Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
NOVATEK-ELECTRO POLSKA SP. Z O.O.NOVATEK-ELECTRO POLSKA SP. Z O.O.
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

włączanie / wyłączanie przepływu małego napięcia (zamiennik przekaźnika?)

04 Jan 2018 14:49 1293 26
  • Level 4  
    Witam. To mój pierwszy post na tym forum, więc z góry proszę o wyrozumiałość. Nie znalazłem nigdzie podobnego tematu, więc postanowiłem zapytać.
    Chciałbym zrobić instalacje z serwomechanizmem pracującym raz w tygodniu (wykonuje swoją zaprogramowaną pracę w każdą sobotę i nic więcej) i chciałbym by wyglądało to tak: Włączam obwód z zasilaniem serwomechanizmu > wysyłam mu sygnał by wykonał swoją pracę > koniec pracy > wyłączenie obwodu zasilania serwomechanizmu. W jaki sposób mogę tak "zamykać" i "otwierać" obwód dla małych napięć (szukam odpowiednika przekaźnika, tylko nie na 220 V, ale na napięcie Arduino czyli 5 V). Czytałem coś o tranzystorach, ale nie bardzo rozumiem. Próbowałem coś działać na tranzystorze MOSFET. Gdy nie dawałem sterujacego sygnału wysokiego na GATE to nie przepuszczał prądu na serwo, ale gdy dałem to wyglądało jakby przepuścił ale baardzo małą wartość (serwo ledwo drgało). Chodzi mi o to by zrobić to jak najprościej: WŁ serwo w sobotę > zrób pracę > WYŁ serwo. (Nie wchodzi w gre pozostawienie serwa w stanie spoczynku z podłączonym zasilaniem)

    Pracuje na Arduino UNO. Moje serwo to: TOWERPRO SG90. Tranzystor z którego korzystałem to: MOSFET IRF520. Wszystko jest zasilane przez Arduino ( 5V). Wszystkie komponenty są sprawdzone i działają poprawnie.

    Bardzo proszę o pomoc i z góry dziękuję.
    Do you have a problem with Arduino? Ask question. Visit our forum Arduino.
  • NOVATEK-ELECTRO POLSKA SP. Z O.O.NOVATEK-ELECTRO POLSKA SP. Z O.O.
  • Level 33  
    Witaj kolego, są przekazniki działające nawet przy 3 voltach.
  • Level 38  
    Jak wygląda połączenie Arduino -> MOSFET -> serwo ? Najlepiej narysuj
  • Level 4  
    kot mirmur wrote:
    Witaj kolego, są przekazniki działające nawet przy 3 voltach.



    Wydawało mi się, że używanie tutaj przekaźnika to troche przerost formy nad treścią i marnowanie jego potencjału, ale chyba jednak będę musiał tak zrobić.

    gaskoin wrote:
    Jak wygląda połączenie Arduino -> MOSFET -> serwo ? Najlepiej narysuj


    Nie mam przy sobie tego zestawu, wiec chwilke mi zejdzie zanim ogarne i przypomne sobie jak to podłączyłem. Wrzucę jak znajdę chwilke by narysować. Rozumiem, że skoro pytasz to jest możliwość zrobienia czegoś takiego za pomocą MOSFETa ?
  • Level 38  
    Nicander wrote:
    Nie mam przy sobie tego zestawu, wiec chwilke mi zejdzie zanim ogarne i przypomne sobie jak to podłączyłem. Wrzucę jak znajdę chwilke by narysować. Rozumiem, że skoro pytasz to jest możliwość zrobienia czegoś takiego za pomocą MOSFETa ?


    Przekaźnik też musisz sterować tranzystorem bo jego cewka pobiera za duży prąd. Skoro masz więc stosować tranzystor i przekaźnik to chyba lepiej zastosować sam tranzystor :D Podejrzewam, że źle to podłączyłeś dlatego pytam.
  • NOVATEK-ELECTRO POLSKA SP. Z O.O.NOVATEK-ELECTRO POLSKA SP. Z O.O.
  • Helpful post
    Level 38  
    Fig.1 z noty katalogowej tego tranzystora, zobacz jak wygląda charakterystyka przy takim Vgs/Vds. Teraz zajrzyj do noty katalogowej np. IRLZ44N i porównaj ten sam pkt. pracy, jest różnica? Chcesz używać mosfet jako switch to używaj takiego, który przy 5V się otworzy całkowicie, a nie w połowie (lub mniej).
  • Level 21  
    Tak jak napisal @kot mirmur masz przekazniki na 3v a jeszcze istnieje tzw Solid State Relay, jest to przekaznik polprzewodnikowy (brak elementow mechanicznich).
  • Level 22  
    Im niższe napięcie znamionowe cewki przekaźnika tym większy pobór prądu przez cewkie. Reasumując, zastosowanie tranzystora jest nieuniknione. Proponuje tranzystor bipolarny NPN odpowiednio dobrany do przekaźnika. Obowiązkowo równolegle do uzwojenia cewki przekaźnika trzeba dołączyć diody w celu zabezpieczenia przed przepieciem. Schematy masz w necie.
  • Helpful post
    Level 38  
    Koledzy, wy tu wymyślacie cuda niewidy pobierające wielokrotnie więcej prądu niż zwykły klucz tranzystorowy i nie wiadomo po co. Jak napisał kol. gaskoin pewnie autor podłączył mosfeta drenem do 5V, źródłem do serwa, serwo do GND i wreszcie bramkę do mikrokontrolera. Rezultat może być wtedy dokładnie taki jaki widać. Niemniej ten MOSFET i tak nie otwiera się całkowicie przy Vgs = 5V dlatego proponuję taki, który się otworzy (logic level). I biorąc pod uwagę, że jest to mosfet z kanałem typu N to ma być od "zimnej strony" czyli od GND.
  • Level 38  
    W internecie znalazłem jakąś szczątkową informację, że pobór prądu to 550mA. Pytania jakie jeszcze mi się nasuwają to czy źródło zasilania tyle pociągnie i ile to serwo pobiera na rozruch. Może faktycznie mu nie starcza 1A z tranzystora
  • User removed account  
  • Level 4  
    R-MIK wrote:
    1. Bez schematu nie ma wspólnego tematu.
    2. Czy serwo jest mocno obciążone? Jaki pobiera prąd?


    1. Załączam schemat.
    2. Serwo pracuje bez obciążenia. Nie mierzyłem pobieranego prądu, ale ze specyfikacji wynika że 550 mA (https://nettigo.pl/products/serwomechanizm-modelarski-towerpro-sg90)

    gaskoin wrote:
    W internecie znalazłem jakąś szczątkową informację, że pobór prądu to 550mA. Pytania jakie jeszcze mi się nasuwają to czy źródło zasilania tyle pociągnie i ile to serwo pobiera na rozruch. Może faktycznie mu nie starcza 1A z tranzystora


    Więc jak to mogę inaczej rozwiązać? Raczej chciałbym by zasilaniem była płytka Arduino.

    tronics wrote:
    Koledzy, wy tu wymyślacie cuda niewidy pobierające wielokrotnie więcej prądu niż zwykły klucz tranzystorowy i nie wiadomo po co. Jak napisał kol. gaskoin pewnie autor podłączył mosfeta drenem do 5V, źródłem do serwa, serwo do GND i wreszcie bramkę do mikrokontrolera. Rezultat może być wtedy dokładnie taki jaki widać. Niemniej ten MOSFET i tak nie otwiera się całkowicie przy Vgs = 5V dlatego proponuję taki, który się otworzy (logic level). I biorąc pod uwagę, że jest to mosfet z kanałem typu N to ma być od "zimnej strony" czyli od GND.


    Gdzie znajdę taki MOSFET o którym Pan pisze? Jak się takie nazywają? To by chyba było dokładnie to czego potrzebuje - sygnał 5V na GATE = otwarcie przepływu = włączenie serwa.
    Darek0026 wrote:
    Im niższe napięcie znamionowe cewki przekaźnika tym większy pobór prądu przez cewkie. Reasumując, zastosowanie tranzystora jest nieuniknione. Proponuje tranzystor bipolarny NPN odpowiednio dobrany do przekaźnika. Obowiązkowo równolegle do uzwojenia cewki przekaźnika trzeba dołączyć diody w celu zabezpieczenia przed przepieciem. Schematy masz w necie.


    To chyba trochę za dużo kombinacji, raczej chciałbym jakoś prościej, ale jeśli nie ma innego rozwiązania to spróbuje w ten sposób.

    oloam wrote:
    Tak jak napisal @kot mirmur masz przekazniki na 3v a jeszcze istnieje tzw Solid State Relay, jest to przekaznik polprzewodnikowy (brak elementow mechanicznich).


    Są łatwo dostępne i stosunkowo tanie? Nie chciałbym robić przerostu formy nad treścią, jeśli da się to załatwić w bardziej dostępny sposób.


    Załączam swój schemat. Nie ma co tu za bardzo patrzeć bo jest bardzo prosty.

    włączanie / wyłączanie przepływu małego napięcia (zamiennik przekaźnika?)
  • Helpful post
    Level 21  
    Nicander wrote:
    Są łatwo dostępne i stosunkowo tanie?

    Nie wiem czy to ironiczne pytanie, czy nawet nie chce ci sie zasiegnac informacji na temat SSR. W pytaniu chodzilo ci o zamiennik. Koledzy podali rozwiazanie na mosfet, ja dodalem alternatywe SSR (czesc z nich opiera sie rowniez na mosfetach - uklad scalony gotowy do uzycia w aplikacji).
    Nicander wrote:
    Są łatwo dostępne...

    Odpowiem pytaniem. Co nie jest latwo dostepne w dobie sklepow internetowych?
    Nicander wrote:
    stosunkowo tanie?


    Zalezy od wielu czynnikow. Np jaki budzet masz przeznaczony. Czy jest to produkcja seryjna (?). Dla seryjnej wybralbym przelacznik oparty na mosfet. Dla pojedynczej sztuki z twoja wiedza (nie obraz sie ale widac po poscie, ze nie jest ona najwyzsza jezeli chodzi o elektronike) wybralbym SSR (juz nawet tradycyjny przekaznik moze sprawic klopoty, jezeli nie znasz zjawisk wystepujacych podczas pracy/przelaczania i nie uwzglednisz tego przy podlaczaniu)

    Najlpeszym wyjsciem (dla ciebie), jezeli sam nie chcesz sie troche doksztalcic, jest prosba o schemat z konkretnymi komponentami...
  • Helpful post
    Level 38  
    Quote:
    Gdzie znajdę taki MOSFET o którym Pan pisze?

    W każdym przyzwoitym sklepie elektronicznym. Jeden przykładowy już podałem, z tego co kojarzę ~2PLN za sztukę.
    Quote:
    Więc jak to mogę inaczej rozwiązać? Raczej chciałbym by zasilaniem była płytka Arduino.

    Lepiej nie zasilać takich urządzeń poprzez płytkę arduino. Dobrym rozwiązaniem byłoby zasilać np. płytkę stykową kilkuamperowym zasilaczem 5V (takie do Raspberry... nawet 3A chyba wyciągają) i z niej serwo oraz arduino. Można też prostu od razu dorzucić filtrację i zabezpieczenia.
  • Helpful post
    Level 38  
    Nie kombinuj za bardzo z przekaźnikami bo i tak potrzebujesz do nich tranzystor...
    Symbol jednego MOSFETa Logic Level podał Ci @tronics

    Podłączyłeś to dobrze, z tym wyjątkiem, że MOSFETy mają pojemność bramki, którą trzeba im pomóc rozładować rezystorem do masy. Jak tego nie zrobisz to Ci się może nie wyłączyć wtedy kiedy chcesz.

    No to opcje są dwie - za słabe zasilanie albo za mało otwarty tranzystor. W pierwszym przypadku - lepszy zasilacz albo zasilanie z zewnątrz samego serwa. Jak zasilasz z USB to Cię zmartwię, że tu masz max 500mA. W praktyce mniej. W drugim przypadku poszukaj innego tranzystora. Jak masz miernik to możesz zmierzyć ile prądu próbuje ciągnąć serwo w Twojej konfiguracji.
  • Level 4  
    oloam wrote:
    Zalezy od wielu czynnikow. Np jaki budzet masz przeznaczony. Czy jest to produkcja seryjna (?). Dla seryjnej wybralbym przelacznik oparty na mosfet. Dla pojedynczej sztuki z twoja wiedza (nie obraz sie ale widac po poscie, ze nie jest ona najwyzsza jezeli chodzi o elektronike) wybralbym SSR (juz nawet tradycyjny przekaznik moze sprawic klopoty, jezeli nie znasz zjawisk wystepujacych podczas pracy/przelaczania i nie uwzglednisz tego przy podlaczaniu)

    Najlpeszym wyjsciem (dla ciebie), jezeli sam nie chcesz sie troche doksztalcic, jest prosba o schemat z konkretnymi komponentami...


    Raczej jednostkowa. Zgadza się, nie bardzo znam się na elektronice, jestem programistą. Przekaźniki stosuje w innych projektach (sterowanie grzałką, oświetleniem itp na 220V za pomocą sterowania Arduino) bez najmniejszych problemów (może dopiero wystąpią, ale na razie jest wszystko okej :) )

    Według @gaskoin mój schemat jest podłączony poprawnie a problem lezy gdzie indziej, wiec mysle ze całych schematów nie potrzebuje, wystarczy odpowiedni MOSFET (chyba).

    tronics wrote:
    Lepiej nie zasilać takich urządzeń poprzez płytkę arduino. Dobrym rozwiązaniem byłoby zasilać np. płytkę stykową kilkuamperowym zasilaczem 5V (takie do Raspberry... nawet 3A chyba wyciągają) i z niej serwo oraz arduino. Można też prostu od razu dorzucić filtrację i zabezpieczenia.


    Dziękuje, wypróbuje oddzielne zasilanie, ale zdaje mi się, że próbowałem również z zasilaczem 5 V i problem był podobny.

    gaskoin wrote:
    Podłączyłeś to dobrze, z tym wyjątkiem, że MOSFETy mają pojemność bramki, którą trzeba im pomóc rozładować rezystorem do masy. Jak tego nie zrobisz to Ci się może nie wyłączyć wtedy kiedy chcesz.


    Faktycznie, zapomniałem o rezystorze. Dzięki.

    gaskoin wrote:
    No to opcje są dwie - za słabe zasilanie albo za mało otwarty tranzystor. W pierwszym przypadku - lepszy zasilacz albo zasilanie z zewnątrz samego serwa. Jak zasilasz z USB to Cię zmartwię, że tu masz max 500mA. W praktyce mniej. W drugim przypadku poszukaj innego tranzystora. Jak masz miernik to możesz zmierzyć ile prądu próbuje ciągnąć serwo w Twojej konfiguracji.


    Wydaje mi się, że próbowałem z różnym zasilaniem (bateria / zasilacz 5 V / USB) i problem był podobny. Wychodzi na to, że prawdopodobnie chodzi o drugą opcje.


    Dziękuję wszystkim za pomoc, w sobotę wszystko wypróbuje i przetestuje i w razie czego jeszcze będę pytał.
  • Moderator of Cars
    gaskoin wrote:
    Podłączyłeś to dobrze, z tym wyjątkiem, że MOSFETy mają pojemność bramki, którą trzeba im pomóc rozładować rezystorem do masy.
    Zakładam, że pin 2 jest ustawiony jako wyjście, więc jest przełączany między masę a Vcc, nie ma stanu wysokiej impedancji, rozładuje więc bramkę.

    Serwo pobiera prąd znamionowy przy pełnym obciążeniu.
  • User removed account  
  • Level 38  
    Nicander wrote:
    Dziękuje, wypróbuje oddzielne zasilanie, ale zdaje mi się, że próbowałem również z zasilaczem 5 V i problem był podobny.
    W tym przypadku chodziło mi raczej o bezpieczeństwo samego arduino. Jak dobrze pamiętam arduino ma 2 stabilizatory liniowe, 5V i 3.3V w wersjach LDO, ale jeśli zasilamy z np. 9V (PWRIN/VIN) to przy dużym poborze prądu dany stabilizator będzie się... no smażył :) Dodatkowo nie mam zaufania co do rozprowadzenia zasilania w arduino.
  • Level 38  
    R-MIK wrote:
    gaskoin wrote:
    Podłączyłeś to dobrze, z tym wyjątkiem, że MOSFETy mają pojemność bramki, którą trzeba im pomóc rozładować rezystorem do masy. J

    Nawet jak byłby to 8051, to akurat do "masy" wydajność prądową ma dużą. Ale niech będzie, że sie nie znam, jakiej wartości ma to być rezystor?


    Nie napisałem nigdzie, że Atmega sobie z tym nie poradzi, nie chciałem za bardzo rozwijać tego tematu.

    Pojemność na bramce jest bardzo mała rzędu setek pikofaradów. Bramkę można dotknąć palcem, albo wystarczy wyłączyć urządzenie gdy tranzystor jest otwarty i bramka zostaje naładowana. Jeżeli pin uC będzie w stanie wysokiej impedancji to możesz mieć niespodzianki typu kręcący się nie wiadomo dlaczego silnik podczas wgrywania oprogramowania etc.

    Rezystor jakikolwiek z przedziału 10k-1M będzie ok. Można dać jeszcze w szeregu koło 100 om ale Wam zostawiam zagadkę - po co. Dla autora nie ma to znaczenia.
  • User removed account  
  • User removed account  
  • Level 38  
    Piotrus_999 wrote:
    A tak przy okazji to nie lepiej dać koralik?


    Sam rezystor zadziała lepiej bo dzwonienie bierze się z pojemności bramki i induktancji przewodów (LC).
    Koralik jest dobry do wyparowywania zakłóceń, które się wyindukowały w przewodzie.
  • User removed account  
  • Level 22  
    Gdyby Ci się nie chciało bawić z tranzystorem itp. Zawsze możesz kupić gotowy układ na płytce, na którym jest juz przekaznik z tym co opisali koledzy wyżej. Podlaczasz zasilanie 5v, sygnał z arduino i mase a z drugiej strony co chcesz do przekaznika, byle nie przekraczalo 230v i chyba 7A w ac1(przy dc duzo mniej)
    Kosztuje chyba 6zł(na botlandzie np.). Może i nieprofesjonalne, ale moim zdaniem tansze i pewniejsze od płytki sklejonej samemu.

    SSR z zalaczaniem w zerze i izolacja tez fajne, ale drogie w porownaniu z tym.