标题: 单片机控制220v电压 [打印本页]
作者: _4061N_    时间: 2020-1-26 13:41
标题: 单片机控制220v电压
本帖最后由 _4061N_ 于 2020-1-30 18:24 编辑

如题：

我模电简直是个菜。。。
想用单片机控制220V的交流电或直流电。
现有一种复合型灯带，使用220V直流电才能点亮。
项目已经做完，是用的别人的控制器驱动，单片机加继电器控制开关。
但是现在我需要反思反思，自己是时候研究一下强电控制了。

\
\目前是小白一个，想问以下几个问题：
\
\使用三极管，MOS，IGBT 各有什么优缺点？
\若需要25A以上的稳定性，倾向于采用哪种驱动方式？
\关于220V直流电，是否需要隔离？
\若采用光耦隔离，是否可以直接通过电阻分压、二极管加电容稳压，获取驱动用电压？
\最后就是，刚才看了看三极管选型，使用450V 25A三极管（上面还标了个80W，我不懂啥意思），20A状态下发热怎么样？

\





问题已解决，
答案总结如下：

/
三极管不适用于大电流控制，只能用作信号放大；
MOS用于直流控制，效果不错但发热问题依然明显；
IGBT驱动电路略微复杂，成本较高，但可以驱动很大的电流。
/
25A以上，每分钟动作在10次以下，可以使用继电器，每分钟10次以上，交流电使用双向可控硅和IGBT，直流电使用高压MOS。
/
220V直流电（实际有效电压并非220V，不加电容为198V，加了电容就是310V），使用时需要隔离，两级对地电压均是198V或310V！
/
若采用光耦隔离，后级220V直流完全可以仅通过电阻分压加电容产生十几V的MOS驱动电压，不会导致驱动能力不足的问题。
/
三极管发热严重，不适合用于这种情况，80W指最大载热功率，并非标准情况的发热功率。


若有不妥之处，请不吝指正。


作者: wulin    时间: 2020-1-27 09:03
控制交流电倾向于用继电器，控制直流电倾向于用MOS管。是否需要光耦隔离要看你的电源形式和人身安全考量。三极管所标功率是指其集电极耗散功率，也就是三极管自身能够承载的发热功率，不是指其能够驱动的负载功率。
作者: lcr0056    时间: 2020-1-27 11:35

控制交流电倾向于用继电器，控制直流电倾向于用MOS管。是否需要光耦隔离要看你的电源形式和人身安全考量。三极管所标功率是指其集电极耗散功率，也就是三极管自身能够承载的发热功率，不是指其能够驱动的负载功率。学习了,赞赞赞
作者: hzjkyy    时间: 2020-1-27 11:42
交流控制一般用继电器和双向可控硅，看你工作的频率，以秒计的才可以用继电器，优点是接触电阻小，缺点是寿命短，动作10万次的质量就算好的了。频率高的要用双向可控硅，留足功率余量，导通电压一般在0.1-0.4v，按照你的负载选
作者: dzbj    时间: 2020-1-27 13:21
你如果不是想专门研究这方面 最好用现成的模块 低压控高压现成的产品很多 比如固态继电器 甚至MOC+SRC都可以 散热方面用散热片即可 甚至可以加风扇和温控开关 这些都是简单快速的思路

电子电路的知识真事浩如烟海 凭一个人要把能用到的每个方面都研究一下 实在有点勉为其难了
作者: _4061N_    时间: 2020-1-27 13:54
wulin 发表于 2020-1-27 09:03
控制交流电倾向于用继电器，控制直流电倾向于用MOS管。是否需要光耦隔离要看你的电源形式和人身安全考量。 ...

明白了，用MOS控制。
要控制的是220V整流后的直流电，是否需要隔离？
现在就是想不明白，如果不隔离的话，这种直流电会不会干扰到开关电源的运作，乃至引起机箱负极带电？
作者: lyl44    时间: 2020-1-27 18:49
别用三极管，用晶闸管比较好
作者: yzwzfyz    时间: 2020-1-28 11:46
先不说单片机。
如果你手工控制220V交流电，你打算如何做到呢？
如果你能做到了，再考虑单片机。
作者: _4061N_    时间: 2020-1-28 21:32
yzwzfyz 发表于 2020-1-28 11:46
先不说单片机。
如果你手工控制220V交流电，你打算如何做到呢？
如果你能做到了，再考虑单片机。

根本不是一回事嘛，手工调光调速我就选交流调速器，多香。

但是真正应用单片机上就得用PWM驱动高压MOS/双向可控硅了，还得考虑开关速率问题，以及高压高速控制或许会产生的EMI干扰。
只能说，单片机实在是太脆了。
作者: hmgqljz111    时间: 2020-1-29 11:29
_4061N_ 发表于 2020-1-28 21:32
根本不是一回事嘛，手工调光调速我就选交流调速器，多香。

但是真正应用单片机上就得用PWM驱动高压MOS ...

用单片机控制就必须要用PWM吗？
作者: _4061N_    时间: 2020-1-29 21:12
hmgqljz111 发表于 2020-1-29 11:29
用单片机控制就必须要用PWM吗？

只能用PWM，没有其他办法。
要制造能带动大电流灯带，具有渐变调光功能的设备，手动就直接使用交流调速器，简单方便；但是单片机就必须得用PWM+高压MOS了。
问题出在隔离和驱动上，相关电路我没有接触过。
作者: dzbj    时间: 2020-1-29 23:51
_4061N_ 发表于 2020-1-29 21:12
只能用PWM，没有其他办法。
要制造能带动大电流灯带，具有渐变调光功能的设备，手动就直接使用交流调速 ...

你不会用单片机控制个舵机去拧你说的那个什么调速器么 呵呵呵
作者: 钟志伟    时间: 2020-1-30 01:47
简单方案可采取MOC3021光耦驱动可控硅BTA16，BTA20之类的，复杂大功率的就用TLP250光耦跟NPN,PNP三极管组合驱动IGBT；单片机低电平能力驱动能力强一些，所以光耦正极串电阻接VCC，负极直接接单片机IO。
作者: bg2sii    时间: 2020-1-30 05:38
难道可控硅不行吗？
作者: zhengdian1    时间: 2020-1-30 08:37
可以考虑继电器
作者: 1656280399    时间: 2020-1-30 09:52
不建议使用单片机
作者: TTQ001    时间: 2020-1-30 11:02
可以通过继电器或可控硅整流器等固态组件控制220V为设备供电。 但是控制电路将使用直流电源。 即使不想使其成为要在市场上销售的产品，也不要试图在控制电路中直接使用220V，因为这不仅是电路中潜在的冒烟点，而且如果有人不小心接触未密封电路中的任何组件也可能致命 。 更好的主意是完全隔离，通过简单的分压器直接连接控制电路到220V。 但是最好的方法是使用变压器将220V与控制电路隔离，然后将较低的AC整流为DC以进行控制。
作者: _4061N_    时间: 2020-1-30 18:02
钟志伟 发表于 2020-1-30 01:47
简单方案可采取MOC3021光耦驱动可控硅BTA16，BTA20之类的，复杂大功率的就用TLP250光耦跟NPN,PNP三极管组合 ...

谢谢，这个可以用。
不过目前打算是用高压直流控制的，相关问题已解决。
作者: _4061N_    时间: 2020-1-30 18:03
bg2sii 发表于 2020-1-30 05:38
难道可控硅不行吗？

直流电，PWM。
作者: _4061N_    时间: 2020-1-30 18:04
zhengdian1 发表于 2020-1-30 08:37
可以考虑继电器

无极控制驱动，频率1K到10K
作者: _4061N_    时间: 2020-1-30 18:05
1656280399 发表于 2020-1-30 09:52
不建议使用单片机

单片机是用来控制电机，灯光，需要实现高压直流，无极控制。
作者: _4061N_    时间: 2020-1-30 18:07
TTQ001 发表于 2020-1-30 11:02
可以通过继电器或可控硅整流器等固态组件控制220V为设备供电。 但是控制电路将使用直流电源。 即使不想使其 ...

明白了



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