Arduino gecontroleerd licht dimmer

Waarschuwing: Sommige mensen proberen om dit met een optocoupler met zerocrossing coz rechts "dat is beter"? Sommigen horen zelfs in elektronicawinkels, het is beter om te gebruiken dergelijke een optocoupler. VERKEERDE. Dit werkt alleen met een optocoupler willekeurige brand: niet ontsteken bij zerocrossing is het principe van deze dimmer.

Overschakelen van een AC-belasting met een Arduino is vrij simpel: een mechanische Relais of een solid state relais met een optisch geïsoleerd Triac. (Ik zeg Arduino, maar als u een 8051 of PIC16F877A microcontroller, er is ook hier spullen voor je.)

Het wordt een beetje lastiger als men wil dim een stopcontact AC lamp met een arduino: gewoon de huidige beperken door bijvoorbeeld een transistor is niet echt mogelijk als gevolg van de grote macht die de transistor verdrijven moet, wat resulteert in veel warmte en het is ook niet efficiënt vanuit een oogpunt van energie gebruik.

Fase snijden
Eén manier om dat te doen door middel van fasecontrole met een Triac is: de Triac vervolgens wordt volledig geopend, maar slechts gedurende een deel van de sinus AC Golf. Dit heet voorrand snijden.
Een een Arduino gewoon openen de Triac voor een aantal microseconden kon laten, maar dat heeft het probleem dat het is onvoorspelbaar tijdens welk deel van de sinus golf de triac opent en daarom het dimmen niveau onvoorspelbaar is. Men moet een referentie punt in de sinus golf.
Die een nul kruising detector is noodzakelijk. Dit is een circuit dat vertelt de Arduino (of een andere micro controller) wanneer de sinus-golf gaat door nul en daarom geeft een gedefinieerde punt op dat sinus golf.
De Triac openen nadat een aantal microseconden vertragen vanaf de nul kruising daarom geeft een voorspelbare niveau van dimmen.

Pulse Skip Modulation
Een andere manier om dit te doen is door Pulse Skip Modulation. Met PSM, een of meer volledige cycli (sinuswaves) worden overgedragen aan de belasting en vervolgens een of meer cycli zijn niet. Hoewel effectief, is het niet een goede manier om dim de lichten want er een kans voor het flikkeren is. Hoewel het misschien verleidelijk, zal in PSM een mag altijd een volledige sinuswave moeten worden doorgegeven aan de belasting, niet een halve sinus zoals in dat geval de belasting worden gevoed feitelijk uit DC die niet een goede zaak voor de meeste AC ladingen is. Het verschil tussen de voorrand snijden en PSM is voornamelijk in de software: in beide gevallen zal men moeten een circuit dat detecteert de nul overschrijding en dat een triac kunt bepalen.

Een circuit dat hiervoor is gemakkelijk op te bouwen: de nul overschrijding is direct afgeleid van het gerectificeerde lichtnet AC lijnen – via een optocoupler natuurlijk - en geeft een signaal, iedere keer als de Golf gaat door nul. Omdat de sinusgolf eerst door dubbele gefaseerde rectificatie gaat, het overschrijden van een nul-signaal krijgt ongeacht of de sinus golf door middel van nul omhoog gaat of omlaag door nul. Dit signaal kan vervolgens worden gebruikt om te activeren van een interrupt in de Arduino.

PWM dimmer
PWM dimmer, zoals in LEDs wordt niet vaak gedaan met AC ladingen voor een aantal redenen. Het is wel mogelijk. Check dit instructable om te zien hoe.

Het spreekt vanzelf dat er moet een galvanische scheiding tussen de Arduino-kant van de dingen en alles wat op het lichtnet aangesloten. Voor degenen die niet begrijpen 'galvanische scheiding' betekent 'geen metalen verbindingen' dus---> opto-couplers. MAAR als u dit niet begrijpt 'galvanische scheiding', misschien moet je niet bouwen dit.

Het circuit hier afgebeeld doet dat.. De 220 Volt netspanning wordt geleid door twee 30 k weerstanden tot een brug gelijkrichter waarmee een dubbele gefaseerde gerectificeerde signaal tot een 4N25 opto-coupler. De LED in dit opto-coupler gaat dus laag met een frequentie van 100Hz en het signaal op de verzamelaar gaat hoog met een frequentie van 100Hz, in overeenstemming met de sinusoid Golf op het lichtnet netto. Het signaal van de 4N25 wordt gevoed aan de pin van een interrupt in de Arduino (of andere microprocessor). De interrupt routine voedt een signaal van een bepaalde lengte aan één van de I/O pinnen. De I/O pin signaal gaat terug tot onze schakeling en opent de LED en een MOC3021, die als trigger de Opto-Thyristor kort fungeert. De LED in serie met de MOC3021 geeft aan als er huidige gaan door de MOC3021. Denk je al die in werking dat licht dimmen zal niet erg zichtbaar omdat het zeer korte levensduur. Moet u koos voor het gebruik van de schakeloptie triac voor continu gebruik, de LED zal oplichten duidelijk.

Denk je dat alleen gewone gloeilampen zijn echt geschikt voor dimmen. Het zal werken met een halogeenlamp zo goed, maar het zal verkorten de levensduur van de halogeenlamp. Het zal niet werken met een cfl lampen, tenzij zij zijn specifiek voor een dimmer worden geschikt. Hetzelfde geldt voor LED-lampen

Als u geïnteresseerd in een AC dimmer zoals dit bent, maar u niet wilt om te proberen het bouwen zelf, is er een enigszins vergelijkbaar dimmer verkrijgbaar bij www.inmojo.com, echter, dat is een 110 Volt, 60 Hz versie (maar aanpasbaar voor 220 50 Hz), die al een tijdje uitverkocht. Ook vindt u een schema

Opmerking! Het is mogelijk dat afhankelijk van de LED die wordt gebruikt, de stuurinrichting signaal gewoon niet het knippen en je kan eindigen met een lamp die net trilt in plaats van soepel geregeld wordt. De LED te vervangen door een brug van de draad zal genezen die. De LED is niet echt nodig. verhogen van de weerstand van 220 ohm tot en met 470 dan

Foutbericht ' STOP: Dit circuit is aangesloten op een spanning van 110-220. Maak dit niet als u niet zeker over wat je doet. Haal het voor komst zelfs dicht bij de PCB. De koeling plaat van de Triac is aangesloten op het lichtnet. Niet aanraken terwijl in werking. Zet het in een juiste behuizing/container.

WACHTEN: Ik wil gewoon een sterkere waarschuwing hier: dit circuit is veilig als het is gebouwd en alleen toegepast door mensen die weten wat ze doen. Als je geen idee hebt of wanneer u zijn twijfelen over wat je doet, kansen zitten u gonna be DEAD! Raak niet wanneer het IS aangesloten op het net

Materialen
Zerocrossing
4N25 €0,25 of H11AA1 of IL250, IL251, IL252, LTV814 (zie tekst in de volgende stap)
Weerstand 10 k €0,10
brug gelijkrichter 400 Volt €0,30
2 x 30 k ohm weerstand 1/2 Watt (weerstanden waarschijnlijk zal wegnemen 400mW max elke €0,30
1 connector €0,20
5.1 volt zenerdiode (optioneel)

Lamp-stuurprogramma
LED (Opmerking: u kunt vervangen door de LED een draad brug omdat de LED soms leiden de lamp tot kan te trillen in plaats van te reguleren soepel)
MOC3021 Als u kiest voor een ander type, zorg dan dat heeft geen nul-kruising detectie, kan niet ik benadrukken dit genoeg niet gebruiken bijv een MOC3042
Weerstand van 220 Ohm €0,10 (ik gebruikte eigenlijk een 330 Ohm en dat werkte prima)
Weerstanden 470 Ohm-1 k (uiteindelijk heb ik met behulp van een 560 Ohm en dat werkte goed)
TRIAC TIC206 €1.20 of BR136 €0,50
1 connector €0,20

Andere
Stuk van PCB 6x3cm
elektrische bedrading

Dat is ongeveer €3 in delen