Dimmer

Jul 31, 2009 8 Replies

Salve a tutti. Ho un piccolo problema con la stabilita' della tensione dell'Enel.



Misurando con un tester la tensione questa varia da 227 a 232Vca con rapidi sbalzi. Sara' dovuto, credo, al fatto che qui in montagna siamo tutti collegati alla stessa cabina e le tratte sono molto lunghe.



Il problema e' che ho bisogno di abbassare l'intensita' di alcune lampade e che questa intensita' sia FISSA in maniera MOLTO MOLTO precisa. Usando qualsiasi dimmer che ho trovato ottengo una intensita' di luce che e' funzione della tensione di ingresso.



Appena si accende un condizionatore, motopompa, lampadario etc (anche piccoli carichi) la tensione ha un piccolo sobbalzo e si nota nella lampada dimmerata. E' una LIEVISSIMA cosa, ma c'e' e per quello che devo fare non ci deve essere.



Ho anche provato un dimmer professionale a 4 canali per effetti luce, di quelli che salgono a 255 step tramite uno slider: anch'esso non e' immune dai piccoli sbalzi di tensione.



Esiste un modo per evitare cio'? Cioe', esiste un modo per ottenere un'onda (anche quadra) perfettamente stabile in valore medio a partire dalla tensione sinusoidale dell'enel e in modo che questo valore medio non sia direttamente dipendente da esso?



I carichi da alimentare saranno delle comuni lampade a incandescenza per un totale (MAX) di 1kW, restando abbondanti.



Oppure l'idea era di prendere un gruppo di continuita' della Online-UPS e della serie Zinto. Dalle specifiche sembra che riesca a stabilizzare frequenza e tensione entro un certo range senza commutare sulle batterie.

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Sara' vero?


Vecchi regoaltori a ferro saturo e poi dimmer o meglio ancora variac? I dimmer sono tutti in catena aperta: danno una tensione efficace di uscita che e` una frazione fissa di quella che c'e` in ingresso.

Ci sono dei regolatori elettromeccanici, ma sono lenti a rispondere. L'inverter potrebbe essere una buona soluzione, ma gli inverter di quel tipo costano abbastanza cari.

Perche' ti interessa una luce costante? Le normali lampade a incandescenza flickerano a 100 Hz, solo che non le vediamo flickerare. Qali specifiche di stabilita` ti servono?

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

Diciamo flickererebbero se non esistesse l'inerzia termica del filamento...... Comunque un po' di esperienza in questo settore ce l'ho, per cui secondo me se danno fastidio quelle piccole variazioni di tensione che si possono avere anche solo accendendo un lampadario direi di escludere uno stabilizzatore elettromeccanico a variac motorizzato, talmente lento da non intervenire proprio per queste cose, ed escluderei anche un UPS line interactive: alcuni sono ben fatti con una regolazione della tensione di uscita veramente lineare e intervento della stabilizzazione molto rapido (ma comunque non in tempo zero) ma la maggior parte sono delle vere schifezze per quanto riguarda velocità e qualità della stabilizzazione. In ogni caso il modello da 1KVA non sarebbe sufficiente: dovendo alimentare circa 1KW di lampade a incandescenza ci vuole almeno quello da 1,5KVA, che se non è cambiato il metodo barbaro di indicare la potenza in VA degli UPS dovrebbe essere in grado di erogare 1,5KVA x 0,7 = 1,05KW. Lo stabilizzatore a ferro saturo o ferrorisonante che dir si voglia è un oggetto che mi è molto caro e mi ha aiutato infinite volte a risolvere problemi enormi, ma anche lui non ha variazione zero in uscita con le variazioni di ingresso ovviamente, e se è realizzato in modo da avere la massima stabilità portando a livelli molto alti la reazione magnetica tende ad avere degli overshoot di tensione in uscita quando ci sono le variazioni in ingresso. Da tenere presente anche la dispersione magnetica, che potrebbe dare fastidio a qualcosa, e il rendimento che difficilmente è superiore al

60%. Problemi di stabilizzazione vera della tensione con totale svincolo da quello che succede in rete io in passato li ho risolti con degli UPS a doppia conversione montati anche senza batterie, tanto non mi interessava anche la continuità. Non so però se vengano ancora costruiti e comunque costano cari. Certo che avere qualche dato in più non sarebbe male, tipo che variazione massima si desidera in uscita, che tipo ed entità di variazioni abbiamo in ingresso, e magari anche l'uso che si deve fare di questa fonte luminosa che deve essere alimentata con questa grande precisione

E mettere una fotoresistenza a controllare il dimmer/parzializzatore? Non gli stabilizzerebbe semplicemente la tensione, ma addirittura la luminosit=E0.

Ciao

Tullio

Ciao Tullio, che piacere risentirti! Pronto per le vacanze?

Ero in dubbio se proporre un sistema in catena chiusa. Il problema e` la banda del sistema, la velocita` di risposta e i disturbi sincroni presenti. Per quello che chiedevo maggiori informazioni.

Il problema che vedo e` che il sistema ha una banda teorica massima di

50 Hz (shannon). SUlla grandezza misurata (la luce) c'e` un flicker a 100 Hz, perche' malgrado la resistenza termica il filamento ha un ripple di temperatura. (per as, non bisogna confondere la costante di tempo termica con la banda passante della retina)

A questo punto per avere un sistema stabile si deve stringere la banda, e le variazioni di tensione di rete non sono subito compensate. Da aggiugnere che la fotoresistenza, mi pare di ricordare, sia un po' lenta a rispondere specie quando la luce diminuisce, meglio forse un fotodiodo.

Il problema si puo` risolvere usando una tecnica di tipo "one cycle control", ma e` complicata, servirebbe almeno sapere l'applicazione per valutare se ne valga la pena.

Il one cycle control e` concettualmente facile. Serve un interruttore comandabile in apertura e chiusura (ad esempio un mos in un ponte di diodi, visto che si e` in alternata, oppure un ponte di diodi e un mos dopo :)).

All'inizio del ciclo dell'alternata si chiude l'interruttore e si alimenta la lampada. Con un moltiplicatore si calcola il quadrato della tensione (o della corrente o il prodotto tensione per corrente) e lo si manda a un integratore. L'uscita dell'integratore rappresenta l'energia dissipata dal carico in un semiciclo (che poi per la lampada e` un ciclo intero dato che viaggia a frequenza doppia). Quando l'uscita dell'integratore raggiunge il valore desiderato, si apre l'interruttore e si aspetta il ciclo successivo.

Questa tecnica e` brevettata e si utilizza negli alimentatori e convertitori piu` sofisticati che ci sono in giro.

Visto che si lavora a 50 Hz, lo si puo` fare anche con un microcontrollore.

Si chiama one cycle control perche' entro un ciclo mette a posto il valore efficace che si vuole ottenere, calcolandolo in tempo reale.

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

Piacere mio. Gi=E0 fatta l'unica settimana.

Per=F2 oggi moglie e figlia sono andate dal suocero a Barcellona e ci staranno un mese. Il che per me =E8 gi=E0 vacanza ;-)

..............

S'impara sempre un sacco di cose a leggerti ;-)

Non avevo comunque pensato a esigenze cos=EC stringenti, tipo compensare anche il flicker. Io pensavo a qualcosa che leggesse la luce (nella mia visione la FR poteva bastare , ma il fotodiodo =E8 comunque meglio) un sistema per realizzare un qualche tipo di integratore e poi via col tango. Se dovessi cercare risultati cos=EC fini userei un metodo da vecchi: raddrizzare e livellare la rete - magari dalla trifase per avere meno ripple - poi sensing della luce, una manciata di opamp a realizzare un PID (ovviamente analogico ;-) e un MOS alta tensione a pilotare il carico, magari in PWM

Ciao e buone vacanze a te!

Tullio

In realta` non voglio compensare il ripple, ero solo preoccupato che il ripple e` alla frequenza del controllo, e potrebbe dare fastidio. Stringendo la banda comunque i transitori di rete potrebbero passare perche' il loop e` lento.

Oggi me ne vado nel deserto :)

Ciao

Franco Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen. (L. Wittgenstein)

The one ha scritto:

per forza, il classico dimmer a triac costruisce un ritardo integrando (dall' inizio della semionda) una area V*t , poi triggera ed il resto passa al carico.

una eventuale variazione di rete di n Volt passa tale e quale sul carico, ma ovviamente ha un peso maggiore, visto che stai parzializzando.

credo di si: dovresti trovare un dimmer a igbt, che inizia facendo passare la semionda e poi apre quando raggiunge l' area V*t corretta. farebbe quello che dice Franco.

saluti

lowcost

Questo pare funzioni; non =E8 un ups ma uno stabilizzatore a semiconduttori, senza batterie, da 1200VA e costa 45 euro:

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(E' stato gi=E0 oggetto di threads nei mesi scorsi).

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