Triac (s) como conmutador SPDT en un entorno de CC

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Mi objetivo es cambiar, de serie a paralelo y viceversa, 4 baterías de auto (12V / 100Ah cada una).

Hasta hoy hice uso de algunos relés de enganche (cambio, relés de pulso, nombre como prefiera) para satisfacer mis necesidades y están funcionando a la perfección.

Los relés de enclavamiento aseguran que no se desperdicie más energía cuando se cambian (hasta que le das el siguiente pulso rápido a sus bobinas).

Ahora intentaría hacer lo mismo con los componentes de estado sólido, así que quiero ir con el TRIACS.

La configuración "particular" me ha planteado algunas dudas: en la fase de carga utilizo un cargador radiante que produce una forma de onda muy singular hecha de muchos picos de voltaje pero casi ninguno o muy pocos amperios; estos picos de voltaje alcanzan fácilmente los 300-400 voltios con una frecuencia máxima de 2 MHz cuando las baterías tienen bajo voltaje (descargadas) y se mantienen estables a 300 KHz cuando las baterías están medio cargadas (y más).

Las baterías, cargadas de esta manera, se "acondicionan" y pueden soportar picos de voltaje muy alto sin "hervir" o calentarse, desde su primer proceso de carga radiante.

Con este sistema, hecho miles de veces por mí, cargo 4 baterías en serie y, una vez que estoy completamente cargado, las conecto a una conexión paralela y luego las descargo a través de una carga (con un potente inversor, 5,5 kW) hasta que se descargan, así que comienzo de nuevo el proceso de carga, en un bucle.

Estudiando el TRIACS He leído que son los mejores dispositivos de estado sólido cuando se trabaja en el dominio de CA, pero no son tan buenos en el dominio de CC.

En mi escenario específico, dos tipos de "corrientes" pasarían por el TRIACS: una CC pulsada de alta frecuencia, con muchos picos de voltaje (amperios bajos) y una continua de 12 V, amperios altos, CC; al igual que en la configuración de los relés SPDT, los componentes involucrados no son los mismos: en una configuración de dos baterías, por simplicidad, un solo interruptor está dedicado a la fase de carga y dos interruptores están dedicados a la fase de descarga; mira el esquema:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Tengo algunos BIO41-600B TRIACS y algunos optoacopladores MOC3063 TRIAC para usar como controladores, ¿cuál podría ser la configuración correcta para reemplazar mis relés de enclavamiento?

Por supuesto, el TRIACS anterior no puede soportar 100 amperios ... ni los 400 amperios disponibles cuando las baterías 4x100Ah se ponen en paralelo, pero me gustaría entender el principio de funcionamiento y construir un pequeño prototipo para ver cómo funciona un sólido El estado equivalente de mi actual sistema de relés de enganche podría funcionar.

Recuerda, mi principal duda es: ¿cómo se comportará un TRIAC cuando un DC pulsado pase a través de él? ¿Permanecerá "estable" (ENCENDIDO o APAGADO) de acuerdo con la señal aplicada a su base? Y, al menos, ¿pueden actuar exactamente como lo hacen los relés de enganche, por lo tanto, sin consumir energía una vez que la señal ha sido emitida en su base?

    
pregunta Devesh

1 respuesta

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Una vez que enciendes un triac, no puedes apagarlo sin quitar la energía. Los triacs trabajan en AC bastante felizmente porque están "conmutados" por la naturaleza cíclica de la forma de onda de AC. Por lo tanto, puedes activar un triac en algún ángulo de fase y se apagará a 180 grados o 360 grados, por lo tanto, obtendrás un regulador de intensidad básico.

Con un triac en DC no hay medios (que yo sepa) de apagarlo.

Eso terminará con la fusión en tu circuito porque todos los contactos estarán encendidos y tienes un gran cortocircuito.

Dice que no quiere pérdida de potencia, pero la caída de voltios de la serie de un triac será naturalmente mucho más grande que un MOSFET de tamaño decente. Los MOSFET, creo, son el camino a seguir. Mire la hoja de datos para el parámetro V \ $ _ {TM} \ $ para su triac - se cotiza a 1.55 voltios a una corriente de conducción de 60 amperios: -

Eso es equivalente a una resistencia de encendido de 26 mili ohms. Hay muchos MOSFET disponibles que están por debajo de 5 mili ohmios.

Si está ejecutando una carga de 5 kW, es una corriente de unos 400 amperios (a 12 voltios) y una disipación de potencia fenomenal para el triac. Basta con mirar el gráfico.

    
respondido por el Andy aka

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