Necesita consejos sobre un circuito de control de ventilador de CA

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He configurado un pequeño sistema donde puedo controlar un ventilador de CA mediante el DAC de una placa de adquisición de datos. Aquí está mi esquema final (haga clic con el botón izquierdo para ampliarlo):

ElprimerproblemafuehackearelcontroladordevelocidadmanualquealimentaycontrolalavelocidaddelventiladordeCA.Ygraciasa@transistor,pudelograrlosoldandounLDRenparaleloalpotenciómetroyvariandoópticamenteelvalordelLDRvariandolaslucesLED.Lohicefuncionarexperimentalmente,loquesignificaquepudecontrolarlavelocidaddelventiladorajustandolacorrientedelosLEDmedianteunafuentedealimentación.Aquíestabalapreguntarelevante: Controlar un ventilador monofásico de CA con una entrada de 0-10 V CC

Pero el segundo problema fue que el DAC no pudo suministrar suficiente corriente a los LED (este DAC puede generar una corriente máxima de 5 mA en un rango de 0 a 10 VCC). Este problema se resolvió agregando un seguidor de voltaje y un transistor como se ve en los esquemas anteriores. Ahora pude controlar la velocidad de este ventilador a través del DAC.

Y, finalmente, el problema fue que este tipo de ventilador y controlador no pudieron detener totalmente la rotación a menos que alguien lo apagara manualmente desde el interruptor principal del controlador. Por lo tanto, decidí agregar un relé de estado sólido y configurarlo de modo que bajo una salida de DAC de 400 mV, debería apagar el controlador de velocidad y, por lo tanto, apagar el ventilador. Puedes ver esto debajo del Comparador en los esquemas.

El circuito del controlador de velocidad y las partes de AC_Fan de los esquemas son irrelevantes para mi pregunta y son simplemente representativos, ya que son complicados de dibujar y no tengo esquemas de estas unidades.

Cuando simulo puedo ver el comportamiento que quiero del sistema. El comparador cambia a alrededor de 11 V cuando la señal DAC es más de alrededor de 400 mV y el relé se enciende; y como ahora el controlador de velocidad está encendido, la velocidad del ventilador se puede controlar mediante la corriente LED.

Mis preguntas son:

1-) ¿Es mi comparador no inversor lo suficientemente bueno? Quiero decir, ¿necesito algunas tapas adicionales alrededor de los nodos? R2 y R3 establecen el umbral, pero ¿están bien en valores? ¿Necesito una resistencia de pull-up desde la salida al Vcc?

2-) No he experimentado el circuito final y aún no he comprado el relé. ¿Tiene alguna sugerencia con respecto a las corrientes de entrada, las tapas de desacoplamiento o cualquier problema de seguridad o algo relacionado?

3-) Y finalmente, ¿hay una manera de separar AC neutral y GND en LTSpice? Verás en mi circuito que no representa el escenario de la vida real, ya que AC neutral es igual con GND en mis esquemas.

Me encantaría recibir sus opiniones antes de configurarlo para su uso.

Información sobre los componentes y el equipo:

Dos LM324 se usan para seguidores de voltaje y un comparador

El transistor es un NPN BC547B

LEDs verdes

A 300k LDR

Este es el relé que voy a usar: enlace

El fan: enlace

El controlador: enlace

La placa data.acq: Controlando un ventilador de CA monofásico con una entrada de 0-10V DC

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pregunta user16307

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1-) ¿Es mi comparador no inversor lo suficientemente bueno? Quiero decir, ¿necesito algunas tapas adicionales alrededor de los nodos? R2 y R3 establecen el umbral, pero ¿están bien en valores?

Necesita condensadores de desacoplamiento de la fuente de alimentación, 100 nF, cerca de cada chip. Esos valores de resistencia de referencia se ven bien.

  

¿Necesito una resistencia pull-up desde la salida a la Vcc?

Figura1.InteriordelLM324quemuestrauntransistordesubidaybajada.

Unvistazorápidoala hoja de datos LM324 muestra que tiene un fuerte despliegue a V + por Q6 y una fuerte caída hacia abajo a V- por Q13. No necesita una resistencia pull-up. Tenga en cuenta, por cierto, la disposición de Darlington Q5-Q6: esto nunca puede acercarse más que dos diodos que se alejan de V +. La disposición alrededor de Q13 es diferente y la hoja de datos dice Voltaje de salida grande Swing 0 V to V +/− 1.5 V .

  

2-) No he experimentado el circuito final y aún no he comprado el relé. ¿Tiene alguna sugerencia con respecto a las corrientes de entrada, las tapas de desacoplamiento o cualquier problema de seguridad o algo relacionado?

Necesitará un transistor para controlar el relé. El LM324 no podrá. Coloque un diodo amortiguador en la bobina del relé para evitar que los transitorios de voltaje de apagado apaguen el transistor.

  

3-) Y finalmente, ¿hay una manera de separar AC neutral y GND en LTSpice? Verás en mi circuito que no representa el escenario de la vida real, ya que AC neutral es el mismo que con GND en mis esquemas.

No tengo idea.

  

Y, finalmente, el problema fue que este tipo de ventilador y controlador no pudieron detener totalmente la rotación a menos que alguien lo apagara manualmente desde el interruptor principal del controlador.

¿Intentaste ajustar el potenciómetro de velocidad MIN en el controlador? Es posible que pueda configurarlo lo suficientemente bajo como para detener el motor. Tenga cuidado con una corriente de bloqueo mayor a la esperada, pero no creo que tenga un problema con un controlador Triac, ya que a la velocidad mínima le dará al motor pulsos muy breves de baja corriente.

Felicitaciones por hacer que todo funcione.

    
respondido por el Transistor

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