Usando un amortiguador RC con un triac. ¿Es seguro este diseño? (simulación incluida)

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Estoy diseñando un interruptor de corriente alterna para un motor de lavadora. No se pretende controlar la velocidad, solo un interruptor para encender el motor durante 10 segundos y apagarlo durante 10 segundos. Estoy usando un controlador triac de detección de cero MOC3063 y un triac BT137-600E. Este circuito se recomendó en la hoja de datos MOC3063 (he cambiado el triac a BT137):

Heencontradoempíricamenteelmodelodelmotor:

Todavía no he implementado este diseño y estaba experimentando con los valores usando un simulador de circuito. Utilicé el siguiente circuito para ver qué sucedería sin el amortiguador (por razones de simplicidad, los triac (s) han sido reemplazados por un interruptor): (Añadir http: al comienzo del enlace de la imagen)

Elinterruptorsedesconectadespuésde160ms.Elresultadodelasimulaciónmuestraunpicode250000V!:

Ahora uso el circuito con el amortiguador:

Latensióntomadadesdeelmismolugarmuestra:

Así que es obvio que el amortiguador ha reducido el pico de voltaje de 250000 a 2000 voltios. Y el dv / dt es aproximadamente 40v / us, que es más bajo que el triac clasificado dv / dt, que es 50v / us.

Pregunta 1: Calculé dv / dt al dividir el voltaje máximo del pico por el tiempo que tomó para que el pico alcance su máximo (~ 2000v / 50us). ¿Es esto correcto? Puedo obtener valores más altos o más bajos dependiendo de la sección de la pendiente que calculo. ¿El dv / dt que he obtenido es confiable?

Pregunta 2: Suponiendo que obtuve el dv / dt correctamente en la pregunta 1, el triac ahora puede manejar el dv / dt, pero ¿podrá manejar el pico de 2000v? ¿Tiene un voltaje de ruptura? No veo nada en la hoja de datos, excepto el "pico repetitivo de voltaje de apagado", que es de 600 voltios. ¿Cuál es el voltaje pico único que un triac puede manejar mientras está apagado?

Pregunta 3: Las simulaciones mostraron que casi todo el voltaje de pico de llamada (2000 v) aparece en el condensador de seguridad y la resistencia de seguridad solo ve una punta de 20 voltios (llamada). ¿Qué tipo de condensador debo usar para manejar este voltaje y con qué voltaje nominal? ¿Puede una tapa de 600v manejar este pico único?

Pregunta 4: la potencia disipada en la resistencia se muestra a continuación (recuerde que una vez que el triac se apaga, permanecerá apagado durante 10 segundos). ¿Qué tipo de resistencia (vatios que puede manejar) debo usar? ¿Y necesito usar una resistencia de composición de carbono (que generalmente se usa en amortiguadores) o será suficiente aquí una resistencia de película de carbono normal?

Pregunta5:¿Quépasarásireemplazoelcondensadordeseguridadde10nfconuncondensadorde100nf?Sihagoesto,elpicodevoltajebajaráacasi600v(vealafiguraacontinuación)yestaréenelladoseguroconrespectoatodoslosparámetros(dv/dt,picodevoltaje,voltajedelcapacitor).Entonces,¿porquénodeberíausar100nf?¿PorquélahojadedatosdeMOC3063recomendóun10nfperolassimulacionesmuestranunrendimientomuchomejorconunlímitede100nf?

Lo siento por el largo post y muchas preguntas. Pero realmente necesito entender esto.

    
pregunta hadez

1 respuesta

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Su simulación es demasiado pesimista, porque está abriendo su interruptor en un cruce por cero del voltaje de la fuente. Debido a la naturaleza inductiva de su carga (el motor), esto corresponde a casi el flujo de corriente pico.

En realidad, su triac conducirá hasta que el actual cruce por cero, momento en el cual habrá muy poca energía almacenada en la inductancia de la carga.

    
respondido por el Dave Tweed

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