Solid sate relais als PWM regeling

Ik heb nog een solid state relais hier liggen, ik kan die natuurlijk gebruiken waar die voor ontworpen is en dat is een simpele aan/uit schakelaar.
Hierbij vroeg ik mij af of de SSR ook als snelle aan/uit schakelaar kan gebruiken zoals een triac dat doet in een regeling met fase aansnijding.
Neem bijvoorbeeld een 50Hz blokgolf welke in duur gevarieerd kan worden en daarmee de SSR aansturen.
De bedoeling is om van de SSR een motor regeling te maken, ik vroeg me af of dat mogelijk zal zijn.

"tijd is relatief"

Even de specificaties van het betreffende SSR erop naslaan, om te kijken tot welke frequentie hij geschikt is. Dit verschilt erg per SSR!

De meeste SSRs bevatten een "nuldoorgang detector". Als je hem aanzet dan gaat ie de volgende nuldoorgang aan, als je hem uitzet gaat ie de volgende nuldoorgang uit.

Dus een oven kan je prima PWMen: je zet de frequentie op 1Hz en dan kan je in 100 stapjes tussen 0 en 100% regelen.

50Hz motoren regelen is niet altijd makkelijk te doen. Een beetje afhangkelijk van de motor.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Ik zou dat kunnen proberen.
Hierbij denk ik aan een opamp generator en comparator welke gesynchroniseerd wordt met de 50Hz periodetijd.
Dit om de nul doorgangen op hetzelfde moment in of uit te schakelen.
Het enigste wat in principe nodig is om de led te laten branden om de triac zo aan te sturen.
Dat is een makkelijke schakeling, reden dus om dat eens te gaan testen.

"tijd is relatief"
Sine

Moderator

Zoek even de datasheet van het SSR erbij, daar staat in of het ding zero-crossed of niet.

En dan nog, voor inductieve lasten (motor) wil je eigenlijk een constante gate drive, dat gaat je met een SSR niet lukken.

Martin: bij veel SSRs is ZOWEL het in- als het uitschakelmoment nul-synchroon. Wil je 1Hz PWM-en moet je gewoon de boel zeg 0.4S aan en 0.6s uit sturen. er de opgaande flank valt ERGENS in de periode met spanning, dus de eerstvolgende gaat ie aan. De uit valt ERGENS in een periode de eerstvolgende nuldoorgang gaat ie uit. Je stuurt 40.0% en je krijgt 40.0% .

Als je nu 30.5% zou sturen dan zijn er twee mogelijkheden. Ofwel je krjijgt 30% ofwel je krijgt 31%. Dit is afhankelijk van de fase-relatie van jou 100*1Hz klok en het net. En als de frequenties net verschillen kan ie gaan wiebelen tussen die 30% en de 31%. Dat verschil is klein, zal je zelden merken dus: niet druk over maken.

Ik snap dus niet waarom je wilt synchroniseren op het net.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Sine

Moderator

De bedoeling is om van de SSR een motor regeling te maken...

Dat wordt niet erg prettig met een 1Hz PWM

Lambiek

Special Member

Dat gaat niet echt werken vrees ik. Verwarming gaat prima, maar een motor niet.

Misschien kun je hier iets mee? Of heb ik dat al eens gepost voor jou.

https://www.circuitsonline.net/artikelen/view/53

Schema is iets aangepast.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Lambiek dat is een mooi schema, de onderdelen heb ik alvast besteld.
Alleen die PIC 12F683 is een probleem; ik ben niet thuis in programmeren.
De kosten voor die controller is geen probleem; ik zie dat die maar 1 euro kost.
Ik heb zelf ook iets opgetekend met een LM393 comparator:

Mogelijk dat het op deze analoge manier ook kan werken.

"tijd is relatief"
Lambiek

Special Member

Op 31 juli 2020 03:02:14 schreef Martin V:
Ik heb zelf ook iets opgetekend met een LM393 comparator: Mogelijk dat het op deze analoge manier ook kan werken.

Even opzetten en testen zou ik zeggen. Op de uitgang moet een signaal staan wat varieert tussen de 0 en +/- 9 milliseconden. Je hoeft alleen het stukje rond de comparator op te zetten en even het uitgangssignaal controleren met de scoop.

Ik denk alleen dat er nog een elco bij moet op pin_3.

EDIT:

Wat voor een motor wil je er eigenlijk mee gaan regelen?

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Wat voor een motor wil je er eigenlijk mee gaan regelen?

Een stuk of vier ventilators voor 230 Volt.
Ze zijn dacht ik 20 Watt per stuk.
Ik heb er ook vier stuks voor 115 Volt van Papst die kan ik in serie zetten.
Afhankelijk van de hoeveelheid warmte wil ik het toerental regelen met een temperatuur sensor.

"tijd is relatief"
Lambiek

Special Member

Op 31 juli 2020 12:46:23 schreef Martin V:
Een stuk of vier ventilators voor 230 Volt.

Dat moet mogelijk zijn. Let wel dat je ze in de slip gaat regelen.

Jammer dat je het niet met een controller doet, dan had je gelijk de temperatuursensor op kunnen nemen. Plus dat je veel makkelijker iets aan kunt passen in de software.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Ik zou het eigenlijk wel met een processor willen maken.
De sketch heb ik voor een Arduino om het toerental van de ventilator te regelen evenredig met de hoeveelheid warmte.
Ook zou ik daarbij de temperatuur willen weergeven in een display.
In plaats van een Arduino wil ik een Teensy microcontroller gebruiken welke ook meerdere data meet van het apparaat wat ik wil gaan bouwen.
Ik zal er eens aan moeten beginnen om te leren programmeren.

Let wel dat je ze in de slip gaat regelen.

Wat bedoel je daar mee @Lambiek?
Die 360 ohm weerstand in jouw schema kan ik daar 330 ohm voor nemen, 360 ohm is geen standaard waarde.
Is een 2 Watt type genoeg of is een zwaarder type nodig?

"tijd is relatief"
Lambiek

Special Member

Op 1 augustus 2020 01:22:55 schreef Martin V:
Ik zou het eigenlijk wel met een processor willen maken.

Dat zou wel het mooiste zijn, dan ben je ook veel vrijer met andere dingen.

De sketch heb ik voor een Arduino om het toerental van de ventilator te regelen evenredig met de hoeveelheid warmte.

Van een Arduino weet ik niets, maar er zijn er hier genoeg die daar wel mee werken. :)

Wat bedoel je daar mee @Lambiek?

Met slip bedoel ik de slip in de motor. Hier een stukje uit mijn artikel.

Bij de spleetpool motor, de kortsluitanker motor en de condensator motor wordt op deze manier de zogeheten slip in de motor geregeld. Deze regeling werkt alleen goed als de motoren belast zijn, een onbelaste motor van dit type zal bij +/- 100VAC al voluit draaien. Onbelast valt er dus niet veel te regelen, maar belast daarentegen wel. Vooral bij de kleinere pompjes en ventilatoren werkt dit goed. Maar er zit ook een nadeel aan, doordat je dit type motoren op slip regelt verlies je ook nogal wat koppel in het laag toeren gebied. Hoe hoger het toerental wordt, des te meer koppel de motor weer levert. De serie motor daarentegen heeft daar minder last van.

De spleetpool motor, kortsluitanker motor en de condensator motor zijn dan ook beter te regelen met een frequentieregelaar, maar een 1-fase regelaar is nogal prijzig. De kortsluitanker motor heb je in 1-fase en in 3-fase uitvoering. De 3-fase motor gaan we hier niet regelen, maar wel bespreken.

Bij fase aansnijding wordt eigenlijk de spanning geregeld tussen 0 en 230 V AC en de frequentie blijft gelijk, namelijk 50 Hz. Bij een frequentieregelaar wordt zowel de frequentie als de spanning geregeld, ik heb daar een experimentele regeling voor gemaakt en die gaan we later ook bekijken. Maar we gaan nu eerst de motoren bekijken.

Die 360 ohm weerstand in jouw schema kan ik daar 330 ohm voor nemen, 360 ohm is geen standaard waarde.

Ik heb gewoon 360E liggen hoor, maar 330E mag ook.

Is een 2 Watt type genoeg of is een zwaarder type nodig?

1 Watt is meer dan genoeg.

Voor de snubber weerstand van 100E moet je wel een weerstand van een Watt of 4 nemen.

Nog even een vraagje van mijn kant:
Krijg je op pin 2 van de comparator wel een mooie zaagtand op deze manier, dat is eigenlijk wel nodig voor een mooi PWM signaal.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Dan komt men in deze hoek terecht. Het kan zeker met ventilatoren goed werken.
https://playground.arduino.cc/Main/ACPhaseControl/

Bedenk wel: De gebruikte timer is hardware op de chip, dus de getoonde code is beperkt portable naar soortgelijke Atmel chips. Een snelle Teensy zal opnieuw uitzoeken vereisen, of een oplossing in software.

Voor de triac iets dat expliciet geschikt is voor motoren, b.v. een BTA25-600 (voor 100W ietwat overdreven allicht, maar bijvoorbeeld. 10W haalt een MOC zonder triac ;), in combinatie met een MOC'je in de schakeling voor inductieve lasten:

Persoonlijk plaats ik ook altijd een snubber over de triac, alle beetjes helpen. Maar wees bij hele kleine lasten bedacht op de lekstroom.

Overigens zou men voor zo een klein vermogen ook eenvoudigweg DC fannetjes met PWM aansluiting kunnen nemen. Dat is een stuk aaibaarder. Voor groot kan het met EC en 0-10V sturing. Iets duurder, maar werkt prachtig.

[edit]

De schakeling van Martin V regelt volgens mij slechts van 50% tot 100% ? Er zijn in het gloeilamptijdperk 1001 0-10V lichtdimmers beschreven, die laten zich wel aanpassen naar inductieve lasten.