Jump to content

    

Грамотная схема ШИМ-управления соленоидом

Необходимо грамотно сделать ШИМ-управление соленоидом 24В@2А от микроконтроллера AVR. Частота будет подбираться экспериментально по месту, предположительно будет в районе 10-50 Гц.

Я прочитал много разной информации по этой теме, но местами она оказалась довольно противоречивая.

 

Готов взять на основу подобный вариант http://www.arduino.cc/playground/Learning/SolenoidTutorial , хочется услышать мнение грамотных в этом вопросе людей, подойдет ли подобная схема для ШИМ-управления соленоидом на таких частотах? Может быть стоит что-то добавить/изменить для повышения отказоустойчивости схемы?

 

P.S. Пробовал ШИМовать микроконтроллером на частотах 10-50 Гц обычное 5В реле, через полевик без оптоизоляции, на некоторой частоте и скважности МК стабильно перезагружался/зависал.

Edited by reget

Share this post


Link to post
Share on other sites
P.S. Пробовал ШИМовать микроконтроллером на частотах 10-50 Гц обычное 5В реле, через полевик без оптоизоляции, на некоторой частоте и скважности МК стабильно перезагружался/зависал.

Походу Вы оказались там, где топология смешивается в остальными сущностями. Разделите их. Хотя бы -проводом напрямую от эмиттера/истокка транзистора к минусу MCU

Share this post


Link to post
Share on other sites

Все что нужно сделать это отделить микроконтроллер от реле по питанию через LC фильтр. L какой нибудь ferrite bead BLM на 1kohm и ток 200ma BLM15AG102SN1 и конденсаторы на 10uF параллельно 0.1uF. Никакое реле после этого микроконтроллер с толку не собъет.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Основная цель - все-таки ШИМовать соленоид, который намного мощнее моего испытательного реле. Реле я привел в качестве примера неправильной реализации.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Схема там хорошая, с защитными диодами и оптроном.

Единственное, что полевик (смотря какой у Вас) может медленно открываться из-за резистора.

Если будут из-за этого неприятности (нагрев), то придется делать простейший драйвер на транзисторе с ОК и диоде.

Но вообще-то, при грамотном подходе к разводке питания и земли, фильтрах и т.д. достаточно было бы одного составного биполярника, без оптрона.

Share this post


Link to post
Share on other sites
. достаточно было бы одного составного биполярника, без оптрона.

Или вместо оптронного транзистора - обычный. Внеоптронный. Оптрон... для совсем уж раздельного питания. И "земель".

Share this post


Link to post
Share on other sites

Значит поставлю просто полевик + защитный диод на соленоид, ибо земли все-равно получаются общие у МК и соленоида.

Расскажите, пожалуйста, подробнее про необходимые в этом случае фильтры по питанию. Такие, чтоб можно было собрать из доступных компонентов

Share this post


Link to post
Share on other sites
Значит поставлю просто полевик + защитный диод на соленоид, ибо земли все-равно получаются общие у МК и соленоида.

Расскажите, пожалуйста, подробнее про необходимые в этом случае фильтры по питанию. Такие, чтоб можно было собрать из доступных компонентов

Лучше так не делайте. Думаю, что у Вас питание микроконтроллера делается из питания соленоида.

При включении... может сработать. Не знаю, что там у Вас он делает...

Правильнее на мой взгляд - добавить еще транзисторов. А какой ток и напряжение у соленоида?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Лучше так не делайте. Думаю, что у Вас питание микроконтроллера делается из питания соленоида.

При включении... может сработать. Не знаю, что там у Вас он делает...

Правильнее на мой взгляд - добавить еще транзисторов. А какой ток и напряжение у соленоида?

Да, питание контроллера от того же источника, что и питание соленоида. Почему может сработать? Мы ведь затвор полевика резистором подтянем на землю и он будет закрыт до внятной подачи управляющего напряжения с ноги контроллера?

 

Соленоид на 24 вольта, ток 2 ампера

Share this post


Link to post
Share on other sites
Да, питание контроллера от того же источника, что и питание соленоида. Почему может сработать? Мы ведь затвор полевика резистором подтянем на землю и он будет закрыт до внятной подачи управляющего напряжения с ноги контроллера?

Лучше... какой-нибудь супербета транзистор. Или сделать из двух. Вы контроллером не сможете быстро открывать полевик. Так мне кажется. Вы собираетесь ШИМ устраивать. А зачем?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Лучше... какой-нибудь супербета транзистор. Или сделать из двух. Вы контроллером не сможете быстро открывать полевик. Так мне кажется. Вы собираетесь ШИМ устраивать. А зачем?

Так мне супер-быстро и не надо, 50 герц всего. По даташиту, например, на BUZ11 задержка в районе 200 наносекунд.

Клапан гидравлический, в штатном режиме работы нужно ШИМовать для регулировки протока. Но сути вопроса это не меняет

Edited by reget

Share this post


Link to post
Share on other sites

Задержка будет из-за заряда большой емкости затвора малым током выхода МК.

Но часто это не вызывает проблем. Не забудьте тогда послед. резистор в цепь затвора для развязки от помех.

Также разводка земли на плате должна быть правильной. Для фильтра достаточно RC цепочки (емкость не меньше 100мкф)

перед стабилизатором 5В.

Надеюсь, Вы выберете полевик, кот. будет надежно открываться от 5В.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Так мне супер-быстро и не надо, 50 герц всего. По даташиту, например, на BUZ11 задержка в районе 200 наносекунд.

Клапан гидравлический, в штатном режиме работы нужно ШИМовать для регулировки протока. Но сути вопроса это не меняет

Так Вы полагаете, что так можно клапан приоткрывать?

Я бы тогда уж сделала обратную связь по току соленоида. Посмотрите как сделаны драйверы для шаговых двигателей...

Обычно производители таких драйверов делают и драйверы для соленоидов. Или Вас цена волнует очень?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Лучше... какой-нибудь супербета транзистор. Или сделать из двух. Вы контроллером не сможете быстро открывать полевик.

Да вроде бы сейчас есть логических мосфетов на пару-тройку-пяток А с весьма скромным total gate charge.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Так Вы полагаете, что так можно клапан приоткрывать?

Я бы тогда уж сделала обратную связь по току соленоида. Посмотрите как сделаны драйверы для шаговых двигателей...

Обычно производители таких драйверов делают и драйверы для соленоидов. Или Вас цена волнует очень?

Не полагаю, а совершенно в этом уверен. Это следует из описания самого гидравлического устройства + проверено на практике. Осталось грамотно собрать устройство.

Цена не волнует, волнует наличие подобных драйверов в магазинах + мои способности вписать этот драйвер в устройство :) Поэтому и ищу максимально простое и в то же время надежное решение

 

Задержка будет из-за заряда большой емкости затвора малым током выхода МК.

Но часто это не вызывает проблем. Не забудьте тогда послед. резистор в цепь затвора для развязки от помех.

Также разводка земли на плате должна быть правильной. Для фильтра достаточно RC цепочки (емкость не меньше 100мкф)

перед стабилизатором 5В.

Надеюсь, Вы выберете полевик, кот. будет надежно открываться от 5В.

Имеются BUZ11, по даташиту на 5 вольтах тока должно быть достаточно, ибо нужно всего 2 ампера. Как думаете, пойдет?

Резистор в затвор какого номинала лучше поставить? 300 ом? 1 кОм?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this