Датчик света с таймером

Обсуждаем электронику на колесах. Нужен увлажнитель воздуха для Камаза? Вам сюда.
Ответить
Родился
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Сб дек 13, 2014 00:10:18

Сообщение slayerpro »

Здравствуйте.
Давно читаю форум и почерпнул много полезного, однако возникли вопросы по схеме которую набросал сам. Собственно история следующая: появилось желание приделать к машине функцию сопровождения светом при постановке и снятии с охраны. В сигнализации есть управляемые выходы на которые можно подать минус по условию(ток на один выход до 0,1А), управление светом в машине осуществляется так же минусом, т.е. при появлении на определенных входах минуса загораются те или иные световые приборы. В принципе можно просто подключить выход сигналки на управление ближним светом и забыть, но тогда фары будут работать и днём, а это некрасиво, есть штатный датчик света, но он управляет светом какими-то кодовыми посылками. В итоге было решено собрать на коленке свой "датчик света", что и было сделано.
Изображение
Принцип работы такой: когда переключатель режимов освещения стоит в режиме "авто" то на входе J3 - минус, J5 это управляющий канал сигнализации, когда канал включается, там тоже появляется минус, ну а J4 это собственно управление ближним светом, что бы свет включился, там должен появится минус уже со схемы.
Схема была собрана и установлена, и в принципе всё работало, но возникла проблема: фототранзистор ориентирован вперед, так что бы избежать засветки салонным светом, и при некотором уровне(в полной темноте и днём всё работает отлично) освещенности фары сначала включаются, освещенность увеличивается, транзисторы закрываются и фары гаснут, освещенность падает - транзисторы открываются и так по кругу с частотой этак герц 20-30.
В связи с этим схема была переделана и дополнена 555 таймером с расчётом примерно на 300 секунд удержания.
Изображение
Назначение входов тоже самое.

Визуально я проблем в ней не вижу, но поскольку опыта у меня маловато решил посоветоваться с местными специалистами на предмет возможных ошибок или доработок прежде чем реализовывать её в железе, т.к. на макетке её не собрать, все компоненты для поверхностного монтажа.
Реклама
Электрический кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1031
Зарегистрирован: Чт июн 20, 2013 00:00:58
Откуда: москва, м.Сходненская

Сообщение Mishany »

переориентировать датчик вверх, закрыть матовым фильтром.... как это сделано в заводском исполнении, таймер заменить компаратором и парой конденсаторов, с возможностью тонкой и точной настройки.
Реклама
Держит паяльник хвостом
Аватара пользователя
Сообщения: 986
Зарегистрирован: Чт янв 13, 2011 13:51:26

Сообщение Arwood »

10К в воротах мосфета - суровое решение.
Обычно мне встречались номиналы 10-100 Ом.
Родился
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Сб дек 13, 2014 00:10:18

Сообщение slayerpro »

Mishany писал(а):переориентировать датчик вверх, закрыть матовым фильтром.... как это сделано в заводском исполнении, таймер заменить компаратором и парой конденсаторов, с возможностью тонкой и точной настройки.
Переориентировать датчик это геморрой, т.к. надо опять разбирать салон, дырявить его, да и старое отверстие останется. А вот переделать схему много проще, тогда на замену уйдёт минут 10 максимум, снять обшивку руля, одну плату отключить, другую подключить, обшивку поставить на место. Точная и тонкая настройка особо не нужна, главное чтобы темноту\свет фиксировал и ладно, по крайней мере в том виде в котором оно сейчас есть(т.е. схема №1) порог срабатывания меня устраивает, не устраивает только строб при плавающей освещенности. А датчик на ОУ я уже пытался делать, схему где-то в сети нашёл, оно даже работало, но мне не понравились кондеры которые там требовались, неполярники на 200 мкФ это ни в какие ворота. Для таймера хоть тантал можно поставить, они маленькие. Да и схема с ОУ опять же потребует переноса фототранзистора, т.к. проблему плавающей освещённости не решает.

Arwood писал(а):10К в воротах мосфета - суровое решение.
Так они ж не ключом в DC-DC преобразователе служат где нужна высокая скорость переключения, а тупо в качестве выключателя. Сработает схема за секунду, да и ладно. Кстати, в первой схеме при распайке, на гейты я всё-таки 1K сопротивления ставил, а не 10K. В-общем заменить сопротивления это не проблема, благо их у меня много разных номиналов.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Родился
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Сб дек 13, 2014 00:10:18

Сообщение slayerpro »

Решил всё-таки попробовать набросать схему на компараторе, по совету Mishany, получилось следующее
Изображение
Больше всего вопросов вызывает расчёт обвязки компаратора, насколько он правилен и правилен ли вообще.
Реклама
Держит паяльник хвостом
Аватара пользователя
Сообщения: 986
Зарегистрирован: Чт янв 13, 2011 13:51:26

Сообщение Arwood »

Некоторое удивление вызывает 100к на входе компаратора. К чему столько? у 393 входное и так довольно велико. Ну да ладно. Больше меня заинтересовал полевик. Заглушить то открывшийся компаратор его сумеет. А вот открыться подтяжкойй к +5в. - ? Думается - откроется он, лишь наполовину. А нагрузка - амперы. И разогреется полевичёк аки сковородка. Нет?
С супрессором - там тоже как то хитро наворочено. К чему все эти навороты? Ну да - не стал пока вдаваться в подробности.
Реклама
Родился
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Сб дек 13, 2014 00:10:18

Сообщение slayerpro »

Arwood писал(а):Некоторое удивление вызывает 100к на входе компаратора. К чему столько? у 393 входное и так довольно велико.
Эта часть схемы передрана с другого датчика света построенного на ОУ lm158. Передрана, т.к. мне в принципе не очень понятно как работает эта часть схемы на неинвертирующем входе компаратора, т.е. понятно что R9 и R10 это тоже делитель напряжения, но как оно взаимодействует с фототранзистором и R8 я не очень понимаю. Ещё вызывает вопрос величина R7 который отвечает за гистерезис, во всем что я читал по ОУ и компараторам не рекомендуется ставить его больше 100K, т.к. это вызывает смещение напряжения на неинвертирующем входе компаратора. А тут стоит 500K, отсюда вопрос: зачем? Или это не принципиально и можно поставить на вход компаратора 1K и уменьшить гистерезисный резистор.
Arwood писал(а):Больше меня заинтересовал полевик. Заглушить то открывшийся компаратор его сумеет. А вот открыться подтяжкойй к +5в. - ? Думается - откроется он, лишь наполовину. А нагрузка - амперы. И разогреется полевичёк аки сковородка. Нет?
Нагрузка там в лучшем случае милиамперы, т.к. принимают минусовой сигнал с выхода J4 мозги машины(т.е. BCU - Body Control Unit) и именно мозги управляют включением фар. Полевики такие стоят, только потому что они есть под рукой в больших количествах. Судя по даташиту должны открываться при 1.35 - 2.35 V на затворе. Rds - 7мОм при Vgs=4.5V
Arwood писал(а):С супрессором - там тоже как то хитро наворочено.
Хм. Супрессор там стоит для защиты затвора полевика от всплесков напряжения более 20V которые вполне могут быть в сети авто. По моей логике, супрессор должен открыться при всплеске напряжения на истоке выше 17-18 вольт и закрыться при падении напряжения ниже 15 вольт.
Держит паяльник хвостом
Аватара пользователя
Сообщения: 986
Зарегистрирован: Чт янв 13, 2011 13:51:26

Сообщение Arwood »

Тогда на тебе небольшой ликбез по компаратору 393. (у меня две любимых микрушки - 393 и таймер 555 :) )

393 управляется не током, напряжением.
На выходе 393 есть только один ключ. То есть открытая 393 даёт коннект с массой. А закрытая не даёт ничего.Именно поэтому я говорю "открытый" а не оперирую понятием "сигнал - высокий/низкий".
У 393 два входа инвертирующий и неинвертирующий. Они же минус и плюс. Когда напряжение на неинвртирующем (плюс) больше чем на инвертирующем (минус) - компаратор закрыт. На выходе - ничего.
Когда напряжение на инвертирующем (минус) больше чем на неинвертирующем (плюс) - на выходе масса.

Теперь твоя схема.
На минусе - делитель напряжения, с возможностью подстройки.
На плюсе - тоже делитель. Но в нижнее плечо добавлен фототранзистор. Подаём свет. Транзистор открылся. Напряжение на делителе резко упало (или плавно - не имеет значения). Ведь резистор от плюсового провода питания остался тем же, а резистор на массу зашунтирован открытым фототранзистором.
Следственно напряжение на плюсе, становится меньше, чем напряжение на минусе.
(я надеюсь ты всё ещё не запутался и помнишь: "Плюс - Неинвертирующий вход", "Минус - Инвертирующий вход")
Итак - минус победил, компаратор открылся на массу.

Теперь с резисторами.
Резистор по входу я бы поставил 10к. Резистор ООС 50-100к. Он определяет гистерезис.
Суди сам.
Свет пропадает. Транзистор закрывается. И напряжение на делителе, вроде, становится равным опорному делителю. Но резистор ООС продолжает подтягивать вход к массе через открытый переход выхода. 393 держится в открытом состоянии. В какой то из моментов - напряжение на делителе становится уверенно больше, 393 закрывается. И это уже окончательно. Ведь пропадает подтяжка к массе.

Фух. Устал. Как-то так - на пальцах. Хочешь точно - читай даташиты.
Ответить

Вернуться в «АвтоМотоВело»