想DIY过零触发的机械继电器开关

hifiu

用MOC3063+可控硅可以做过零触发的开关，但是大电流时，有热损，10A时有7W的发热量，所以要加散热片安装在不易燃的位置。

我想把遥控开关装在86墙插后面，所以要使用机械继电器，才能没热损。
但我又需要过零启动。

所以设计了个可控硅+继电器并联的开关：
       接通时，可控硅速度比机械继电器快，能准确的在交流电零点导通。
                    十几毫秒后，机械继电器短路可控硅，可控硅不再有热损，所以可控硅不需要装散热片。
       关闭时，可控硅先断开，机械继电器后断开。
                    这里求助大家：我希望优化成先断开继电器，20毫秒后再断开可控硅，让继电器没有电弧。这个时序电路该怎么设计才最简单呢？



再问个问题：5v继电器控制线圈是不是不能用交流？好像没有见过小体积的交流继电器。这个怎么解决？

locky_z

先关闭继电器再断开可控硅，可能不行，
你的继电器短接着可控硅，可控硅没法触发，如果加上二极管等隔离，同样也会有功耗了。

cdhigh

估计效果不怎么样。

如果要求没有那么高，继电器触点增加一个RC灭弧电路不更简单？
或者使用小继电器控制一个交流接触器，接触器有内部的灭弧机构，就是体积可能稍大。

继电器的交流供电也很简单，一个二极管桥就可以了，很多电吹风里面就使用四个二极管再串联一个电热丝来驱动直流马达。

cdhigh

我突然想到，既然你用到遥控开关，说明有单片机，能不能通过单片机测量从继电器线圈通电到触点闭合的时间，然后根据这个时间去让触点在零点附近闭合？
因为交流电的频率很低，所以定时精度不是问题，也不需要很精确，ms级别即可，不需要精确在零点，零点附近的电压也很低，不会有多大的电弧。
现在问题是怎么知道触点闭合了？
使用交流互感器？或者只是简单判断负载是否已经得电？

hifiu

cdhigh 发表于 2022-11-4 22:32
我突然想到，既然你用到遥控开关，说明有单片机，能不能通过单片机测量从继电器线圈通电到触点闭合的时间， ...

这个想法真不错，可惜我不懂单片机啊。
原本只想用买443MHz遥控模块控制。



继电器的吸合时间，不同使用条件会有变化，经常校正是吗？

cdhigh

hifiu 发表于 2022-11-4 22:46
这个想法真不错，可惜我不懂单片机啊。
原本只想用买443MHz遥控模块控制。

继电器的吸合时间肯定是不停变化的，因为弹簧会老化，说不定温度湿度空气压力等都有影响，所以才需要单片机计算时间。
不过既然能计算一次，就能计算多次。
每次吸合时都更新最新的时间即可，下次控制时使用上一次的时间就好。

如果真要做，计算时间可以这样做：
1. 负载供电取样：电压分压后并且使用稳压管钳位接入到单片机的某一个中断脚，此中断脚设置为上升沿触发
2. 继电器线圈通电后启动定时器
3. 电压取样脚的中断触发后停止定时器，则定时器中的数值就是继电器吸和时间

hifiu

cdhigh 发表于 2022-11-4 23:03
继电器的吸合时间肯定是不停变化的，因为弹簧会老化，说不定温度湿度空气压力等都有影响，所以才需要单片 ...

如果继电器正好在零点接通，此时检测不到电压啊。正确的触发时间反而被改变了。

cdhigh

hifiu 发表于 2022-11-4 23:40
如果继电器正好在零点接通，此时检测不到电压啊。正确的触发时间反而被改变了。
...

不需要很精确，单片机中断脚电压大于2V就触发了，所以使用适当的分压电阻就可以，时间不会差别太大，
要求高的，甚至这个时间差都可以修正。

locky_z

继电器吸合时间已经很随机了，并且这个随机时间的级别是10mS，并且“稳定”吸合的时间更难预料，
而50Hz半个周期已经10ms，用上次吸合时间来断定这次时间是不可行的。

hifiu

locky_z 发表于 2022-11-5 10:02
继电器吸合时间已经很随机了，并且这个随机时间的级别是10mS，并且“稳定”吸合的时间更难预料，
而50Hz半 ...

是吗？什么原理？我觉得稳压驱动的话，响应时间应该差不多吧？

譬如喇叭，每只频响曲线有一点点区别，但同一只，声音多年不变。
继电器跟喇叭一样，也是电磁运动，不可能每天差很多。