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- Acondicionar señal.
- Manejar interrupción.
- Implementar frecuencimetro.
- Implementar método para obtener tiempo de trigger para objetivo duty.
Podría implementarse por busqueda en una tabla o por método numérico. - Implementar comunicación I2C con maestro.
Partiendo de una señal alterna dada por una senoidal fundamental y otra senoidal de mayor frecuencia y menor amplitud.
Se comparan dos diseños:
- ZCD clásico. Rectificador de onda completa con salida optoacoplada.
- ZCD adaptado. ZCD clásico con amplificador intermedio.
En el diseño adaptado, se han implementado algunas modificaciones.
- Filtro pasa bajos. Compuesto por R1/C1 y R2/C1 según el semiciclo.
- Fuente CC primitiva. Compuesta por D1, C2 y R3. El capacitor de esta fuente debe almacenar la suficiente energía para alimentar al optoacoplador durante la mayor parte del semiperíodo.
Las resistencias R1 y R2 deberán tener el valor adecuado para garantizar la recarga de C2 en el tiempo que dure la detección de cruce. - Amplificador clase E. Permanente en estado alto salvo en los cruces por cruce de cero. En dicho cruce al abrirse Q1, dado el pull up, la salida optoacoplada tiene salida en alto.
Las oscilografías siguientes corresponden al detecctor clásico y al modificado respectivamente.
- En el detector clásico, el umbral de detección se presenta 180us antes del cruce y perdura hasta casi 320us después del mismo.
- En el detector modificado, el umbral de detección se presenta 53us después del cruce.
- Siendo lo importante el flanco ascendente de detección, se mejora el tiempo de detección en un 70.88%
Para entender la implementación de una salida RMS, hay que comprender que iguales incrementos fraccionarios de tiempo para el disparo del triac no provocan un cambio proporcional en la potencia de salida. La relación de variación de valor RMS contra tiempo de interrupción presenta la siguiente forma:
Modelado con Dimmer RMS Calc
Con la misma herramienta auxiliar diseñada para obtener el modelo anterior, se obtiene una tabla con puntos de fracción de tiempo que deben aplicarse al semiperiodo de la onda para obtener una fracción RMS específica.
Para esta aplicación la tabla de puntos generada contiene 256 elementos (8 bits).
Archivo vector_output.txt
El producto es el tiempo que se aplica al registro de comparación OCR1A. Cuando el Timer_1 alcance dicha cuenta se procede con el disparo del triac.
Sobre la simulación se implementa un sweep de fracciones RMS, terminado el sweep se leen dos entradas para modificar manualmente el valor de salida.
Por motivos de rendimiento, se ha reemplazado la etapa de detección por cruce por un generador de pulsos seteado al doble de frecuencia del alternador.
