- Mga Ginamit na Mga Bahagi:
- Diskarte sa Pagtuklas ng Zero Crossing
- Nagtatrabaho ang TRIAC
- Optocoupler
- Diagram ng Circuit:
- Programming Arduino para sa AC Light Dimmer:
- Paggawa ng Arduino Lamp Dimmer Circuit
Sa aming sambahayan, ang karamihan sa mga appliances ay pinalakas mula sa suplay ng AC tulad ng Mga Ilaw, TV, at Tagahanga, atbp. Maaari nating i-ON / I-OFF ang mga ito nang digital kung kinakailangan, gamit ang Arduino at Relay sa pamamagitan ng pagbuo ng isang pag-setup ng automation ng Home. Ngunit paano kung kailangan nating kontrolin ang lakas ng mga aparatong iyon halimbawa upang malabo ang AC Lamp o upang Makontrol ang bilis ng Fan. Sa kasong iyon, kailangan naming gumamit ng diskarte sa pagkontrol ng phase at mga static switch tulad ng TRIAC upang makontrol ang yugto ng boltahe ng suplay ng AC.
Kaya sa tutorial na ito, malalaman natin ang tungkol sa isang dim lampara ng AC gamit ang Arduino at TRIAC. Dito ginagamit ang isang TRIAC upang ilipat ang lampara ng AC, dahil ito ay isang Power elektronikong mabilis na paglipat aparato na kung saan ay ang pinakaangkop para sa mga application na ito. Sundin natin ang kumpletong artikulo para sa mga detalye ng hardware at pag-program ng proyektong ito. Gayundin, suriin ang aming nakaraang mga tutorial sa Light Dimming:
- IR Remote Controlled TRIAC Dimmer Circuit
- Batay sa Arduino LED Dimmer gamit ang PWM
- 1 Watt LED Dimmer Circuit
- Power LED Dimmer gamit ang ATmega32 Microcontroller
Mga Ginamit na Mga Bahagi:
- Arduino UNO-1
- MCT2E optocoupler -1
- MOC3021 optocoupler -1
- BT136 TRIAC-1
- (12-0) V, 500mA Hakbang pababa ng transpormer-1
- 1K, 10K, 330ohm Resistors
- 10K Potensyomiter
- AC Holder na may Lampara
- AC wires
- Mga jumper
Bago magpatuloy malalaman natin ang tungkol sa Zero tawiran, TRIAC, at optocoupler.
Diskarte sa Pagtuklas ng Zero Crossing
Upang makontrol ang boltahe ng AC, ang unang bagay na kailangan nating gawin ay, upang makita ang zero na tawiran ng signal ng AC. Sa India, ang dalas ng AC signal ay 50 HZ at dahil ito ay alternating likas. Samakatuwid, sa tuwing darating ang signal sa Zero point, kailangan nating tuklasin ang puntong iyon at pagkatapos nito ay magtiyaga ng TRIAC ayon sa kinakailangan ng kuryente. Ang Zero crossing point ng isang senyas ng AC ay ipinapakita sa ibaba:
Nagtatrabaho ang TRIAC
Ang TRIAC ay isang tatlong-terminal AC switch na maaaring ma-trigger ng isang mababang signal ng enerhiya sa terminal ng gate nito. Sa mga SCR, nagsasagawa lamang ito sa isang direksyon, ngunit sa kaso ng TRIAC ang kapangyarihan ay maaaring kontrolin sa parehong direksyon. Narito gumagamit kami ng isang BT136 TRIAC para sa AC Lamp dimming layunin.
Tulad ng ipinakita sa pigura sa itaas, ang TRIAC ay na-trigger sa isang anggulo ng pagpapaputok ng 90 degree sa pamamagitan ng paglalapat ng isang maliit na signal ng pulso ng gate dito. Ang oras na "t1" ay ang oras ng pagkaantala kung saan kailangan naming ibigay ayon sa aming kinakailangang dimming. Halimbawa nito
Alam namin na ang dalas ng AC signal ay 50 Hz dito. Kaya't ang tagal ng panahon ay magiging 1 / f, na magiging 20ms., Kaya para sa isang kalahating ikot, ito ay magiging 10ms o 10,000 microseconds. Samakatuwid para sa pagkontrol sa lakas ng aming AC lampara, ang saklaw ng "t1" ay maaaring iba-iba mula sa 0-10000 microseconds. Matuto nang higit pa tungkol sa Triac at ang pagtatrabaho dito.
Optocoupler
Ang Optocoupler ay kilala rin bilang Optoisolato r. Ginagamit ito upang mapanatili ang paghihiwalay sa pagitan ng dalawang mga de-koryenteng circuit tulad ng DC at AC signal. Karaniwan, binubuo ito ng isang LED na naglalabas ng infrared light at ang photosensor na nakikita ito. Ginagamit kami dito ng isang MOC3021 optocoupler upang makontrol ang lampara ng AC mula sa mga signal ng microcontroller na isang senyas ng DC. Ginamit namin dati ang parehong MOC3021 optocoupler sa TRIAC dimmer circuit. Alamin din ang tungkol sa Optocouplers at mga uri nito sa pamamagitan ng pagsunod sa link.
Diagram ng Circuit:
Ang diagram ng circuit para sa AC Light Dimmer ay ibinibigay sa ibaba:
Diagram ng Koneksyon ng TRIAC at Optocoupler:
Naghinang ako ng isang circuit ng TRIAC at Optocoupler MOC3021 sa isang perf board. Pagkatapos ng paghihinang ito ay magmumukhang sa ibaba:
Nag-solder din ako ng optocoupler MCT2E sa perf board para sa pagkonekta nito sa Transformer para sa supply ng AC:
At ang kumpletong circuit para sa Arduino Lamp Dimmer ay magiging hitsura sa ibaba:
Programming Arduino para sa AC Light Dimmer:
Matapos ang matagumpay na pagkumpleto ng pag-setup ng hardware, oras na nito upang mai-program ang Arduino. Ang kumpletong programa na may demo na video ay ibinibigay sa huli. Dito ipinaliwanag namin ang code sa hakbang na hakbang para sa mas mahusay na understating.
Sa unang hakbang, ideklara ang lahat ng mga pandaigdigang variable, na gagamitin sa buong code. Dito nakakonekta ang TRIAC sa pin 4 ng Arduino. Pagkatapos ang dim_val ay idineklara upang maiimbak ang halaga ng dimming na hakbang na gagamitin namin sa programa.
int LAMP = 4; int dim_val = 0;
Susunod, sa loob ng pag- andar ng pag- setup ideklara ang LAMP pin bilang output at susunod na i-configure ang isang nakakagambala upang makita ang zero na tawiran. Ginamit namin dito ang isang pagpapaandar na tinatawag na attachInterrupt, na kung saan ay i-configure ang digital Pin 2 ng Arduino bilang panlabas na makagambala at tatawagin ang pagpapaandar na pinangalanang zero_cross, kapag nakakita ito ng anumang nakakagambala sa pin nito.
walang bisa ang pag-set up () {pinMode (LAMP, OUTPUT); attachInterrupt (digitalPinToInterrupt (2), zero_cross, CHANGE); }
Sa loob ng walang katapusang loop , basahin ang halaga ng analog mula sa potentiometer na konektado sa A0. Pagkatapos i-map ito sa isang saklaw ng halaga ng (10-49). Upang malaman ito kailangan nating gumawa ng isang maliit na pagkalkula. Mas maaga ko nang sinabi iyon, ang bawat kalahating ikot ay katumbas ng 10,000 microseconds. Kaya, hayaan nating kailangan nating makontrol ang paglabo sa 50 mga hakbang (na kung saan ay isang di-makatwirang halaga. Maaari mo rin itong baguhin). Kinuha ko ang pinakamaliit na hakbang bilang 10, hindi Zero, dahil ang 0-9 na mga hakbang ay nagbibigay ng humigit-kumulang sa parehong output ng kuryente at hindi ito inirerekomenda nang praktikal na gawin ang maximum na bilang ng hakbang. Kaya, kinuha ko ang maximum na hakbang bilang 49.
Pagkatapos ang bawat hakbang na oras ay maaaring kalkulahin bilang 10000/50 = 200 microseconds. Gagamitin ito sa susunod na bahagi ng code.
void loop () {int data = analogRead (A0); int data1 = mapa (data, 0, 1023,10,49); dim_val = data1; }
Sa huling hakbang, i-configure ang abala na hinihimok ng pag-andar zero_cross. Dito maaaring kalkulahin ang dimming na oras sa pamamagitan ng pag-multiply ng indibidwal na oras ng hakbang nang hindi. ng mga hakbang. Pagkatapos pagkatapos ng oras ng pagkaantala na ito, maaaring mai-trigger ang TRIAC gamit ang isang maliit na mataas na pulso na 10 microseconds na sapat upang buksan ang isang TRIAC.
void zero_cross () {int dimming_time = (200 * dim_val); delayMicroseconds (dimming_time); digitalWrite (LAMP, TAAS); delayMicroseconds (10); digitalWrite (LAMP, LOW); }
Paggawa ng Arduino Lamp Dimmer Circuit
Nasa ibaba ang mga larawan ng pagpapakita ng tatlong yugto ng paglabo ng bombilya ng AC gamit ang Arduino at TRIAC.
1. Mababang hakbang na dimming
2. Medium Dimming na hakbang
3. Maximum na hakbang sa Dimming:
Ito ay kung paano ang isang AC Light Dimmer circuit ay maaaring maitayo nang madali gamit ang TRIAC at optocoupler. Ang isang Working Video at Arduino Light Dimmer Code ay ibinibigay sa ibaba
/>