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单片机如控制可控硅做交流开关

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showmyself|  楼主 | 2022-11-25 22:22 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
交流开关, 单片机, 可控硅, 开关, 控制
大家好，

前几天发了个帖子，是用PID+机械式继电器的方式来做温度控制，结果遭到很多人的吐槽，说PID运算会导致继电器频繁动作，继电器活不过三天。
经过认真思考，决定把方案改成PID+可控硅来实现，可控硅寿命应该比继电器长吧？

经过网上的学习，了解到可控硅是非隔离器件，而我的板子的电源是隔离电源（通过DC-DC得到5V给单片机等器件供电），所以应该只能用MOC3063之类的光耦来控制可控硅，还有很多用阻容降压方式将220V交流电降压后得到5.1V来用单片机IO直接控制可控硅的方案，成本更低，但似乎我的板子不太适合。

我只做通断控制不调压，负载是一个电热丝，电压220V以上，对于这种只做通断的控制，单片机控制光耦这边只需要给高电平，低电平就行了吗？

比如我想让电热丝开10s，关10s, 是不是单片机IO给光耦10s的高电平，然后再给10s的电平，就类似普通继电器的控制方式？软件里面不需要做什么过零检测到处理吧，看了很多可控硅的控制方式，看的一头雾水，对过零检测这些模拟方面的东西真的没有概念。

另外，按图中的电路接法，当可控硅导通时，是否能实现全波交流电供应到负载？
当IO输出高电平到光耦时，可控硅这边是立即导通吗，还是等到过零时才导通？

刚刚接触可控硅，很多都不懂，希望大神赐教，感谢

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tyw 2022-11-26 08:04 回复TA
用固态继电器 

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沙发
tyw| | 2022-11-26 08:02 | 只看该作者


https://item.taobao.com/item.htm ... p;abbucket=1#detail

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板凳
showmyself|  楼主 | 2022-11-26 08:26 | 只看该作者
tyw 发表于 2022-11-26 08:02
https://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.18.ae2a6785CO8VuN&id=572697004748&ns=1&abbucket=1# ...

说实话，固态继电器我找过，但是找了很久多找不到合适的，型号非常少，我需要的是耐压600V，电流要6A以上的，你发的这个是2A交流的，不太合适，不过还是谢谢你

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地板
tianxj01| | 2022-11-26 10:48 | 只看该作者
showmyself 发表于 2022-11-26 08:26
说实话，固态继电器我找过，但是找了很久多找不到合适的，型号非常少，我需要的是耐压600V，电流要6A以上 ...

MGR-1 D4810
固态继电器10-600A多的压死人，你说你找不到合适的？

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5楼
cauhorse| | 2022-11-26 16:02 | 只看该作者
移相、过零用MOC30XX光耦+双向可控硅如BTAXX系列；
或者用脉冲变压器触发上述可控硅也没问题，常用电路不难找。

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6楼
xmar| | 2022-11-26 16:18 | 只看该作者

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7楼
cooldog123pp| | 2022-11-26 16:48 | 只看该作者
感觉第一反应是继电器，但是本人没有做过实际的项目，耐压值600V也不知道是不是所谓的很高。

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8楼
dog_xin| | 2022-11-26 20:34 | 只看该作者
用固态继电器最简单了，MCU IO直接控制就行

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9楼
showmyself|  楼主 | 2022-11-26 23:03 | 只看该作者
tianxj01 发表于 2022-11-26 10:48
MGR-1 D4810
固态继电器10-600A多的压死人，你说你找不到合适的？

你发的这个根本不合适，尺寸太大了，我的板子根本装不下，我要的是那种小型PCB固态继电器，不是这种

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10楼
showmyself|  楼主 | 2022-11-26 23:05 | 只看该作者
xmar 发表于 2022-11-26 16:18

看这个样子，估计比我的PCB还大，我要的是那种PCB固态继电器，不是这种，根本装不下，太大了。而且价格根本不是我这种小型温控器能承受的，他的原理也就是光耦+可控硅，我自己用光耦+可控硅去搭电路比他便宜太多

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11楼
showmyself|  楼主 | 2022-11-26 23:06 | 只看该作者
dog_xin 发表于 2022-11-26 20:34
用固态继电器最简单了，MCU IO直接控制就行

根本找不到合适的固态继电器，我要的是那种小型PCB固态继电器，根本找不到合适的，就算找到了，价格也贵的要死，还不如我自己用光耦+可控硅去搭电路，成本很低

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12楼
woai32lala| | 2022-11-27 11:12 | 只看该作者
原理倒没有什么问题，电路结构需要优化，需要加阻容吸收电路等

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13楼
woai32lala| | 2022-11-27 11:15 | 只看该作者
当IO输出高电平到光耦时，可控硅到达阈值电压才导通，对于关断，是到了电压波形是过了零点之后负半轴的时候关断

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14楼
xmar| | 2022-11-27 11:48 | 只看该作者
showmyself 发表于 2022-11-26 23:05
看这个样子，估计比我的PCB还大，我要的是那种PCB固态继电器，不是这种，根本装不下，太大了。而且价格根 ...

就是自己用光耦、可控硅做开关，如果通过可控硅电流6A以上，也需要过0检测电路，散热器等元件，整个体积根本小不了。只是成本可以减少而已。但是，如果设计、工艺做不到位，其开关可靠性、性能等参数比商品固态继电器差很多，搞不好自己搭的电路的性价比反而更低，开发设计、调测难度更高，很有可能得不丧失。

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15楼
qwe123zxc| | 2022-11-27 16:22 | 只看该作者
既然是通断工作方式，就用继电器+单片机组合，使用定时器开高低电平控制通断

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16楼
showmyself|  楼主 | 2022-11-27 23:13 | 只看该作者
woai32lala 发表于 2022-11-27 11:12
原理倒没有什么问题，电路结构需要优化，需要加阻容吸收电路等

我是阻性负载，是一个电加热丝，也需要阻容吸收电路吗？

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17楼
showmyself|  楼主 | 2022-11-27 23:15 | 只看该作者
woai32lala 发表于 2022-11-27 11:15
当IO输出高电平到光耦时，可控硅到达阈值电压才导通，对于关断，是到了电压波形是过了零点之后负半轴的时候 ...

IO输出高电平时，可控硅应该是立即导通吧？撤掉高电平，如果电压不在零点，最大是过半波周期到零点才关断，220V交流电半波周期是10ms，对于我的应用，这10ms延迟可以忽略

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18楼
showmyself|  楼主 | 2022-11-27 23:19 | 只看该作者
xmar 发表于 2022-11-27 11:48
就是自己用光耦、可控硅做开关，如果通过可控硅电流6A以上，也需要过0检测电路，散热器等元件，整个体积 ...

我用的是自过零光耦，不需要另外的过零检测了吧？最大是6A，不是每时每刻都工作在6A，我看很多可控硅都是TO-252贴片封装，这种封装压根就没给你留散热片的位置，不像那种TO-220的，所以我不太清楚这种散热片要怎么装，还是不用装？
不是我不愿意用固态继电器，而是如上所说，根本找不到合适的

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19楼
showmyself|  楼主 | 2022-11-27 23:20 | 只看该作者
qwe123zxc 发表于 2022-11-27 16:22
既然是通断工作方式，就用继电器+单片机组合，使用定时器开高低电平控制通断 ...

机械式继电器，对于频繁的PID运算，继电器会频繁开关，这样的开关频率会使继电器活不过三天

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20楼
xch| | 2022-11-28 00:22 | 只看该作者
给可控硅加个散热片。其他差不多。1K 电阻最好改成两串联的。电阻值用小一点。可控硅的A1 与G 并联一个小电容如1nF。

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