Транзисторные ключи.
Ну если 1-3 выхода задействованы, тогда ULN конечно излишняя. Транзисторный ключ - транзистор нпн, резистор и диод, параллельно обмотке реле.
- Реклама
Вообще строго говоря, диод очень часто бывает именно что лишним. Применение диода параллельно катушке реле увеличивает время её отключения, и чем больше реле тем дольше будет отключаться. Когда время переключения очень важно, то диод только всё испортит.
Ключ по схеме с ОЭ не инвертирует сигнал если реле включено в коллекторную цепь - когда подаёшь напряжение на базу реле срабатывает. Решение использовать транзистор с ОК имеет очевидный недостаток - напряжение на реле будет всегда меньше напряжения на базе транзистора, если с микросхемы выйдет 2 вольта то 5-вольтовое реле попросту не сработает! Т.к. на него попадёт лишь 1.5В
Применение сборки ключей на ULN всегда оправдано, даже если надо два канала - банально микросхема занимает меньше места и стоит как парочка аналогичной мощности транзисторов.
Если же надо коммутировать реле относительно "-" провода и реле никак не перенести в "+" то решение должно состоять из двух транзисторов - сначала NPN а затем PNP оба включенные по схеме с ОЭ с соответствующими шунтирующими и ограничивающими резисторами.
Ключ по схеме с ОЭ не инвертирует сигнал если реле включено в коллекторную цепь - когда подаёшь напряжение на базу реле срабатывает. Решение использовать транзистор с ОК имеет очевидный недостаток - напряжение на реле будет всегда меньше напряжения на базе транзистора, если с микросхемы выйдет 2 вольта то 5-вольтовое реле попросту не сработает! Т.к. на него попадёт лишь 1.5В
Применение сборки ключей на ULN всегда оправдано, даже если надо два канала - банально микросхема занимает меньше места и стоит как парочка аналогичной мощности транзисторов.
Если же надо коммутировать реле относительно "-" провода и реле никак не перенести в "+" то решение должно состоять из двух транзисторов - сначала NPN а затем PNP оба включенные по схеме с ОЭ с соответствующими шунтирующими и ограничивающими резисторами.
Речь идёт о просто задержке в отключении на доли секунды или о скорости размыкания контактов и как следствие о ресурсе контактной группы?Alexeyslav писал(а):Применение диода параллельно катушке реле увеличивает время её отключения, и чем больше реле тем дольше будет отключаться. Когда время переключения очень важно, то диод только всё испортит.
И если речь идёт только о задержке отключения, то интересно узнать несколько применений реле где доля секунды играет роль? Наверное в таких приложениях используются ключи на семисторах, полевиках, биполярниках и т.п.
Вы в курсе зачем диод ставиться?Вообще строго говоря, диод очень часто бывает именно что лишним. Применение диода параллельно катушке реле увеличивает время её отключения, и чем больше реле тем дольше будет отключаться. Когда время переключения очень важно, то диод только всё испортит.
А для скоростного размыкания обычные реле все равно не пригодны.
Не понимаю. В момент отключения диод закорачивает обмотку реле. А значит, ток в реле должен уменьшиться быстрее, а не медленней.Alexeyslav писал(а):Применение диода параллельно катушке реле увеличивает время её отключения
Вы явно не по топику отвечате. У ТС речь идет о 13 вольтах питания для 12 вольтового реле. 1-2 вольта падения напряжения на эммитерном повторителе здесь никак не повлияют.Alexeyslav писал(а):если с микросхемы выйдет 2 вольта то 5-вольтовое реле попросту не сработает! Т.к. на него попадёт лишь 1.5В
А Вы сами попробуйте. Три транзисторных ключа на плате займут всегда меньше места, чем 16-ти ногий DIP. четыре - незначительно меньше или столько же.Alexeyslav писал(а):Применение сборки ключей на ULN всегда оправдано, даже если надо два канала - банально микросхема занимает меньше места и стоит как парочка аналогичной мощности транзисторов.
С ценой Вы меня вообще заинтриговали. ULN2003A дешевле, чем по 5 рублей за корпус мне ни разу не попадался. А 2N3904 по 50 копеек - хоть сейчас.
Последний раз редактировалось ptr128 Пт дек 23, 2016 10:50:38, всего редактировалось 1 раз.
Не ошибается только то, кто ничего не делает.
Тот, кто признает свои ошибки, на них учится.
Глупец же, упорствуя в своих заблуждениях, остается глупцом.
Тот, кто признает свои ошибки, на них учится.
Глупец же, упорствуя в своих заблуждениях, остается глупцом.
- Реклама
И то, и другое. Ток в обмотке реле уменьшается плавно за счет протекания его через диод.Feodor76 писал(а): Речь идёт о просто задержке в отключении на доли секунды или о скорости размыкания контактов и как следствие о ресурсе контактной группы?
Я ничего не понимаю. А если убрать диод и ток не будет протекать через него, то ток в обмотке станет уменьшаться резко?Jack_A писал(а):Ток в обмотке реле уменьшается плавно за счет протекания его через диод.
Не стыкуется с законом сохранения энергии. В первом случае, ток совершил работу по разогреву диода. Какую работу совершил ток если не было диода?
Попробую все же изложить, как я понимаю данный процесс. Поправьте, если ошибаюсь.
Пусть у индуктивности в нашей цепи контакт А имеет положительный потенциал, а контакт Б - отрицательный. Электроны в индуктивности послушно двигаются от Б к А. Когда цепь разрывается, из-за эффекта самоиндукции движение электронов не может прекратиться мгновенно. Они продолжают двигаться от Б к А. В результате, потенцал Б становится более отрицательным, чем потенциал А. И именно в этот момент включается защитный диод, выравнивая разности потенциалов между А и Б.
В случае управления транзистором, такая обратная полярность на индуктивности приведет и к обратной, относительно базы, полярности на коллекторе. А значит, БК переход окажется в режиме диода и через него потечет ток, способный убить БК переход.
Последний раз редактировалось ptr128 Пт дек 23, 2016 11:14:21, всего редактировалось 2 раза.
Не ошибается только то, кто ничего не делает.
Тот, кто признает свои ошибки, на них учится.
Глупец же, упорствуя в своих заблуждениях, остается глупцом.
Тот, кто признает свои ошибки, на них учится.
Глупец же, упорствуя в своих заблуждениях, остается глупцом.
Постоянная времени переходного процесса для тока в цепи с индуктивностью = L/R. Аналогия с напряжением для емкости RC.
Т. е. чем меньше сопротивление, через которое замыкается ток обмотки, тем дольше будет идти переходный процесс. Если сопротивление параллельно не ставить, то в формулу все равно надо будет что-то ставить, а это очень большое сопротивление, стремящееся к бесконечности, через которое потечет тот же ток, но создаст гораздо более высокое напряжение с искрой и пробоем чегонить, но зато быстро
. Поэтому и ставят диоды. Можете, конечно извратиться и поставить последовательно с диодом сопротивление, дабы уменьшить время спадания тока, но кому нужно такое скорострельное реле?
Т. е. чем меньше сопротивление, через которое замыкается ток обмотки, тем дольше будет идти переходный процесс. Если сопротивление параллельно не ставить, то в формулу все равно надо будет что-то ставить, а это очень большое сопротивление, стремящееся к бесконечности, через которое потечет тот же ток, но создаст гораздо более высокое напряжение с искрой и пробоем чегонить, но зато быстро
Медленнее. Потому что в магнитном поле энергия. Кода диод есть, ЭДС для поддержания тока минимальна, а значит и расход энергии минимален, что значит, что магнитное поле ослабевает медленнее.ptr128 писал(а):В момент отключения диод закорачивает обмотку реле. А значит, ток в реле должен уменьшиться быстрее, а не медленней.
Для ускорения отпускания реле и для сохранения функции защиты коммутирующего транзистора ставят не диод, а стабилитрон (супрессор). Суть в том, что напряжение на стабилитроне можно выбрать достаточно большое, какое только коммутирующий транзистор выдержит, а это значит, что энергия магнитного поля будет израсходована многократно быстрее.
Когда диода нет, энергия всё-равно расходуется на перезарядку межвитковых емкостей, токи Фуко, утечки, искру и т.д. В особенности на Фуко и искру много уходит, но эдс самоиндукции при этом, соответственно, улетает в небеса (искра-то откуда?)
- Сообщения: 7
- Зарегистрирован: Ср ноя 30, 2016 23:54:26
короче спор не путевый.
я рассмотрел предложение с ULN - оно эффективно и на мой взгляд удобней чем куча транзисторов.
но в моем случае камнем стали реле - они стоят каких то бешенных денег
во общем нашел не дорого галетный переключатель на 4 положения - пока остановился на этом. минус то что громоздко и вероятность поломки выше чем на элементах. но так как делается протопит - пойдет и так.
я рассмотрел предложение с ULN - оно эффективно и на мой взгляд удобней чем куча транзисторов.
но в моем случае камнем стали реле - они стоят каких то бешенных денег
во общем нашел не дорого галетный переключатель на 4 положения - пока остановился на этом. минус то что громоздко и вероятность поломки выше чем на элементах. но так как делается протопит - пойдет и так.
- Сообщения: 1
- Зарегистрирован: Пт дек 30, 2016 11:37:01
Добрый день! Подскажите пожалуйста как реализовать управление цепочкой светодиодов с PWM выхода Arduino положительным полюсом (диоды нескольких типов объединены по минусу).
Напряжение для нагрузки +12В, ток 20mA
PWM выход с Arduino +5В
Если "+" подключить к светодиоду и а разрывать "-" то все работает как надо, и с помощью IRF540 и c помощью КТ3102.
Но необходимо реализовать управление по "+" (т.к. "-" у светодиодов общий, соответственно тогда включаются все группы сразу)

Получается, судя по всему, нужно использовать p-n-p транзистор. Как раз есть еще КТ3107, но не удается заставить схему работать. На выходе всегда +12, вне зависимости от выхода PWM.
Напряжение для нагрузки +12В, ток 20mA
PWM выход с Arduino +5В
Если "+" подключить к светодиоду и а разрывать "-" то все работает как надо, и с помощью IRF540 и c помощью КТ3102.
Но необходимо реализовать управление по "+" (т.к. "-" у светодиодов общий, соответственно тогда включаются все группы сразу)
Спойлер


Получается, судя по всему, нужно использовать p-n-p транзистор. Как раз есть еще КТ3107, но не удается заставить схему работать. На выходе всегда +12, вне зависимости от выхода PWM.
Последний раз редактировалось aen Пт дек 30, 2016 12:51:20, всего редактировалось 1 раз.
Причина: Исправил. Нарушение Правил форума п. 2.6
Причина: Исправил. Нарушение Правил форума п. 2.6
- Сообщения: 44
- Зарегистрирован: Вс авг 30, 2015 13:44:04
Всем привет,
Наконец нашел момент и собрал транзисторный каскад. Работать будет в ключевом режиме, то есть вкл/выкл.

Прошу совета более опытных мастеров, может я что то не так сделал или можно как то улучшить схему. В частности, не нужно ли поставить сопротивление на землю с базы второго транзистора, чтобы он гарантировано запирался. На прототипе она работает, но перед тем как начинать паять хочу вот посоветоваться. Хочу уточнить что каскад этот только в теории, на практике же подобное решение сделано для того чтобы выход отпирался при наличии сигнала на GPIO.
Еще вопрос по теме, на "правильных" схемах каскада всегда присутствуют два конденсатора назначение которых я понять не могу и вообще имеет ли смысл ставить.
Заранее благодарю.
Наконец нашел момент и собрал транзисторный каскад. Работать будет в ключевом режиме, то есть вкл/выкл.
Прошу совета более опытных мастеров, может я что то не так сделал или можно как то улучшить схему. В частности, не нужно ли поставить сопротивление на землю с базы второго транзистора, чтобы он гарантировано запирался. На прототипе она работает, но перед тем как начинать паять хочу вот посоветоваться. Хочу уточнить что каскад этот только в теории, на практике же подобное решение сделано для того чтобы выход отпирался при наличии сигнала на GPIO.
Еще вопрос по теме, на "правильных" схемах каскада всегда присутствуют два конденсатора назначение которых я понять не могу и вообще имеет ли смысл ставить.
Заранее благодарю.
- Вложения
-
- RPi-Amplifier.png
- (19.54 КБ) 508 скачиваний
Я охреневаю ! На схеме черным по белому нарисован n-p-n транз., человек пытается впиндюрить туда p-n-p и дико удивляется, что не работает. Это еще пол-беды, но при таком включении должен выгореть на фиг управляющий выход - они не любят, когда им через прямо смещенный диод засифонивыют 12В и обычно выгорают.platinum писал(а): Получается, судя по всему, нужно использовать p-n-p транзистор. Как раз есть еще КТ3107, но не удается заставить схему работать. На выходе всегда +12, вне зависимости от выхода PWM.
И при чем тут реле? Даются 2 никак друг с другом не связанные схемы, и горестный стон : "почему ?" Привел бы автор свой гибрид из этих двух схем, и что он хочет получить ?
Может, натолкнет на мысль : http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 6#p2970456 Там схема управления от низковольтной логики разрывом цепи более высокого напряжения.
Да нет, если через резистор подать 12В, то через защитный диод и паразитный диод ключа напряжение на выходе МК будет ограничено на уровне Uпит +0,6-0,7В, чего они вполне допускают. Для согласования уровней можно использовать несколько схем, схемы известны и раз десять только я их приводил.Jack_A писал(а):когда им через прямо смещенный диод засифонивыют 12В и обычно выгорают.
Для управления активным нулевым уровнем проще всего использовать схему с нпн транзистором с общей базой и пнп или Р канальный мосфет.
Да, я не обратил внимания на R в базе. Не сгорит, но и не заработает.

По этому вопросу уже пора и FAQ соорудитьMartin76 писал(а): Для согласования уровней можно использовать несколько схем, схемы известны и раз десять только я их приводил.
Спасибо за добрую память об моей схеме от 15.03.15
Cопротивление увеличивать не надо - для лучшего запирания при + температуре.
Да уж, "как подключить 12В(24, 220,100500...) нагрузку к Ардурине"Jack_A писал(а):По этому вопросу уже пора и FAQ соорудить![]()
Хотя если просто знать, как работают транзисторы, даже очень поверхностно, то схемы согласования можно придумывать никого не спрашивая.
Спойлер
При современной деградации образования, боюсь, даже не каждый выпускник тех. вуза сможет внятно объяснить разницу меж p-n-p и n-p-n- Сообщения: 603
- Зарегистрирован: Ср янв 06, 2010 10:01:46
Здравствуйте, уважаемые специалисты.
В 2-3 словах суть проблемы.
Есть часы-градусник размером 2 на 0,6 м. На 7-сегментных индикаторах, каждый сегмент из кучи светодиодов. Куплены у фирмы eltablo.ru несколько лет назад. Классика жанра - отработали 1 год и 1 день и крякнула половина одного сегмента. Позвонили в Москву, грят везите, отчиним. За денежки, конечно. Сняли (высота 8 м, вышка, все дела). Везти в столицу за 400 км решил оставить как запасной вариант, решил глянуть сам.
Разобрал, 2 блока питания на 12 вольт, процессорный блочок на 8 меге и 2 одинаковых платы с регистрами и ключами. Самым сложным делом было отсоединить от плат вдребезги залитые клеем разъемы.
На каждой плате по 4 регистра 4094 и по 4 ULN2803. Индикация - статика, аноды светодиодных сборок висят на +12. Выводы ключей соединены попарно (монтажное "ИЛИ"). Измерил ток сегмента - около 400 мА, т.е. по 200 на каждый ключ. Вроде как в допуске. Меняю ULN, гоняю, собираю, вешаем (высота 8 м, вышка, все дела).
Проработали около года, начал опять гаснуть 1 сегмент, но не сильно. Пока суть-да дело, погас второй. Уже знаем, что делать (высота 8 м, вышка, все дела).
Вскрытие... Сдохло уже 2 ULN. Одна наглухо, одна частично. Обе, которые стояли изначально. Меняю, гоняю, и сеанс промышленного альпинизма.
Проработали около года, начал опять гаснуть 1 сегмент, а затем почти сразу же еще 2. Мы уже привычные, (зима, мороз, вьюга, высота 8 м, вышка, все дела).
Вскрытие... Сдох один из блоков питания и 1 улн. Второй блок тоже воздух отнюдь не озонировал... Решил заменить блоки питания на один нормальный навигаторовский. Заменил БП, улн. Случайно во время теста дотронулся до улн и офигел, температура всех ключей ужасная, градусов 60 как минимум. Приклеил на термоклей радиаторы на все 8 улн. Вешаемся.
Работаем еще год. Да твою-же мать! Дохнет часть сегмента. Тополиный пух, жара, июль, высота 8 м, вышка, все дела.
Вскрытие... Сдохла улн. (которая уже мной впаяна)
Господа, моё терпение лопнуло, решил заменить на мосфеты ( сборка из 2-х транзисторов IRF8313 - Continuous Drain Current 9.7А, VGS @ 10V ****** RDS(on) max 15.5 mOhm @VGS = 10V )
Вроде как судя по даташиту от 5 вольт должны нормально открываться.
Схема блока (часть) и проектируемая схема замены

Питание немного хочу уменьшить на величину падения напряжения на ключе улн-ки (для сохранения прежнего тока через светодиоды), благо БП теперь это позволяет.
Вот такие 8 модульков хочу туда попробовать вживить.

Вопросы - жизнеспособно ли данное решение? Верно ли выбран номинал резисторов в затворах транзисторов (1к)?
Буду очень признателен за любые комментарии, рекомендации, советы.
Спасибо.
В 2-3 словах суть проблемы.
Есть часы-градусник размером 2 на 0,6 м. На 7-сегментных индикаторах, каждый сегмент из кучи светодиодов. Куплены у фирмы eltablo.ru несколько лет назад. Классика жанра - отработали 1 год и 1 день и крякнула половина одного сегмента. Позвонили в Москву, грят везите, отчиним. За денежки, конечно. Сняли (высота 8 м, вышка, все дела). Везти в столицу за 400 км решил оставить как запасной вариант, решил глянуть сам.
Разобрал, 2 блока питания на 12 вольт, процессорный блочок на 8 меге и 2 одинаковых платы с регистрами и ключами. Самым сложным делом было отсоединить от плат вдребезги залитые клеем разъемы.
На каждой плате по 4 регистра 4094 и по 4 ULN2803. Индикация - статика, аноды светодиодных сборок висят на +12. Выводы ключей соединены попарно (монтажное "ИЛИ"). Измерил ток сегмента - около 400 мА, т.е. по 200 на каждый ключ. Вроде как в допуске. Меняю ULN, гоняю, собираю, вешаем (высота 8 м, вышка, все дела).
Проработали около года, начал опять гаснуть 1 сегмент, но не сильно. Пока суть-да дело, погас второй. Уже знаем, что делать (высота 8 м, вышка, все дела).
Вскрытие... Сдохло уже 2 ULN. Одна наглухо, одна частично. Обе, которые стояли изначально. Меняю, гоняю, и сеанс промышленного альпинизма.
Проработали около года, начал опять гаснуть 1 сегмент, а затем почти сразу же еще 2. Мы уже привычные, (зима, мороз, вьюга, высота 8 м, вышка, все дела).
Вскрытие... Сдох один из блоков питания и 1 улн. Второй блок тоже воздух отнюдь не озонировал... Решил заменить блоки питания на один нормальный навигаторовский. Заменил БП, улн. Случайно во время теста дотронулся до улн и офигел, температура всех ключей ужасная, градусов 60 как минимум. Приклеил на термоклей радиаторы на все 8 улн. Вешаемся.
Работаем еще год. Да твою-же мать! Дохнет часть сегмента. Тополиный пух, жара, июль, высота 8 м, вышка, все дела.
Вскрытие... Сдохла улн. (которая уже мной впаяна)
Господа, моё терпение лопнуло, решил заменить на мосфеты ( сборка из 2-х транзисторов IRF8313 - Continuous Drain Current 9.7А, VGS @ 10V ****** RDS(on) max 15.5 mOhm @VGS = 10V )
Вроде как судя по даташиту от 5 вольт должны нормально открываться.
Схема блока (часть) и проектируемая схема замены
Питание немного хочу уменьшить на величину падения напряжения на ключе улн-ки (для сохранения прежнего тока через светодиоды), благо БП теперь это позволяет.
Вот такие 8 модульков хочу туда попробовать вживить.
Вопросы - жизнеспособно ли данное решение? Верно ли выбран номинал резисторов в затворах транзисторов (1к)?
Буду очень признателен за любые комментарии, рекомендации, советы.
Спасибо.



