Jump to content

    

Грамотная схема ШИМ-управления соленоидом

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

Осталось уточнить давление на клапане, жёсткость возвратной пружины, ну и индуктивность и сопротивление обмотки соленоида.

По этим данным можно будет прикинуть потребную частоту ШИМа.

Про ОС (локальную по току, общую по расходу или ещё абы какую) тоже можно подумать.

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?

Пойдёт. Но придётся поискать контроллер, выход которого раскачает этого динозавра.

А резистор лучше красненький, т.к. его номинал пока абсолютно фиолетов.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не надейтесь, что BUZ11 будет хорошо работать от 5В. Скорее всего, будет сильно греться.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Про ОС (локальную по току, общую по расходу или ещё абы какую) тоже можно подумать.

Тут и думать нечего... В простейшем случае.

Резистор (шунт) в эмиттер - RC-цепочка (можно и без нее) - вход компаратора на контроллере (или АЦП).

По прерыванию от компаратора ключ закрывается на некоторое (нужно подобрать) время. Потом ключ включается.

Прерывание блокируется на короткое время. С RC- цепочкой не нужно.

 

Не надейтесь, что BUZ11 будет хорошо работать от 5В. Скорее всего, будет сильно греться.

Биполярный (одинокий) будет даже меньше греться. Там точно будет меньше ватта. При полностью открытом клапане - максимальная мощность.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Тут и думать нечего... В простейшем случае.

Про случай ТС нам плохо объяснил, но вроде бы его расход интересует. Если давлением или изменением жёсткости пружины не получится пренебречь, ОС по току будет маловато.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Про случай ТС нам плохо объяснил, но вроде бы его расход интересует. Если давлением или изменением жёсткости пружины не получится пренебречь, ОС по току будет маловато.

Скорее всего жесткость пружины на порядок (ки) более значимая величина, чем давление.

Но если имеется датчик потока, то он должен управлять током. Шим (простой такой...) хуже по причине нагрева катушки.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Скорее всего жесткость пружины на порядок (ки) более значимая величина, чем давление.

А вдруг у ТС на входе клапана бочка на стопицот кубов и высотой в километр? Ну какой смысл гадать, что у него есть (кроме клапана и BUZ11), и что именно ему нужно?

Надеюсь, ТС уже догадался, что если задача - управлять расходом, то её решение чуть сложнее выбора транзистора и резистора, и ему придётся немного почитать и посчитать.

Share this post


Link to post
Share on other sites
А вдруг у ТС на входе клапана бочка на стопицот кубов и высотой в километр? Ну какой смысл гадать, что у него есть (кроме клапана и BUZ11), и что именно ему нужно?

Соленоид с таким маленьким током (или мощностью) не подойдет для управления клапаном для наполнения большой бочки.

Я так думаю. Стопитцот процентов.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Система, которая дальше соленоида, достаточно сложная гидравлическая техника и вряд ли кто-либо с форума сможет в ней разобраться, не имея специального образования и опыта в довольно специфичной области. Поэтому эта система не входит в условия задачи :) Условия задачи начинаются с включения-выключения соленоида на 24 вольта, 2 ампера с частотой 10-50 раз в секунду. При выполнении этих условий, все работает ровно так, как нужно.

Простое включение-выключение, ШИМ нужной частоты с регулировкой скважности, без каких-либо обратных связей. Этого достаточно.

 

Теперь я еще больше запутался. Обратные связи, драйвера, транзисторы, оптроны... Судя по вышеописанным советам, полевик на 5 вольтах откроется не полностью и на нужных токах будет нагреваться. Можно взять обычный транзистор с достаточным КУ и подобрать ток на базе так, чтобы мега не обиделась и чтобы хватило соленоиду? Оптроны исключаем совсем + ставим по входу 5в стабилизатора RC-фильтр. Все правильно, или все-таки не пойдет так? Может есть такой загадочный полевик (конкретно какой?), как писали выше, который от логического уровня откроется достаточно, чтобы не греться и питать наш соленоид?

Share this post


Link to post
Share on other sites

имхо, полевик на 10..50 Гц таки будет удобнее. Резистор в затвор любого цвета 100..1000 Ом.

Для подбора транзистора (и не только) удобно пользоваться параметрическим поиском у производителей или поставщиков.

Влезаете в поиск и задаёте фильтры, н-р: (single) n-MOSFET, Ug = 1.5..2.5 V (или ..4.5 V при питании контроллера 5 В), Uds = 30..50 V, Id = 2.5..5 A.

Т.к. Вы предполагаете управлять транзистором непосредственно с выхода контроллера, из доступных выбираете с минимальным Qg (полный заряд переключения; для указанных фильтров диапазон по Qg ~ 1..12 нКл) и в корпусе, с пайкой которого Вы справитесь.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Делал подобное на транзисторной сборке FDS6961A. Затворами управлял от MC74HC14AD, запитав от 5В. Каждый затвор управлялся двумя выходами микросхемы с резисторами по 100 Ом. Ради интереса пробовал ШИМить коллекторным движком на пару ампер с частотой с десяток килогерц, сбоев не было. На что обратить внимание.

1 Понятно что в таких простейших схемах не нужно никакой опторазвязки, если её делать только ради избавления от помех и сбоев. Надо просто грамотно развести землю на печатной плате.

2 Использовать быстродействующие диоды. Диоды Шоттки недорогие на такие токи и напряжения.

3 На микросхеме, выполняющей функцию драйвера полевика не должно быть провалов по напряжению питания в момент включения/выключения полевика.

4 На линии 24В, не должно быть серьёзных всплесков напряжения в момент выключения полевика, точнее на стоке полевика :)

Если не уверены что у вас получилось всё правильно, проверьте осциллографом непосредственно на ножках питания микросхемы и полевика.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Сделал все-таки на полевике с логическим уровнем - IRL3705N, в затвор резистор 100 Ом.

Для защиты на соленоид поставил диод Шоттки. Работает без проблем, скачков/всплесков в процессе работы осциллографом не увидел.

 

Поставил на полевики небольшие радиаторы 2х2 см, видимо зря, в процессе работы температура выше окружающей среды не поднимается.

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