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Comprensione Circuito Elettronico Scheda Lavatrice


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Inserita:

I risultati della simulazione parlano abbastanza chiaro.

Poi basterebbe far mente locale a come funziona un diodo ed un diodo zener per capire che c'è qualche cosa che non quadra.

Magari c'è un'errata corrige che non hai letto, oppure il testo ha un'edizione riveduta e corretta.

Però vista la tragica recente esperienza nazionale con i "professori" se prima diffidavo dei professori, ora sono ancira più prevenuto. :toobad:


Inserita: (modificato)

L'induttore è nel deltaT un generatore di corrente costante, quindi nel caso del solo "controdiodo" di ricircolo l'energia stipata nell'induttore stesso si dissipa nella sua resistenza serie e ci metterà un certo (lungo) tempo, se invece il ricircolo avviene su tensione più alta (ma limitata: Vzener) allora a parità di corrente nel deltaT verrà dissipata più energia, ovvero quella di prima più Vzener x i (con "i" quella "quasistatica" nel dt).

Velocizzato il consumo dell'energia stipata si accorcia il transitorio, e i semiconduttori che pilotano l'induttore si proteggono scegliendo opportunamente Vz.

Alcuni transistor che pilotano le bobine di alta tensione dei veicoli hanno integrato uno zener tra collettore e base che usa il transistor stesso per dissipare l'energia di ricircolo......

Un colpo alcerchio e uno alla botte.....

Modificato: da ludo69
Inserita:
se invece il ricircolo avviene su tensione più alta (ma limitata: Vzener) allora a parità di corrente nel deltaT verrà dissipata più energia,...

Si, ma non in "antiserie", altrimenti i due diodi si bloccano a vicenda.

Lo si vede chiaramente dal filmato delle 2 simulazioni co Multisim ed anche come risultato delle simulazioni con LT

Inserita:

il diodo zener è concettualmente un diodo "normale" la cui massima tensione inversa è stabilmente limitata dal break down, quindi il dipolo formato dai diodi deve necessariamente averli in antiserie perchè quando la corrente circola nel diodo raddrizzatore (polarizzazione diretta) questa deve portare il diodo zener a regime (polarizzazione inversa), altrimenti avresti due diodi raddrizzatori in serie, ovvero una limitazione a 1..2V indipendentemente dalla Vzener......

Il diodo raddrizzatore in serie è infatti necessario perchè altrimenti se è vero che lo zener lavora con l'impulso a tensione invertita generato dall'induttore, quando l'induttore è alimentato dal circuito il diodo zener (alimentato in maniera diretta) metterebbe con la sua giunzione in corto l'alimentazione stessa dell'induttore....

Qundi il diodo raddrizzatore (di tipo veloce.....) è aperto quando l'induttore è alimentato mentre conduce durante lo spike portando il positivo al katodo dello zener che così "tosa" a Vzener lo spike....

Inserita: (modificato)

Dovresti spiegarlo a chi ha progettato i vari sistemi di simulazione e soprattutto ha costruito i vari modelli dei diodi e degli zener.

Le analisi fatte con 2 simulatori differenti, anche se fatte senza ottimizzare i circuiti, evidenziano che lo zener in antiserie al diodo non porta vantaggi nella riduzione dei delle sovraelengazioni, anzi.

Se non fossi in vacanza al mare allestirei un breadbord e allegherei gli oscillogrammi reali.

Qundi il diodo raddrizzatore (di tipo veloce.....)...

Questa è già una contraddizione.

Non per il diodo, che deve essere di tipo veloce, ma perchè lo zener è tutt'altro che veloce. Anzi ha una notevole capacità che varia con la tensione inversa, assumendo il valore massimo in prossimità della zona di valnga.

Ho sfruttato parecchie volte questa caratteristica quando ho avuto necessità di un varicap a basso costo con valore di capacità medio alta e con buon rapporto tra la capacità minima e massima.

L'aggiunta di uno zener in "anti serie" ha il solo effetto benefico, di scaricare più velocemente la corrente nell'induttanza, in compenso aumenta, anche in modo notevole, l'ampiezza e la durata delle sovra elongazioni di tensione e può costituire la fonte di pericolose oscillazioni periodiche co volori d'induttanza > 10mHy circa.

Non solo ma la corrente istantaena nello zener non è trascurabile, anzi si corre il rischio o di dover usare zener "molto grossi" o di avere una probabilità di guasto vicina al 100% (mtbf 0).

L'unico sistema valido è, a mio parere, quello classico di un diodo fast recovery o schotky , polarizzato inversamente e posto in parallelo alla bobina. E' anche il metodo che si ritrova in tutte le AN dei produttori di semiconduttori.

Con questa topologia la corrente nell'induttanza si annulla meno velocemente, in compenso non ci sono sovra elongazioni di tensione.

Modificato: da Livio Orsini
Inserita:

Si Livio, stiamo dicendo in pratica la stessa cosa, ovvero che se vuoi azzerare in tensione lo spike metti il diodo configurazione classica e poi il fenomeno si conclude con il suo tempo, se vuoi invece abbreviare nel tempo la circolazione della corrente stipata nell'induttore allora devi accettare una sovraelongazione limitata dalla Vz a valori accettabili dal circuito a contorno, ecco il mio "un colpo al cerchio ed uno alla botte" ovvero trovare il giusto compromesso progettuale.

Per le capacità parassite dello zener non trovo controindicaziuoni, purchè il diodo raddrizzatore non sia un 1N4007 ma un diodo almeno rapido, magari schotky, in quanto pure immaginando un comportamento capacitivo dello zener questo non può entrare in risonanza con la bobina perchè verrebbe isolato dal diodo raddrizzatore nel momento che la capacità (dello zener) dovrebbe restituire energia all'induttore in un ipotetico rimbalzo energetico L-C di risonanza.

Tutto perchè stiamo ragionando su impulsi singoli, altrimenti sui primari degli alimentatori a commutazione (dove l'energia stipata nell'induttanza parassita è stimata o nota) che usano impulsi periodici questi diodi di ricircolo a volte caricano un CONDENSATORE con in parallelo una resistenza, quest'ultima dissiperà lungo tutto il periodo dell'onda l'energia di ritorno dall'induttanza parassita del primario (ed anche qualcosa in più ma sto divagando troppo....).

del_user_189039
Inserita:

Buona sera a tutti!

Mi sono fatto piccolo piccolo leggendo con molto interesse lo sviluppo della discussione, per cui sono rimasto per un po in disparte... :P

Rispondo ad un pò di domande dirette che mi sono state fatte:

Se va in corto...ma io non ricordo di aver mai trovato un diodo in c.c. a soffrirne è il Transistor o il Triac che pilota il relè...ed il danno dovrebbe essere visibile..

In effetti ci avevo pensato e avevo già sostituito anche quel componente... per la precisione è un NPN versione SMD:

http://db.tt/UHPm5z2q nella foto è siglato come QD2

Ho l'impressione che quello che tu chiami Triac è un transistor di media potenza.

Sul diodo mi sono sbagliato ma questo è un triac... ^_^

http://db.tt/xoDQ7Mer nella foto è siglato come TY4

Ma non potevi aprire la foto con paint e fare sottolineature o cerchi?

Li avevo fatti nelle altre foto:

http://db.tt/Yg2ilt7y

http://db.tt/uOVCCJfU

http://db.tt/an7zK3XP

ma per curiosità... hai la fotocamera guasta, hai visto le foto che sembrano tagliate e incollate in alcuni punti...

Si in effetti hai ragione.... non capisco perchè sono venute così male!! :blink:

Grazie a tutti del contributo e dell'aiuto.... E' un piacere leggere lo sviluppo della discussione :thumb_yello:

Inserita:

In realtà stavamo divagando parlando del "+" e del "-", d'altronde......

Visto che gli altri transistor sono siglati con la lettera "Q" la serigrafia "QD" potrebbe riferirsi ad un transistor darlington o ad un transistor con integrato diodo di ricircolo, o più facilmente ad un transistor "digitale", ovvero un transistor che dentro ha già due resistenze, una tra base ed emettitore e una tra base e l'entrata, così che dal contenitore escano tre terminali: il collettore, l'emettitore e il capo della resistenza che poi internamente si collega alla base, sono dei trnasistor che hanno l'ingresso già preparato per accettare i livelli logici forniti da circuiti digitali, da cui appunto prendono il soprannome.

Inserita: (modificato)

allora,

googlando ho trovato questo (ma se cerchi meglio trovi pure altro):

http://www.ilriparatore.it/pagine/smd/smd0.htm

guarda pure i link nel forum quì: http://www.grix.it/forum/forum_thread.php?id_forum=1&id_thread=320507&id_mess=320521&tbackto=/forum/forum_discussioni.php?id_forum=1

e raffinando la ricerca nello specifico del marking "24" (ovvero la marcatura sul componente QD2) ho trovato:

http://rohmfs.rohm.com/en/products/databook/datasheet/discrete/transistor/digital/dtc114e.pdf

è proprio un "digitale"!!!

Modificato: da ludo69
Inserita: (modificato)
in quanto pure immaginando un comportamento capacitivo dello zener questo non può entrare in risonanza con la bobina

Non è questione di risonanza, è solo che lo zener come velocità è inferiore ad un diodo normale, quindi rallenta l'eventuale diodo veloce. E' un po' come se in una staffetta il primo frazionista fosse Bolt ed il secondo fosse.....il sottoscritto. ;)

Più la tensione di zener è bassa più velocemente scarichi la corrente, ma lo zener dissipa di più. poi hai sempre una zona in cui lo zener non lavora più e li come si vede dalal simulazione, le oscillazioni ci sono.

Tutto perchè stiamo ragionando su impulsi singoli,..

Non proprio.

Se piloti la bobina di un relè si può considerare un singolo impulso, ma se piloti l'avvolgimento di uno stepper, ad esempio, devi pensare ad un treno d'impulsi. Guarda caso, qui usi prorpio il solo diodo veloce in parallelo all'induttanza.

usano impulsi periodici questi diodi di ricircolo a volte caricano un CONDENSATORE con in parallelo una resistenza,

E' il filtro tipico che si mette sul primario di trasformatore per alimentatore SMPS di tipo flyback. Ti garantisco (avendone progettati parecchi per i vecchi TV color) che si il diodo che il resitore devono essere belli grossi. :smile: (ed il resistore scalda parecchio).

L'energia è tanta che basta ad alimentare i circuiti di regolazione dell'alimentatore stesso, diminuendo così la dissipazione sul resistore. Però aumenta il numero dei componenti, quindi i costi. Ma questa è tutta un'altra storia....

Modificato: da Livio Orsini
Inserita:

E' vero Livio, da qualche parte devo aver visto una AN della ST dove si mostravano un paio di tecniche per riutilizzare l'energia dei picchi di extratensione (altrimenti da dissipare su resistore) per ricavare la tensione di servizio o per ricaricare la linea...

comunque a forza di dissertare sul tema non mi ricordo più a che punto eravamo sulla scheda della lavatrice!

del_user_189039
Inserita:

Grazie mille!

Allora, per quanto riguarda il transistor, ho preso questo: http://www.tme.eu/it/details/dtc114ekat146/transistori-npn-smd/rohm/.

Per quanto riguarda il diodo ho preso questo:

http://www.ebay.it/itm/130698418861?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1497.l2649

Tanto per fare il punto della discussione....

Si è detto che quel diodo, quindi, è un comune diodo e non uno zener... Ok! ^_^

Per quanto riguarda il triac (http://db.tt/xoDQ7Mer TY4), messo li in quel punto, non capisco a cosa serve... E non capisco se è lui che non fa "partire" la scheda... C'è un modo per collaudarlo o bypassarlo?

L'anodo 2 è collegato al neutro della tensione di rete, l'anodo 2 è collegato ad un trafo ed il gate è collegato ad un transistor e ad un'altra sezione del circuito... (http://db.tt/xXSzInQd)

ps: lo devo rifare con un cad il circuito?.... :whistling:

.!! Grazie :D

Inserita:
C'è un modo per collaudarlo o bypassarlo?..

Si si può collaudarlo abbastanza facilmente, l'ho spiegato in un paio di discussioni di qualche mese fa, l'ha spiegato anche Mirko. Basta avere un tester analogico e ci voglino 5 minuti. :smile: (A triac scollegato). Si collegano i puntali del tester su ohm X1 ai due elettrodi di potenza, poi si fa un corto tra positivo e gate; la resistenza crolla a valori prossimi allo zero, rimuovendo il corto il triac, o lo SCR, deve rimanere in conduzione. Con il tester si provano triac ed SCR di piccola potenza. Per i dispositivi più grossi bisogna aumentare la corrente di mantenimento.

lo devo rifare con un cad il circuito?

No sarebbe sufficiente una forma più "umana"

Inserita:

temo che lo schema sia ben più complesso di quel che speri, ad esempio dalle foto mi pare di aver visto un alimentatore a commutazione ed i trasformatori in ferrite ad esso collegati, se così fosse e se quel trasformatore in ferrite (e non a lamierini) dovesse essere quello/i rappresentato nello schema allora le cose sarebbero assai più complicate....

del_user_189039
Inserita:

ok, grazie a tutti...

Ridisegno per bene lo schema e lo linko di nuovo...

l'ho spiegato in un paio di discussioni di qualche mese fa

Hai ragione, l'avevo lette ma avevo fatto la prova a triac collegato ed i risultati che ottenevo non "quadravano"... Ora lo dissaldo e provo.

  • 1 year later...
Inserita:

Bisognerà solo comunicare all' ing. Antonio Pizziola (editore del testo da cui ho attinto "Elettronica industriale e Servomeccanismi" edizioni I.S.E.A.T.) che s'è fumato un cannone bellico.

Non so manco se è più tra noi, proverò con F.B

Penso che il prof. Pizziola sia mancato qualche mese fa... http://www.istitutoagnelli.it/index.php?option=com_content&view=article&id=1259%3Aantonio-pizziola&catid=1%3Aultime&Itemid=1

Inserita:

Concordo con quanto detto sino ad ora sulla inutilità del diodo zener in antiserie. Tuttavia questa configurazione consente di de-energizzare la bobina in un tempo minore rispetto alla configurazione con il solo diodo e questo, in particolari applicazioni potrebbe risultare utile. Ad esempio nel campo delle macchine utensili dove i tempi dei cicli di lavorazione sono fondamentali.

Inserita:
Tuttavia questa configurazione consente di de-energizzare la bobina in un tempo minore rispetto alla configurazione con il solo diodo

No e le prove e le simulazioni dimostrano che avviene il contrario.

Se si ha necessità di dissipare più velocemente l'energia, l'unica soluzione è dissipare l'energia su di un resistore.

Comunque i tempi di "spegnimento" di untransitorio di una bobina di relè sono decisamente inferiori al tempo minimo di commutazione del relè stesso.

Inserita:

mi sa che nessuno ha guardato la data, l'ultimo messaggio risaliva a 2 anni fa... :whistling:

Mirko Ceronti
Inserita:

Colpa mia, che avendo messo un link a questa discussione vetusta, da una invece recente, c'era da aspettarsi che questa tornando in evidenza......rifiorisse.

Comunque rimediamo subito.

Saluti

Mirko

Ospite
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