Optoacoplador de 230V AC / 460V DC usando Led y divisor de voltaje

Básicamente, esto no funcionará realmente, o funcionará bien. Una alternativa se presenta al final de esta respuesta.

Antes de eso, los cálculos y una explicación de por qué no funcionará.

De Wikipedia :

  

La resistencia al frío de las lámparas de filamento de tungsteno es aproximadamente 1/15 la resistencia al filamento caliente cuando la lámpara está funcionando.

• Suponiendo que la resistencia del filamento se midió cuando la bombilla no estaba encendida, esto da una estimación aproximada de 77 x 15 = 1155 Ohms .
• Esto implica una bombilla de ~ 45 vatios, vamos con 50 vatios para mayor comodidad. Este cálculo se calcula en una corriente de filamento caliente de alrededor de I = P / V = 217 mA = ~220 mA .
• Para obtener ~ 5 voltios a 220 mA, R = V / I = 22.727 Ohms = ~ 22 Ohms , el valor de resistencia estándar más cercano.
• Potencia disipada por esta resistencia: P = V x I = 1.1 Watts , así que vamos con una resistencia de 5 vatios para estar seguros.
• opción de LED: Digamos LED rojo, voltaje de avance de 1.8 voltios, corriente nominal de 20 mA. Dicho LED se iluminará bastante bien a 6 mA (situación de 230 voltios) y también se mantendrá dentro de los límites de corriente a 12 mA (situación de 460 voltios).
• Por lo tanto, una resistencia limitadora de corriente LED adecuada es 560 ohmios

Se recomendaría el uso de dos LED cableados en antiparalelo, ya que los LED suelen tener valores nominales bajos de tensión inversa (a menudo tan bajos como 5 voltios). Con dos LED orientados en sentido contrario, la tensión inversa máxima que aparece en el LED no conductor será la tensión directa del conductor, en cualquier punto del ciclo de CA. También funcionará bien en DC, así que todo está bien.

Ahora, los problemas:

¿Qué sucede cuando la bombilla está encendida y el filamento está frío?

• Resistencia = 77 ohmios, por lo tanto, corriente = ~ 3 amperios! Eso es antes de agregar la resistencia de sangrado de 22 ohmios
• Corriente con 22 ohmios agregados en serie: 2.323 amperios. Potencia en la resistencia: 119 vatios !
• Resultado: Fireworks .

¿Qué sucede cuando la bombilla se suministra con 460 voltios?

• Suponiendo que sea una bombilla de 230 voltios: el filamento se quema.
• Si se trata de una bombilla de 460 voltios: de todos modos, no sale mal otra cosa que la resistencia sensorial.

Soluciones ::

1. Use la bombilla para iluminar el LDR directamente.
2. Use una bombilla de alto vataje en serie con la bombilla de 50 vatios, para la disposición del divisor de voltaje.
3. Use una alternativa, como un transformador de detección de corriente, luego use la salida de ese CT en lugar del LDR para la detección. Se puede hacer un CT enrollando varias vueltas de cable delgado de esmalte alrededor del cable que suministra corriente a la bombilla.
4. Para la detección de corriente CA y CC, use un módulo precompilado como this ( $ 4.35 de eBay, incluido el envío internacional ) que incorpora un bonito" lil black IC ", el Allegro ACS712 , y proporcionará detección de corriente segura y bien aislada:
   

Si va a hacer su propio optoacoplador con un LED discreto y un LDR, entonces también puede hacer que el LDR detecte la luz de la bombilla directamente. Esto no requiere que entren en el circuito en absoluto.