentido, gracias, pero aún me interesaría saber cómo entran en esto las especificaciones del TRIAC. ¿De dónde viene el valor de 100 ohmios?