theSoftPowerOn - 230VAC fördröjd mjukstart

[Michael]

Jag tänkte vi skulle hjälpas åt att konstruera en ultra bra mjukstart
Hoppas intresse finnes. Jag caddar, bygger och testar. Hoppas på att få experthjälp vid val av triac och konstruktionen där omkring. Även granskning, test och verifiering hoppas jag ni kan hjälpa till med. Nu måste vi först speca vad det är för någon mojäng vi pratar om.

Huvudfunktionaliteten är fördröjd start och mjukstart av 230VAC apparater.
Till för både DIY apparater och färdiga (vanliga) apparater.
Klara 16A.
Kunna användas i system med många apparater.
Kunna byggas in i befintlig apparat (och kunna användas i egen låda).
Tillslag vid nollgenomgång (ger en mjukare start).
Mjukstart i form av seriemotstånd (ställbar tid).
Tillslagsfördröjning, ställbar tid (0..15 sekunder).
Tillförlitlig.

Tanken i ett stort system med många apparater (speciellt många slutsteg) är att kunna ha en enda strömbrytare som slår på hela systemet. Denna huvudbrytare skall kunna vara en vanlig 230 brytare eller en 12volt trigg utgång från en hifi apparat. Genom att ha denna mjukstart på alla enskilda apparater så kommer de att klicka igång efter varandra. För att minska tillslags strömrusning.



Jaha, vad tycker ni - finns intresse för dylika mojäng?

//Michael

[darkg]

Det tror jag blir bra, jag följer från sidlinjen tror jag

Jo en sak... eventuellt har man en apparat utan triggerutgång som man vill ha som master. Då kan tSPO möta det vackert genom att ha en brunn med avkänning. Åtminstone kunde det gärna förberedas för att lägga till sådan funktion

[gflar]

Intresse finns, men likt darkg går jag vid sidlinjen

[solhaga]

Detta ar superintressant.
Jag har åtta slutsteg med toriodtransformatorer som jag nu sätter på manuellt med en fjärrkontroll och styrbara eluttag.
Får ändå en smäll när jag sätter på de slutstegen som driver AMT-diskanterna.

Har ingen aktuell expertkunskap, de ligger nästan 40 år tillbaka i tiden när jag läste Elkraft på CTH, men är gärna med och granskar, testar och verifierar.

Är också gärna med och delfinansierar med komponentköp mm.

Ser att du tänkte dig en AVR, skulle inte en Raspberry PI2 eller liknande vara lite tuffare?
Det skulle ju vara enkelt att hänga på en display mm.
Men det är klart, själva kraftelektroniken kan ju göras oavhängigt val av styrlogik.

Granskning ja; kan du förklara:

Genom att ha denna mjukstart på alla enskilda apparater så kommer de att klicka igång efter varandra.

/Claes

[Kalejdokom]

Ja, mjukstart låter inte som något jag vill ha till mina slutsteg. Antingen är de till eller från. Däremot någon form av fördröjning mellan tillslagen låter förnuftigt.
Mjukstart används t.ex. inom automationsindustrin, där effektstarka maskiner/motorer inte tillåts direktstarta pga strömrusning eller oönskad acceleration.
Och hur blir det med CE-märkning?

[solhaga]

Ja, mjukstart låter inte som något jag vill ha till mina slutsteg. Antingen är de till eller från. Däremot någon form av fördröjning mellan tillslagen låter förnuftigt.
Mjukstart används t.ex. inom automationsindustrin, där effektstarka maskiner/motorer inte tillåts direktstarta pga strömrusning eller oönskad acceleration.
Och hur blir det med CE-märkning?

Mjukstart är bra om man har ett antal toriodtransformatorer. Däremot skulle jag vilja slippa reläer som med tiden bygger upp slagg, härav min fråga.

CE-märkning behövs inte om det är DIY och inte försäljning av färdigbyggda apparater.

[UrSv]

Mjukstart används även ganska ofta i slutsteg med toroidtransformatorer av precis samma anledning dvs höga startströmmar. Det är en jättebra grej.

Edit: Jag är långsam..

[solhaga]

Mjukstart används även ganska ofta i slutsteg med toroidtransformatorer av precis samma anledning dvs höga startströmmar. Det är en jättebra grej.

Edit: Jag är långsam..

Ja. en riktig Slow starter .

[Michael]

Jo en sak... eventuellt har man en apparat utan triggerutgång som man vill ha som master. Då kan tSPO möta det vackert genom att ha en brunn med avkänning. Åtminstone kunde det gärna förberedas för att lägga till sådan funktion

Detta skulle innebära lite mera och så som jag ser det nu kanske detta kan ingå i en MkII variant, som kommer senare. Jag har redan tänkt på lite mer funktionalitet, men valt att inte ha med allt i den första versionen. Risken finns att det växer och blir en rätt stor avancerad pryl.

Ser att du tänkte dig en AVR, skulle inte en Raspberry PI2 eller liknande vara lite tuffare?

Nej, något stort processor kort ser jag inte alls passa in. Hänga på display eller i alla fall få lite mera status har jag tänkt på, men skjuter det framåt - kanske ändras detta. I vilket fall, så ser inte jag att själva informationen till användaren är från detta kort. Utan infromationen skickas, på något sätt, till någon annan apparatat som kan visa status från flera apparater. Jag ser denna mjukstart inbyggd i en apparat, eller liggandes undangömd. Så display på detta kort ger inget, men en status lysdiod bör finnas.

Granskning ja; kan du förklara:

Genom att ha denna mjukstart på alla enskilda apparater så kommer de att klicka igång efter varandra.

Ville poängtera den inställbara fördröjningen. Detta medför att istället för att ha en central box med flera 230 utgångar, som klickar igång efter varandra. Så kan man ha en enda 230V matning som slås på med en strömbrytare. Sedan kan tSPO sitta i alla apparater eller i enskilda boxar framför varje apparat.

PS. Jo dra igång en stor toroid trafo utan mjukstart är svårt. Det brukar sitta inbyggt i stora slutsteg. Jag tror vi är flera DIYare som byggt slutsteg och vid första test så ryker säkringen. Sätter i ny (naturligtvis med högra amperetal), ryker. Så fortsätter det tills proppen i huset går

//Michael

[solhaga]

Ok. Trodde att du menade reläet med ordet "klicka".
Vad har reläet for funktion?

[solhaga]

Ser att du tänkte dig en AVR, skulle inte en Raspberry PI2 eller liknande vara lite tuffare?

Nej, något stort processor kort ser jag inte alls passa in. Hänga på display eller i alla fall få lite mera status har jag tänkt på, men skjuter det framåt - kanske ändras detta. I vilket fall, så ser inte jag att själva informationen till användaren är från detta kort. Utan infromationen skickas, på något sätt, till någon annan apparatat som kan visa status från flera apparater. Jag ser denna mjukstart inbyggd i en apparat, eller liggandes undangömd. Så display på detta kort ger inget, men en status lysdiod bör finnas.

Ja, det låter sunt.

Det får bli den resandes ensak att bygga något mer avancerat med denna komponent; temperaturövervakning exempelvis.

[PappaBas]

Finns ju Raspberry Pi-zero som skall kosta $5. Fördelen med en sådan är ju att den har 40 styrbara utgångar och det vore en lätt sak att låta de styra reläer? Då går det ju att lösa det hela i mjukvara och gör det lättare att anpassa.
https://www.raspberrypi.org/blog/raspberry-pi-zero/

[Michael]

Oj, diskutioner om stora datorsystem! Jag får be om ursäkt om jag misslyckades i min beskrivning om vad det är för något. Det kommer inte ens finnas något isolerat/säker spänningkälla på denna konstruktion. ...men jag tror detta kommer att klarna för alla efter lite tid och mer tekniska detaljer.

Jag kan tänka mig att någon typ av mätning för att kontrollera att allt startade ok, skulle kunna finnas. Jag tänkte mig dock att vi skulle klara oss utan det i första versionen, men finns det stort önskemål så kanske det får trilla med. Om det nu tillför nyttig funktionalitet.

Relät är för att slippa låta strömmen under drift gå genom triacen. Kanske onödigt? Här kommer mina kunskapsbrister rörande triac fram.

//Michael

[Michael]

Ungefär så här...

//Michael

[darkg]

Sköter triacarna nollgenomgångsdetektion själva, eller hur funkar det? (Om det blir ben lediga kan en optokopplare [m. detektor] på trafon signalera nollgenomgång till attinyn.)

Med två triacar och relä ovanpå det kan väl båda triacarna ha motstånd, så blir det ett softsteg till då får reläet lite att jobba med också, vilket är bättre för kontakterna.

[Michael]

Nollgenomgång måste fixas i AVRen. Hade tänkt mig kanske något sådant här...


...men en optokopplare på sekundärsidan av trafon är ju en variant. ...hmm, undra vilket som ger bäst precision.
Tänkte använda analoga komparatorn i AVRen.

Då relät inte kan fås att slå på exakt i nollgenomgången, så tänkte jag att triac skulle hjälpa till med det. För att undvika strömspik.

//Michael

[darkg]

Ok, ja, det kan ju vara behändigare att låta den sköta det... men onödigt att peta i nätspänningen när du har samma information på trafons sekundär.

Spiken relät gör vid icke-nollgenomgång är ändå måttlig eftersom rusningen är avklarad, tänker jag.

[solhaga]

Några ödmjuka frågor från det förflutna.

Varför motstånd?
Fungerar det inte att styra triacen tills full vågform och sedan sätta på reläet?
För att strypa triacen strax efter?
Effekten som triacen då behöver tåla är ju bara under några sekunder.

Eller får detta ljudliga effekter? Kanske inte AVR:en hinner med att pulsa i 50 Hz?

[UrSv]

Motståndet är till för att begränsa maximal startström så utan motstånd är hela poängen i princip borta.

[darkg]

Solhaga är väl inne på en indimmring (som skulle göra motstånd onödigt med bibehållen softishness).

[solhaga]

Solhaga är väl inne på en indimmring (som skulle göra motstånd onödigt med bibehållen softishness).

Precis.

[imac]

Låter klart intressant!

Har ett slutsteg som behöver en mjukstart, har gått åt några säkringar o nu har strömbrytaren gett upp.. Vad kommer den att klara av i startström? Går det få den ladda upp kondensatorbanken snällt med hjälp av triacarna, indimring?

[Michael]

Varför motstånd?

För att slippa kraftig start ström, genom att begränsa strömmen. Detta tillsammans med att 50Hz sinusvågen smyger på strömmen (slår på vid nollgenomgång). Detta medför att kondingarna (som kan vara stora i slutsteg) laddas upp lite långsamt och inte shock artat snabbt.

Fungerar det inte att styra triacen tills full vågform och sedan sätta på reläet?

Detta kan man säga att nästa steg är (efter motståndet används). Tilläggas kan att relät tar tid att slå på. Vi kan inte veta exakt när relät slår till, relativt när AVRen slår på strömmen till reläspolen. Om man tänker på hur relät serut innuti, så förstår man varför. Spole skapar magnetfält, som drar till sig en metal grej som trycker på en strömbrytare.

För att strypa triacen strax efter?

Så är det tänkt.

Kanske inte AVR:en hinner med att pulsa i 50 Hz?

Den hinner med i MHz, så pulsbredd upplösning har vi så det räcker.


Pulsa fram med triacen (istället för motstånd) skulle gå vid resistiv last. Nu är det induktiv last och då så kommer det att bli samma fenomen som vid avslag - risk för spänningsspik (och risk för radiostörningar). Om strömmen till trafon bryts när det går ström, så kommer strömmen liksom fortsätta röra på sig i trafon. Då primär sidan hänger i luften, så kommer spänningen att öka. Därför är det så viktigt med X-kondensator i stora nätdelar. Spänningsspik blir det även på primärsidan och den går via brygga och kondingar och kan ge en högspänning som förstärkar elektroniken inte klarar.

Vidare så går det inte slå av triacen när den leder ström. Den slår av sig själv när strömmen är noll. Så pulsningen måste liksom ske med start spik. Det går smyga på i små steg, men det är liksom tvärtom mot vad som skulle vara önskvärt.


//Michael

[Michael]

Vad kommer den att klara av i startström?

Vet inte riktigt, men minst 100A bör komponenterna vara specade för. ...inser nu att en skruvplint kanske inte har någon specad peak ström!

Går det få den ladda upp kondensatorbanken snällt med hjälp av triacarna, indimring?

Främst med hjälp av motstånd, se mitt inlägg ovan.

Motstånd och tiden som de är inkopplade får man anpassa till den aktuella apparaten. Förhoppningsvis kan vi få en rekommendationstabell, efter att några har byggt och mätt.

//Michael

[UrSv]

Normal tillslagsfördröjning brukar väl vara ett par hundra ms till någon sekund ungefär.

Inspiration:

http://sjostromaudio.com/pages/index.ph ... ansformers

[UrSv]

Vad kommer den att klara av i startström?

Vet inte riktigt, men minst 100A bör komponenterna vara specade för. ...inser nu att en skruvplint kanske inte har någon specad peak ström!

Fast var inte hela poängen med denna att begränsa startströmmen? Med ett motstånd på 10 Ohm så blir den maximala strömmen ca 30 A och det kan ju väljas rätt fritt. I min SST01 sitter 100 Ohm.

[Michael]

Jo

Målet är ju att det inte skall bli höga strömmar!

//Michael

[solhaga]

Tack för de utförliga svaren, Michael. Det är uppenbart att jag får läsa på lite mer.

Du har inspirerat mig till att bygga en egen, central, tillslagslogik. Det kommer nog en tråd om det så småningom.
Kommer att följa denna tråden ändå, det kommer säkert fram en och annan godbit.

[darkg]

Värt att fundera på är om man även önskar frånslag i sekvens.

[solhaga]

Värt att fundera på är om man även önskar frånslag i sekvens.

Det skulle vara då för att undvika oönskade frånslagsljud i högtalarna.