Saya ingin membuat perangkat sederhana untuk memeriksa apakah lampu menyala atau mati. Saya menemukan beberapa skema tetapi saya perlu memastikan bahwa itu aman.
Sumber: Cara mendeteksi tegangan 220 VAC menggunakan opto-isolator
Masalah saya adalah saya tidak mengerti ini dengan baik. Saya menemukan bahwa PS2501 memiliki peluang untuk bekerja hingga 80V jadi bagaimana saya bisa menghubungkannya dengan aman ke 220 VAC? Resistor mana yang membatasi tegangan di sini? Mengapa kita perlu menambahkan kapasitor dan dioda (D1, C1)?
Saya seorang pemula di bidang ini jadi harap bersabar.
raspberry-pi
opto-isolator
M4xell
sumber
sumber
Jawaban:
Jika keselamatan menjadi perhatian utama, daripada membangun sirkuit itu, Anda dapat mempertimbangkan membeli modul input AC standar sekitar $ 10- $ 15. Mereka bersertifikat keamanan UL, CSA, CE, dan TÜV (masih mungkin salah dan menciptakan situasi berbahaya, terutama jika kabelnya ceroboh, tetapi kecil kemungkinannya).
Sebaiknya mintalah seseorang yang berpengetahuan luas memeriksanya sebelum Anda menyalakannya.
Sirkuit di dalam housing agak mirip dengan yang Anda perlihatkan, namun akan merespons lebih cepat.
Berkenaan dengan sirkuit Anda menunjukkan PS2501 memiliki peringkat tegangan isolasi jangka pendek 5000V RMS. Itu cukup memadai untuk menahan 240VAC dan sebagian besar transien yang mungkin muncul dengan aman.
Untuk keselamatan Anda perlu menjaga jarak rambat (kebocoran permukaan) antara lead input dan output (dari OPTO) ke minimal 8mm dan pastikan tidak pernah basah atau terkontaminasi dengan bahan konduktif.
Rangkaian pada sisi tegangan rendah harus dibumikan dan sekering atau pembatas arus lainnya digunakan sehingga kegagalan opto tidak dapat menyebabkan kondisi berbahaya. R1 dan R4 mungkin atau mungkin tidak dapat diterima tergantung pada jenisnya. Mereka pasti dapat terbakar dalam beberapa kondisi.
Tanpa sambungan arde di sisi yang terisolasi, Anda bergantung pada beberapa mil plastik di dalam yang memilih keselamatan.
Sejauh pertanyaan Anda yang lain, rating 90V hanyalah operasi keluaran transistor-in, ia hanya melihat 5V dan input 240V dikurangi menjadi 1.2V kebutuhan LED melalui komponen di sebelah kiri isolator.
Semua bagian yang terakhir secara elektrik "panas" (termasuk sisi opto itu) dan perlu dilindungi dengan baik terhadap kontak yang tidak disengaja.
Kapasitor C1 HARUS menjadi tipe X2 yang merupakan sertifikasi keselamatan untuk penggunaan lintas-induk. R1 dan R2 harus mampu menahan tegangan listrik dan transien. Vishay VR25, 35 dll. Seri diberi peringkat yang tepat.
C1 adalah apa yang benar-benar berfungsi menjatuhkan 240VAC ke 1.2V. Sebagian besar tegangan listrik muncul di atasnya. Pada setengah siklus positif, arus mengalir melalui LED di optocoupler, pada setengah siklus negatif arus mengalir melalui 1N4007. Resistor ada terutama untuk membatasi arus jika dinyalakan ketika tegangan tidak nol.
sumber
Solusi termurah dan paling sederhana adalah dengan membeli pengisi daya USB kecil bertenaga listrik dan memasang kabel USB +5 dan ground untuk mendeteksi kapan pengisi daya ditenagai oleh AC.
sumber
Saya sangat menyarankan untuk mempertimbangkan kembali menggunakan rangkaian Anda demi deteksi tanpa koneksi langsung ke tegangan listrik. Beberapa contoh adalah:
Semua hal di atas memiliki manfaat yang tidak mereka picu jika bola lampu Anda terbakar (jika itu yang Anda inginkan).
Yang terakhir dapat memicu ketika sakelar AKTIF bahkan jika bohlam terbakar.
Tidak hanya opsi di atas jauh lebih aman, sirkuit mereka biasanya lebih sederhana daripada keburukan dalam pertanyaan Anda.
sumber
Sirkuit itu mendeteksi arus AC dari dinding Anda; itu tidak secara langsung mendeteksi cahaya. Ini bisa berfungsi jika Anda menancapkannya ke koneksi yang sama dengan cahaya Anda, tetapi itu bukan solusi yang hebat (atau aman).
Untuk menjawab pertanyaan Anda:
Lihatlah lembar data. Peringkat 80V adalah untuk tegangan kolektor-emitor untuk transistor; ini hanya berlaku untuk sisi kanan sirkuit Anda, yang hanya terpapar 5VDC.
D1 menjepit node di depan dan di belakang R3 dan optocoupler ketika sisi itu memiliki tegangan positif. Ini untuk memastikan bahwa dioda dalam optocoupler tidak pecah karena hanya dapat menahan 6V secara terbalik. Menjepit adalah cara umum untuk melindungi sirkuit dari tegangan yang tidak diinginkan.
Kapasitor secara seri dengan resistor ditambahkan untuk menghaluskan bentuk gelombang tegangan AC untuk menghindari kesalahan positif.
sumber