[Rozwiązano] Przetwornica z napięcia 20kV na 5V - gdzie kupić i jak stabilizować?

Witam
Potrzebuję jakiegoś sposobu na zmianę napięcia 20kV na 5V. Czy można coś takiego kupić? Lub czy jest jakiś sposób aby mieć pewność, że na wyjściu napięcie będzie wynosić 5V nawet gdy na wejściu napięcie skoczy do 20kV?

Może wyjaśnij o co chodzi.

Malnen napisał:

Witam
Potrzebuję jakiegoś sposobu na zmianę napięcia 20kV na 5V. Czy można coś takiego kupić?

A skąd te napięcie 20 000 V będziesz brał? Aż się boję o Twoje bezpieczeństwo.

DiZMar napisał:

Malnen napisał:

Witam
Potrzebuję jakiegoś sposobu na zmianę napięcia 20kV na 5V. Czy można coś takiego kupić?

A skąd te napięcie 20 000 V będziesz brał? Aż się boję o Twoje bezpieczeństwo.

Chodzi o to że mam cienki przewód który idzie obok przewodów od pastucha dla zwierząt, może być tak że ten cienki przewód na 5v się przerwie i przewody się zewrą, chce chronić urządzenie podłączone do niego przed napięciem z pastucha.

Malnen napisał:

Chodzi o to że mam cienki przewód który idzie obok przewodów od pastucha dla zwierząt, może być tak że ten cienki przewód na 5v się przerwie i przewody się zewrą, chce chronić urządzenie podłączone do niego przed napięciem z pastucha.

To nie potrzebna Ci przetwornica, tylko zabezpieczenie przewodów instalacji 5v. Czy tak to ma być ?

kokapetyl napisał:

Malnen napisał:

Chodzi o to że mam cienki przewód który idzie obok przewodów od pastucha dla zwierząt, może być tak że ten cienki przewód na 5v się przerwie i przewody się zewrą, chce chronić urządzenie podłączone do niego przed napięciem z pastucha.

To nie potrzebna Ci przetwornica, tylko zabezpieczenie przewodów instalacji 5v. Czy tak to ma być ?

No coś w tym stylu, nie znam się za bardzo na elektryce , chcę aby napięcie nie przekroczyło 5V.

DiZMar napisał:

... Aż się boję o Twoje bezpieczeństwo.

Malnen napisał:

...m cienki przewód który idzie obok przewodów od pastucha dla zwierząt...

To uspokoiłem się. Pastuch nie zabija. Najwyżej trochę może "popieścić". To napięcie rzędu 20 kV to jest tylko w bardzo krótkim impulsie co ok.2-3 sekundy. 20 kV to przesada ale niech tam będzie. Ten przewód z 5 V należy umieścić tak aby ten z pastucha nie miał możliwości zbliżenia się na mniej niż 10 cm i po sprawie. Ewentualna zamiana 20 kV na 5 V nic by nie dała nie wspominając o problemem z wykonaniem takiej przetwornicy. Byłoby bezcelowe. Jakiekolwiek obciążenie tych 20 kV (w impulsie co 2-3 sekundy) powodowałoby natychmiastowy zanik tego napięcia.

DiZMar napisał:

DiZMar napisał:

... Aż się boję o Twoje bezpieczeństwo.

Malnen napisał:

...m cienki przewód który idzie obok przewodów od pastucha dla zwierząt...

To uspokoiłem się. Pastuch nie zabija. Najwyżej trochę może "popieścić". To napięcie rzędu 20 kV to jest tylko w bardzo krótkim impulsie co ok.2-3 sekundy. 20 kV to przesada ale niech tam będzie. Ten przewód z 5 V należy umieścić tak aby ten z pastucha nie miał możliwości zbliżenia się na mniej niż 10 cm i po sprawie. Ewentualna zamiana 20 kV na 5 V nic by nie dała nie wspominając o problemem z wykonaniem takiej przetwornicy. Byłoby bezcelowe. Jakiekolwiek obciążenie tych 20 kV (w impulsie co 2-3 sekundy) powodowałoby natychmiastowy zanik tego napięcia.

Problem w tym, że ten przewód musi być blisko przewodu od pastucha, ponieważ działa w formie pewnego alarmu. Napięcie jest krótkie ale jest w stanie spalić urządzenie podpięte na 5V (już spaliło). Jest jakiś sposób aby zablokować napięcie, jeśli przekroczy 5V?

Malnen napisał:

Problem w tym, że ten przewód musi być blisko przewodu od pastucha, ponieważ działa w formie pewnego alarmu.

Może wyjaśnij jak to ma działać, bo tak to ciężko coś podpowiadać.

kokapetyl napisał:

Malnen napisał:

Problem w tym, że ten przewód musi być blisko przewodu od pastucha, ponieważ działa w formie pewnego alarmu.

Może wyjaśnij jak to ma działać, bo tak to ciężko coś podpowiadać.

Arduino ma podłączony ten cienki przewód do dwóch pinów, jeśli przewód się przerwie lub odepnie arduino wysyła powiadomienie na telefon, że prawdopodobnie jest przerwa w ogrodzeniu. Muszę teraz jakoś zabezpieczyć arduino jeśli na przykład cienki przewód by się przerwał i dotknął przewodów od pastucha.

Raczej trudno o urządzenie które by odłączało pastucha po tak krótkim impulsie.
A dioda zenera 5,1 lub 5,6 V nie załatwiałaby sprawy? Warto sprawdzić. Ewentualnie dioda zabezpieczająca. Problem tylko w tym, że te rozwiązania zwierałyby te 5 V i też pewno kicha.

DiZMar napisał:

Raczej trudno o urządzenie które by odłączało pastucha po tak krótkim impulsie.
A dioda zenera 5,1 lub 5,6 V nie załatwiałaby sprawy? Warto sprawdzić. Ewentualnie dioda zabezpieczająca. Problem tylko w tym, że te rozwiązania zwierałyby te 5 V i też pewno kicha.

Mógłbyś mi jeszcze powiedzieć jak działa dioda zenera? Jeśli napięcie przekroczy to 5V to odetnie prąd? I czy wytrzyma impuls np do 20kV

Malnen napisał:

... Mógłbyś mi jeszcze powiedzieć jak działa dioda zenera? Jeśli napięcie przekroczy to 5V to odetnie prąd? I czy wytrzyma impuls np do 20kV

Dioda podłączona zaporowo zenera po przekroczeniu nominalnego napięcia zaczyna przewodzić czyli zwierać. Na jej elektrodach nie może być więcej niż jej nominalna wartość. Jeżeli wydajność prądowa napięcia które zostało przekroczone (a takie jest napięcie z pastucha, o znikomej wydajności prądowej) jest niewielka to dioda nie uszkadza się i po ustaniu tego przekroczonego napięcia jest znowu neutralna w tym układzie. Tylko czy czas zadziałania diody zenera nie będzie dłuższy niż czas wrażliwości (uszkodzenia) Twojego układu to tego nie wiem. Też pytaniem jest czy taki impuls nie uszkodzi (zwarcie na stałe) diody zenera.

Może zamiast diody zenera zastosować transil ?.Jest znacznie szybszy niż dioda.
Przychodzi mi na myśl też inne rozwiązanie. Na przewodzie pastucha nawinąć cewkę i z niej czerpać sygnał o ciągłości ogrodzenia.
Nie wiem czy to realne, ale coś mi tak zaświtało.

Czyli jeśli dobrze rozumiem, jeśli dioda zenera 5. 1 jest podłączona do napięcia nie przekraczajacego 5.1v to przewodzi prąd a jeśli wartość napięcia wzrośnie to nie przewodzi?

kokapetyl napisał:

Może zamiast diody zenera zastosować transil ?.Jest znacznie szybszy niż dioda.
Przychodzi mi na myśl też inne rozwiązanie. Na przewodzie pastucha nawinąć cewkę i z niej czerpać sygnał o ciągłości ogrodzenia.
Nie wiem czy to realne, ale coś mi tak zaświtało.

Takie rozwiązanie nie do końca sprawdzi się, bo jeżeli drut pastucha przerwie się i upadnie na ziemię to dalej obwód będzie jakby zamknięty, bo pastuch dalej będzie pracował tylko, że od wyjścia do zetknięcia z ziemią mimo, że pozostała część obwodu będzie bez impulsów. Chociaż to dobry kierunek myślenia.

Malnen napisał:

nie przekraczajacego 5.1v to przewodzi prąd a jeśli wartość napięcia wzrośnie to nie przewodzi?

Odwrotnie, zacznie przewodzić po przekroczeniu napięcia tej diody.

Malnen napisał:

Czyli jeśli dobrze rozumiem, jeśli dioda zenera 5. 1 jest podłączona do napięcia nie przekraczajacego 5.1v to przewodzi prąd a jeśli wartość napięcia wzrośnie to nie przewodzi?

Odwrotnie. Do 5,1 V nie przewodzi. Nie wpływa na obwód. Jakby jej nie było. Po przekroczeniu 5,1 V zaczyna przewodzić i nie pozwala aby na niej było więcej niż 5,1 V.
Upss...
Spóźniłem się.

No to muszę jakoś upewnić się że przewód będzie odizolowany albo inaczej alarm wymyślić, Dzięki za pomoc

Podłączenie diody zenera do zasilania układu zabezpieczającego.

A jeszcze mam pytanie czy zadziałałby np. liniowy regulator napięcia lub coś takiego?

Malnen napisał:

A jeszcze mam pytanie czy zadziałał by np liniowy regulator napięcia lub coś takiego?

Żadna dioda transil ani stbilizator w takim układzie nie pomoże.
20kV to nie jest zadanie dla laika-amatora.

Malnen napisał:

No to muszę jakoś upewnić się że przewód będzie odizolowany albo inaczej alarm wymyślić,

Obwód alarmowy ma być odseparowany.
Cale urządzenie trzeba inaczej zaprojektować.
Żeby separacje arudino od obwodu wejściowego zapewniał np. transoptor lub przekaźnik. lub inny element.

Zabezpieczenie przed wysokim napięciem nie jest takie proste, bo przy przeskoku iskry powstają przepięcia o bardzo krótkim czasie narastania, przez co indukcyjność przewodów może bardzo utrudniać budowę skutecznych zabezpieczeń.

W przypadku przerwania ogrodzenia nie można zagwarantować że nie będzie zwarcia więc najlepszym wyjściem pozostaje separacja.
Obwód pętli można zasilić bateryjnie, nie będzie problemu z wytrzymałością napięciową zasilacza/przetwornicy pomiędzy wejściem a wyjściem, przekaźnik pobiera sporo prądu, wiec lepiej transoptor. CNY65 wytrzymuje do 13.9kV, na wyższe napięcia też są ale nie tak łatwo dostać, można zrobić transoptor o dowolnie wysokim napięciu izolacji z LEDa i fototranzystora.

jarek_lnx napisał:

CNY65 wytrzymuje do 13.9kV, na wyższe napięcia też są ale nie tak łatwo dostać, można zrobić transoptor o dowolnie wysokim napięciu izolacji z LEDa i fototranzystora.

Bariera podczerwieni da kilka metrów dystansu.
Pobór LED to kilka mA( z modulacją).

@CYRUS2
Myślę że chodziło o coś takiego:

A może zupełnie inaczej. Jak długi jest ten przewód i jaki ma przekrój? Poprzez przewód kontrolny zasil cewkę przekaźnika. Styki przekaźnika na arduino.
Jeśli przewód zostanie przerwany - styki przekaźnika zmienia położenie. Cewka przekaźnika jest znacznie wytrzymalsza na przepięcia niż wejścia arduino.
To chyba najprostsze i najtańsze. Inne rozwiązanie to transoptor na wejściu (zobacz knoty wejść PLC), jednak może on padać po podaniu wysokiego napięcia, jednak jest sporo tańszy od sterownika.

mawi2 napisał:

A może zupełnie inaczej. Jak długi jest ten przewód i jaki ma przekrój? Poprzez przewód kontrolny zasil cewkę przekaźnika. Styki przekaźnika na arduino.

Przkaźnik cewka-styki nie wytrzyma 20kV

Czy jest jakiś powód, żeby ciągnąć przewód do Arduino obok przewodu od pastucha? Co chcesz wykrywać i gdzie ma być sygnał, że jest uszkodzenie? Bo przerwanie przewodu od pastucha nie musi być powiązane z przerwaniem jakiegoś "przewodu kontrolnego" - na co on?

Jeśli celem jest wykrywanie zwarcia, albo przerwania przewodu pastucha, to należy sprawdzać prąd płynący tym przewodem... może prąd między pastuchem, a ziemią. A Arduino wymaga jakiegoś zasilania. Czy nie byłoby rozsądnie umieścić je tam, gdzie masz dostępne to zasilanie?

Cytat:

Jeśli celem jest wykrywanie zwarcia, albo przerwania przewodu pastucha, to należy sprawdzać prąd płynący tym przewodem...

Słuszna uwaga, przynajmniej przerwę można wykryć badając ciągłość pętli, ze zwarciem do ziemi będzie inaczej, trzeba by wykrywać spadek wysokiego napięcia

Cytat:

może prąd między pastuchem, a ziemią.

Jak płynie prąd do ziemi to napięcie spada i pastuch przestaje pełnić swoja funkcję.

Pastuch ma podłączony przewód ogrodzenia, na który podaje impulsy wysokiego napięcia, i przewód uziemienia - tu nie ma wysokiego napięcia, a prąd jest taki sam. Zwarcie przewodu ogrodzenia do ziemi zwiększy prąd, przerwanie przewodu zmniejszy (tyle, że jak się urwie mały kawałek na końcu, to zmiana będzie niewielka i mogą być kłopoty z wykryciem - może trzeba tam umieścić kondensator... na napięcie 20kV? Wtedy przy każdym impulsie oprócz prądu ładowania ogrodzenia popłynie prąd ładowania kondensatora, a po urwaniu nawet samego kondensatora prąd będzie mniejszy.

Ogrodzenie pewnie ma pojemność około 10pF/m; trzeba tak dobrać pojemność kondensatora, żeby nie obciążyć nadmiernie pastucha (bo to osłabi impulsy), a jednocześnie, żeby jego prąd był wykrywalny. To będzie prąd w jedną stronę na początku, w drugą na końcu impulsu, przy założeniu, że impuls jest jednokierunkowy (podejrzewam, że jest dwukierunkowy, więc impulsy prądu będą trzy); po zwarciu do ziemi prąd będzie przez cały czas trwania impulsu i zgodny z napięciem (o jedna zmiana kierunku mniej, niż bez zwarcia), to pozwoli rozpoznać, że urwał się kawałek ogrodzenia i zrobiło się zwarcie do ziemi - choćby prąd był taki sam, to kształt przebiegu będzie inny (pytanie, czy Arduino jest wystarczająco szybkie, żeby to wyłapać bez pomocy jakiegoś aktywnego układu analogowego).