Los transistores no pudieron detener la corriente

4 respuestas

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Obviamente, los otros muchachos eliminaron el tema de la seguridad, así que no lo repetiré aquí más que para decir que son absolutamente correctos.

En lo que quiero centrarme es por qué no funciona un MOSFET. Incluso un MOSFET con voltaje adecuado y clasificaciones de corriente. Consulte la primera página de la hoja de datos para el MOSFET que seleccionó. Hay un dibujo que muestra el símbolo de un MOSFET dentro del paquete SOT-25. Si observa detenidamente, también hay un diodo entre la fuente y el drenaje.

El diodo tiene varios nombres: diodo parásito, diodo corporal, etc. El diodo no es una parte separada del MOSFET que alguien puso allí, es un efecto secundario de cómo funciona un MOSFET. Todos los MOSFET los tienen, tanto M como P de canal MOSFET. El diodo no siempre se muestra en los diagramas y esquemas, pero siempre está en el dispositivo real.

Ese diodo es la razón por la que los MOSFET no son adecuados para conmutar señales de CA. Incluso si la parte del "interruptor" del MOSFET está apagada, el diodo conducirá cuando se invierta el voltaje. En el caso de su bombilla, si el MOSFET se apaga, la bombilla seguirá encendida durante el 50% del ciclo de CA ya que el diodo estará conduciendo.

Ese diodo no es un diodo muy bueno. No es rápido y tiene una capacidad de manejo actual limitada. A veces verá un MOSFET con un diodo separado en paralelo. Esto se hace para circuitos donde se desea ese diodo parásito, pero no funciona lo suficientemente bien. Normalmente, esto se ve en aplicaciones de conmutación de alta corriente como las fuentes de alimentación y el control del motor.

Hay otra razón por la que su circuito no funcionará, aparte de la especificación de voltaje del MOSFET y la seguridad.

Es probable que la fuente de alimentación de + 5v para el Ardunio esté aislada de la red de CA. Esto se hace por las mismas razones de seguridad por las que todos te gritaban. Pero el efecto de eso es que el Arduino está flotando con respecto a la red de CA (y la fuente y el drenaje del MOSFET). Y eso significa que el Arduino no puede generar el voltaje adecuado de Puerta a fuente para activar realmente el MOSFET.

El "Arreglo" para esto es conectar el pin fuente del MOSFET a la GND del Arduino. ¡PERO NO HAGAS QUE A MENOS QUE TENGA UN DESEO DE MUERTE! Solo menciono esto para que pueda comprender mejor lo que está pasando. Si realmente te conectaras, esto hubiera hecho estallar tu Arduino y posiblemente haberte matado.

Ahora que le he dado una respuesta esperanzadamente útil, debo abordar la parte no técnica de esta P & A. Es desafortunado que este Q & A degeneró rápidamente en una pelea de gritos semi-grosera. Las personas de ambos lados podrían haber actuado de una manera más civil. Pero tienes que entender esto: lo que estabas haciendo podría haberte matado, iniciado un incendio o haber hecho otras cosas malas, y fue muy importante que dejaras de hacerlo lo más rápido posible. En casos como este, una cierta cantidad de gritos groseros es comprensible. No ideal, pero comprensible. Todos los padres han gritado muy fuerte cuando ven a su niño pequeño subiéndose a la estufa o haciendo algo igualmente peligroso. Pero este grito debido al peligro inminente no se traduce realmente bien en un foro como este.

Lo siento, no quiero compararte con un niño pequeño. El punto es este: perdón por los gritos, pero la gente aquí solo tuvo en mente lo que más te interesa.

Hay muy pocas cosas que harán que un Ingeniero Eléctrico bombee la sangre más rápido que ver a alguien sin experiencia conectando las cosas directamente a la red de CA. Cuando haces eso, las cosas pueden degenerar muy rápidamente en algo muy trágico. Como cuando decidí que podía hacer malabares con los cuchillos cuando apenas podía hacer malabares con las bolas. Terminó mal. Historia verdadera!

    
respondido por el user3624
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Me alegra que aún podamos hablar contigo. O no ;-).

  

"no hay cortocircuitos"

Claro que hay uno, dentro del transistor. Francamente me sorprende que no haya explotado.

Sí, hay transistores de alto voltaje, pero aún no son adecuados para la red de alimentación de CA. Como dice Russell, use un relé, ya sea uno electromecánico o un estado sólido (SSR).

Asíescomofunciona.ElladoizquierdodelalíneaazulesbajovoltajeDC.Puedever+12Vqueseusaparaelrelé,y+5Vquevienedelmicrocontrolador.Esapartesealimentaatravésdeunafuentedealimentaciónqueutilizauntransformadorparaaislarlodelaredeléctrica.Esaeslapartesegura,tocarnoteharádaño.
Enelladoderechotodoestáconectadoalaredeléctrica.Tocarcualquierpartedeélcuandoestáencendidopuedeserelúltimoerrorquecometa.Elrelécierralabarreraentreambosladosdemanerasegura,esdecir,consuficienteespacioparaquelatensióndelarednuncapenetreaccidentalmenteenlabajatensión.parte.

Noestoysugiriendoqueconstruyasestecircuito,primerotienesqueaprenderunpardecosas,cómofuncionauntransistorparaunacosa.

UtiliceunmóduloyapreparadoquepuedeconectarasuArduino,como este :

La parte debajo de los relés es la parte segura, de bajo voltaje, que se conecta al Arduino con el conector de la parte inferior derecha. Los conectores en la parte superior son para conectar tus bombillas.

    
respondido por el stevenvh
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Lo siento, no estoy tratando de ser difícil, de verdad ... ¡Por favor, ilumíname!

  • Death of the Arduino es casi seguro si continúas por este camino.

  • La muerte del usuario es una posibilidad razonablemente alta.

La conmutación de la electricidad de la red directamente mediante el accionamiento directo desde un microcontrolador, etc. NUNCA se realiza profesionalmente.

El uso de un transistor como interruptor en este ejemplo no es adecuado, pero ese es un problema secundario.

Trabajar con bajo voltaje te permitirá aprender lo suficiente para vivir mucho tiempo y prosperar.
 Obtenga una fuente de alimentación de CC de bajo voltaje y juegue con eso para comenzar.

Una vez que tenga incluso un pequeño grado de competencia con el que podamos guiarlo, le sugerimos cómo conducir una bombilla de alimentación de 40W de CA de forma correcta y segura.

Intentar hacerlo como tu primer intento lo hace posible, será tu último intento.

Esta página en Mouser le muestra el tipo de dispositivos disponibles Eso te permitiría hacer lo que quieras con seguridad. Todavía será necesario un cuidado adecuado y algunos conocimientos.

¿En qué país estás?

Circuito actual:

  • El transistor no es adecuado para conmutar CA. Es un interruptor de corriente continua

  • La clasificación de voltaje del transistor es demasiado baja

  • La posibilidad de devolver AC a su sistema informático es alta.

  • La posibilidad de devolverte AC de nuevo es alta

  • Los circuitos "reales" usan una barrera de aislamiento y un interruptor de CA adecuado.

Arduino Shield & Relés

Preguntó si este "escudo de relé" de Arduino sería adecuado como interfaz. Como no había especificaciones, he girado la foto desde aquí para que se puedan leer las marcas del relé. Están marcados como 3A 120VAC y 3A 24 VDC, por lo que serían adecuados para controlar una bombilla de 40 W. 3A x 110 VCA = 330 vatios, así que, mientras que idealmente no los ejecutaría al límite, cada uno de estos relés debería controlar fácilmente una bombilla de 100 vatios en 110 VCA (100 W, 110 VCA ~ = 1 A). Estos cuestan $ 19.50 cada uno por 4 canales de% 5 / canal, lo que se compara favorablemente con los costos de los SSR (relés de estado sólido) de Mouser.

SIN EMBARGO, el relé Tianbo HJR-4102: hoja de datos aquí que se utiliza utiliza contactos metálicos físicos y una bobina en lugar de componentes de estado sólido como en un SSR. La hoja de datos dice que están calificadas para más de 300,000 operaciones a 1 A en CA. Los tiempos de operación y liberación son de 5 ms útiles cada uno, pero no querrá operarlos tan rápido bajo carga muy a menudo.

300,000 operaciones
 = una vez por segundo durante 3.5 días
 o una vez por minuto durante 7 meses
 o una vez por hora durante más de 30 años.

Un relé de estado sólido tiene la ventaja de una vida útil sensiblemente ilimitada si se ejecuta dentro de sus clasificaciones.

enlace

    
respondido por el Russell McMahon
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Pared A / C = 120V RMS

Voltaje de ruptura de la fuente de drenaje: 25 V
Voltaje de ruptura de la fuente y la fuente: 20 V

Tu transistor ahora está fundido en una resistencia / cable.

Como dicen los márgenes, debe comenzar con voltajes más bajos (< 40V).

    
respondido por el gsimard

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