2Stanislav_S:

Возник вопрос - в схеме аналогового вывода после выходного каскада BC807/817 стоит резистор R18 1кОм - вопрос Как поддерживается коэффициент 1 выходного усилителя?

?? За счет обратной связи ОУ.

Станислав , а каковы требования по эмс на данные устройства? Вы проходили сертификацию? и если да то по каким статьям )?

дА конечно, зарапортовался я
пРОсто 10К + 1К в цепи обратной связи смутило.
А между нагрузкой и входом - операционика стоит 10К/10К - все ОК!

а какой стабилизатор вы используете 5В из 15В?

Увы требования по ЭМС я не знаю, да и некто не требовал такового, а сертификацию мы не проходили, мы же на Украине, зачем такие сложности? Хотя конечно все это по хорошему нужно, но.....



Когда ток нагрузки невелик, то 78L05, а когда токи побольше, то обычно MC34063, или 7805 с радиатором

А попробуйте обосновать чем интерфейсы Omron лучше, ну например, ICP DAS.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Слепое копирование образцов пусть даже лучших зарубежных производителей не есть хорошо.
Попробую аргументировать.
1. По поводу входов
За индивидуальную изоляцию входов спасибо вам скажут разве что монтажники. Гораздо чаще используется групповая изоляция (4, 8 и т.д. входов) - это и дешевле и практичней.
В цепи +24V не помешал бы стабилитрон для более уверенного следования уровням МЭКа.
Входной ток можно увеличить до 8 - 10 миллиампер. У нас есть заказчики ставящие паралельно входу контроллера резистов в землю, чтобы увеличить ток через кнопки и контакты миллиампер до 40.
2. По поводу энкодеров.
Использование 24 вольтовых датчиков лично для меня представляется некоей экзотикой.
Для 5-ти вольтовых датчиков (ВЕ178А5, ЛИР158) с противофазным (A+/A-) выходом лучше использовать решения принятые в системах ЧПУ: отдельный канал - линейный приемник (например 75175) - гальваническая развязка. Причем к исполнению развязки надо подойти вдумчиво, т.к. для датчиков больших разрешений при больших оборотах входная частота приближается к 100000кгц.
Решение же Omrona идеально подходит для подключения энкодеров в качестве задатчиков импульсов и штурвалов.
3. По поводу выходов.
При подключении минусового вывода источника питания выходов к общему прововоду использование нижних (sink или n-p-n) представляетсяется весьма сомнительным решением, т.к. где-то в недрах документов по безопасности есть требование о том, чтобы один из выводов аппаратов, подключаемых к контроллеру, присоединялся к общему проводу(земле).
Общечеловеческие ценности вещь великая: в случае замыкания провода, передающего управляющее воздействие, на землю не должно происходить самопроизвольного включения оборудования.
Именно поэтому практически все контроллеры и системы ЧПУ, используемые в станкостроении, имеют верхние (sourse, p-n-p) ключи.

P.S. Я никоим образом не оспариваю качество и надежность конроллеров OMRON, сам недавно был потрясен как ловко два контроллера этой фирмы управляются со станком по исправлению восьмерок велосипедных колес, это все к вопросу о слепом копировании.

Теперь по поводу отсылки к МЭК 61131-2 он же ГОСТ Р 51841-2001.
1. Разделы по электромагнитной совместимости при работе на индуктивную нагрузку содержатся в документации практически любого производителя и пишутся они для разработчиков систем на базе PLC.
2. Требования по защите не являются обязательными, речь в документах идет о входах и выходах, заявленных производителем как защищенные.

Вопрос по промышленным контроллерам - для обеспечения норм EMI необходимо ставить емкостиот 1nF до 10nF между аналоговыми и цифровыми входами и выходами и корпусом прибора PLC. Керамику вроде как не поставишь - надо чтобы Y2 тобишь пленку - но емкостей дофига и соответственно габариты - кто как выходит из положения?

Видел стояла керамика, только она размером 1812 была, если не больше.

SMT

film http://panasonic.com/industrial/components...g_film_0905.pdf

mlcc : http://panasonic.com/industrial/components...sg_cer_0905.pdf

Не знаю, нужно ли еще по развязке...
В одном станке для развязки сигнала с датчика тока стоял залитый смолой блочок. Мы его аккуратно раскурочили там схемка на двух CA3039 (диодный кольцевой смеситель) и две катушки. Я повторял эту схему, работает в диапазоне от -5 до +5В. Точно повторяет входной сигнал. Можно регулировать коеф.передачи. Если Вам подойдет, то поищу схемы.

В продолжении темы:
Какие бывают малогабаритные EMI фильты - мне нужно поставить на вход PLC (промышленный контроллер) по 24В ток до 2А? Места на плате очень мало!

Может бывают SMD дроссели трансформаторы малогабаритные и пленочные емкости 0,22 - 0,47 мкФ 250В X2?

Фильтры посмотрите у Pulse или Premier Magnetics, как вариант можно сделать самому на маленьком кольце, но это конечно изврат будет, если контроллер пойдет в серию. Конденсаторов таких я не встречал ( малогабаритных), как вариант поставить SMD керамику, но там корпус будет 2220.

Есть схема опторазвязанного DAC. Теперь смотрю на неё и не понимаю, больше 10mA с нее все равно не выжать, резистор последовательно с выходом стоит R18 1KOm. А 10mA операционник и так даст. И зачем тут транзисторы на выходе?

Кау я уже писал, транзисторы тут конечно не особо нужны Они служат в качестве "пушечного мяса" при замыкании выхода на питание, таково было желание заказчика, а он всегда прав

С 1 килоомом последовательно с выходом и без транзисторов ничего не сгорит. Но заказчик он конечно да, всегда прав.

Ни в этом дело, речь скорее всего идет об импульсных перенапряжениях из вне по выходу!

Для случая если "из вне, по выходу", в схеме диоды стоят. Через них на питание все лишнее и сольётся.

Посмотрите на:
http://lord-n.narod.ru/walla.html#young
У.Титце и К.Шенк.
Полупроводниковая схемотехника.
Там на ст.467 приведен пример линейной аналоговой гальванической опторазвязки. При этом отпадает необходимость поиска "в наличии" всякой там AD_экзотики.
Думается, полосы пропускания для пром. электроники должно быть достаточно.

Murata: DLW5BSN351SQ2
Каталог /3.5 MB/

Схема конечно хорошая, но на практике там есть свои подводные камни ( довелось столкнуться лично), да и цена у аналоговых оптронов выше чем у экзотики от AD

ADUM это уже не экзотика.

Еще вопрос по схемотехнике, конкретно по организации питания:

Делаю плату PLC - на ней 3 узла галванически развязанных с цифровой частью - это АЦП для термопары, АЦП и ЦАП +/- 10В, RS485
Для питания этих узлов необходимо напряжение 5В и ток 30 - 80мА (еще +/- 15В, но не об этом речь).
Для снижения себестоимости изделия решил применить маломощные DC/DC 24В вход 5В выход. Однако они имеют ограничение по превышению входного напряженя 27В (относительно 24В рабочих) - супрессором их по входу не защитить от кратковременных импульсных перенапряжений, которые могут быть в промышлееной сети. Делать специальную схему защиты не хочется. Есть другой вариант посадить эти DC/DC по входу на 5В и выход соответственно 5В, но тогда источник напряжения (использую step down микросхему от National и дрссель для получения из 24В -> 5В не гальванически развязанного основного питания для цифры) получается перегружен. Вариант с одним трансформатором на несколько напряжений то же не проходит, т.к появляется свое моточное изделие.

Уважаемый ALL -> подскажи как лучше организовать несколько гальванически развязанных питаний 5В и ток до 80 мА ?

2 Stanislav_S ну, может, я отстал от жизни :-) .
По крайней мере, не так давно пришлось покупать АЦП AD676, то цена у него , как у приличного "камня" от AMD или даже Intel. Вобщем, АД- ребята не дешевые..

Гм... а чем преобразователь перегружен? Я иногда так и делаю, step - down 24 - 5, а потом DC/DC 5 в 5 , все прекрасно работает. Хотя как правило делаю на TOP414 и мотаю нужный мне трансформатор, с нужными вторичками, минус моточное изделие, плюс гальваническая развязка и цена.

Make_Pic, а чем Вас TVS не устраивают? Временем срабатывания? Можно поставить вместе с TVS еще и варистор и газовый разрядник.

Согласен AD фирма недешевая, однако какая на Украине есть альтернатива? Кроме того в данном случае подошел бы MAX, но он тоже не дешевле да и сдоставабельностью большие проблемы, как собственно и с TI.

Не устраивает именно тем, что не держут перенапряжение выше 24В, а как защитить? - Варистор и разрядник имеют разброс напряжений.

Я может чего не понимаю, но есть много разных TVS и на 24В в том числе. При превышении входного напряжения над 24В он откроется и зашунтирует вход. Другое дело если импульс длительный, а источник мощный, но тогда разрядник спасет.
http://www.chipdip.ru/library/DOC000051113.pdf

СМД 0603 фильтры до 2А на 330нГн - Мурата BLM21PG331SN1D.
Симметрон 92коп в розницу (100шт). ставлю по поводу и без повода.. работают отлично на частотах от 1 мГц. совершенно холодные.
http://www.symmetron.ru/cgi-bin/view.cgi?c...тры%20частотные
там же есть проходные ёмкости от Murata серии NFM,- советую присмотреться...


по опторазвязке аналоговых сигналов
AVAGO HCPL7800, 7840, 788 - готовое решение, включает АЦП/развязку/ЦАП. широко используется в частотниках малой и средней мощности от KEB в цепях датчиков тока фоз привода. т. е. легко работают с ШИМ в 1200В при токах в десятки Ампер. СтОят порядка 150-250руб в москве в розницу. см., напрмер,:
http://www.terraelectronica.ru/catalog.php...e=2&PageS=1
минусы,- не высокая точность и достаточно большой ток потребления в высоковольтной части схемы.
в частотниках питание осуществляется прямо с бустерной ёмкости верхнего плеча полумоста. понятно, что эта ёмкость д. б. в несколько мкФ и драйвер должен её хорошо прокачивать даже при больших значениях заполнения ШИМ. В некоторых платах установлен импульсный источник с 3мя развязанныви выходами. но там используют тонкое но высокое (~30мм) ферритовое кольцо с хорошей изоляцией. обмотки распологают по 4м секторам с возможно большим зазором. 10-15 витков. провод примерно 0.25мм. причём обмотка не идёт сразу в печатную плату, а скрученной витой парой в толстой термоусадке идёт через пол платы, прямо к опторазвязке. там расположен диод и ёмкость фильтра. я так понимаю, что разработчики бились за мин. проходную ёмкость. всё ж 15000-25000 В/мкс . рабочая частота примерно 150-200кГц. частота задаётся 555 таймером и через CMOS буфер на 2х тактный выход на 2х MOC транзисторах. перичная обмотка (20-30витков с отводом) работает в резонансном режиме,- паралельно установлен конденсатор задающий частоту контура. в выпрямителях заюзаны диоды BYD37 и керамические ёмкости. стабилизации нет. выдаётся примерно 18Вольт для птания полумостов. для питания HCPL788 установлены зеннеры, похожие на BZV55.

Мат не допускается даже в завуалированном виде.

Вопрос к Мuха и ко всем:

Кто какие цепи (по узлам) гальванически развязывает?

Входные и выходные цепи, естественно.

Фрукт - яблоко! Поэт - Пушкин! Наверно я не совсем конкретно вопрос поставил - меня интересует кто-то отвязывает гальванически цифровые входы или без развязки, только защита. Так - же цифровые выходы? Ну аналоговые входы тем более т, что на термопары работает - понятно развязывать надо, а аналоговые выходы? Кто то здесь советовал, что RS485 развязан, на него все и цепляй, а заказчик категорически против такой партизанщины!

Я развязываю все и цифровые входы и цифровые выходы, тоже самое могу сказать насчет аналоговых входов/выходов, 485 тоже как правило развязываю. Но это конечно не всегда, а когда того требует ситуация Во всяком случае как показывает практика, там где эти сигналы находятся в разных местах и на разных расстояниях, то такой подход просто необходим.

Тогда еще вопрос - ко всем или почти ко всем (цифровой выход/вход) гальванически развязанным узлам приходят 24В, но они везде имееют общий провод тобишь все опять замыкается через 24в???

Да именно так, но тем не менее развязка нужна.

И еще вопорос - у вас эти 24В с одного источника? Я хочу их брать со входа питания PLC после фильтра.

Да из одного источника, именно так делать и нужно, я бы еще фильтром отделил питание входов и выходов.

извиняюсь, нечаяно вышло.

в последнем проекте мы развязываем цифровые входы и выходы. причём предпологаем, что каждый может питаться от своего источника. развязка по отношению к общему проводу 1500В, по отношению к "соседнему" сигналу 500В. у нас входы должны пропускать до 500 кГц. Напряжение от 3.5В до 27В. поскольку скоростная оптика достаточно "нежная", то прищлось вместо ограничивающих резисторов ставить источники тока (см. вложение). особый интерес представляет ёмкость C100. она компенсирует изменение ёмкости база-эммитер транзистора VT100. если её не поставить, то при пологом фронте входного сигнала наблюдается ложный короткий импульс на спаде выходного сигнала с оптопары. выбирается от 200 до 1000пФ в зависимости от типа транзистора. хотя на схеме указан конденсатор 220пФ, но сейчас мы ставим 470пФ. Кроме того, устанавливаем конденсатор прямо паралельно входам оптопары величиной 4700пФ. такая схема одинаково хорошо работает,как от стандартных 24в передатчиков (например, от Fatek), так и от выходов TTL 5В (например от LPT порта PC).
если в условиях эксплуатаиции возможны помехи со скоростями наростания более 10000В/мкс, то входные провода стОит пропустить через синфазный поглатитель. для этого сразу оба провода пропускают через ферритовое кольцо по возможности делая 2-3витка.
цифровые выходы у нас простые, поскольку там не требуется высокая скорость. используем TLP181.
аналоговые входы не развязываем. ограничиваемся защитой по входному току, поскольку там не предполагается длинных проводов и как правило заказчик там ставит потенциометры. для последнего имеется выход питания.
для конфигурирования устройства у нас используется USB порт. практика показывает, что это настоящая проблема у других производителей. он постоянно подвисает, а иногда и выгорает. я не буду называть конкретных производителей, скажу только, что это самые дорогие и престижные бренды. я не знаю, почему они не реагируют на проблему, но она стоит очень остро.
в время разработки мы столкнулись с проблемой подвисания USB в результате наводок на кабель и по паразитным контурам общего провода и потратились на хорошую гальваническую развязку. поскольку требования к потоку в режиме конфигурирования не высоки, то USB у нас реализован на отдельном контроллере CP2102 от www.silabs.com. сама схема питается от хоста через USB кабель. развязаны линии TX/RX связи с ЦП. для развязки я использовал ADUM1201AR. для снижения скороти наростания помех во всех 4х вх. линиях USB установлены ферритовые бусенки на Z=600 Ом. далее установлена микросхема USBLC6-2 от ST. она содержит стабилитрон на 5.6В, ограничивающий выброс по питанию CP2102 и два диодика аналогичных BAW99 на сигнальных линиях.
опыт показал отличную устойчивость схемы к помехам. во всяком случае с нашей стороны. но осталась проблема на стороне PC-шки. может подвисать драйвер аппаратной части порта USB в M$ WinXP/Win2000. причём он не обладает способностью восстанавливаться по таймауту и вешает задачу намертво. требуется перезапуск windows. пока мы работаем над проблемой, советуем заказчикам использовать ноутбук или ставить фильтр хороший по питанию PC-шки. да, забыл. очень важен USB кабель. любой китай не пойдёт. надо разориться на хороший экранированный кабель USB2 с ферритовыми фильтрами у разъёмов.

У меня три вопроса к вам:

1) Почему в схеме с оптронами нет никакой компенсации паразитной емкости оптронов?
2) Что вы используете в качестве опорника 2.4В - стабистор - какой?
3) Самый главный вопрос - как вы заводите 24В для питания концевых датчиков и свитчеров - от отдельного источника или с общей схемы питания, в том числе цифровой и аналоговой (в таком случае по общим цепям 24В из множества цифровых входов с кабелей датчиков полезет помеха в процессор и т. д. )?

Что то никто не отвечает!?

А тем не менее - очень хочется услышать мнение PLС - ваятелей по поводу подключения нагрузок к цифровым выходам и крнкретно к питанию 24В. Я допустим использую верхние PNP ключи для коммутации на выходе DO. Могу ли я общий провод от всех нагрузок подключить к корпусу прибора и не заводить отдельно в PLC/DO от каждой нагрузки в прибор (т.е. пара проводов от с каждого выхода Digital Output)?

И второй вопрос более важный для меня - Цифровые входы DI гальванически развязаны по питанию, однако для них нужен источник 24В причем на не очень большой ток ~150мА. Вопрос - могу ли я использовать тот же источник 24В, который питает всю основную цифровую схему, если его я подключу к цифровым входам, то тогда вход и выход развязывающих оптопар DI будет на одной цепи (-24В) и вся помеха с цифровых входов полезет в основную схему. Здесь есть какая то тонкость, которую я не понимаю - подскажите пожалуйста?

Да общий провод заводить можно, только желательно через фильтр и сапрессор, во всяком случае я так делаю, поскольку как показывает опыт на этом проводе может наводиться черте что. Насчет питания немного не понял. отчего у вас питается контроллер? Допустим у вас на входе 24В от трансформатора, тогда используете его для питания цифровых входов и выходов, а сам контроллер питаете через изолированный DC/DC. Если от 220В, то делаете отдельную обмотку 24в и запитываете от нее входы/выходы, сам контроллер запитываете от отдельной обмотки естественно.

Между чем и чем включается супрессор ??

Между землей и +24В, а вы что подумали?

Я так понял, речь идет о том, что к каждому датчику будет идти ОДИН провод, а ище один общий - на все сразу, и где-то там удаленно эти датчики будут соединены вместе. Соответсвенно наводки на этот общий провод появятся на всех каналах. Вот я и не понял, куда там супрессор ?

А понял, надо было выразиться более корректно, кстати опять же по опыту супрессор ( либо другая защита) очень желателен для каждого провода ведущего к датчику.

В таком случае и +24В через фильтр прпустив предварительно и можно подавать на DI?!

Да, можно.

Make_Pic
1) не понял вопрос... у оптрона много разных ёмкостей...
для распространения помехи важна проходная ёмкость. компенстировать её по понятным причинам не представляется возможным. оптроны hcpl 063 имеют экран между светодиодом и фототранзисторами. этот экран соединён с землёй микросхемы. при достаточных синфазных всплесках на входной кабель возможен наносекундный всплеск на шине общего провода системы ввода/вывода. при этом возможны сбои во входных цепях других устройств, когда на это время повышается порог лог. единицы. с этой проблемой я столкнулся. решение следующее.
- ферритовый поглатитель на входном кабеле снижает du/dt до приемлемых величин.
- шина общего провода узла оптронов разведена отдельной линией вплоть до клемм питания. даже если всплеск происходит в этом месте, все наши устройства запитаны эквипотенциально и по крайней мере у нас на борту сбоев не происходит. в пробной партии разводка земли была ввиде полигона и пришлось пробрасывать медную шинку.
2. BZT52-C2V4S. корпус SOD323
3. Да уж.. вопрос вопросов. честно скажу, я им особо не озобачивался, поскольку мне важно обеспечить работоспособность своего девайса, что б он ни при каких условиях не терял управление. вопрос же относится скорее к системному уровню. при проектировании я предполагал что будут использоваться внешние источники, хотя на разъёмы вывел напряжение +5В через простейшую защиту. оно может использоваться с простейшими датчиками контактного типа. при этом оба провода от датчика идут в экране вплоть до нашего разъёма. экран соединяют с корпусом разъёма, а сигналы с контактов коммутируют прямо на разъёме. естественно гальванической развязки в этом случае нет.

чтобы помехи не лезли в процессор предусмотрено следующее
- цепи земли подсистемы ввода/вывода разведены отдельно
- экраны разъёмов хорошо соединены с корпусом устройства
- корпус устройства выведен на отдельную силовую клемму и электрически не связан с сигнальной землёй. "зелёный" зазор не хуже 3мм.
- к сожалению из-за ограничений по габаритам мы не смогли полностью развязать цепи общего провода силовых мостов и логики управления. тем не менее они разведены отдельно вплоть до разъёма.

Не имел дела раньше с промышленными шаговыми двигателями. - Вопрос к Гуру - какую микросхему/драйверы лучше поставить на плату PLC для управления 24В промышленным шаговиком?

Желательно чтобы дешево и сердито.

А это смотря какой двигатель, биполярный или униполярный, сколько обмоток и каков номинальный ток у него, надо конкретезировать задачу.