Грамотная схема ШИМ-управления соленоидом, помогите сделать Опции

[reget]

Необходимо грамотно сделать ШИМ-управление соленоидом 24В@2А от микроконтроллера AVR. Частота будет подбираться экспериментально по месту, предположительно будет в районе 10-50 Гц.
Я прочитал много разной информации по этой теме, но местами она оказалась довольно противоречивая.

Готов взять на основу подобный вариант http://www.arduino.cc/playground/Learning/SolenoidTutorial , хочется услышать мнение грамотных в этом вопросе людей, подойдет ли подобная схема для ШИМ-управления соленоидом на таких частотах? Может быть стоит что-то добавить/изменить для повышения отказоустойчивости схемы?

P.S. Пробовал ШИМовать микроконтроллером на частотах 10-50 Гц обычное 5В реле, через полевик без оптоизоляции, на некоторой частоте и скважности МК стабильно перезагружался/зависал.

Сообщение отредактировал reget - Nov 14 2012, 09:38

[reget]

Значит поставлю просто полевик + защитный диод на соленоид, ибо земли все-равно получаются общие у МК и соленоида.
Расскажите, пожалуйста, подробнее про необходимые в этом случае фильтры по питанию. Такие, чтоб можно было собрать из доступных компонентов

[Tanya]

Значит поставлю просто полевик + защитный диод на соленоид, ибо земли все-равно получаются общие у МК и соленоида.
Расскажите, пожалуйста, подробнее про необходимые в этом случае фильтры по питанию. Такие, чтоб можно было собрать из доступных компонентов

Лучше так не делайте. Думаю, что у Вас питание микроконтроллера делается из питания соленоида.
При включении... может сработать. Не знаю, что там у Вас он делает...
Правильнее на мой взгляд - добавить еще транзисторов. А какой ток и напряжение у соленоида?

[reget]

Лучше так не делайте. Думаю, что у Вас питание микроконтроллера делается из питания соленоида.
При включении... может сработать. Не знаю, что там у Вас он делает...
Правильнее на мой взгляд - добавить еще транзисторов. А какой ток и напряжение у соленоида?

Да, питание контроллера от того же источника, что и питание соленоида. Почему может сработать? Мы ведь затвор полевика резистором подтянем на землю и он будет закрыт до внятной подачи управляющего напряжения с ноги контроллера?

Соленоид на 24 вольта, ток 2 ампера

[Tanya]

Да, питание контроллера от того же источника, что и питание соленоида. Почему может сработать? Мы ведь затвор полевика резистором подтянем на землю и он будет закрыт до внятной подачи управляющего напряжения с ноги контроллера?

Лучше... какой-нибудь супербета транзистор. Или сделать из двух. Вы контроллером не сможете быстро открывать полевик. Так мне кажется. Вы собираетесь ШИМ устраивать. А зачем?

[reget]

Лучше... какой-нибудь супербета транзистор. Или сделать из двух. Вы контроллером не сможете быстро открывать полевик. Так мне кажется. Вы собираетесь ШИМ устраивать. А зачем?

Так мне супер-быстро и не надо, 50 герц всего. По даташиту, например, на BUZ11 задержка в районе 200 наносекунд.
Клапан гидравлический, в штатном режиме работы нужно ШИМовать для регулировки протока. Но сути вопроса это не меняет

Сообщение отредактировал reget - Nov 15 2012, 11:51

[Tanya]

Так мне супер-быстро и не надо, 50 герц всего. По даташиту, например, на BUZ11 задержка в районе 200 наносекунд.
Клапан гидравлический, в штатном режиме работы нужно ШИМовать для регулировки протока. Но сути вопроса это не меняет

Так Вы полагаете, что так можно клапан приоткрывать?
Я бы тогда уж сделала обратную связь по току соленоида. Посмотрите как сделаны драйверы для шаговых двигателей...
Обычно производители таких драйверов делают и драйверы для соленоидов. Или Вас цена волнует очень?

[reget]

Так Вы полагаете, что так можно клапан приоткрывать?
Я бы тогда уж сделала обратную связь по току соленоида. Посмотрите как сделаны драйверы для шаговых двигателей...
Обычно производители таких драйверов делают и драйверы для соленоидов. Или Вас цена волнует очень?

Не полагаю, а совершенно в этом уверен. Это следует из описания самого гидравлического устройства + проверено на практике. Осталось грамотно собрать устройство.
Цена не волнует, волнует наличие подобных драйверов в магазинах + мои способности вписать этот драйвер в устройство Поэтому и ищу максимально простое и в то же время надежное решение

Задержка будет из-за заряда большой емкости затвора малым током выхода МК.
Но часто это не вызывает проблем. Не забудьте тогда послед. резистор в цепь затвора для развязки от помех.
Также разводка земли на плате должна быть правильной. Для фильтра достаточно RC цепочки (емкость не меньше 100мкф)
перед стабилизатором 5В.
Надеюсь, Вы выберете полевик, кот. будет надежно открываться от 5В.

Имеются BUZ11, по даташиту на 5 вольтах тока должно быть достаточно, ибо нужно всего 2 ампера. Как думаете, пойдет?
Резистор в затвор какого номинала лучше поставить? 300 ом? 1 кОм?

[xemul]

Не полагаю, а совершенно в этом уверен. Это следует из описания самого гидравлического устройства + проверено на практике. Осталось грамотно собрать устройство.

Осталось уточнить давление на клапане, жёсткость возвратной пружины, ну и индуктивность и сопротивление обмотки соленоида.
По этим данным можно будет прикинуть потребную частоту ШИМа.
Про ОС (локальную по току, общую по расходу или ещё абы какую) тоже можно подумать.

Имеются BUZ11, по даташиту на 5 вольтах тока должно быть достаточно, ибо нужно всего 2 ампера. Как думаете, пойдет?
Резистор в затвор какого номинала лучше поставить? 300 ом? 1 кОм?

Пойдёт. Но придётся поискать контроллер, выход которого раскачает этого динозавра.
А резистор лучше красненький, т.к. его номинал пока абсолютно фиолетов.

[Tanya]

Про ОС (локальную по току, общую по расходу или ещё абы какую) тоже можно подумать.

Тут и думать нечего... В простейшем случае.
Резистор (шунт) в эмиттер - RC-цепочка (можно и без нее) - вход компаратора на контроллере (или АЦП).
По прерыванию от компаратора ключ закрывается на некоторое (нужно подобрать) время. Потом ключ включается.
Прерывание блокируется на короткое время. С RC- цепочкой не нужно.

Не надейтесь, что BUZ11 будет хорошо работать от 5В. Скорее всего, будет сильно греться.

Биполярный (одинокий) будет даже меньше греться. Там точно будет меньше ватта. При полностью открытом клапане - максимальная мощность.

[xemul]

Тут и думать нечего... В простейшем случае.

Про случай ТС нам плохо объяснил, но вроде бы его расход интересует. Если давлением или изменением жёсткости пружины не получится пренебречь, ОС по току будет маловато.

[Tanya]

Про случай ТС нам плохо объяснил, но вроде бы его расход интересует. Если давлением или изменением жёсткости пружины не получится пренебречь, ОС по току будет маловато.

Скорее всего жесткость пружины на порядок (ки) более значимая величина, чем давление.
Но если имеется датчик потока, то он должен управлять током. Шим (простой такой...) хуже по причине нагрева катушки.

[xemul]

Скорее всего жесткость пружины на порядок (ки) более значимая величина, чем давление.

А вдруг у ТС на входе клапана бочка на стопицот кубов и высотой в километр? Ну какой смысл гадать, что у него есть (кроме клапана и BUZ11), и что именно ему нужно?
Надеюсь, ТС уже догадался, что если задача - управлять расходом, то её решение чуть сложнее выбора транзистора и резистора, и ему придётся немного почитать и посчитать.