Rơle so với thyristor: Điều gì là tốt nhất để bật và tắt đèn 230 V nhanh chóng (~ 5 Hz)?


14

Tôi đang xây dựng đèn sàn nhảy / tiệc của riêng tôi. Bóng đèn 230 V / 60 W, và lý tưởng nhất là tôi muốn bật và tắt chúng ở tần số 5 Hz.

Tôi đã lên kế hoạch cho một thiết lập đơn giản với Arduino điều khiển đèn. Kế hoạch ban đầu của tôi là sử dụng rơle, cụ thể hơn là SRD-05VDC-SL_C (biểu dữ liệu) .

Nó cho biết "Chuyển đổi BẬT / TẮT điện tối đa" là 30 / phút, quá chậm so với những gì tôi nghĩ. Đây có vẻ như là một chủ đề phổ biến với rơle, vì sau tất cả có một công tắc cơ học bên trong.

Sau một số nghiên cứu triacs / cổng tắt thyristors dường như là một sự thay thế có thể. Tôi đã xem TIC226m (bảng dữ liệu) , nhưng tôi không thể tìm thấy bất kỳ tốc độ chuyển đổi tối đa nào.

Đây có thể sử dụng cho thiết lập của tôi? Bất kỳ lời khuyên và đề xuất khác được đánh giá rất cao.


3
Các thyristor rất tốt để bật và tắt ở tần số 50/60 Hz vì vậy 5 Hz không phải là vấn đề.
Andy aka

23
Bạn sẽ tốt hơn nếu sử dụng các mảng LED COB 12 hoặc 24 V vì bạn có thể vuốt chúng trong thời gian rất ngắn và không phải đối phó với thiết kế HV.
sstobbe

7
Cũng lưu ý về tần số của đèn nhấp nháy có thể gây ra chứng động kinh phù hợp ở những người nhạy cảm. Thiết kế bộ điều khiển của bạn để tránh các tần số như vậy bằng cách chia hoặc nhân tốc độ flash để vượt qua các vùng đó. Rẻ hơn để mua ngân sách làm sẵn hoặc thiết bị đã qua sử dụng.
KalleMP

6
Xin lưu ý rằng bản thân bóng đèn sợi đốt khá chậm và có thể quá chậm để mang lại cho bạn hiệu ứng mà bạn muốn nói ở mức 5Hz. Trừ khi bạn thích hiệu ứng mờ dần, mờ dần này, đèn LED thực sự hơi quá tàn bạo ở đây.
Đặc vụ_L

5
5 Hz đủ cao để gây co giật động kinh. <3Hz an toàn hơn nhiều.
MSalters

Câu trả lời:


52

Rơle cơ học sẽ không tồn tại lâu nếu buộc phải chuyển đổi ở tần số 5 Hz, nhưng các thiết bị trạng thái rắn (thyristor, triacs hoặc bóng bán dẫn) là hoàn hảo cho nhiệm vụ của bạn.

Thay vì đến với mạch thyristor / bóng bán dẫn của riêng bạn, tôi khuyên bạn nên sử dụng rơle trạng thái rắn . Nó dễ dàng và an toàn hơn. Chúng bao gồm một bộ ghép quang (để cách ly điện của đầu vào mức logic), mạch điều khiển và một loại phần tử chuyển mạch trạng thái rắn, tất cả được tích hợp vào một gói ngoài luồng.


16
Và họ là khoảng 2 đô la mỗi mảnh. Hoàn toàn xứng đáng.
Janka

1
Có rơle tiếp xúc kim loại lỏng để chuyển đổi thường xuyên. Tôi đã thấy một nghĩa là khoảng 2Hz, vì vậy tôi đặt cược rơle cơ kéo dài ở 5Hz là có thể. Chỉ cần nitpicking :)
Agent_L

2
Rơle @Agent_L Sậy cũng có thể chuyển đổi khá nhanh, thường trong một phần nghìn giây.
JMS

@jms Hmm, tuyên bố của tôi không rõ ràng. Ý tôi là một bong bóng thủy tinh với một bể thủy ngân đủ lớn để chuyển đổi đáng tin cậy 60W là khá nặng. Vì vậy, bạn có thể giảm tốc độ xuống ms nhanh chóng hoặc bạn có thể có nó gần như không thể phá hủy và tích tắc trong nhiều năm - nhưng việc đưa cả hai vào một thiết bị sẽ đặt ra thách thức lớn IMHO
Agent_L

@Agent_L Không rõ ràng. Tôi biết rằng rơle dịch chuyển thủy ngân tồn tại, mặc dù chúng chủ yếu được thay thế bởi rơle trạng thái rắn. Tôi chỉ nói thêm rằng rơle sậy (một loại thiết bị chuyển mạch cơ điện khác) cũng có thể chuyển đổi nhanh. Tất nhiên, rơle sậy không phù hợp với ứng dụng OP do xếp hạng hiện tại thấp.
JMS

31

Ba vấn đề chính ở đây.

Đầu tiên là bạn dường như không nhận thức được rằng bạn đang xây dựng một mạch mờ khi bạn bắt đầu sử dụng chuyển mạch điện tử một cách hiệu quả. Nếu bạn Google "sơ đồ làm mờ ánh sáng rạp hát", bạn sẽ tìm thấy một vài liên kết hữu ích, bao gồm một bài viết cũ của ePanorama về các loại khác nhau. Bạn cũng có thể tìm thấy các liên kết hữu ích trên trang web Điện tử thực hành hàng ngày. Điều này gần như là lịch sử bây giờ, vì về cơ bản nó đã được phát minh vào những năm 1980 và không thể được thực hiện tốt hơn / khác đi.

Vấn đề lớn thứ hai là bạn không biết rằng thiết kế của bạn bị lỗi nặng. Bóng đèn 60W trong nước thông thường không được thiết kế để chiếu sáng ở giai đoạn tốt. Cú ném hoàn toàn sai, và bên cạnh đó, đơn giản là chúng không đủ sáng để làm tất cả. Ánh sáng sân khấu cần một lượng năng lượng điên rồ nếu bạn đang sử dụng đèn sợi đốt. Khi bạn sử dụng loại năng lượng đó, bạn sẽ nhận được rất nhiều nhiệt, và sau đó bạn cần thiết kế ngang tầm để giữ cho nó được kiểm soát. Vì vậy, bạn cũng có thể mua phân tích giai đoạn.

Ngoại trừ tất cả sức mạnh đó là một cơn ác mộng để quản lý. Đó là một công việc thực sự để đảm bảo bạn sẽ không thổi cầu chì trong buổi biểu diễn của mình. Và tệ hơn nữa, mạch chuyển mạch của bạn cũng sẽ phải tiêu tan mức nhiệt cao. Cũng như không phải can thiệp vào âm thanh khi bật và tắt, đây là vấn đề thường trực đối với mọi bộ điều chỉnh độ sáng từng được tạo ra, ngay cả những âm thanh tốt nhất. Trên thực tế, đừng bao giờ bận tâm đến âm thanh của bạn - bạn cũng cần không chặn thu sóng TV và radio cho một vài khối xung quanh bạn.

Giải pháp mà mọi sân khấu và mọi DJ và nhạc sĩ đang sử dụng ngày nay là đèn LED. Khá rẻ, công suất thấp, độ sáng khá, có thể điều khiển qua DMX. Công việc hoàn thành.

Vì vậy, nếu bạn sẽ xây dựng đèn của riêng bạn những ngày này, bạn nên sử dụng đèn LED. Làm công việc đúng cách. Tất nhiên, bạn sẽ tốn nhiều tiền hơn để tự làm nó hơn là mua nó ngoài giá, nhưng sau đó bạn sẽ gặp tình huống tương tự với đề xuất ban đầu của mình, vì vậy tôi cho rằng bạn đang thực hiện nó như một dự án học điện tử, và không phải vì kết quả cuối cùng sẽ rất hữu ích hoặc hiệu quả chi phí.

Có một vấn đề thứ ba, mặc dù. Điều này liên quan đến điện áp lưới điện, và bạn rất rõ ràng là chưa có tay nghề cao về điện tử. Điều này thể hiện một mối nguy hiểm rõ ràng cho bạn, ngôi nhà của bạn và mọi người sống trong ngôi nhà của bạn. Tôi mạnh mẽ khuyên bạn không nên cố gắng này, bởi vì bạn không biết đủ chưa được an toàn với nguồn điện.

Chỉnh sửa để thêm: Nếu bạn đang dự định làm một DJ, điều này cũng gây ra mối nguy hiểm rõ ràng cho mọi người trong hợp đồng biểu diễn của bạn. Bộ dụng cụ homebrew của bạn sẽ không vượt qua bài kiểm tra an toàn điện. Nếu bất cứ điều gì sai trái, bạn sẽ trực tiếp đổ lỗi cho sơ suất thô, và bảo hiểm của bạn sẽ không bao gồm bạn. Điều này có nghĩa là bạn và gia đình của bạn cũng có thể mất nhà và mọi sở hữu bạn có.

Nếu tôi không nói rõ, bạn thực sự không nên làm điều này ...


1
Nếu bạn định sử dụng đèn sợi đốt của người tiêu dùng, loại halogen tuyến tính 500W là loại phù hợp. Họ có một kiểu mẫu đèn pha và một lượng điện năng khá. Chúng từng là một lựa chọn tốt giá rẻ để bổ sung thêm năng lượng khi thiếu đèn lồng thích hợp, và điều đó có thể được chiếu sáng mà không làm cháy bóng đèn đắt tiền.
Chris H

1
Thêm vào đó, đèn sàn nhảy giống như vậy, nên hàng thiên niên kỷ qua, anh bạn.
Vô điều kiệnReinstateMonica

22

Đặt cược tốt nhất của bạn có lẽ là sử dụng SSR (rơle trạng thái rắn) bao gồm ổ đĩa và mạch cách ly trong một gói. Chúng cũng bao gồm một thyristor và thường là một bộ tản nhiệt để giao tiếp với một bộ tản nhiệt, nếu cần thiết, được cách ly bằng điện.

Các rơle cơ học không phù hợp, chúng sẽ ồn ào và hao mòn rất nhanh.

Hãy nhớ rằng SSR thường sẽ cung cấp các chu kỳ hoàn chỉnh, vì vậy ở tần số 5Hz, bạn có thể thấy nhịp đập không mong muốn giữa tần số đó và tần số chính.


15

Bạn không thể chuyển đổi nguồn điện.

Trước tiên, bạn không nên chuyển đổi nó vì nguồn điện lưới rất nguy hiểm và bạn không nên chạy nó thông qua một thiết bị homebrew (nó vi phạm mã điện và sẽ làm mất hiệu lực bảo hiểm của bạn nếu nó gây ra hỏa hoạn / thương tích).

Nhưng kẻ giết người thỏa thuận là không có đèn chính là đủ nhanh .

  • Incandescents có thời gian tăng / giảm quá chậm; ở tần số 5Hz, bạn sẽ không flash chúng nhiều như khi làm mờ chúng.
  • Đèn huỳnh quang bị tắt ngay cả khi "khởi động tức thì" đủ nhanh; các công ty khởi nghiệp đang mặc một bộ đèn huỳnh quang và bạn sẽ đốt cháy cuộc sống có thể sử dụng trong ống trong khoảng nửa giờ.
  • Đèn chính sử dụng công nghệ LED quá chậm vì chúng có mô-đun trình điều khiển điện tử ở phía trước đèn LED. Mô-đun điện tử đó không thể chuyển từ "bật" sang "tắt" đủ nhanh. Ngay cả khi bạn tìm thấy một bóng đèn không có trình điều khiển có thể, mô-đun trình điều khiển có thể có tuổi thọ ngắn, và sau đó làm thế nào để nhân viên của bạn tìm thấy một cái khác?

Vì vậy, thỏa thuận này sẽ không xảy ra trong chính .

Bây giờ bạn đang ở trong thế giới DC 12/24 volt. Ở đây thật dễ dàng. Nhiều gói đèn LED DC điện áp thấp sử dụng điện trở để hạn chế dòng điện và chúng có thể được chiếu ở bất kỳ tần số nào vào KHz. Bất kỳ đèn LED nào có khả năng làm mờ với bộ điều khiển PWM sẽ làm chính xác những gì bạn muốn. Không vấn đề gì.

Bạn thậm chí không cần phải thiết kế chuyển mạch năng lượng cao; bạn chỉ có thể sử dụng một "mô-đun bộ khuếch đại" ngoài luồng (thường được thực hiện với 3-4 kênh) và để Arduino của bạn gửi tín hiệu hoa tiêu đến bộ khuếch đại. Những thứ này có giá khoảng 9 đô la.

Và tiền thưởng, bạn đã tránh được nguy cơ của nguồn điện.

Tùy chọn khác là sử dụng các sản phẩm đèn LED "thông minh" được sản xuất cho phép bạn điều khiển chúng theo các mức độ màu / mờ khác nhau. Cơ hội công bằng cho những người đặt sự mờ nhạt về phía DC và có thể phản hồi ngay lập tức. Vì vậy, bạn có thể ra lệnh cho chúng sáng / mờ ở 5 Hz và họ có thể làm điều đó.


7

Rơle rất tệ cho loại điều đó bởi vì mỗi lần mở mạch sẽ vòng cung sẽ đốt cháy các tiếp điểm và làm chúng bị mòn. OK, vì vậy, bạn đang chuyển đổi A / C vì vậy đôi khi bạn sẽ bắt được nó ở dòng điện rỗng để không có vòng cung, nhưng chủ yếu là bạn sẽ có rất nhiều hoạt động. Điều này sẽ khiến rơle chịu mài mòn cao và tạo ra nhiều nhiệt.

Thyristors sẽ hoạt động tốt hơn vì sẽ không có vũ trang. Nhưng, chuyển đổi sẽ tạo ra nhiều nhiệt hơn trạng thái "bật" ổn định (nếu không ở mức giao nhau bằng 0 của A / C). Khi chuyển đổi ở tốc độ thấp, giả sử ít nhất vài giây giữa các chu kỳ, có thể nó sẽ không đạt được bất cứ điều gì, nhưng ở mức 5 Hz, có thể có thêm một lượng nhiệt tích tụ. Bạn có thể cần chú ý thêm một chút về cách các thiết bị được gắn và làm mát để đảm bảo rằng chúng sẽ không quá nóng.


1

Bóng đèn là nguồn sáng khủng cho ứng dụng của bạn. Họ không hiệu quả và họ chậm. Thay thế tốt hơn nhiều là chuyển sang đèn LED.

Ưu điểm của chúng là:

  1. Nhiệt thải thấp hơn (mặc dù chúng cần được làm mát)
  2. Điện áp thấp hơn cần thiết
  3. Dòng điện thấp hơn cần thiết
  4. Kích thước nhỏ hơn
  5. Màu mặc định (đỏ, lục, hổ phách, xanh lam, trắng) cộng với đơn vị RGB
  6. Thay đổi độ sáng nhanh chóng
  7. Khả năng chuyển đổi nhanh
  8. Điều chỉnh độ sáng dễ dàng thông qua PWM

Và liên quan đến câu hỏi chính của bạn: Như những người khác đã đề xuất, bạn có thể mua rơle trạng thái rắn. Bằng cách này, tất cả các vấn đề có thể xảy ra với việc chuyển đổi mà bạn sẽ phải đối mặt đã xảy ra cách đây nhiều năm và vì chúng có khả năng chuyển đổi tần số theo thứ tự kHz, bạn cũng có thể điều chỉnh độ sáng trong arduino.


0

Không có gì nhanh hơn rơle 230v. Các tiếp điểm được thiết kế cho tải và lặp lại và phương pháp an toàn nhất.

Và ai đó đã đề cập đến Led. Bộ điều khiển ánh sáng cây thông Noel là thiết bị điện tử tạo ra lửa và nhiệt nguy hiểm nhất trên trái đất. Thậm chí chỉ ở mức 2 đến 6mv. Cháy!

Và chỉ lãng phí nhiệt để sử dụng thanh lọc bật / tắt điều khiển điện tử trạng thái rắn đến rơle phụ sau đó ra rơle chính.

Square D có 230v với bộ hẹn giờ trạng thái rắn thứ hai hoặc mili giây mà bạn có thể đặt trước và cắm trực tiếp ở mặt trước hoặc bên cạnh rơle. Công tắc của bạn đến cuộn dây từ nó có thể dao động từ 12 đến 120v bên trong mà hầu như không có hoặc không có dây. Tay chuyển sang hẹn giờ sang 230v để đèn.

Rơle càng lớn thì nhiệt lượng sinh ra càng ít.

Ca sử dụng là mọi công ty Đóng chai trên thế giới trên các dòng phụ đều sử dụng công cụ đóng gói trả lại có thể đóng gói và hoặc đóng gói vỏ chai 3 hoặc 2 lít. Những cái này chạy 24/7 là tốt. Khi các dây chuyền đóng gói phải lặp đi lặp lại và rất nhanh chuyển động cơ từ phía trước, dừng lại để đảo ngược nhanh hơn đèn sàn nhảy.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.