为多用途开关选择 TRIAC 缓冲电阻

电器工程 电阻器 双向可控硅 加载 缓冲器
2022-01-21 18:15:08

我正在设计一个用于切换 240V 交流负载的电路,并且之前没有在交流电源控制方面做过很多工作。我计划使用Fairchild MC3043-M光耦合 TRIAC 驱动器和 BT138-600 NXP BT138-600 TRIAC驱动器。参考数据表中的下图:

在此处输入图像描述

评论指出,对于高感性负载(功率因数 < 0.5),将此值更改为 360R。我正在切换的一个负载是一个交流风扇(0.8A),尽管我不知道可能的功率因数,但它显然是电感性的,另一个是使用 20W 开关电源的路由器。

我的问题是使电路通用,考虑到它不是用于商业产品设计,并且我将来可能会用于其他目的,除了需要更高的功率之外,总是使用 360R(我猜我会使用 390R)有什么缺点吗电阻的额定值?还有关于通过电阻器计算功耗的任何提示,假设负载为 5A,这是我计划用作保险丝值的值?

2个回答

TRIAC 在(接近)零电流时关闭。在零电流下被动切换的开关通常会经历电压阶跃,这将导致电路寄生电感和电容振铃。有2个问题:

  • 振铃的峰值电压可能超过 TRIAC 的额定值。
  • TRIAC 还具有最大额定值 \$\frac {\text {dV}} {\text {dt}}\$,如果超过该值将导致 TRIAC 自发触发。

图 13 中的缓冲器将用于抑制寄生元件中的能量。电感将在负载 (\$L_L\$) 中,因为通常使用 TRIAC 进行具有电感的电机控制。寄生电容是 TRIAC \$C_T\$ 的电容。缓冲器通过为 \$L_L\$ \$C_T\$ 谐振提供阻抗匹配来工作。将缓冲电阻 \$R_s\$ 添加到负载电阻 \$R_L\$ 以匹配特性阻抗 Zo = \$\sqrt{\frac{L_L}{C_T}}\$。他们告诉您对具有较高电感的负载使用较高的 \$R_s\$ 值,因为 Zo 随着 \$L_L\$ 的增加而增加。

通常,您会希望使用 \$C_s\$ 的 10 倍于 \$C_T\$ 的值。对于中型 TRIAC(可处理约 10A)\$C_T\$ 通常约为 100pF。我没有在 NXP BT138 TRIAC 的数据表中看到 \$C_T\$ 的规格。\$R_s\$ 的最佳值是 Zo-\$R_L\$。

这是一个提供更多详细信息的应用笔记的链接。

当 TRIAC 关闭时,电容和电感将成为一个振荡器。电阻器会衰减振荡。如果 R 更高,衰减会更高。

对于功耗,您可以计算容量的电抗并计算 TRIAC 关闭时的最大电流。然后你可以计算电阻的功率损耗。