Arduino.ru

У IRFZ44N пороговое напряжение слишком высокое, от 2 до 4 В. Если у вас Ардуина 5-вольтовая, она им кое-как сможет управлять, если 3-вольтовая -  то нет, будет глючить.  Надо брать другой полевик, с пороговым не более 2 В, тогда любая Ардуина потянет.  Например, IRF3708.

Ардуину взял УНО, 5V, запитал ее от того-же БП на 60А. Я думаю транзистор должен отрабатывать нормально.

В целом можно было-бы все это погонять, посмотреть какой вольтаж отдает полевик, и какой ампераж пропускает через себя. Может где-то в этом загвоздка. Но подумал что может быть есть более элегантное решение, о котором я не знаю, например с каким-то твердотельным реле, или в этом духе. Или все-же данную задачу лучше решать на полевиках?

Полевики - это нормальное решение.

При таких токах падения напряжения на проводах может быть большим. Надо смотреть монтаж: какими проводами сделан, как соединено. 

Драйвер нагрузки верхний или нижний типа vn920sp, есть защиты по перегрузке, температуре, есть диагностический выход, управление менее 3 вольт.

Одним словом нужно расчехлять мультиметр, и тестировать, тестировать, и еще раз тестировать)

Собрал все это на коленке, на макетке. Разводка сделана на этой же макетке - дорожки с витой пары категории 5Е (которая толстая очень), пропаянные к дыркам платы. Сложно объяснить, чуть позже фото приложу. Но припоя не жалел, просадок быть не должно, по таким дорожкам без каких либо проблем будет бегать и 220.

evgta, думаете что проблема скорее всего в неполном открытии полевика?

какие токи? мосфет греется? 

Померять падения напряжения на проводах, конечно, полезно. Но для начала просто сфотографируйте, что вы там наваяли. Или хотя бы опишите более подробно.

Одножильные провода, из которых состоит Cat5, годятся для тока 1А макс. Все 4 витых пары, 8 жил в параллель, это на ток 8А, или от силы 10А.

Чтобы по дорожкам без проблем бегало сетевое 220:

- Изолирующее расстояние между фазой и землей по поверхности платы должно быть не менее 2 мм, т.е. по соседним дорожкам макетки сетевое пускать нельзя. Надо через одну, а медную дорожку между ними выдрать

- Расстояние между цепями 220В и низковольтными цепями по поверхности платы должно быть не менее 5-6 мм. Т.е. на макетке надо выдрать как минимум две дорожки между низковольтными цепями и цепями 220 В.

Макетка подразумевается такая:

Общее фото:

https://www.dropbox.com/s/4imjigjoliza030/IMG_0.jpg

Детально плата:

https://www.dropbox.com/s/t6gvrxennztjt1h/IMG_1.jpg

https://www.dropbox.com/s/sest8ys8l2vckfr/IMG_2.jpg

https://www.dropbox.com/s/3tno6ywqdmjlttm/IMG_3.jpg

Вся пайка и разводка выполнена с нижней стороны. С верхней только монтаж деталей.

По поводу провода от витой пары - я его припаивал к дорожкам макетки. Он в каждой дорожке, а сверху на нем дополнительно навешан припой.

На питание и к устройствам идет кабель который используется для автозвука сечением в 0,8.

Мосфет ели теплый. Через каждый проходит при старте девайса около 2-2,5 ампер, а при стандартной работе порядка 1 ампера.

Есть еще один нюанс, о котором я забыл написать. Возможно как раз в этом и таиться проблема. На платку с фото нужно 12 ног для управления. На Уно столько нет. По этому для управления взял тройку сдвиговых регистров 74HC595, и они уже подают питание на затвор.

12 штук MOSFET-ов, ток через каждый 1А в рабочем режиме, 2.5А в момент включения.  Ожидаемый ток 12А постоянного тока, 30А в импульсе при одновременном включении всех транзисторов.

Питание на силовую плату подается двужильным проводом для громкоговорителей, наверное, AWG22 (сечение 0.33 кв.мм), неизвестной длины. Скажем, 0.5м. AWG22 имеет погонное сопротивление 53 мОм/м. При одновременном включении транзисторов на каждой жиле  падает 0.8 В, в сумме 1.6 В. Соответственно, управляющее напряжение на затворах уже не 5 В, а существенно меньше. А IRFZ44N при 4В имеют полное право оставаться закрытыми.

Вы для подачи питания возьмите лучше медные кабели для силовой проводки, сечение жилы 1.5 кв.мм или более.  И на плате дорожки пропаяйте ими же. Вот они 10-15 А нормально держат.

Между выходами 74HC595 и затворами поставьте резисторы, хотя бы 100 Ом, чтобы хоть чуть-чуть сгладить фронты.

И включайте транзисторы не все сразу, а по очереди, с задержкой между включениями. Чтобы к переходные процессы успевали закончиться, когда очередной транзистор включаете.

На той же плате припаять в углу китайский модуль преобразователя (типа mt3608 например), да и брать с него 12 для затворов. Не? И плевать на просадки.

Проще IRF3708 поставить.

Извините что пропал - выходные.

Транзисторы одновременно не включал, это не только вызывает просадки, а и ощутимо изнашивает источник питания. Все включается с задержкой, плюс выборочно можно включить и потушить определенный канал.

Изначально я тестировал только на четырех устройствах, все не подключал. По этому в среднем нагрузка была около 4 ампер, и при этом девайсина умудрялась глючить.

Итак, задача на сегодня - пропаять на плате + и -, усилив дополнительным кабелем, ну и плюс замена основного кабеля питания.

По поводу IRF3708 - найти не удалось, даже под заказ не привезут, ибо на поставщиках его нет. Буду заказывать на Али, и когда приедут, запаяю их. Но пока нужно придумать другой выход.

По поводу mt3608 для решения текущих проблем идея неплохая. Хотя через сдвиговые регистры 12 вольт подать не получиться. В своих запасах нашел пол стони оптронов PC817C. А если сдвиговые регистры будут управляють оптронами, которые в свою очередь будут подавать 12 вольт на полевик? Как такой вариант?

У PC817 низко быстродействие (сотни килогерц-мегагерцы), но для вкл/выкл сойдёт. Вообще, для нормального варианта - gate driver, типа http://radiohlam.ru/?p=1388

Или есть микруха специальная, IR2101 или 2110, я хз как называется т. к. использовать пока не доводилось. Тут кто-то ставил в свои проекты на мосфетах, поспрошайте и ответят. Это даже предпочтительнее чем самодельный драйвер (потому что последний ещё можно неправильно собрать).

а что за нагрузка? чем меньше частота тем легче живется мосфету, тем меньше он греется(конечно если полностью открывается)

если ШИМ не требуется, или медленный (10-70Hz) то pc817пойдет

а напряжение потребителей то какое?

и как уже писал, забил на мосфеты и юзаю ключ драйвера, но они годятся только для медленного ШИМа

Скорость работы не важна вообще. Главное чтобы работало, а там пускай хоть по 5 секунд включается и отключается)

По поводу неправильно собрать, это даааа... Позавчера спаял на макетке 14 оптронов. Решил пока ими рулить. Так вот, собрал, проверяю - в открытом состоянии на ноге 12 вольт, а вот в закрытом - 2,5. Начал искать проблему, тыкая тестером куда не попадя - ничего не нашел. Психанул и ушел спать, ибо уже время за час перевалило. Вчера после работы сел снова. Трезвым взглядом глянул, и осенило - ноги транзистора перепутал, спаял неправильно. Нужно отпаивать резисторы, перепаивать на третью ногу, а четвертую ногу бросать на масу, плюс нужно выходы под провода на другое место переставить. Сел паять. За час все перепаял. Перед подключением решил все еще раз глазом осмотреть. Смотрю, и... ко мне доходит что все это время я паял сторону с светодиодом. Короч не с той стороны все сделал... Сегодня нужно будет вернуть все то, что я вчера наваял, плюс перепаять уже правильную сторону. Да, я молодец :)

evgta, если кратко, там специфические антенны, которые эфир слушают. Подключается все к компу, плюс дополнительное питание, которое нужно удаленно включать и отключать.

ШИМ не требуется, требуется аналог реле, который при нагрузке нормально держит 2,5 А.

По поводу драйверов - идея очень хорошая. Планирую на них и перейти, плюс на IRF3708. На сколько я понял с ними напрягов будет намного меньше. Но найти их сейчас невозможно - городок у нас маленький, есть всего один радиомагазин и несколько точек на рынке. Мало того, что асортиментом не блещут, так еще и цены ломят жесть как. Для примера у меня в наличии было 10 IRFZ44N. Докупил еще 5. За штуку хотели 60 рублей... Короче говоря все в Китае заказывать нужно, а когда заказ приедет, буду на драйверах собирать.

а какие напряжения питания-то?  IRFZ44N без драйвера негодятся они полностью не открываются, но с оптопарой и резистором на 5-10К в режиме ключа будут отлично работать(при при напряжении на затворе 8-15В)

evgta, выше уже писал - при включении 2.5А, при штатной работе 1А.

Допаял толстый медный провод сечением толи 2, толи 2,5 мм на плюс и минус, а также подключил платку к БП этим же проводом. Немного поработало, но глючно как-то, да и большей автономности захотелось - порылся по сусекам и нашел LAN расширитель для ардуины на ENC28J60. Переделал все на него, и стал стучаться в него через CURL для выполнения того или иного действия. Все вроди-бы и работало, но со временем начал замечать все больше и больше глюков:

Иногда вместо выключения нужного порта отключался совсем другой, при включении аналогично - включался не тот что нужно, приходилось по несколько раз отсылать запрос на отключение или включение того или иного порта. И самое главное - при отключении всех портов некоторые порты так и висели включенными, а некоторые итого круче - питание на них вроди как пропадало, индикаторы гасли, но при этом оборудование так и оставалось подключенным к компьютеру, такое впечатление что питание не полностью отрубалось, на индикацию его не хватало, но вот на поддержание связи с компьютером вполне.

Думаю большинство проблем возникало из-за кривого скетча, но все-же почему возникала последняя проблема тут я понять так и не смог.

В итоге решил подойти к решению задачи с другой стороны - нашел в тумбочке Orange PI zero, подключил к сдвиговым регистрам, закатал на него Armbian, и начал разбираться с WiringPi для работы с GPIO. Оказалось что в комплекте с WiringPi есть библиотека для работы со сдвиговыми регистрами, но с некоторыми особенностями в работе. С горем пополам сделал софтину на сях, поднял Apache с PHP, MySQL, на коленке сделал вебморду, и получилась такая вот штука в браузере:

https://www.dropbox.com/s/lw6tmgzwbu9can1/IMG_4.png

На удивление в целом все заработало нормально, больше каких либо глюков не наблюдалось, хотя гоняю весь этот ужас всего дня 4.

По поводу тонкостей работы с модулем sr595.h - в программе возможно включать только опрделенные порты, при чем при повтороном запуске программы и при попытке включения хоть одного дополнительного порта, сдвиговый регистр обнуляется, и все включенные порты отключаються. Из-за этого в регистр нужно постоянно отсылать информацию какие порты включены. То есть - у меня включены 2 и 4 порты, мне нужно включить еще и 1. При включении 1 - 2 и 3 отваливаються, по этому мне приходится включать 1, 2 и 4. Если я захочу выключить 2, то мне нужно всего навсего повторно включить 1 и 4. Вот такая вот жесть. В модуле к ардуине все было сделано намного удобнее.

Дальше планирую собрать все с нуля на IRF3708, и скорее всего не на сдвиговых регистрах а на чем-то с шиной I2C, плюс вместо оптронов возьму драйвера. Ну и не на макетке делать буду, а платку протравлю, или закажу изготовление.

Прошу подсказать оптимальный драйвер для IRF3708. Все буду заказывать с Али.