Устройство управления нагрузкой: разумная критика и советы

Обсуждаем цифровые устройства...
Ответить
Первый раз сказал Мяу!
Аватара пользователя
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Чт июн 25, 2015 20:53:36

Сообщение Browny »

Мяу, уважаемые форумчане!
О чём прошу: задумал собрать устройство управления нагрузкой. 6 бистабильных реле (чтобы не тратило питание), управление - Arduino, контроль - датчик тока на каждом канале.
Нужна разумная критика и советы, т.к. я не специалист, а любитель.

Описание устройства:
Нагрузка: AC, 220V, 12A max
Управление: Arduino nano.
Увеличение числа каналов: сдвиговый регистр TPIC6B595N, 2 штуки, включённые каскадом. Судя по даташиту, каждый выход регистра тянет до 150мА, а реле потребляет меньше (около 120 мА).
Реле: RT314F05. Реле достаточно мощное, 16А. В планах нагрузка до 12А.
Контроль тока в канале: ACS 712T ELC 20A.

Попробовал сделать макет в Proteus - вроде бы нормально, на резисторе R10 с сопротивлением 42 ом (соответствует катушке реле) напряжение 4.8В, что вполне достаточно для реле (напряжение переключения 3.5В по даташиту).

Понимаю, что нагрузка большая. Планирую ряд мер, как-то: 70 мкм фольга, задвоение дорожки с двух сторон платы, возможно, внешняя токонесущая шина (изолированный провод сечением 2.5мм2).
Что вызывает опасения: нет ли проблем SMD-монтажа для толстой фольги? Конечно, термобарьер мне в помощь, но всё же..
Также не знаю, стоит ли ставить защитные диоды параллельно катушкам реле - в даташите регистра упоминается, что якобы они у него уже есть...
Как выяснилось, защитные диоды таки нужны, параллельно каждой катушке реле.

Прилагаю набросок макета в Proteus и пробную схему в DipTrace...
Изображение
Изображение

Заведомо благодарен!
Последний раз редактировалось Browny Вс июл 12, 2015 21:40:33, всего редактировалось 2 раза.
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 4751
Зарегистрирован: Вс янв 24, 2010 13:14:02
Откуда: Омск

Сообщение vem566 »

Browny писал(а):Судя по даташиту, каждый выход регистра тянет до 150мА
В том же даташите указано, что не более 500 мА по сумме выходных токов. Так что не стоит включать более 4 реле одновременно от одного корпуса. Ну и диодов на выходе в регистре нет (см. схему м/с).
Реклама
Первый раз сказал Мяу!
Аватара пользователя
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Чт июн 25, 2015 20:53:36

Сообщение Browny »

vem566, спасибо!
Да, у меня как раз суммарно получается 480мА с одного корпуса, т.е. именно 4 реле. Да, в реле 2 катушки, но импульс всегда буду подавать строго на одну из них.
Насчёт диодов - понял, учту. Поставлю защитные параллельно каждой катушке. Понял, почему ошибся насчёт диодов: в даташите зацепила глаз фраза "The device contains a built-in voltage clamp on the outputs for inductive transient protection, so it can also drive relays, solenoids, " - сразу решил, что раз так, то всё built in :)
Первый раз сказал Мяу!
Аватара пользователя
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Чт июн 25, 2015 20:53:36

Сообщение Browny »

К слову, в даташите нашёл всё же схемы с защитным диодом:

Parameter Measurement Information (page 10)
Functional Block Diagram (continued), TYPICAL OF ALL DRAIN OUTPUTS (page 12)

Или что-то путаю?
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 4751
Зарегистрирован: Вс янв 24, 2010 13:14:02
Откуда: Омск

Сообщение vem566 »

Защитный диод ставится параллельно обмотке реле. Или другой индуктивной нагрузке.
Пример встроенных защитных диодов http://www.ti.com/lit/ds/symlink/uln2003a.pdf. На первой странице.
Реклама
Первый раз сказал Мяу!
Аватара пользователя
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Чт июн 25, 2015 20:53:36

Сообщение Browny »

vem566, ага, про ULN-ки я в курсе. А тут в даташите tpic6b595 под наименованием "TYPICAL OF ALL DRAIN OUTPUTS" идёт схема выхода, и там как раз диод, параллельный по отношению к будущей нагрузке. Но вообще навешу диоды на всякий случай. Какие лучше взять? У меня есть 1.5KE6V8A ST. Какие рекомендуете?
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 4751
Зарегистрирован: Вс янв 24, 2010 13:14:02
Откуда: Омск

Сообщение vem566 »

1N4148.
Если имеется ввиду картинка во вложении, то нагрузка подключается между DRAIN и плюсом питания.
Вложения
Безымянный.jpg
(12.12 КБ) 546 скачиваний
Первый раз сказал Мяу!
Аватара пользователя
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Чт июн 25, 2015 20:53:36

Сообщение Browny »

vem566, да, посмотрел на свою же схему - именно так. Так что внешнему защитному диоду точно быть. Спасибо.
Первый раз сказал Мяу!
Аватара пользователя
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Чт июн 25, 2015 20:53:36

Сообщение Browny »

Выбрал диоды в исполнении PMLL4148L. Примерно вот так добавил в схему: Изображение
Ответить

Вернуться в «Цифровая техника»