|
Управление 100м через оптопару., Защита линии управления. |
|
|
|
Jul 15 2009, 11:13
|

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

|
Здравствуйте уважаемые разработчики! Прошу вашей помощи по данному вопросу. Имеется более десяти исполнительных устройств (Исп. ус-ва), которые содержат модули со входами управления путем замыкания на землю(вкл/выкл). Необходимо управлять этими устройствами на расстоянии примерно 70-100 метров между устройствами 5-7метров. Суть управления состоит в подаче микроконтроллером (МК) через транзистор (VT1) кратковременно отрицательного импульса(10-100 мс) на линию управления и последующей паузы несколько секунд. Система установлена на улице. Питание у всех исп. ус-в свое. Управление по радиоканалу недопустимо. Необходимо по максимуму защитить исп. ус-в от различных скачков напряжения в линии управления (может от грозы или пробоя изоляции линии управления). Прикидочную схему прилагаю. Вопросы: 1.Какие подводные камни/грабли могут быть? 2.Что можно было бы добавить/убрать из схемы? 3.Какие оптопары можно применить? (посоветуйте пож-ста конкретные образцы) 4.Как защитить диод в оптопаре от ложного срабатывания(от наводки в линии)?(поставить стабилитрон или что-то еще..?!) 5.Есть опасения по поводу блока питания +5В питающего линию управления и МК. Необходимо ли их как нибудь обезопасить? Заранее спасибо за советы!
Эскизы прикрепленных изображений
--------------------
Если задачу можно решить, то не надо тревожиться. А если нельзя решить, то тревожиться бесполезно.
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
Jul 18 2009, 11:39
|

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

|
Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 11:29)  Кстати, если вы внимательно почитаете, что написано, то увидите, что в моих словах нигде нет знака равенства между длительностью фронта на затворе и длительностью фронта выходного сигнала. Я использую очень корректные формулировки, и не могу нести ответственности за то, как искаженно или предвзято вы воспринимаете то, что написано. Читаю внимательно Вами написанное и никак не могу интерпретировать Ваши рассуждения корректными. Не столько по форме, сколько по содержанию. Вы же про RC-цепочку в цепи затвора, не так ли? А про спектр выходного сигнала. Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 10:52)  Ведь я как раз и пропагандирую подход, при котором помехи будут задавлены гарантированно, безотносительно к параметрам ключа. Расчитайте такую RC-цепочку, чтобы спектр выходного сигнала был ограничен так, как вам требуется, даже в случае какого-нибудь быстрого MOSFET c малой (или нулевой) емкостью затвора и высокой крутизной. Тогда какой бы "реальный" MOSFET вы ни поставили, спектр будет ограничен еще больше. Очень простой и надежный инженерный подход, никаких "авось". Ну никак не инженерный подход, уж простите. Ибо о крутизне Вы совершенно уместно здесь упомянули, но вывод сделали абсолютно противоположный логике.
Сообщение отредактировал Herz - Jul 18 2009, 11:42
|
|
|
|
|
Jul 18 2009, 13:46
|

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

|
Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 14:44)  Совершенно верно. Поскольку при помощи RC-цепочки в цепи затвора можно влиять на спектр выходного сигнала. А в чем некорректность?
Будьте любезны, изложите свою мысль подробно. Декларативная часть вам удалась, но содержательная пока что отсутствует. Некорректность я вижу в увязывании постоянной времени RC-цепочки в цепи затвора со спектром выходного сигнала. Влияние действительно будет, но весма слабым, как раз сильно зависящим от характеристик самого прибора. Вы обратили внимание на параметр Gate Threshold Voltage в даташите на MOSFET, значение которого регламентируется, как Вы и хотели, и "сверху" и "снизу"? Так вот, грубо, при достижении напряжением на затворе этого значения ключ откроется со скоростью, не зависящей от параметров RC-цепочки в затворе. А вот от крутизны - таки да. Поэтому всё, что данная цепочка может обеспечить - задержать время включения/выключения. Достаточно подробно?
|
|
|
|
|
Jul 19 2009, 00:26
|

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

|
Цитата(Herz @ Jul 18 2009, 23:16)  Достаточно подробно? Достаточно подробно для того, чтобы проявились ошибки в ваших рассуждениях. Вот это утверждение " при достижении напряжением на затворе этого значения ключ откроется со скоростью, не зависящей от параметров RC-цепочки в затворе" - является фундаментально неверным. После этого (т.е. после выхода из отсечки) транзистор переходит в линейный режим и находится в нем вплоть до того, как начнет входить в насыщение. А в линейном режиме сигнал на его стоке является усиленным сигналом на затворе и, соответственно, скорость изменения сигнала на стоке прямо пропорциональна скорости изменения сигнала на затворе. Вследствие чего RC-цепочка в затворе очень эффективно ограничивает скорость изменения сигнала в стоке. Достаточно часто встречающаяся ошибка - думать, что работающий в ключевом режиме транзистор вообще никогда не находится в линейном режиме. А на самом деле транзистор работающий в ключевом режиме в каждый момент времени находится в одном из трех режимов - в режиме отсечки, линейном режиме или в режиме насыщения. Несколько общеизвестных формул для линейного режима: S = dI с/ dU зи - крутизна определяет, как меняется ток стока при изменении напряжения на затворе dUвых = dI с*Rн = S* dU зи*Rн Надеюсь, вам не надо расписывать, как влияет RC-цепочка на скорость изменения напряжения на затворе dU зи?
|
|
|
|
|
Jul 19 2009, 09:52
|

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

|
Цитата(=AK= @ Jul 19 2009, 02:26)  После этого (т.е. после выхода из отсечки) транзистор переходит в линейный режим и находится в нем вплоть до того, как начнет входить в насыщение. А в линейном режиме сигнал на его стоке является усиленным сигналом на затворе и, соответственно, скорость изменения сигнала на стоке прямо пропорциональна скорости изменения сигнала на затворе. Вследствие чего RC-цепочка в затворе очень эффективно ограничивает скорость изменения сигнала в стоке.
Достаточно часто встречающаяся ошибка - думать, что работающий в ключевом режиме транзистор вообще никогда не находится в линейном режиме. А на самом деле транзистор работающий в ключевом режиме в каждый момент времени находится в одном из трех режимов - в режиме отсечки, линейном режиме или в режиме насыщения. Несколько общеизвестных формул для линейного режима:
S = dIс/dUзи - крутизна определяет, как меняется ток стока при изменении напряжения на затворе
dUвых = dIс*Rн = S*dUзи*Rн
Надеюсь, вам не надо расписывать, как влияет RC-цепочка на скорость изменения напряжения на затворе dUзи? Спасибо за ликбез.  Хорошо, что Вы привели формулы: как видите, скорость изменения тока стока таки зависит от крутизны, которая у приборов, специально предназначенных для работы в ключевом режиме, довольно высока. (так, для того же IRF540 в даташите приводится только её минимальное значение. Что, по Вашим же словам, говорит о разбросе параметра минимум в разы. Полагаю, разброс значений крутизны гораздо выше разброса входной ёмкости). Да, ключ - не компаратор, да и тот не переключается мгновенно. Но чтобы заявлять, что RC-цепочка в затворе очень эффективно ограничивает скорость изменения сигнала в стоке, нужно знать область активного режима транзистора. Вы можете её чётко обозначить? Она регламентируется в документации на эти приборы? Посмотрите на график Typical Transfer Characteristics (ключевое слово тypical  ) в даташите и скажите мне, где она находится для токов стока в десятки - сотни миллиампер (речь ведь о таких порядках?) Особенно у приборов с "логическими" уровнями управления... То, что эффект ограничения будет - бесспорно, но что эффективный...  Достаточный - может быть. И я продолжаю утверждать, что дополнительныя ёмкость по затвору - ни к чему, Может, и не аргумент, но нигде не встречалось такого безобразия. Может, Вам встречалось? P.S. Отчего Вы, кстати, обращаетесь ко мне во множественном числе?  Думал, показалось...
|
|
|
|
|
Jul 19 2009, 10:39
|

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

|
Цитата(Herz @ Jul 19 2009, 19:22)  Спасибо за ликбез. Пожалуйста. Цитата(Herz @ Jul 19 2009, 19:22)  Что, по Вашим же словам, говорит о разбросе параметра минимум в разы. Увы, вы превратно истолковали мои слова. Еще раз: если не оговорены мин-макс значения, то рассуждать о конкретных величинах разброса довольно бессмысленно. Для пп процессов разбросы "в разы" являются обыденными. Но из этого никак не следует, что разброс составляет "минимум разы" или "максимум разы", или что вам там еще в голову взбредет. Становится понятно, почему вы высказываете столь ошибочные суждения - раз вы превратно истолковываете слова собеседников на форуме, то можно предположить, что вы так же превратно истолковывали слова преподавателей и тексты учебников. Цитата(Herz @ Jul 19 2009, 19:22)  нужно знать область активного режима транзистора. Вы можете её чётко обозначить? Я ее уже обозначил: между отсечкой и насыщением. Если вас интересует более точно - постройте нагрузочную прямую на выходных характеристиках. Цитата(Herz @ Jul 19 2009, 19:22)  Она регламентируется в документации на эти приборы? Ой... Студенту второго курса, изучающему курс "основы радиоэлектроники", за такой вопрос полагается "банан". Просто за сам факт постановки вопроса. Цитата(Herz @ Jul 19 2009, 19:22)  Отчего Вы, кстати, обращаетесь ко мне во множественном числе? Ну не "тыкать" же вам, ведь я с вами на брудершафт не пил.
|
|
|
|
|
Jul 19 2009, 11:05
|

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

|
Цитата(=AK= @ Jul 19 2009, 12:39)  Увы, вы превратно истолковали мои слова. Еще раз: если не оговорены мин-макс значения, то рассуждать о конкретных величинах разброса довольно бессмысленно. Для пп процессов разбросы "в разы" являются обыденными. Но из этого никак не следует, что разброс составляет "минимум разы" или "максимум разы", или что вам там еще в голову взбредет. Становится понятно, почему вы высказываете столь ошибочные суждения - раз вы превратно истолковываете слова собеседников на форуме, то можно предположить, что вы так же превратно истолковывали слова преподавателей и тексты учебников. Я уже пожалел, что вступил с Вами в полемику - не ожидал от Вас такой "аргументации"... Видно, из-за стремления к "очень корректным формулировкам" Ваши слова всё сложнее истолковывать Непревратно. А по существу, без хамства, опровергнуть " столь ошибочные суждения" не получается? Ну не это же принимать всерьёз: Цитата Я ее уже обозначил: между отсечкой и насыщением. Вы бы ещё написали: между землёй и питанием... Цитата Ну не "тыкать" же вам, ведь я с вами на брудершафт не пил. Ну так, насколько мне известно, письменное обращение на "Вы" к собеседнику принято с заглавной буквы...
|
|
|
|
|
Jul 19 2009, 11:20
|

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

|
Цитата(Herz @ Jul 19 2009, 20:35)  Вы бы ещё написали: между землёй и питанием... В общих чертах вы верно ухватили идею, действительно, линейный режим - это когда напряжение на стоке находится между землей и питанием. Как раз во время формирования фронта сигнала. Сказанное про нагрузочную прямую, похоже, мимо вас прошло, но что уж поделаешь... Цитата(Herz @ Jul 19 2009, 20:35)  Ну так, насколько мне известно, письменное обращение на "Вы" к собеседнику принято с заглавной буквы... Чтобы писать грамотно по-русски, читайте классиков и берите с них пример. Если же вас интересуют нюансы написания обращения "вы", то можете их найти, например, здесь http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1187746
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
add Управление 100м через оптопару. Jul 15 2009, 11:13 rezident Цитата(add @ Jul 15 2009, 17:13) 1.Какие ... Jul 15 2009, 14:37 add Цитата(rezident @ Jul 15 2009, 18:37) Гра... Jul 15 2009, 18:43 =AK= Цитата(add @ Jul 15 2009, 20:43) 1.Какие ... Jul 16 2009, 06:22 add Цитата(=AK= @ Jul 16 2009, 10:22) - Ложны... Jul 16 2009, 08:37  Tanya Автор, а самый длинный провод на оптику заменить н... Jul 16 2009, 09:08   add Цитата(Tanya @ Jul 16 2009, 13:08) Автор,... Jul 16 2009, 09:15    Tanya Цитата(add @ Jul 16 2009, 13:15) Неплохое... Jul 16 2009, 09:28  =AK= Цитата(add @ Jul 16 2009, 18:07) резюков ... Jul 16 2009, 10:24   add Цитата(=AK= @ Jul 16 2009, 14:24) Посколь... Jul 16 2009, 13:55    =AK= Цитата(add @ Jul 16 2009, 23:25) Вот нари... Jul 16 2009, 22:39     Пушкарев Михаил В рассматриваемой схеме (сообщение 11) линия связи... Jul 17 2009, 04:34      =AK= Цитата(Пушкарев Михаил @ Jul 17 2009, 14... Jul 17 2009, 07:13 Pyku_He_oTTyda http://www.pskovgeokabel.ru/cats.html?id=2 Jul 16 2009, 09:41 add Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 02:39) Предпол... Jul 17 2009, 08:12 =AK= Цитата(add @ Jul 17 2009, 17:42) правильн... Jul 17 2009, 08:43  add Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 12:43) Не имее... Jul 17 2009, 09:03   =AK= Цитата(add @ Jul 17 2009, 18:33) Вот здес... Jul 17 2009, 10:23    add Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 14:23) Токовая... Jul 17 2009, 10:47     =AK= Цитата(add @ Jul 17 2009, 20:17) Схему по... Jul 17 2009, 11:40      add Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 15:40) Для пол... Jul 17 2009, 13:26 Herz Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 12:23) Токовая... Jul 17 2009, 12:17 =AK= Цитата(Herz @ Jul 17 2009, 21:47) Да заче... Jul 17 2009, 12:25  Herz Цитата(=AK= @ Jul 17 2009, 14:25) Затем, ... Jul 17 2009, 20:04   =AK= Цитата(Herz @ Jul 18 2009, 05:34) Так кон... Jul 18 2009, 06:06    add Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 10:06) ...емко... Jul 18 2009, 06:22     =AK= Цитата(add @ Jul 18 2009, 15:52) завал фр... Jul 18 2009, 07:28    Herz Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 08:06) Вы може... Jul 18 2009, 08:05     =AK= Цитата(Herz @ Jul 18 2009, 17:35) А Вы не... Jul 18 2009, 08:35 Tiro У себя в схеме, рассчитанной на длинный кабель в о... Jul 17 2009, 20:56 add Уважаемые =AK= и Herz, в споре рождается истина, ... Jul 18 2009, 08:40 =AK= Цитата(add @ Jul 18 2009, 18:10) ка быть ... Jul 18 2009, 08:52  add Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 12:52) Точно т... Jul 18 2009, 08:57   =AK= Цитата(add @ Jul 18 2009, 18:27) Дык там ... Jul 18 2009, 09:29 Herz Цитата(=AK= @ Jul 18 2009, 10:35) Я полаг... Jul 18 2009, 09:17        Herz Цитата(=AK= @ Jul 19 2009, 13:20) В общих... Jul 19 2009, 12:05         =AK= Цитата(Herz @ Jul 19 2009, 21:35) А на эт... Jul 20 2009, 04:27 add Цитата(Herz @ Jul 18 2009, 13:17) Значите... Jul 18 2009, 11:45 Herz Цитата(add @ Jul 18 2009, 13:45) А после ... Jul 18 2009, 12:06  add Цитата(Herz @ Jul 18 2009, 16:06) Следует... Jul 18 2009, 12:54 add Уважаемые =AK= и Herz, прошу вас не переходить в о... Jul 19 2009, 18:16 =AK= Результаты прогона на spice-e каскада на транзисто... Jul 20 2009, 00:53 add Выкладываю результаты эксперимента не претендующие... Jul 20 2009, 09:39 Herz Цитата(add @ Jul 19 2009, 20:16) Уважаемы... Jul 20 2009, 13:16 add Цитата(Herz @ Jul 20 2009, 17:16) ...Так ... Jul 20 2009, 13:29 =AK= Цитата(Herz @ Jul 20 2009, 22:46) На мой ... Jul 20 2009, 13:50 rezident Сообщение модератора. Что-то распоясались тут без ... Jul 20 2009, 14:26 Herz Цитата(add @ Jul 20 2009, 15:29) Думаю ос... Jul 20 2009, 14:51 add Цитата(Herz @ Jul 20 2009, 18:51) А что, ... Jul 20 2009, 15:50  Herz Цитата(add @ Jul 20 2009, 17:50) Ну совсе... Jul 20 2009, 17:06 =AK= Цитата(Herz @ Jul 21 2009, 00:21) Вы же к... Jul 21 2009, 01:21
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|