Подключение оптодатчиков через LM 393

[Arwood]

Продолжение.
Урывками между работой сваял плату. Получилось несколько частей:
Плата с двумя светодиодами.
Плата с двумя фотодиодами и двумя резисторами.
Плата питания.
(эти все не выкладываю - будут, позже, видны на фото)
И основная плата. (подогнал нминалы под оптопару. Добавил светодиод из удобства разводки платы)

(и какая же "сво... ОК светлая голова" додумалась запретить ЛЭЙ-файлы на РадиоКоте?)

[Arwood]

Собрал последнюю (выложенную) схему. И вроде работает. НО!!! Только если удалить R4 и R7. А если их ставить - не работает. Пробовал их заменить на 100к и 2М - не работает. По мультиметру - сопротивление открытого фотодиода 560к.
Может кто подскажет - на какие подводные камни нарвусь если оставлю схему без R4 и R7?

[akl]

Я бы оставил R4, R7; закоротил R21 и убрал стабилитрон D8.

[Arwood]

Если я правильно понял - цель была, повысить напряжение питания.
Перенёс верхнюю точку подключения R6 напрямую, на С3, С4. Напряжение на вход 2 393-ей меняется от 0.00в до 0.02в (в зависимости от расстояния до светодиода - 0.01в - 0.05в)
И это при том, что R4 и R7 заменил на 2М. С 10к и 100к картина вообще не меняется.

[Arwood]

После двух вечеров не успешных проб разных вариантов, решил оставить единственно работающий вариант.
"На столе" работает. Соберу на моторе - увижу долговечность и адекватность.

[O_l_e_g]

вариант без R4 R7 плох. Схема может выдавать ложные импульсы в систему зажигания, причем они будут иметь случайный характер. Что может приводить к трудно выявляемой причине отказа. Вчера все работало как часики а сегодня стало троить или слышны пропуски зажигания или не полное сгорание смеси и тд. надо попробовать еще поковыряться. По спектральному составу излучатель и приемник совместимы. Хотя приемник не имеет светофильтра а это значит может быть чувствителен к внешней засветке. В первую очередь надо проверить в каком логическом состоянии находиться компаратор ( не забывайте что LM393 имеет ОК а это значит его выход должен быть притянут через резистор к +U в вашем случае это R15) Еще попробуйте поднять ток через излучатель (по даташиту вроде 100мА допускается). И далее параллельно R7 подключить милиамперметр и замерить ток когда нет засветки приемника и когда есть засветка), Если в выключенном состоянии ток через фотоприемник не более 1мкА а при включенном состоянии ток через приемник более 1мА то эта цепь работоспособна. При измерении R6 разумеется должен присутствовать. Измерьте тестером сопротивление R11. С этими цветными колечкими иногда бывает путаница или в место резистора вам продалии вообще дросель. Проверьте не падает ли напряжение питания на 8 ноге при включении излучателя. Измерьте также напряжение на аноде светодиода LED5. Вне зависимости от того включен ли излучатель или выключен на нем напряжение не должно изменяться и быть в районе 1,7...2В. Если напруга выше вполне возможно перепутана полярность или он неисправен

[samodel]

хорошо когда в машине электроники на пол мешка деталей,а если поломается в дороге, что потом делать,а значит нужно возить ещё мешок оригенальных запчастей

[Arwood]

Самодел, (отвечаю первому, т.к. проще) хорошо продуманная и правильно собранная схема работает годами. И в поле ничего не надо ремонтировать.

ОЛЕГ, спасибо за обстоятельный комментарий (этим Вы всегда меня радовали).
Напряжения промерял - провалов нигде нет. напряжение на светодиоде - 2.2 вольта, стабильно.
Однако ток через фотодиод удручил - 5-20мкА (в зависимости от расстояния).
Никаких колечек у меня нет - СМД.
Поставил R4 и R7 по 2М и заменил светодиод на обычный красный (5мм). И добавил, после фотодиода, один каскад усиления на КТ315 (потом поставлю какой нибудь ВСХХХ СМД) Всё заработало как надо.
Завтра-послезавтра поеду куплю L-34F3C. Посмотрим что с ним получится.
(данные рекомендации - я не пропускаю мимо ушей. я их пробую и не использую, если нет результата)
Схема (пока) выглядит так. И этот узел с фотодиодом и транзистором мне вовсе не нравится. Но пока отложил - продолжу когда будут новые светильники.

[akl]

Схема всё больше разрастается. Может выкинуть компаратор нафиг и сделать по аналогии с рисунком? Пояснения
- типы элементов указаны прямо на рисунке
- схема содержит 17 каналов и используется в специализированном датчике положения серьёзного оборудования. Светодиод с резистором подвижен, а фотодиоды зафиксированы
- для снижения паразитных подсветок все детали конструкции чернёные
- расстояние между линзой светика и линзами фотодиодов примерно 20мм
- коллекторы транзисторов через кабель ~3м нагружены на резисторы 10к (+5V) и входы контроллера.

222.GIF

[Arwood]

222.GIF

Именно это (не видел - наваял сам) стоит сейчас. Номиналы резисторов не помню. Посмотреть не могу - замазано поксиполом. Заводится, работает.
Спроси - зачем эту, новую, схему делаю? Не знаю. Хочется думать, что она будет лучше, защищённее, долговечнее.

[Arwood]

Изменил схему по рекомендациям. (не удалённые, а просто зашунтированные элементы - на картинке так и показаны)
Заменил светодиоды на какие то китайские, для ИК подсветки (на экране телефона - реально ярче смотрятся) Но ток на открытом фотодиоде - 40-50 мкА (это на почти нереально близком расстоянии от светодиода). Напряжение после фотодиода - при 100к резисторе. А при 10к - 0.01-0.15в.
Промерял напряжения и, честно говоря, удивился. (на картинке удивившие вольты - красным)

Особенно озадачило напряжение в пять вольт. Стабилитрон то откинут.

[akl]

По мне, всю малину портит резистор 300/2W. Вот, закоротил лишнее и убрал ненужное.

IGN_CORR14.GIF

[O_l_e_g]

схема IGN_CORR14.GIF неплоха. Но существующие тесты стартерных аккумуляторов проводяться до просадки напряжения до 8 вольт. При этом определяется сколько там секунд АКБ крутила стартер. А это с моей точки зрения однозначно указывает что система зажигания должна быть работоспособна при 8В. в данной схеме слабым звеном является излучатель. Если при 11В напряжения 200 омный резистор задает ток через светодиоды около 35мА то при провале до 8В питания ток через светодиоды упадет до 20 мАчто может оказаться маловатым для работы фотоприемника. а ведь надо еще учитывать естественную запыленность фотоприемника. Мне кажется в место R1 надо поставить полевой р-канальный транзистор с током на 100мА, включенным по схеме источника стабильного тока. (здесь слово схема слишком громко сказано, реально это сам транзистор и резистор между затвором и истоком. Изменяя значение резистора устанавливаем нужный ток измеряем полученное значение сопротивления и впаиваем постоянное ближайшее меньшее значение ( в этом случае ток будет немного больше).И теперь значительные колебания напряжения на входе приведут лишь к небольшому изменению тока

[Arwood]

ОЛЕГ, а если вот так? Условие, вроде, сохраняется.

[pcb]

Привет.
Почему предохранитель именно так установлен?

[O_l_e_g]

Arwood
Давайте немного посчитаем
1. ток через ИК1 и ИК2 (4,7-2,4)/0,2=11,5мА. Мне кажется что для излучающего инфокрасного диода рабочий ток должен быть от 50 до 100мА (но тут все нужно смотреть по справочнику)
2. ток через стабилитрон D8 (макситмальное входное напряжение напряжение стабилизации D2=22В)
(22-4,7)/0,15 - 11,5=103,8мА (максимальный ток через этот стабилитрон 58мА) -- то есть в этом режиме система может противодействовать весьма коротким и не частым импульсам перегрузки, с большой вероятностью отказа. И хотя лучшие авто фирмы как то мне попадалась инфа ввели стандарт чтобы вся электроника могла выдерживать импульсы не менее 60В но форма и длительность этих импульсов мне не известна. В целом можно не сильно заморачиваться на этой перегрузке
3. рассмотрим случай когда снята клема АКБ при работающем двигателе. В этом случае напряжение в сети может поднятся до 18В, (18-4,7)/0,15 - 11,5=77,1мА можно прогнозировать выход из строя платы датчиков
4. минимальное напряжение 8В -- (8-0,6-4,7)/0,15 -11,5=6,5мА. Если отнять ток потребления компоратора и остальных цепей (допустим 3мА) остается около 3,5мА. Минимальный ток для стабилитрона D8 равен 3мА то есть на минимальном напряжении система функционирует но на пределе. И кроме того нет запаса чтобы поднять рабочий ток через излучатели.
Вот на просторах инета мне попался простой стабилизатор при этом отпадает надобность в стабилитронах нескольких резисторах и конденсаторах. выходное напряжение в ней задается 2 резисторами так что можно установить 5В. Кроме того микросхема может отдавать ток в нагрузку до 500мА что позволит выбрать наиболее подходящие излучатели а не исходя из энергопотребления. Второе достоинство - мах входное напряжение ИС до 40В то есть можно вообще исключить защиту от перенапряжений. В крайнем случае поставить один диод-супрессор, диод от переполюсовки я бы тоже оставил

[Arwood]

Некоторое время не было инета - отключили за неуплату.

ПиСиБи, не понял, о каком предохранителе речь.

Спасибо ОЛЕГ. (я не еврей, но у евреев есть хорошее правило, которое мне нравится: Пришёл к Рави спросить совета - вообще не важно, что ты об этом думаешь. Просто сделай так, как сказал Рави)
Поэтому рассматриваю все озвученные Вами ситуации, независимо от их вероятности (по моему пониманию вероятности)

Покупая ИК светодиоды, я взял их название. Но на просторах инета, не нашёл никакого упоминания о них. Пробным путём установил их ток и напряжение - 1.2в. и 20мА.

Стабилитрон заменил
(Я хорошо помню ту статью "Нечто лучше кренки". Я неоднократно повторял это изделие (со своей трассировкой). На токах 100-150мА - стабильно держит 5в. и греется лишь чуть-чуть. И, если б схема осталась прежней - несомненно воспользовался бы данным советом. Но, пока не было интернета, поменял схему. Теперь она заработала так, как я хотел - разница на опорном и измеряемом входах, больше 2в. в обе стороны (или около того).
О превышении в 40-60в. я хорошо знаю Это иголочки длинной единицы миллисекунд. Связанно с системой зажигания. Сглаживаются конденсаторами.
Я не знаю ни одного случая необходимости сдёргивать клеммы АКБ на работающем моторе. Если кто то надумает это проделать - я заменю ему всю вышедшую из строя электронику ( но не бесплатно). Подобные эксперименты на инжекторных моторах, приводят к замене 100-500 долларовых "мозгов".
Питание "по Шкильменскому" состоит из резистора 360 ом, двух конденсаторов (47мкФ и 0.1мкФ) и стабилитрона Д814В ( илиГ). Отработало уже два года. Проблем не было.
Однако - лучше получить замечания сейчас, чем комментарии простым Русским языком от оппозитчика, протолкавшего свой заглохший мот пяток/десяток километров.
Поэтому, если придерётесь к чему либо в новой схеме - буду благодарен.