Контроллер елочной гирлянды

Всех с наступающим :)

Задача - быстро сделать контроллер гирлянды, так как старый китайский сгорел и его потеряли. Казалось бы всё просто. Но один момент: объект - большая городская ёлка. Сама гирлянда состоит из четырёх каналов по 5 кВт ламп в плече, они собраны в виде шлейфа, где каналы по порядку чередуются. Нетрудно прикинуть, что ток в одном канале порядка 25А(питание обычное фаза-ноль 220В)

Берём первый попавшийся подруку мк, им оказался atmega8 (хотя для такой задачи подошла бы и tiny), 4 оптопары MOC3082, симисторы BTA41-800 (в корпусе TOP3, длительный ток 40А).

Есть один нюанс. Лампа накаливания - штука нелинейная. При подаче питания ток через спираль до момента разогрева составляет до 12 крат номинального. Длится это несколько милисекунд. В том случае, если симистор откроется в середине полупериода, то возникнет импульс тока, а также помехи и ускоренное старение ламп (кстати лампы часто перегарают именно в момент включения).

То есть нужно синхронизироваться от сети и открывать симистор в момент перехода сетевого напряжения через ноль. Тогда ток будет плавно нарастать в лампах, будет плавный разогрев спирали. Сделать синхронизацию можно по-разному. Можно воткнуть компаратор (детектор нуля) и логический AND перед гальваноразвязкой. Я поступил проще: воткнул оптопару MOC3082, она содержит в себе так называемую zero-cross цепь, она сама открывает симистор в только в момент перехода через ноль. Вертикального регулирования с такой штукой не сделать, да оно не особо-то и надо.

Схема собрана на алюминиевой пластине для теплоотвода. Разводка проводом 4 кв, всё серьёзно. :D
Всё добро смонтировано в металлической распредкоробке, она же выполняет роль радиатора.

Алгоритм переключения "бегущие огни" вперед-назад и вразнобой. Можно было сделать плавное зажигание, мерцание ламп, но было лень.

Пока гирлянду ещё не повесили, к новому году будет фото :)




[50.14 Кб]

0

Зачетно!
Заказ городской администрации? Сколько денег срубили, если не секрет конечно?

0

Странное включение светодиодов.

0

Сообщение от Bomyo Странное включение светодиодов.

Как раз самое правильное. Они горят только тогда, когда включена MOC3082. Если случится разрыв цепи управления, светодиод не будет весело рапортовать что всё ОК (если бы был подключён параллельно), а выключится вместе с оптопарой.

Сообщение от mobtoko Зачетно! Заказ городской администрации? Сколько денег срубили, если не секрет конечно?

Да не секрет конечно. Деньги гор.администрация выделяет монтажной организации, прямого отношения к ним не имею (работа по знакомству). Наверное, суммы там не малые. Потом спрошу. Ну мне за это ничего не перепало, это же работа для удовольствия.

Сообщение от Bomyo Странное включение светодиодов.

В эмиттер оптопара установлена для увеличения глубины местной ОС каскада (снижаем коэф. усиления каскада по току). Верхний светодиод в коллекторе - это просто нагрузка, он нужен для индикации/отладки.

Вот фото самой гирлянды. Не представляю, сколько её будет намотано :)

0

Поздравляю! Елка дело хорошее, правильное)
Сам делал управление с bta41, дорожки на плате сверху пропаивал медным проводом диаметром 2мм, потому как никакая медь на текстолите не выдержит, а вы смотрю просто провода прямо к симисторам припаяли, тоже вариант

Кстати оптосимисторы прекрасно зажигаются напрямую от контроллера через резистор из расчета 5-10ма на оптопару(именно для moc81-83), транзистор лишнее

0

Кошерно было бы прикрыть это всё пластиковой крышкой, чтобы только клеммники наружу торчали.

0

И залить дождём и снегом

0

Чтобы этого не произошло, у распаечной коробки есть крышка с прокладкой. А на вводах для кабеля стоят резиновые заглушки-сальники. Это такое штатное исполнение. Единственное, из коробки был удалён внутренний клеммник.

Такие коробки используются в промышленности в качестве промежуточных клеммников. Выглядит несколько стрёмно, весит немало, зато толстый металл и куча свободного места (в отличие от современных пластиковых коробок)

0