继电器与晶闸管：快速开关230 V灯（〜5 Hz）的最佳方法是什么？

我正在建立自己的迪斯科/派对灯。230 V / 60 W灯泡，理想情况下，我想以5 Hz的频率打开和关闭它们。

我当时正在计划使用Arduino控制灯光的简单设置。我最初的计划是使用继电器，更具体地说是SRD-05VDC-SL_C （数据表）。

它说“最大电气开/关切换”是30 /分钟，这对于我的想法来说太慢了。这似乎是继电器的通用主题，因为毕竟里面有一个机械开关。

经过一些研究，双向可控硅/栅极截止晶闸管似乎是一个可能的选择。我看了一下TIC226m （数据表），但找不到任何最大开关速率。

这些可用于我的设置吗？任何其他提示和建议，我们将不胜感激。

机械继电器如果被迫以5 Hz的频率切换不会持续很长时间，但是固态设备（晶闸管，三端双向可控硅或晶体管）非常适合您的任务。

建议您不要使用自己的晶闸管/晶体管电路，而应使用固态继电器。更容易，更安全。它们由一个光耦合器（用于逻辑电平输入的电隔离），一个驱动器电路和某种固态开关元件组成，它们都集成在一个现成的封装中。

这里有三个主要问题。

首先，当您开始使用电子开关时，您似乎没有意识到自己正在有效地构建调光电路。如果您使用Google“剧院灯光调光器原理图”，则会找到一些有用的链接，包括有关不同类型的ePanorama旧文章。您也可以在“日常实用电子产品”网站上找到有用的链接。现在这几乎是历史性的，因为它基本上是1980年代发明的，无法做得更好/不同。

第二个主要问题是您不知道自己的设计存在严重缺陷。常规的家用60W灯泡不适用于舞台照明。抛出全是错误的，此外，它们根本不够亮，无法全部清除。如果您使用的是白炽灯，舞台照明需要疯狂的电量。但是，当您使用这种电源时，会产生大量热量，然后需要设计舞台标准杆以使其受到控制。因此，您最好购买舞台票。

除了所有这些功能都是管理的噩梦。确保您在演出期间不会炸保险丝是一项真正的工作。更糟糕的是，您的开关电路也将不得不散发高水平的热量。以及在打开和关闭声音时都不必干扰声音，这对于制造过的每个主调光器（甚至是最好的调光器）都是一个永恒的问题。实际上，请放心，您的声音-您也不必为周围的两个障碍物阻挡电视和广播的接收。

如今，每个阶段，每个DJ和音乐家都使用的解决方案是LED。相当便宜，低功耗，亮度适中，可通过DMX进行控制。任务完成。

因此，如果这几天要建造自己的灯，则应该使用LED。正确地做工作。当然，与自己购买相比，自己制作起来要花更多的钱，但是那时您的情况和您最初的建议一样，因此我假设您将其作为一个项目来进行。学习电子产品，并不是因为最终结果将非常有用或具有成本效益。

但是，还有第三个问题。这涉及到电源电压，显然您还不是电子设备的高手。这对您，您的房屋以及您房屋中的每个人都构成明显的危害。我强烈建议您不要尝试此操作，因为您对电网安全尚不了解。

编辑添加：如果您打算以DJ的身份进行演出，这也会给演出中的所有人带来明显的危害。您的自酿套件将无法通过电气安全测试。如果出了什么问题，那么您就应该对重大过失直接负责，而您的保险也将无法为您提供保障。这意味着您和您的家人也可能会失去房屋和财产。

如果我还不够清楚，那么您真的不应该这样做...

最好的选择是使用SSR（固态继电器），它在一个封装中包含驱动器和隔离电路。它们还包括一个晶闸管，通常还包括一个散热器，用于与必要时与电隔离的散热器连接。

机械继电器不合适，它们会产生噪音并很快磨损。

请记住，SSR通常会提供完整的周期，因此在5Hz时，您可能会看到该频率与电源频率之间发生不希望的跳动。

您无法切换电源。

首先，您不应该切换电源，因为市电很危险，也不要通过自制的小工具来运行它（它违反了电气法规，如果引发火灾/伤害，将使您的保险无效）。

但是，交易杀手不是主电源灯足够快。

• 白炽灯的上升/下降时间太慢；在5Hz频率下，您不会像PWM那样使它们闪烁太多。
• 即使“立即启动”足够快，荧光灯还是可以解决的。初创公司非常戴荧光灯，您将在半小时内消耗掉灯管的使用寿命。
• 使用LED技术的电源灯太慢了，因为它们在LED的前面有一个电子驱动器模块。该电子模块不能足够快地从“打开”转换为“关闭”。即使您找到了可以的无人驾驶灯泡，该驱动器模块的寿命也很短，那么您的员工又如何找到另一个呢？

因此，这笔交易不会在市电发生。

现在您处于12/24伏直流电世界。这很容易。 许多低压DC LED封装使用电阻器限制电流，并且这些电阻器可以以任何频率闪烁到KHz。任何能够通过PWM控制器调暗的LED都能完全满足您的要求。没问题。

您甚至不需要设计大功率开关；您可以只使用现成的“放大器模块”（通常由3-4通道制成），然后让Arduino向放大器发送引导信号。这些东西的价格约为9美元。

另外，您还避免了市电的危险。

另一种选择是使用制造的“智能” LED照明产品，使您可以将它们控制在各种颜色/暗淡级别。那些将调光放在DC端，并且能够立即做出响应的机会很大。因此，您可以命令他们以5 Hz的亮度进行调暗，然后他们就可以做到。

继电器对这种情况不利，因为电路的每个开口都会产生电弧，这会烧毁触点并使它们磨损。好的，所以您要切换A / C，因此有时您会在零电流下捕获它，因此没有电弧，但是大多数情况下，您会产生很多电弧。这将使继电器遭受高磨损并产生大量热量。

晶闸管将更好地工作，因为不会产生电弧。但是，开关将产生比稳态“导通”更多的热量（如果不在空调的零交叉点）。当以低速率切换时，例如在两个周期之间至少切换几秒钟，它可能什么也没有，但是在5 Hz时，可能会产生一些额外的热量。您可能需要特别注意设备的安装和冷却方式，以确保它们不会过热。

灯泡是您应用中的可怕光源。他们是无效的，他们很慢。更好的选择是切换到LED。

它们的优点是：

1. 废热更低（尽管它们需要冷却）
2. 需要更低的电压
3. 所需电流更低
4. 尺寸较小
5. 默认颜色（红色，绿色，琥珀色，蓝色，白色）加上RGB单位
6. 亮度快速变化
7. 高耐受快速切换
8. 通过PWM轻松调节亮度

关于您的主要问题：正如其他人已经建议的那样，您可以购买固态继电器。这样，您在切换时就必须面对的所有可能的问题都是在数年前就遇到的，并且由于它们能够以kHz的频率切换频率，因此您也可以简单地调节arduino中的亮度。

没有比230v继电器更快的了。触点设计用于负载和重复以及最安全的方法。

有人提到莱德的。圣诞树灯控制器是地球上最危险的生火电子产品。即使只有2至6mv。着火！

使用固态电子控制的开/关只是浪费热量，然后吹扫到次级继电器，然后排到主继电器。

Square D具有230v的秒或毫秒固态定时器，您可以对其进行预设并直接将其插入继电器的前面或旁边。从那里切换到线圈的电压范围内部为12至120v，几乎没有电线或没有电线。手动将计时器切换到230v即可点亮。

继电器越大，产生的热量越少。

用例是世界上每家装瓶公司的灌装线都使用推回式罐头包装机和/或3升或2升瓶箱包装机。这些也运行24/7。在包装线必须重复且非常快地将电动机从正向切换的地方，比迪斯科灯快要快得多，要停下来再反向就可以了。