PWM sulla 220V AC?

Ciao ragazzi,

indeciso tra varie board con microcontrollore ho optato, con felice scelta, per il caro Arduino (ho un Duemilanove).

Mi sono un po' divertito con switch e led in questi giorni facendo pratica sia nell'assemblaggio su millefori (che erano anni che non toccavo), sia sul codice di programmazione (che erano millenni che non toccavo il C... ormai lavoro con altri linguaggi).

A questo punto vorrei fare un piccolo progettino per Natale, visto che ormai a casa aspettano solo me... :D

Praticamente vorrei poter pilotare 3-4 carichi collegati con l'alimentazione di casa. Ho chiesto un poco in giro, ma nessuno riesce ad aiutarmi... eppure il problema sembra (per me che non ne capisco molto) abbastanza semplice... anche gli esempi trovati in giro (o sul testo di Massimo Banzi che ho comprato) parlano solo di carichi (più o meno grandi) in continua.

Io vorrei semplicemente che ogni out in PWM pilotasse la luminosità (con relativi fade) di un dispositivo alimentato in alternata (parliamo di una 40ina di W di consumo).

Mi hanno detto che per fare questo esistono dei triac... ad esempio i TIC116, e fin qui tutto ok. L'altra cosa, però, che mi hanno consigliato è di usare un componente che separi "elettricamente" la componente di pilotaggio dell'arduino dalla tensione domestica per evitare di romperlo... Mi hanno parlato di fototriac, che però dovrei sincronizzare con lo zero della corrente alternata...

Per questo chiedo a voi aiuto (non vorrei deludere le aspettative di nessuno a casa questo natale :) )...: che componente dovrei utilizzare per pilotare il triac in questione tramite l'uscita PWM dell'arduino senza fargli correre rischi?

Grazie tante a tutti...

crydom d2w20202 .. sono dei relè a stato solido con circuiti seperati... 9 euro l'uno da rs-components.it.... dovrebbero avere tempi di rispossta bassissimi...ma un pochino si .. qindi potrai modulare da una certa frequenza in giù... ciao

Ciao e grazie della risposta...

Guardavo il datasheet dei D2W202 e ho visto che in quel modo mi basterebbe utilizzare un componente solo... però avevo dei dubbi sul fatto che fossero dei relé.... e quindi i tempi di risposta sarebbero troppo lenti per essere pilorati dalla PWM dell'arduino (Massimo tempo di switching risulta mezzo ciclo, quindi a 50Hz sarebbero 10ms)... e poi, a quanto ne so, quei componenti non sono pensati per dei campi così frequenti di attivazione/disattivazione)... inoltre la spesa mi sembra un poco elevata :'( Infine il "zero voltage switching" si riferisce al pilotaggio oppure all'alimentazione in AC? Perché mi han detto che, ad esempio, i fototriac zerocrissing spengono al passaggio per lo zero dell'alimentazione, indipendentemente dal pilotaggio... :(

Ragazzi mi raccomando, sono interessato anche io a pilotare una lampadina a 220V in pwm dall'arduino, ho fatto un programmatore crepuscolare per il mio pollaio e alle mie galline proprio non piacciono i led. Ho usato dei led bianchi 15000 mcd e li comando in pwm, il sistema funziona ma i led emettono la luce in un raggio di 20°, se li guardo da davanti danno fastidio ma diffondono poca luce nell'ambiente circostante. Per il mio caso inoltre è consigliato usare una luce più naturale possibile, non credo che i led vadano proprio bene... Se riuscite in questo scopo per favore condividete lo schema elettrico, io sono agli inizi e sto facendo i miei primi pcb e mi vengono pure bene, ma a elettronica sto messo piuttosto male...

se riesco stasera provo e poi faccio sapere.. a me serviva un relè rapido ... ma per una gestione.. ad impulsi "digitale" nn in pwm... faccio sape .. ciao

Ma poi... non ho afferrato una cosa: di norma il segnale analogico viene modulato in PWM mediante un determintato duty cycle all'interno di un certo periodo fisso. Quello che mi chiedo è: a quanto ammonta tale periodo? Utilizza la frequenza del controllore dell'arduino e quindi sarebbero 1/16000000 secondi? Oppure ha una periodo più lungo?

Si basa sullo Zero Crossing della fase 220 (50Hz). Per fare tutto ciò serve uno zero crossing detector e da questo segnale si modula in PWM quanta parte di onda del periodo mandiamo alla nostra lampadina/pollaio/motore/reattore nucleare a 220.

Se sbaglio vorrei che qualcuno mi correggesse visto che avevo già aperto un post qualche giorno fa riguardante un certo DIMMER DI POTENZA che ormai è finito nel dimenticatoio. Ho anche un po' di schema sia per il circuito di zero crossing che per il comando della potenza, che però è da adattare secondo me. Stasera posto il tutto così ci ragioniamo sopra con più teste visto che le mie nozioni di elettronica si fermano subito dopo il ponte di diodi ed il 7805!!!

Ottimo... per dovere di cronaca su un altro forum di elettronica di cui faccio parte mi hanno consigliato questo link: http://www.andrewkilpatrick.org/blog/?page_id=445

E' spiegato molto bene come realizzare un regolatore di potenza erogata mediante sincronizzazione con la rete domestica (e quindi zero-crossing detector) del segnale alto del triac.

Non so se è dimensionato per la 220 o la 110... cmq è già qualcosa da cui partire. Tra l'altro, a quanto mi pare di capire, non serve nemmeno la PWM perché sei tu tramite sw del controllore a decidere quando dare l'impulso "alto" per attivare la conduzione fino allo zero... quindi quel tipo di modulazione verrebbe da sola... :)

A me era venuta anche un'altra idea: un fototransistor in continua pilotato dalla PWM dell'Arduino che, a sua volta, pilota due mosfet in controparallelo collegati alla 220... in questo modo si dovrebbe avere conduzione sull'alternata solo quando il phototransistor fornisce una certa tensione sul gate dei mosfet mandandoli in saturazione...

Ecco, vi posto i due schemi di cui vi ho parlato:

lo Zero Crossing Detector http://img36.imageshack.us/img36/5577/shotgenius2009121523175.jpg

e quello per pilotare la potenza 220 http://img69.imageshack.us/img69/2272/shotgenius2009121523182.jpg

Comunque mi sa proprio che hai ragione tu (questo era uno dei miei dubbi), non dovrebbe servire il PWM, in quanto una volta dato il segnale (se non erro) al fototriac MOC3020, lo stesso smette di dare l'uscita verso il triac di potenza al prossimo passaggio dello zero O QUALCOSA DEL GENERE!!! :-[

Il circuito dove ho ricavato questi schemi usa un 68HC11 http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/motorola/MC68S711E9CFN2.pdf quindi non saprei dire cosa bisogna modificare, se ce ne bisogno, per usare il tutto con Arduino. Domani se riesco, dovrei provare tutto si breadboard e passo passo controllare i vari segnali con l'oscilloscopio perchè ancora non ho chiaro se è meglio collegare il rilevatore di zero prima o dopo il ponte di diodi e come si comporta il MOC. Spero di avere al più presto informazioni per tutti coloro che sono interessati visto che è diverso tempo che sto cercando di realizzare questa cosa.

Ora vado a vedere il tuo link e ogni osservazione, commento o critica è ben accetta!!!