[haker_fox 60]

2 hours ago, Vadim_nsk said:

Резистор рассчитал исходя из даташита, но номинал помечу звездочкой

Это как? (5-1.2)/47 = 80 мА. Любой светодиод в оптопаре откинет копыта)

2 hours ago, Vadim_nsk said:

Схему включения катушки реле взял из неоднократных рекомендаций на сайтах ардуинщиков

Лучше схему считать, чем брать с сайтов ардуинщиков. Ток коллектора этой оптопары по таблице 30 мА. Я не знаю, какое Вы реле используете, но если его катушка потребляет 20 мА, например, то внешний транзистор не нужен. Можно использовать фототранзистор.

2 hours ago, Vadim_nsk said:

Вроде же не через данный транзистор ток потечет, а через Q7.

Я Вам как раз обратную ситуацию предлагаю проверить)

2 hours ago, Vadim_nsk said:

Конденсатор уже я добавил, чтобы ток удержания уменьшить.

Поясните, пожалуйста. Т.к. мои знания говорят о том, что конденсаторы не работают на постоянном токе.

 

[Vadim_nsk 0]

30 minutes ago, haker_fox said:

Это как? (5-1.2)/47 = 80 мА. Любой светодиод в оптопаре откинет копыта)

Конечно же вы правы :-) Вы спасли мне транзистор PC817 еще до ее использования :-) Легким движением руки я скопировал соседний резистор и почему-то не изменил его номинал. Посмотрел все старые схемы, там такая же история. Так и переношу эту ошибку. Спасибо. Резистор 47 Ом это в цепи управления реле, а тут был 1 кОм, да где-то потерялся.

[Vadim_nsk 0]

43 minutes ago, haker_fox said:

Лучше схему считать, чем брать с сайтов ардуинщиков. Ток коллектора этой оптопары по таблице 30 мА. Я не знаю, какое Вы реле используете, но если его катушка потребляет 20 мА, например, то внешний транзистор не нужен. Можно использовать фототранзистор.

Реле использую HFD2-005-S-L2-D, но покупал китайские, поэтому что там реально, не знаю. Оставил внешний транзистор.

59 minutes ago, haker_fox said:

Поясните, пожалуйста. Т.к. мои знания говорят о том, что конденсаторы не работают на постоянном токе.

Он и не будет работать на постоянном токе. Пока конденсатор заряжается, ток через реле будет ограничиваться именно им. После, когда конденсатор зарядится, ток катушки будет ограничиваться резистором.

[haker_fox 60]

4 minutes ago, Vadim_nsk said:

поэтому что там реально, не знаю

Берёте документацию на реле и омметр. Измеряете сопротивление катушки у нескольких реле и сравниваете его с документацией. Расхождение в 10% допустимо.

[Vadim_nsk 0]

10 hours ago, haker_fox said:

Здесь добавьте резистор на землю, чтобы в момент инициализации PCA ттранзисторы были гарантированно закрыты. Резистор 47 Ом не мало в цепи светодиода оптопары, а? Возможно, катушку реле можно включать транзистором оптрона. Посмотрите,так ли это.

 

  Hide contents

 

У меня вот еще есть схема управления твердотельным реле также срисованная откуда-то:

По аналогии наверное следует заменить R35 на 1k, а R36 на 20k? (я с аналоговой схемотехникой на Вы)

А от Q6 также стоит постараться отказаться, управляя входным фотодиодом твердотельного реле посредством транзистора PC817, тут то точно ток небольшой: 10-20 мА. Тут питание 3.3В, поэтому стоит PC817, т.к. твердотельное реле питается от 5В, там минимальное указано 4.5В, поэтому напрямую я не могу подать сигнал от 3.3В, видимо внутри токоограничивающий резистор есть.

[dimka76 42]

5 hours ago, Vadim_nsk said:

Он и не будет работать на постоянном токе. Пока конденсатор заряжается, ток через реле будет ограничиваться именно им. После, когда конденсатор зарядится, ток катушки будет ограничиваться резистором.

Ток через реле конденсатором ограничиваться не будет.

Грубо говоря, пока конденсатор разряжен его сопротивление равно нулю.

[Vadim_nsk 0]

4 minutes ago, dimka76 said:

Ток через реле конденсатором ограничиваться не будет.

Грубо говоря, пока конденсатор разряжен его сопротивление равно нулю.

Я наверное неверно выразился. Я хотел сказать, что ток будет не постоянным и не ограничиваться, а определяться процессом заряда. И должен быть достаточным по значению и времени, чтобы реле гарантированно сработало.

Изменено 31 октября, 2021 пользователем Vadim_nsk

[haker_fox 60]

12 hours ago, Vadim_nsk said:

Он и не будет работать на постоянном токе. Пока конденсатор заряжается, ток через реле будет ограничиваться именно им. После, когда конденсатор зарядится, ток катушки будет ограничиваться резистором.

Соберите этот фрагмент схемы в Micro Cap или другом SPICE-симуляторе, и проверьте, правы ли Вы.

6 hours ago, Vadim_nsk said:

По аналогии наверное следует заменить R35 на 1k, а R36 на 20k? (я с аналоговой схемотехникой на Вы)

Это больше полезно для унификации компонентов.

6 hours ago, Vadim_nsk said:

А от Q6 также стоит постараться отказаться, управляя входным фотодиодом твердотельного реле посредством транзистора PC817, тут то точно ток небольшой: 10-20 мА.

Да, можно! Тем более в текущей схеме Q6 подключён некорректно: в отсуствии засветки фототранзистора, база Q6 будет болтаться в воздухе, что может привести к неприятным ситуациям.

 

[Vadim_nsk 0]

1 hour ago, haker_fox said:

Это больше полезно для унификации компонентов.

Не могли бы вы мне тут немного помочь? Я понимаю, что это может показаться странным. Но поделитесь пожалуйста тем, на что вы опираетесь когда смотрите в схему. Вот вы пишите, что полезно для унификации, т.е. можно и так и так. Но у меня в голове возникает когнитивный диссонанс. В одном случае делитель для входного сигнала 1:1, т.е. 10k:10k, в другом 1:20, т.е. 1k:20k. Почему и то и другое рабочий вариант? Я потому и срисовываю готовые чужие предложения, потому что не понимаю почему и как именно это работает.

Ну, т.е. как рассуждаю я... делитель 1:1. Т.е. на вход приходит скажем 3.3В. Значит Uбэ=1.65В. Чуть меньше, т.к. часть тока уйдет в базу.

Во втором случае: Uбэ=3.135В

Далее я наверное полез бы в даташит на транзистор (https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/2N5550_5551.pdf) и нашел бы там ВАХ, но ее там нет :-(

По идее, мне надо его полностью открыть входным напряжением, значит вариант отношения 1:20 лучше, т.к. даже при этом максимум напряжения Uбэ не будет достигнут (по даташиту он 6В). Максимальный ток базы 100мА. Т.е. Резистор R35 я должен выбрать таким, чтобы ограничить ток базы? Но для случая 1:1: Iб=1,65/10k=0.165 мА. При 1:20: Iб=0.165 мА. Блин, а токи то получаются одинаковые. (хм...) А он откроется при таком токе? Я считаю без учета R36, т.к. считаю, что он задает напряжение, а далее на входе транзистора что-то вроде диода, который открывается и ток уходит в него. Да, соотношение напряжений изменится. Но тут в колледже я брал семейство ВАХ и смотрел что будет с током базы.

Да, я понимаю, что при моем расчете как только появится ток базы, напряжение на базовом резисторе возрастет и Uбэ изменится. Но что с этим делать, я не знаю.

И второй момент. Как вообще, и на что опираясь, выбрали именно этот транзистор? И как выбрать нужный, когда схему рисуешь впервые, а не берешь чью-то готовую?

Изменено 1 ноября, 2021 пользователем Vadim_nsk

[haker_fox 60]

2 hours ago, Vadim_nsk said:

1:1, т.е. 10k:10k,

1:2. Два одинаковых резистора в верхнем и нижнем плече делителя дают ровно половину от входного напряжения. В идеале. Про погрешности резисторов я пока молчу.

2 hours ago, Vadim_nsk said:

1:20, т.е. 1k:20k

20:21. Формула выходного напряжения для резистивного делителя: Uвых = Uвх * Rнижний / (Rнижний + Rверхний).

2 hours ago, Vadim_nsk said:

Почему и то и другое рабочий вариант?

Потому, что хоть биполярный транзистор управляется напряжением, в данном случае проще оперировать током. Резистор в базе ограничит ток базы до уровня примерно (3.3 - 0.6) / 1 кОм = 2.7 мА. При коэффициенте h21э хотя бы 100, можно расчитывать, что ток коллектора будет не менее 270 мА. Но даже для 50 (совсем уж печальный транзистор) мы получим ток 135 мА, что более, чем достаточно для типового реле. И считаю я не столько делитель, сколько базовый резистор. А резистор с базы на землю, просто беру раз в 10 - 20 больше базового. Т.к. для закрытия транзистора столь малого тока хватит, а в делители он не сыграет особой роли. Т.е. напряжение на его выходе будет более 0.6 В, ведь база это pn-переход, и к ней нужно приложить потенциал больший, чтобы этот переход сместить в прямом направлении. Но при этом ограничить ток.

2 hours ago, Vadim_nsk said:

Далее я наверное полез бы в даташит на транзистор

Лучше полезьте в Хоровица и Хилла до главы "Полевые транзисторы" не включая её. Т.е. прочитайте от начала до "Биполярные транзисторы" включительно. Тогда все эти вопросы у Вас будут с ответом. На форуме всё равно Вы не научитесь считать схемы.

2 hours ago, Vadim_nsk said:

Как вообще, и на что опираясь, выбрали именно этот транзистор?

Я для таких целей выбираю полевики. IRLML2402 ходовой. Ток стока у него 1 А, открывается логическим уровнем гарантированно. Один недостаток: напряжение затвора не более +-12В (что не очень удобно против "обычных" +-20В). Но биполярный бы выибарл в первую очередь по току коллектора, по габаритам корпуса (это существенно, если таких каналов хотя бы штук 8), по цене, по "доставабельности". Потом бы уже смотрел остальные характеристики: h21э, допустимое напряжение ЭК и т.п.

2 hours ago, Vadim_nsk said:

т.к. даже при этом максимум напряжения Uбэ не будет достигнут

На базе относительно эммитера будет примерно 0.6 В, т.к. делитель имеет довольно большой импеданс (параллельное соединение резисторов). А перход база-эммитер работает как диод. Т.е. падение на ней 0.6 В. Сейчас не учитываем температуру и прочие факторы. Поэтому, излишек напряжения "упадёт" на делителе, вернее, на эквивалентном резисторе (его сопротивление считаем для параллельно соединённых резисторов делителя).

Т.е. в Вашем случае эквивалентное сопротивление составит: 1 * 20 / (1 + 20) =952 Ома. Ток базы примерно: (3.3 - 0.6) / 952 = 2.83 мА. Что почти соответствует значению, полученному выше. И это неудивительно, сопротивление 20 кОм в 20 раз больше, чем 1 кОм. И практически не влияет на результат.

[Vadim_nsk 0]

Учёл текущие замечания. Унифицировал схему управления как оптопарой, так и электромагнитным и твердотельным реле. Конденсатор в схеме управления и оптроном и реле добавлен из соображений уменьшения тока управления до величины тока удержания. В случае электромагнитного реле это не столь существенно, т.к. реле использовано бистабильное и воздействие на него кратковременно. И все же, если изменится реле с бистабильного на постоянное, схему не придется переделывать, а подогнуть ножки и запаять другое реле не такая и беда. В обоих случаях избавился от внешнего транзистора для оптопары, т.к. тока 20 мА достаточно. А в случае электромагнитного реле ток 40 мА. Но во-первых, пока используется бистабильное реле и такой ток действует непостоянно, а во-вторых, снижение значения тока до величины удержания (5мА) не должно создать большой проблемы для транзистора оптопары. Еще постарался перерисовать те участки схемы, где пришлось вертеть головой для их понимания. Ну, кроме той части, где кнопки джойстика и крутилка, там так наглядней, как мне кажется, слева входные сигналы, справа выходные. Там все равно часть схемы внутри микроконтроллера (триггер Шмитта).

Power_manager_v3.pdf Fan_controller_v3.pdf Digital_module_v3.pdf

Изменено 1 ноября, 2021 пользователем Vadim_nsk

[Vadim_nsk 0]

Впервые трассирую в 4-х слоях, но до самой трассировки не дойдя увяз в сомнениях... У меня получилась вот такая схема:

Пока это схема, вопросов не возникает. DC/DC с гальванической развязкой. Ну, общий вторичного питания соединен с нейтралью сети. Развязка же есть, не страшно. Но вот дойдя до трассировки:

Тут нейтраль по соседству с питанием всей остальной схемы. Но на нейтрали ведь те же 230В в отрицательную полуволну сетевого напряжения? Или у меня временное помутнение и нейтраль всегда как бы ноль? Часто у простых AC/DC общий провод звонится с входной нейтралью. А тут именно китайский AC/DC стоит, значит высока вероятность, что тут общий с нейтралью имеют малую разность потенциалов, следовательно, и с +5VP. А тогда бояться нечего...

[haker_fox 60]

6 minutes ago, Vadim_nsk said:

Или у меня временное помутнение и нейтраль всегда как бы ноль?

На нейтрали далеко не ноль. А вообще зависит относительно чего Вы будете измерять.

Между сетевой частью и низковольтной должен быть барьер шириной не менее 3 мм (где=то встречал современные рекомендации даже 4 - 6 мм). Медь должна отсутствовать в этом барьере на всех слоях. Маска допустима.

8 minutes ago, Vadim_nsk said:

А тут именно китайский AC/DC стоит

Понимаю, что так дешевле. Но рекомендую пару-тройку проверить на пробой. Конечно, для этого нужен источник высокого напряжения. Мы используем УПУ-10.

[ViKo 1]

Saturn PCB Toolkit -> Min Conductor Spacing. Там зазоры выдаются.

[haker_fox 60]

7 minutes ago, ViKo said:

Там зазоры выдаются.

А УПУ-10 они же валидируются))))))))))