Мелкие практические вопросы

[questioner]

Всем пламенный привет!
Нужно подключить ТЭН через симистор BTA41600. Симистором будет управлять релюха китайского терморегулятора. Нашел в сети схему:



только у меня вместо оптореле - обычное.

Но как я понимаю, при резисторах 330 ом ток будет 660мА... это же почти 150 Вт будет греть резисторы!!! Ок, по даташиту BTA41 отпирается 50мА, тогда резисторы нужны 4,4 кОм ? Но все равно рассеиваемая мощность на них будет 11Вт... чето многовато, или я ошибаюсь где-то?

Есть еще схема управления малым напряжением (у меня на питании терморегулятора как раз есть 12В от AC-DC блока питания)



Она мне больше нравится, т.к. меньше рассеивается на ограничивающем резисторе, но смущает меня подключение +12 к фазному проводу... В БП при этом ничего погореть не может? (БП - импульсный)

[rl55]

ри резисторах 330 ом ток будет 660мА... это же почти 150 Вт будет греть резисторы!!!

Такой ток будет в импульсе, если ты включишь симистор вблизи амплитудного значения напряжения в сети. Длиться этот импульс будет порядка десятка мкс. Когда симистор включится, ток через резистор резко уменьшится - на симисторе же порядка вольта тогда будет (это напряжение и прикладывается к резистору). Поэтому, СРЕДНЯЯ мощность на резисторе мизерная будет.
А в следующем полупериоде этот импульсный ток управления еще меньше будет, а именно, те заявленные 50 мА и будут и включится он тогда при мгновенном напряжении в сети 50мА*0,33к=16,5В.

Она мне больше нравится, т.к. меньше рассеивается на ограничивающем резисторе,

А вот тут уже мощность управления выделяется постоянно в течении всего открытого состояния симистора. И она как раз будет многократно больше первого случая.

[questioner]

rl55, спасибо тебе, добрый человек! Полный интернет рассказов о том, как работает симистр и ни одна падла не сказала о том, как в действительности он работает... элекроньщики, мля!

[oleg63m]

а голова зачем? можно же на осноании разрозненных знаний сделать выводы

[questioner]

Добавлено after 21 minute 31 second:
[uquote="rl55",url="/forum/viewtopic.php?p=3348800#p3348800"]

ри резисторах 330 ом ток будет 660мА... это же почти 150 Вт будет греть резисторы!!!

Такой ток будет в импульсе, если ты включишь симистор вблизи амплитудного значения напряжения в сети. Длиться этот импульс будет порядка десятка мкс. Когда симистор включится, ток через резистор резко уменьшится - на симисторе же порядка вольта тогда будет (это напряжение и прикладывается к резистору)[/uquote]

Тогда не понятно, зачем резистор именно на 330 Ом и 660 мА импульсный ток, когда для BTA41600 достаточно 50мА для открытия? Почему там не стоят резисторы на 2.2 кОм , которые и обеспечат 50 мА при напряжении 100В (там ведь оно пополам делится, насколько я понял?)

Эта схема ведь не работает при постоянных переключениях и соответственно не надо чтобы переключение происходило быстро, только однократно в самом начале...

[rl55]

Да потому, что симистор должен открываться в самом начале полупериода, чтобы на нагрузке выделялась полная мощность.
Вот он при 330Ом и 50 мА включения и будет открываться при 16 В мгновенного напряжения в сети, как я уже писал.

50мА*0,33к=16,5В

Т.е., практически в самом начале полупериода.

А если 2,2к, то при 50мА*2,2к=110 В мгновенного в сети. Нарисуй синусоиду и посмотри, какой кусок мощности "отпадет"...

Да и не забывай, что симистор в конце полупериода закрывается и в каждом следующем полупериоде требуется его повторное включение. Видимо это ты упускаешь из виду...

Добавлено after 14 minutes 18 seconds:

(там ведь оно пополам делится, насколько я понял?)

Неправильно ты понял. При прикидочном расчете нижний шунтирующий резистор можно не учитывать, поскольку управляющий вход имеет нелинейное входное сопротивление (подобно p-n переходу) и на нем порядка 0,6 В падает при малом токе управления. Соответственно в шунтирующий резистор ответвится малая часть тока управления, а именно 0,6В/0,3к=2 мА.

[questioner]

Понятно почти все, огромное спасибо, аж мозгу легче стало )) Не понятно нафига второй резистрор, который постоянно включен?

И второе, а можно, чтобы симистор не переключался каждый полупериод (к стати он ведь не мгновенно включается, а значит часть мощности будет потеряна!) взять управляющую ногу через управляющее реле завести через диод на фазу и конденсатор повесить. Получится на управляющей ноге однополупериодный пульсирующий положительный ток. Импульса полупериода хватит создать 50 мА ток и открыть симистор, а в "промежутке" ток будет поддерживать конденсатор?

Мне так хотябы понятно, как работает... не могу справится с собой и сделать нечто, принцип работы которого я не понимаю ... это паталогия

[rl55]

Не понятно нафига второй резистрор, который постоянно включен?

Шунтирующий резистор - подобно шунтированию б-э транзистора. Для термостабильности. Через него с УЭ ответвляются возможные внутренние утечки. Ну и для помехозащищенности еще.

И второе, а можно, чтобы симистор не переключался каждый полупериод (к стати он ведь не мгновенно включается, а значит часть мощности будет потеряна!)

В нашем случае, практически "мгновенно" - 10 микросекунд включения против 10 миллисекунд полупериода... 1/1000 доля полупериода - что там может потеряться?
Или ты имеешь ввиду часть отсеченной синусоиды до момента включения? Так её вклад очень мал, если симистор включается при 16 В мгновенного. Посмотри хотя бы на площадь отсеченного кусочка.

взять управляющую ногу через управляющее реле завести через диод на фазу и конденсатор повесить. Получится на управляющей ноге однополупериодный пульсирующий положительный ток.

Подключить прямо к "фазе" (не к условному аноду?)
Тогда какое-то ограничение этого тока сделать надо. Резистором? Тогда мощность на нем будет 220В*50 мА=11 Вт... От чего ушли, к тому и пришли...
Потом, для большинства симисторов нужно подавать отрицательное управляющее напряжение, чтобы они работали на обоих полупериодах. Но это к слову.

а в "промежутке" ток будет поддерживать конденсатор?

Для резистивной нагрузки в этом нет необходимости - достаточно короткого импульса управления.
Вот для индуктивной - там есть проблемы. Там управление твоим вторым способом из первого поста предпочтительней.
Но для этого в той схеме и используют отдельное питание для цепи управления, чтобы снизить мощность на ограничительном резисторе.

[questioner]

[uquote="rl55",url="/forum/viewtopic.php?p=3349325#p3349325"]В нашем случае, практически "мгновенно" - 10 микросекунд включения против 10 миллисекунд полупериода... 1/1000 доля полупериода - что там может потеряться?
Или ты имеешь ввиду часть отсеченной синусоиды до момента включения? Так её вклад очень мал, если симистор включается при 16 В мгновенного. Посмотри хотя бы на площадь отсеченного кусочка.[/uquote]

Да, я так и понял - площадь под синусоидой и есть эквивалент энергии, а там мизер отсекается. Собрал по первой схеме, но у меня нашлись только 660 Ом резисторы. Собрал, протестировал - все отлично работает! Коммутировал мощный фен - симистор холодный аки попа снегурочки.

Спасибо за помощь!

[diesel170]

Кстати, а зачем нужен этот нижний шунтирующий резистор? Он во многих схемах встречается, в том числе и с тринисторами.

[Slabovik]

Обеспечивает утечку по управляющему электроду, что защищает от ложного срабатывания при росте напряжения анод-катод.

[musor]

если в китайской плате уже стоит 16а реле то симистор там лишний... реле нетребует радиатора в отличие от триаку

[questioner]

[uquote="musor",url="/forum/viewtopic.php?p=3349458#p3349458"]если в китайской плате уже стоит 16а реле то симистор там лишний... реле нетребует радиатора в отличие от триаку[/uquote]

Мне нужно коммутировать 8 кВт (отопительный котел), так что еще как нужен. Мне не надо, чтобы у меня в один прекрасный день залипли контакты на релюхе!

[As]

Я бы лучше не симистор, а пару встречно-параллельно включенных тиристоров использовал, у них, вроде, падение поменьше... (меньше требуемая площадь радиатора)

[rl55]

Не думаю. Хоть и считают структуру симистора пятислойной, но в каждом полупериоде можно выделить те же структуры, что и в тиристоре и включены они параллельно.
Хотя бы здесь об этом https://www.asutpp.ru/osnovy-elektrotex ... story.html

Как видно из схемы, в устройстве имеется пять переходов, что позволяет организовать две структуры: р1-n2-p2-n3 и р2-n2-p1-n1, которые, по сути, являются двумя встречными тринисторами, подключенными параллельно.

[diesel170]

А я бы вообще выкинул это китай-реле, зная их каКчество и китайские амперы.
А поставил бы вместо него оптрон, управляющий симистором.

[questioner]

Китайских амперов вполне хватит коммутировать симистор, со стократным запасом.

[АлександрЛ]

[uquote="questioner",url="/forum/viewtopic.php?p=3348760#p3348760"]Но как я понимаю, при резисторах 330 ом ток будет 660мА... это же почти 150 Вт будет греть резисторы!!! Ок, по даташиту BTA41 отпирается 50мА, тогда резисторы нужны 4,4 кОм ? Но все равно рассеиваемая мощность на них будет 11Вт... чето многовато, или я ошибаюсь где-то?[/uquote]
Интересно, как вы насчитали 660 мА?
Если ток через резисторы течёт, то к ним приложено напряжение, которое ипадает на ОТКРЫТОМ симисторе!!!
Никаких 660 мА и 11 ватт там не будет!
А при закрытом симисторе (и закрытом оптосимисторе)- ток через резисторы НЕ ТЕЧЁТ!! Соответственно, и никакой "мощности" на них рассеивается не будет!

Кстати- никто не запрещает просто- вместо реле поставить оптосимистор..

[questioner]

[uquote="АлександрЛ",url="/forum/viewtopic.php?p=3349725#p3349725"]Интересно, как вы насчитали 660 мА?[/uquote]
Просто с непривычки... я электроникой в сущности никогда не занимался и навыка быстро соображать нет, плюс еще комплекс проявляется, когда понимаю, что туплю... Да, теперь когда вы сказали, мне очевидно, что падение на открытом симисторе очень мало, а когда я считал, то почему-то брал в расчет 220В

[rl55]

Да всё правильно ты думал, но при условии, что момент включения совпадает с мгновенным напряжением в сети 220В (а максимальная амплитуда может быть 220*1,41=311В - в этот момент ток еще больше будет).
Именно такого порядка мгновенные токи и мощности КРАТКОВРЕМЕННО (порядка 10 мкс, пока не включится симистор) и возникают, но только в момент попадания под такие условия и только в первом полупериоде. В следующих полупериодах будет гораздо легче - симистор будет включаться при более низком мгновенном напряжении с гораздо меньшим мгновенным током управления (писал же уже!).