Diseño de un Snubber RC para el control de motores TRIAC

Question

Estoy diseñando un amortiguador para reducir los transitorios de tensión para un circuito de control de ángulo de fase de carga TRIAC.

El snubber está compuesto por una red RC en paralelo con la carga. La carga es una bomba eléctrica de 230V y 5A (desgraciadamente no hay más información sobre ella) y el TRIAC será controlado por una MCU que está manejando un opto-triac para generar el impulso de encendido requerido. También hay un MOV en paralelo al snubber/TRIAC para proteger del pico de tensión del transitorio.

He revisado diferentes notas de aplicación relativas a los snubbers RC en aplicaciones de potencia y he intentado seguir los cálculos utilizados en AN1048/D .

En concreto, he utilizado el PROCEDIMIENTO DE DISEÑO DE TRIACS en la página 12 con estos datos:

\$V_{RMS} = 230\,V\$ (tensión de red a la carga)

\$I_{RMS} = 5\,A\;\$ (y he supuesto una carga inductiva pura)

\$\phi = 50\,Hz\;\$ (frecuencia de la red a la carga)

\${\frac{dV}{dt}}_{max}=5\cdot10^6\,V/s\;\$ (para el TRIAC elegido)

\$\rho=0.6\;\$ (Figura 6.18 en la página 9, este valor me parece un buen compromiso entre \$V_{pk}\approx 406\,V\$ y el elegido \$\frac{dV}{dt}\$ ).

Los resultados que tengo aplicando las ecuaciones del AN me dan un condensador de \$23\,nF\$ y una resistencia de \$3\,k\Omega\$ . Mi problema es que estos valores parecen estar lejos de los que normalmente veo en circuitos similares o en hojas de datos (por ejemplo. \$C=0.1\,\mu F\$ y \$R=33\,\Omega\$ ) y creo que no estoy dimensionando bien los componentes.

He probado este circuito con estos valores durante un par de minutos mientras cambiaba el ángulo de fase y parece que funciona, sin embargo no he tenido la oportunidad de verificar la tensión de pico de los transitorios ya que me falta el equipo adecuado para hacerlo.

También creo que puedo reducir \$R3\$ a un \$1/4\,W\$ potencia, pero no estoy seguro de la potencia de \$R6\$ .

Cualquier sugerencia es realmente apreciada. Gracias.

Answer 1

Realmente necesitas un osciloscopio para este tipo de cosas, ya que básicamente estás trabajando a ciegas sin uno. Los cálculos del amortiguador deben tener en cuenta las inductancias del motor en el circuito, por lo que sin una instrumentación adecuada no se puede hacer nada. Un método consiste en hacer los cálculos del amortiguador en papel, y luego trabajar con mucho cuidado a baja potencia y observar la frecuencia del timbre y usarla para reducir las cosas. Luego se juega con los valores hasta que el problema desaparezca en el osciloscopio.

Si realmente trabajas a ciegas, no hay razón para alborotar tanto, ya que de todas formas no puedes verificar nada. Yo elegiría una resistencia de 1-5Ohm y una tapa lo más cercana posible a 100nF y viviría con ello.