El puente rectificador falla cuando se cortan las entradas de CA

No debe intentar hacer funcionar su convertidor de potencia conectando el circuito al circuito a través del interruptor del timbre. En su lugar, debe estar cableado directamente a través de la salida del transformador del timbre.

Tal como lo tiene ahora, está alimentando su convertidor a través de la impedancia del timbre existente. Incluso usted lo describe como un solenoide que es una carga inductiva. Cuando se suelta el botón del timbre de la puerta, existe la posibilidad de que se produzca un pico inductivo de alto voltaje que esté eliminando los diodos de su puente.

Este es un diagrama de cómo se debe cablear el cableado para el circuito en lugar de tocar el botón del timbre de la puerta existente. Incluso con este diseño corregido, sería aconsejable verificar si hay picos de voltaje cuando se suelta el interruptor y diseñar con una pica de alto voltaje apropiada en su circuito adaptador.

Es (apenas) posible que el puente rectificador esté recibiendo más voltaje del que puede soportar en la entrada cuando se suelta el interruptor, debido a la inductancia de la bobina del timbre. Sería mucho más probable si el puente rectificador se calificara a 200V.

En cualquier caso, puede colocar un TV bipolar en la entrada y fijar cualquiera de estos picos. Algo así como 50-100V está bien. P.ej. 1.5KE82CA

Editar:

De hecho, el condensador de 100uF que tienes allí debería absorber cualquier punta, así que no estoy convencido de que este sea el problema. Tal vez hay un terreno extra o algo así. Su conexión a tierra adicional puede estar causando un problema si está en la tierra y hay otra cosa similar ejecutándose desde el mismo transformador.

  

Realmente apreciaría cualquier información sobre por qué falla el puente rectificador y cómo podría modificarse el circuito para evitar la falla.

Probablemente debido a la "patada" inductiva cuando se abre el interruptor.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Figura 1. (a) El timbre básico. (b) El timbre iluminado de lujo. (c) El timbre de lujo controlado.

Con la adición de una lámpara y un LDR (resistencia dependiente de la luz), obtiene lo que necesita sin ninguno de los problemas de atar dos fuentes de alimentación, mezclar CA y CC e interconectar un solenoide con una sensible entrada de microcontrolador .

Necesitará realizar algunas pruebas para ver si el LDR presiona el interruptor en el punto correcto, verificando por la noche y la luz solar brillante si existe alguna posibilidad de que el sensor esté expuesto a la luz ambiental.

El condensador está ahí para filtrar cualquier parpadeo de la lámpara, pero probablemente no sea necesario debido a la respuesta térmica de una lámpara incandescente y la respuesta lenta del LDR.

Es casi seguro que la patada indicativa del solenoide esté matando a su puente rectificador, como han señalado otros.

Sin embargo, debe comprender por qué puede obtener suficiente energía para matar los diodos rectificadores de puente.

El interruptor de contacto de punto simple utilizado en el timbre de la puerta rebotará y su apertura no se relaciona con el ciclo de la red de CA. Tenga en cuenta que el botón se presiona y, cuando se suelta, el flujo de corriente a través del solenoide está al máximo. Esto se traduce en una gran cantidad de energía, y ciertamente lo suficiente como para hacer que se exceda el voltaje inverso de los diodos.

Una forma sencilla de asegurarse de que la energía almacenada en el solenoide sea mínima cuando se suelta el botón es usar un Triac pequeño (incluso se podría usar un MOC 3021). Supongo que la corriente del solenoide es de un máximo de unos pocos cientos de mA, por lo que no hay ningún problema para alimentar su MCU en serie con el solenoide e. Muchos botones de timbre de la puerta están iluminados, lo que resulta en corriente a través del solenoide de todos modos.

El circuito a continuación debe implementarse fácilmente con acceso solo a los dos cables que se ejecutan en el botón pulsador (que supongo que puede ser un factor limitante para usted).

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

El botón pulsador dispara el Triac en cualquier punto de la onda de CA, pero una vez que se realiza, el Triac solo se apagará cuando la corriente del solenoide llegue a cero. R3 / C1 forman un amortiguador y, por lo tanto, debería haber casi cero golpes inductivos, ya que el Triac puede tener una corriente de mantenimiento muy baja (generalmente en el rango de 0,5 a 4 mA, dependiendo de lo que use).

Vale la pena tener en cuenta que el suministro a su MCU podría reducirse a un error de funcionamiento si se mantiene el botón cerrado ... Supongo que no está preocupado por esto, pero ciertamente podría aumentar el valor del condensador para proporcionar una retención más prolongada hora.

No es obvio por qué el puente fallaría eléctricamente (vea las notas al final); debería tener alrededor de 60 V, incluso cuando se abre el interruptor.

En su disposición, la alimentación fallará cuando se presione el interruptor.

El zener de la serie a continuación significa que todavía obtienes energía al presionar el botón.

Realmente no necesita un puente, asumiendo que su drenaje actual es pequeño, una media onda (diodo simple) es suficiente. Debe ser un 1N4007 (1000V) ya que puede haber un pulso de voltaje de retorno cuando el interruptor se abre (+ ve). Cuando el interruptor se abre en semiciclos, la energía de retorno regresa a C1, que debe ser lo suficientemente grande como para absorberlo sin que el voltaje suba demasiado. Debe verificar esto antes de conectar el regulador.

Tenga en cuenta que la campana debe consumir suficiente corriente para suministrar su carga. Si se trata de una "campana" electrónica, es posible que no sea cierto y tendrá que colocar lámparas o resistencias en el timbre para garantizar que haya suficiente corriente en la carga.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Tenga en cuenta que el transformador de campana tiene una reactancia de fuga L1 muy alta, por lo que pueden cortocircuitarse de manera segura sin exceso de corriente. Así que, a diferencia de los transformadores normales, son más una corriente constante que un voltaje constante.

Sobre el flyback:

Cuando se abre el interruptor, la corriente de reactancia de fuga + campana continuará fluyendo al mismo nivel. Si es 1A cuando se abre el interruptor, permanece en 1A y disminuye a partir de ahí. No se convierte mágicamente en una alta oleada de corriente. Con un puente, fluirá hacia la tapa de 100uF, ya sea + ve o -ve.

Ahora la tapa de 100uF puede ser demasiado pequeña, y el Vcap se elevará demasiado alto, pero esto dañará C o el regulador, no un puente de 600V.

Con un rectificador de media onda, el retorno será un voltaje muy alto si el interruptor se abre en semiciclos. En los ciclos + ve, fluirá a través del diodo hacia C1 como se indica arriba.

Aquí hay una variante con un regulador simple, si su drenaje es bajo, por ejemplo, 10 mA. Ya que uso 1 zener para dos funciones: a una corriente diferente, el voltaje aumentará cuando se presione el botón, por lo que podría ser mejor hacer 5V para un ldo en su tarjeta mcu, que para hacer 3.3V directamente.

^{simular este circuito}

Está cortocircuitando la red eléctrica de CA como un medio para activar su circuito. Cuando se presiona el botón, el circuito descarga la energía en su condensador de suavizado a través de su puente rectificador, lo que duplica el voltaje en los diodos. Básicamente necesitas un nuevo diseño de circuito.