|
|
  |
Управление 100м через оптопару., Защита линии управления. |
|
|
|
Jul 17 2009, 09:03
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 345
Регистрация: 10-10-05
Пользователь №: 9 459

|
Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 12:43)  Не имеет значения. Удобнее ставить рядом с VT1, чтобы легче было отлаживаться при отключенном кабеле - при этом на стоке VT1 будут видны импульсы управления во всей красе. ага. Цитата Имейте ввиду, у вас вовсе не токовая петля. Вот здесь я не совсем уяснил почему? В моем понимании токовая петля выглядит так (см. прилож). В первом случае напряжение падающее на резисторе прикладывается к линии, а во втором ток проходящий по линии устанавливает напряжение на резисторе. Поясните пожалуйста в чем я заблуждаюсь?
Эскизы прикрепленных изображений
--------------------
Если задачу можно решить, то не надо тревожиться. А если нельзя решить, то тревожиться бесполезно.
|
|
|
|
|
Jul 17 2009, 10:23
|

pontificator
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483

|
Цитата(add @ Jul 17 2009, 18:33)  Вот здесь я не совсем уяснил почему? Токовая петля должна состоять из источника тока (который является источником сигнала), нагруженного на соединенные последовательно низкоомные нагрузки. То есть, ваш VT1 надо преобразовать в источник тока (делается достаточно просто добавкой резистора в исток и еще одного транзистора), а все светодиоды оптронов включить последовательно, без резисторов R2, R6 и стабилитронов. Сейчас у вас избыток мощности и всяческие помехи рассеиваются в основном резисторами R2, R6, а транзистор VT1 рассеивает мизер, поскольку работает в ключевом режиме; кроме того, обрыв одной нагрузки не нарушает работоспособности остальных узлов. А в токовой петле избыток мощности рассеивался бы на VT1, любой обрыв приводил бы к полному отказу, зато к.з. одной нагрузки не нарушал бы работу остальных. Есть еще всякие нюансы с наносекундными помехами и т.п.
|
|
|
|
|
Jul 17 2009, 11:40
|

pontificator
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483

|
Цитата(add @ Jul 17 2009, 20:17)  Схему подправил(см. пост 15), все ли корректно? У меня замечаний нет. Для полной икебаны можно было бы заменить VT1 на какой-нибудь ключ с защитой от к.з. и перегрева, а также замедлить фронты переключения, скажем, добавив кондерчик с затвора на землю - это чтобы меньше излучать помех другим. Но это мелкие рюшечки. Цитата(add @ Jul 17 2009, 20:17)  И что с разрядниками делать? Дело вкуса. По мне, так трансилов в большинстве случаев достаточно. Разрядники предполагают иные порядки величин токов и тщательно организованные цепи заземления/зануления. Это уже не совсем электроника, а более относится к ПУЭ.
|
|
|
|
|
Jul 17 2009, 12:17
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 12:23)  Токовая петля должна состоять из источника тока (который является источником сигнала), нагруженного на соединенные последовательно низкоомные нагрузки. То есть, ваш VT1 надо преобразовать в источник тока (делается достаточно просто добавкой резистора в исток и еще одного транзистора) Для данного случая "настоящий" источник тока не нужен, вполне сойдёт этот же ключ и последовательный резистор в стоке. Основное рассеивание мощности действительно будет именно на резисторе, а не транзисторе, но это не принципиально. Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 13:40)  Для полной икебаны можно было бы заменить VT1 на какой-нибудь ключ с защитой от к.з. и перегрева, а также замедлить фронты переключения, скажем, добавив кондерчик с затвора на землю - это чтобы меньше излучать помех другим. Но это мелкие рюшечки. Да зачем ему ещё кондёрчик? Затвор и сам обладает приличной ёмкостью. Тут транзистор быстро открыть/закрыть от МК (да через затворный резистор) захочешь - не получится.
|
|
|
|
|
Jul 17 2009, 20:56
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 781
Регистрация: 3-10-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 768

|
У себя в схеме, рассчитанной на длинный кабель в отсутствие наводок и помех, я сделал так, как на приведенном листе. Управление 2-мя сигналами - "единица" и "ноль". Это позволяет отключать драйвер от линии управления, осуществлять прием и проводить самоконтроль. Может понравится, гляньте. Прошу прощения, что без номиналов, но вы их и сами рассчитаете. Или спросите потом, я гляну в схему. -- С уважением, Тиро
Прикрепленные файлы
Page_2.pdf ( 87.28 килобайт )
Кол-во скачиваний: 64
|
|
|
|
|
Jul 18 2009, 06:22
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 345
Регистрация: 10-10-05
Пользователь №: 9 459

|
Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 10:06)  ...емкость затвора MOSFET очень нелинейно зависит от напряжения. Это вдобавок к тому, что она имеет значительный разброс от экземпляра к экземпляру и часто вообще толком не нормируется в даташитах... А к выше приведенному IPS021 это тоже относиться? Есть ли необходимость ставить кондер, если затвор находится за триггером? Еще, если не затруднит, обьясните пожалуйста что будет излучать помехи в случае с обычным полевиком и как на это влияет конденсатор? Насколько я знаю завал фронтов при работе с полевиком в ключевом режиме вызывает дополнительное рассеивание мощности на полевике.
|
|
|
|
|
Jul 18 2009, 07:28
|

pontificator
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483

|
Цитата(add @ Jul 18 2009, 15:52)  завал фронтов при работе с полевиком в ключевом режиме вызывает дополнительное рассеивание мощности на полевике. Это верно. Но при малой частоте импульсов это дополнительное рассеивание мощности пренебрежимо мало. Длинный провод всегда является довольно эффективной антенной, как приемной, так и передающей, даже для "симметричных" сигналов, поскольку кабель неидеальный. При каждом переключении сигнала ваш кабель излучает электромагнитную волну. Одиночный импульс с быстрым фронтом имеет очень широкий спектр. А ваш кабель как антенна эффективен начиная с частот, длина волны которых сопоставима с длиной кабеля. Для кабеля можно принять, что он, как антенна, становится эффективным излучателем начиная в длины волны примерно 0.1 от его собственной длины. Для 100м кабеля это значит, что начиная с длины волны 1 км он может оказаться эффективной антенной. Длина волны 1 км - это всего 300 кГц. Следовательно, очень желательно, чтобы спектр импульсов, бегающих в вашем кабеле, не содержал гармоник выше 300 кГц. Проще всего ограничить спектр сигналов путем затягивания фронтов переключения сигнала. Ориентировочно можно задать фронт таким длинным, чтобы макс. частота переключен была в несколько раз ниже пресловутых 300 кГц. Например, зададимся макс. частотой переключений 100 кГц, гарантированно затянув фронты на затворе до 5 мкс (по уровню 0.1-0.9). Длительность T=2.2*R*C=5 мкс. Зная, сопротивление в затворе равно, скажем, 1 кОм, емкость должна быть 2.2 нФ. Частично эта емкость состоит из емкости затвора, но ее можно вообще не принимать во внимание, а поставить конденсатор величиной не менее 2.2 нФ (скажем, 10 нФ) и спать с чистой совестью, зная, что ваш кабель не излучает больших помех при переключениях. В идеале желательно прогнать получившуюся схему на симуляторе (например, на бесплатной версии Simetrix) и поточнее оценить спектр вых. сигнала.
|
|
|
|
|
Jul 18 2009, 08:05
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 08:06)  Вы можете расчитать, какой величины будет это ограничение, если не ставить конденсатор? Что-то сомневаюсь. А Вы не сомневайтесь. Если у Вас самого это почему-то вызывает затруднения, потренируйтесь, что ли... Цитата Может, вам и невдомек, но емкость затвора MOSFET очень нелинейно зависит от напряжения. Это вдобавок к тому, что она имеет значительный разброс от экземпляра к экземпляру и часто вообще толком не нормируется в даташитах. Конечно, можно понадеяться "на авось" и запустить изделие в работу без расчетов, по принципу мультяшного Вовки в Тридевятом царстве - "и так сойдет". Но я не считаю себя вправе рекомендовать кому бы то ни было ламерско/радиолюбительские подходы к решению задач. Да что Вы говорите? И что, что нелинейно? Или Вы считаете, что всё нелинейное не поддаётся рассчётам? Кстати, вот даташит на конкретный MOSFET, упоминавшийся в теме. [attachment=34669:IRF540n.pdf] Покажите мне, где говорится о разбросе? Напротив, значение входной ёмкости указано довольно точно, не находите? Мне невдомёк, может быть, Ваш большой профессиональный опыт сталкивал Вас с "разбросанными" экземплярами и даже с сомнительными компонентами с толком не нормированными параметрами... Обратите, кстати, внимание на такие вполне хорошо нормируемые параметры, как Total Gate Charge, Gate-to-Source Charge, Gate-to-Drain ("Miller") Charge, раз уж заговорили о нелинейности. Вам они о чём-нибудь говорят? Цитата Например, зададимся макс. частотой переключений 100 кГц, гарантированно затянув фронты на затворе до 5 мкс (по уровню 0.1-0.9). Длительность T=2.2*R*C=5 мкс. Зная, сопротивление в затворе равно, скажем, 1 кОм, емкость должна быть 2.2 нФ. Частично эта емкость состоит из емкости затвора, но ее можно вообще не принимать во внимание, а поставить конденсатор величиной не менее 2.2 нФ (скажем, 10 нФ) и спать с чистой совестью, зная, что ваш кабель не излучает больших помех при переключениях. Это ли не ламерско/радиолюбительский подход?
|
|
|
|
|
Jul 18 2009, 08:35
|

pontificator
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483

|
Цитата(Herz @ Jul 18 2009, 17:35)  А Вы не сомневайтесь. Если у Вас самого это почему-то вызывает затруднения, потренируйтесь, что ли... Да что Вы говорите? И что, что нелинейно? Или Вы считаете, что всё нелинейное не поддаётся рассчётам? Я полагаю, что вы вряд ли способны самостоятельно произвести такой расчет в силу его сложности. Несмотря на то, что он возможен в принципе. Цитата(Herz @ Jul 18 2009, 17:35)  Кстати, вот даташит на конкретный MOSFET, упоминавшийся в теме. [attachment=34669:IRF540n.pdf] Покажите мне, где говорится о разбросе? Напротив, значение входной ёмкости указано довольно точно, не находите? Нет, не нахожу. Я нахожу, что там вообще не указаны минимальное и максимальное этой емкости, а указано только типовое значение. То есть, ориентировочное значение, не гарантированное производителем.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|