फेज एंगेज के आधार पर एसी करंट वेवफॉर्म घटने का रिलेटिव मैग्निट्यूशन क्यों होता है?

Aug 18 2020

पृष्ठभूमि

सबसे पहले, मैं माफी माँगता हूँ अगर यह तुलनात्मक रूप से बुनियादी सिद्धांत है। मेरा प्राथमिक पेशा फर्मवेयर है और मैं केवल एक शौक के रूप में इलेक्ट्रॉनिक्स करता हूं।

मैं एक ~ 450W प्रतिरोधक ताप तत्व के लिए एक बिजली आपूर्ति डिजाइन करने का प्रयास कर रहा हूं। सर्किट बहुत बुनियादी है और लोड को नियंत्रित करने के लिए एक माइक्रोकंट्रोलर, ऑप्टोइसोलेटर और एक ट्राइक का उपयोग करता है। यह अपेक्षित रूप से काम कर रहा है, लेकिन, अब, मैं वर्तमान को पढ़ने का प्रयास कर रहा हूं। यह एक बाहरी संवेदन आईसी (ACS71020) का उपयोग करके किया जाता है जो अजीब परिणाम दे रहा है। यह प्रश्न, हालांकि, एसीएस के बारे में नहीं है (एक बार मैं यहां पूछे गए सामान्य प्रश्न को समझने के बाद इसका अपना प्रश्न प्राप्त करूंगा)।

स्थापित करना

यह समझने के प्रयास में कि इस उपकरण के माध्यम से मैंने कैसे प्रवाह किया है, मैंने निम्नलिखित (सरलीकृत) परीक्षण सेटअप बनाया है:

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

कहाँ पे:

XFMR1 एक 1: 166 वर्तमान ट्रांसफार्मर है
SCOPE मेरा आस्टसीलस्कप है (सिग्लेंट SDS1104X-E)
DMM अतिरिक्त डेटा के लिए एक Fluke 77 है
TRIG MCU से ऑप्टोइज़ोलेटेड ट्रिगर सिग्नल है

समस्या

ऐसा लगता है कि वर्तमान तरंग का आयाम उत्तरोत्तर अधिक बढ़ जाता है क्योंकि फायरिंग कोण कम हो जाता है। विभिन्न आलिंगन कोणों पर मेरे आस्टसीलस्कप से लिए गए निम्नलिखित ग्राफों पर विचार करें (जैसा कि कुल उत्पादन शक्ति के प्रतिशत के रूप में मापा जाता है)। ध्यान दें कि पीला ट्रेस unmolested लाइन वोल्टेज और गुलाबी (बैंगनी?) ट्रेस वर्तमान ट्रांसफार्मर से माप है।

10%:
50%:
70%:
90%:
100%:

ध्यान दें कि बिजली बढ़ने पर वर्तमान तरंग कैसे (अपेक्षाकृत) कम होने लगती है। पैमाने से ऊपर तरंग के प्रत्येक में स्थिर आयोजित किया जाता है।

प्रशन

इस व्यवहार का क्या कारण है और क्या यह अपेक्षित है?
मेरा DMM RMS करंट में रैखिक वृद्धि को मापता है; यह सच है के लिए क्रम में तरंग कम नहीं होना चाहिए ?
यह कैसे नहीं ओम कानून दिया उल्लंघन करता है कि मेरे नियंत्रक पहले से ही वक्र के तहत क्षेत्र के लिए खातों (।, जैसे 30% बिजली वक्र के तहत क्षेत्र के 30% है नहीं 30% शून्य पार बिंदु से दूरी)?

1 संपादित करें:

लोड गाइड को इस गाइड का पालन करके गणना की गई थी ।

सबसे पहले, मैंने अधिकतम पीपी माध्यमिक वर्तमान की गणना की 5A max * 1.414 = 7.07A p-p * 1/166 = 0.0429A:।
फिर, मैंने हाथ में लिए गए वर्तमान ट्रांसफार्मर के लिए डेटाशीट के आधार पर अधिकतम वोल्टेज के रूप में 4V आरएमएस को चुना । यह पीपी में परिवर्तित हो गया था:4 * 1.414 = 5.656V
इसके बाद, Rload = V/I = 5.656 / 0.0429 = 132.8 Ohms।
निकटतम मानक अवरोधक जो मेरे पास था वह 110 ओम था। इस में वापस खिला Vmax = 0.0429 * 110 = 4.685 * 0.707 = 3.312V:। यह ट्रांसफार्मर के लिए 4VRMS अधिकतम से कम है इसलिए मुझे अच्छा होना चाहिए।

2 संपादित करें:

DMM के लिए, नीचे दिए गए रीडिंग हैं जो मुझे बल्ब पर विभिन्न पावर आउटपुट में मिलते हैं:

जैसा कि आप देख सकते हैं, यह काफी रैखिक है, जिसकी मुझे उम्मीद है क्योंकि मेरा नियंत्रक वक्र के नीचे के क्षेत्र के लिए अभिन्न अंग को संभालता है जो एक दी गई शक्ति से मेल खाती है।

क्या यह रैखिक धारणा गलत है?

जवाब

2 BruceAbbott Aug 18 2020 at 10:47

तापमान के साथ बढ़ते हुए प्रकाश बल्ब प्रतिरोध के बारे में ब्रायन ड्रमंड की टिप्पणी (अधिकांश) उत्तर है। एक गरमागरम प्रकाश बल्ब फिलामेंट का ठंडा प्रतिरोध आमतौर पर इसके रेटेड वोल्टेज से 10 गुना कम है। कम चरण के कोण पर बल्ब द्वारा खींची गई शक्ति कम होती है, इसलिए यह कम गर्म होती है और इससे अधिक धारा खींचती है, यदि इसका प्रतिरोध कम चमक पर समान रहता है।

अगर आप पावर आउटपुट को सही तरीके से नियंत्रित करना चाहते हैं तो आपको कई तात्कालिक करंट और वोल्टेज रीडिंग लेकर और उन्हें गुणा करके असली rms पॉवर को मापना होगा , फिर पूर्ण मेन साइकल पर परिणामों को योग और औसत करें। कोई अन्य विधि केवल एक सन्निकटन होगी जो कम चरण के कोणों पर काफी गलत हो सकती है।