Управление оптроном широким диапазоном напряжений

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Ответить
Аватара пользователя
ЙаД
Открыл глаза
Сообщения: 46
Зарегистрирован: Вс фев 22, 2009 14:24:23
Откуда: Украина
Контактная информация:

Управление оптроном широким диапазоном напряжений

Сообщение ЙаД »

Помогите чисто по-кошачьи, пожалуйста.
Есть задача - дёргать за ногу микроконтроллер, причём напряжением от +24 до +140. Предполагаю для этой цели использовать цепочку: токоограничительный резистор, стабилитрон, оптрон. То есть стабилитрон, включённый параллельно оптрону, будет срезать напряжение до нужного уровня, на резисторе будет рассеиваться лишнее.
Как быстро у меня всё это сгорит? :)
Если можно, подскажите более жизнеспособный вариант. Условие одно - управление оптроном напряжением от 24 до 140 вольт.
SmarTrunk
Друг Кота
Сообщения: 6014
Зарегистрирован: Чт ноя 26, 2009 11:16:50
Откуда: Москва

Сообщение SmarTrunk »

Тут, по-моему, полный простор для творчества. Могу высказать свои соображения:

Оптрон не нужен, если общие земли у микроконтроллера и входа 24...140В. Достаточно стабилитрона с резистором. Хотя гальваническая развязка между процессором и окружающей средой всегда приветствуется, но это надо системно прорабатывть.

Иногда можно, наоборот, оставить только оптрон с резистором, так как ток через вход оптрона (достаточный для срабатывания) может меняться в довольно широких пределах.

Резистор для стабилитрона может оказаться слишком мощным. У большинства стабилитронов (советского образца) минимальный ток стабилизации 3 ма. Значит при увеличении напряжения с 24 до 140В (вычитаем напряжение стабилитрона 3В) ток увеличится где-то в 6 раз и достигнет почти 20 ма. При наряжении на резисторе 137В на нем будет рассеиваться 2,7 Вт - это дохрена.

Стабилитрон с резистором не обеспечат точного порога переключения (меньше 24в - ноль, больше 24в - единица). Может быть лучше (и не сильно сложнее) поставить компаратор (есть сдвоенные LM393 и счетверенные - если несколько входов). Заодно можно будет использовать маломощные высокоомные резисторы в делителе напряжения на входе компаратора.
SmarTrunk
Друг Кота
Сообщения: 6014
Зарегистрирован: Чт ноя 26, 2009 11:16:50
Откуда: Москва

Сообщение SmarTrunk »

Кстати, пришло в голову, что ставить стабилитрон параллельно входу оптрона бессмысленно, так как вход оптрона (светодиод, p-n переход в прямом включении) сам по-себе стабилитрон с напряжением стабилизации 1-2 В (см. документацию на оптрон).

Вот если входное напряжение может стать отрицательным, тогда можно параллельно поставить защитный, обратно включенный диод, так как обратное напряжение по входу оптрона не должно превышать несколько вольт.
YAA
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1627
Зарегистрирован: Чт авг 06, 2009 20:34:52
Откуда: Новосибирск

Сообщение YAA »

Согласен с предыдущим оратором... :) Стабилитрон ни к чему.
Для стандартных оптронов - номинальный ток светодиода, порядка 3мА. Прямое падение напряжения - порядка Вольта (по сравнению с 24 и 140В - можно пренебречь). При 24В нужно сопротивление 24/3=8кОм. При 140В ток будет 140/8=17,5мА (такие токи светодиод оптрона тоже способен пережить - лучше, правда свериться со справочником).
Мощность резистора получается 140В*17,5мА=2450мВт (2,5Вт).

Если выбрать оптрон с маленьким током светодиода (например, АОТ166А - что-то около 50...100мкА!), то ситуация с мощностью резистора будет намного лучше.
Ответить

Вернуться в «Теория»