Problem mit Phasenanschnittsteuerung

Hi @ all

Habe in einer neuen Steuerung unter anderem eine Phasenanschnittsteuerung, die einen L=FCfter Motor (induktive Last) steuert.

Die Schaltung k=F6nnt Ihr unter:

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anschauen.

Das Problem ist das der Triac immer mal wieder ohne ersichtlichen Grund ausf=E4llt. Bei der Last handelt es sich um einem 230V Motor, der etwa 1A im Normalbetrieb zieht.

Wenn der Triac ausf=E4llt, verbrennt mei=DFt auch der Gatewiderstand. Folgendes habe ich schon versucht:

- Verringerung des Gatewiderstandes von Urspr=FCnglich 2k2 auf 470R (2W / 500V)

- Ersatz des TIC 226M durch einen BTA08-600 CW (snubberless Triac)

- K=FChlblech am Triac

- Ausgabe des Gate Impulses von 10=B5s auf 50=B5s in der Software ge=E4ndert.

Jetzt gehen mir so langsam die Ideen aus.... Gegen Spannungsspitzen gibts doch schon 2 Varistoren (275V) (einmal =FCber A1 und A2 und ein weiterer direkt an den Anschlu=DFklemmen des Motors

Soll ich noch einen BT139/800 ausprobieren..hab noch ein paar hier liegen???

Mit meinen Oszilloskop (leider nur 20 Mhz, Analog) kann ich keine Spannungspitzen oder o.=E4. am Triac erkennen.

Hoffe Ihr habt eine gute Idee..der Testaufwand ist immer enorm da ich immer gleich 20 oder 30 Ger=E4te umbauen muss und diese Stundenlang laufen lassen mu=DF um wirklich sicher zu sein, das der Fehler nicht mehr auftritt.

Danke f=FCr alle Antworten

Gru=DF Falko

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Falko Jahn
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Falko Jahn schrieb:

Die Triacansteuerung ist für induktive Lasten ungeeignet, schau dir Bild 6.22 in folgender AppNote an:

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Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo Dieter,

Hab gerade die AppNote =FCberflogen..verdammt viele Formel drin, ist es richtig das der Hauptfehler in dem fehlenden Snubber-Glied liegt oder sind noch andere Fehler drin. Anders gefragt...wie kann ich die Schaltung mit m=F6glicht wenig =C4nderungen stabil zum laufen bekommen..das Problem ist das schon fast 300 Platinen best=FCckt sind :- (=2E..oh gott...wie kann ich da noch was Nachr=FCsten??...Gru=DF Falko

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Falko Jahn

Falko Jahn schrieb:

schau die mal die Gateansteuerung an.

Gab es eigentlich Varistoren im Sonderangebot? Ich würde keinen Varistor im Filter verwenden, schaffen langfristig Probleme..... Und 3 an Netzspannung schon dreimal nicht ....

Das ist natürlich übel. Hat der Kunde den "Fehler" rausgefunden?

Ach ja wozu eigentlich 4 Sicherungen? Eine tuts ja wohl auch.

Andreas

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Andreas Ruetten

Nur mal eine Vermutung: Eventuell sind nicht Spannungsspitzen das Problem, sondern ein zu hoher Einschaltstrom wenn der Motor anläuft.

Lösungsvorschläge, falls das zutrifft:

- Per Software langsam hochfahren

- Stärkeren Triac

- Serienwiderstand ca. 5 Ohm/ 5 Watt zum Motor.

Gruss, Stefan

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Stefan Heimers

Falko Jahn schrieb:

Was soll der Kondensator parallel zum Triac? Im Falle einer Fehlzündung (gut möglich bei Transienten, die den Nulldurchgang falsch detektieren lassen) liegt an diesem eine recht hohe Spannung, die ungebremst vom Triac kurczgeschlossen wird. Der Stromanstieg wird durch die Drossel begenzt, aber gerechnet hast du die Beschaltung vermutlich nicht.Üblicherweise besteht die Snubberbeschaltung aus R+C.

- Udo

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Udo Piechottka

Hi Andreas

Die Gateansteuerung sieht da anders aus. Hatte mich beim Entwurf an die Standard Application im Datenblat des MOC3023 (Figure 9) gehalten. Nur ohne die Snubber-Glieder. Was vielleicht ein Fehler war.....

Ja, leider ist der Fehler erst beim Kunden aufgetaucht..und der macht jetzt ganz sch=F6n Stress...(ok..ich gebe zu, das ist verst=E4ndlich...Die Zeit hat mal wieder nicht gereicht um alles ausf=FChrlich zu testen)

Naja es sind nur 2 Sicherungen :-) die anderen beiden sind nur Best=FCckungsvarianten. Den Netzfilter mit den 3 Varistoren habe ich aus einer anderen Phasenanschnittsteuerung geklaut. Die Platine soll noch nach EN60601 EMV gepr=FCft werden und da die andere Phasenanschnittsteuerung bereits EMV gepr=FCft ist habe ich das soweit wie m=F6glich =FCbernommen.

Gru=DF Falko

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Falko Jahn

Ja, hab ich auch schon vermutet....hab eben noch mal den Strom zum Motor =FCber einem 1R Widerstand gemessen. Konnte eine Strom von bis zu

14A erkennen, wei=DF nicht genau wie lange...denke f=FCr eine Sinuswelle.. (nicht so einfach zu sehen mit meinem Oszi)...aber im Datenblatt des Triacs steht was von 80A peak (20ms)..kann das trotzdem das Problem sein?? Was denkst Du?

Gru=DF Falko

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Falko Jahn

Ja, das klingt logisch...hab gedacht ein Entst=F6rkondensator an der Stelle kann nicht schade... die Problematik war mir nicht bewu=DFt...wird gleich mal ausgebaut.

Ist es sinnvoll den Kondensator (und evtl. den Varistor R5) paralell zum Motor zu legen???

Gru=DF Falko

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Falko Jahn

Rolf_Bombach schrieb:

Die Spannungs ist ja auch nicht das Problem...

Ich komme bei der Überlegung, dass der Kondensator zum Zündzeitpunkt auf sqrt(2)*230V geladen ist, theoretisch auf über 32A (Energiebilanz). Das wird weder dem Kondensator noch dem Triac schmecken... Ich halte es für kein gutes Design wenn Bauelemente unnötig mit derart hohen Impulsbelastungen beansprucht werden.

Mir fällt spontan auch keine weitere Möglichkeit ein, noch weitere Varistoren zu plazieren.

Ja.

- Udo

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Udo Piechottka

Udo Piechottka schrieb:

Es ist eine Phasenanschnittsteuerung, da ist es normal und gewollt, dass der TRIAC unter Spannung zündet. Die Schaltung ist durchaus Industrie-typisch. Die Drossel ist kathodenseitig (oder MT1 oder wie das bei Triacs heissen mag) eingebaut, damit gibt es keine dU/dT "Abstrahlung" über das Kühlblech; Anfänger und Lehrbuchautoren hätten die jetzt anodenseitig eingebaut :-].

Mir fällt nur auf, dass der C mit 100nF ziemlich an der oberen Grenze dieses "typischen" ist. Normalerweise 47nF, eventuell ergänzt mit 100-220nF + 100-330R. Wobei es dann dem Autor überlassen ist, ob man die 47n und 220n in Serie nimmt und den R über den 47n nimmt oder was paralleles aufbaut.

Ebenso scheint mir die Drossel mit 10u mindestens um einen Faktor 10 unter dem üblichen zu sein. Für dI/dT mag das langen, aber wie du schriebst, steigt da der Strom aus dem C kommend doch auf hässliche 6A und mehr. Und schnell. Der Motor als Induktivität ist da kein Problem. Ansonsten ist die Schaltung schon OK, da wurden ähnliche schon in k-Stückzahlen verkauft ohne solche Probleme.

Mein Tip: Deutlich grössere Drossel.

--
mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Hallo Falko,

also beim kurzen Anschauen Deiner Schaltung gef=E4llt mir C33 nicht. Der sollte an MT1 und MT2 liegen und einen R in Reihe haben. Nur ein Schuss ins Blaue: K=F6nnte nicht die Kombination aus L5 und C33, geschaltet =FCber Deinen Triac, als Schwingkreis agieren und irgendwas "b=F6ses" tun. Oder Spannungsspitzen des Motors, die wieder =FCber C33 und L5 unterschiedlich auf den Triac wirken. Wie gesagt, nur ein Bauchgef=FChl.

Falko Jahn schrieb:

[...]
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Marcus Woletz

Udo Piechottka schrieb:

Ich habe einen typischen Halbleiter angenommen, mit Innenwiderstand.

ACK. Ausserdem wäre der Snubberkreis mit der angegebenen Drossel total unterdämpft, sodass noch eine zeit lang HF kursiert.

:-) Erinnert mich allerdings an ältere Spectra-Physics Ionenlaser. Da waren ebenfalls Unmengen an Varistoren, Z-Dioden und ähnliches eingebaut. Im Nachfolgemodell dann nicht mehr. Im Nachfolgemodell des Nachfolgemodells waren sie dann wieder drin...

--
mfg Rolf Bombach
Reply to
Rolf_Bombach

Falko Jahn zerbrach sich den Kopf, und kam zu folgendem Ergebniss:

Mehr eine Idee als ein Tip. Ist eine Vollwellensteuerung(Schwingungspaket) nicht sinnvoller als ein Phasenanschnitt bei ohmsch-induktiver Last? Ich weis nicht wie die Steuerung aussieht, aber im einfachsten fall müsste man doch nur umprogrammieren. Dann wäre auch gleich das Problem mit den Oberwellen gelöst.

MfG Mark

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Mark

Mark schrieb:

Gibt dann nen fetten Motorrad-Sound? wwwrrrrmmm...wwwrrrrmmm...

--
mfg Rolf Bombach
Reply to
Rolf_Bombach

Ja, stimmt hatte ich mal ausprobiert...klingt wirklich so! @Udo..ja der Kondesator erzeugt tats=E4chlich starke Strom St=F6rimpulse, habe jetzt mal direkt am Beinchen des Triacs den Strpm gemessen (=FCber

1R Widerstand) und hab impule von etwa 8A bei jedem Z=FCnden gesehen.

So wir sind jetzt 30 Baugruppen an umbauen....

.=2E Kondensator C33 enfernt .=2E Triac BT139/800 (16A statt 8A rms) .=2E und neue Software mit dem von Stefan vorgeschlagenen Sanftanlauf

ich berichte dann mal obs geholfen hat, wenn nicht dann versuche ich als n=E4chste Snubber Glied + gr=F6=DFere Drossel

Gru=DF Falko

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Falko Jahn

Ist der Gate-Anschluss auf der falschen Seite eingezeichnet oder Liegt die Last tatsächlich an A1 des Triacs?

Jorgen

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Jorgen Lund-Nielsen

Hallo,

Jorgen Lund-Nielsen schrieb: [...]

denkst Du, es k=F6nnte Probleme mit den Quadranten geben?

ciao

Marcus

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Marcus Woletz

Jorgen Lund-Nielsen schrieb:

Die Last liegt in Serie mit Stromversorgung und Last. Dass sie hier optisch bei A1 angeordnet aussieht, ist vorerst psychologisch. Der Optokoppler muss gegen A2 gehen, sonst kommt kein Zündstrom zustande. R104 verhindert das Schlimmste.

A1-Seitige Verdrosselung hat den Vorteil geringerer Störstrahlung ab Kühlkörper und ist industrieüblich.

--
mfg Rolf Bombach
Reply to
Rolf_Bombach

Jetzt, wo Ihr es sagt, leuchtet es mir auch ein. 50Hz sind wohl etwas wenig dafür. Aber Motoradzeit ist ja gerade am Anlaufen...:-)

Mark

Reply to
Mark

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