Электронный Ключ

[xex]

Имеется домашняя сеть, порядка 20 свичей последовательно. Дальность всего учатска примерно 800-1000м. Свичи виснут часто, лазить почердакам я честно говаря устал. Используется 8 жильный кабель, 4 жилы которого свободны, вот и нужно задействовать две жилы.

Работать будет так: при подаче управляющего напряжения по 2м жилам (20В? или можно меньше?) срабатывают электронные ключи, которые включают рэле, рэле в свою очередь отключает питания свича. Все это работает от кнопки, в идеале у каждого из админов дома по кнопке, звонят пользователи, дмет кнопку, вся сетька единовременно перезагружается. Красота

Просто цеплять реле на 20В нереально, сопротивление кабеля 100Ом на 100м кабеля. Нужно чтобы транзистор (?) реагировал на наличие напряжения в проводе (управляющего), и включал после этого реле. Питание на свичах 7В.

Может кто накидает примерную схемку с реле на транзисторе..?

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[131959G]

В качестве идеи.

Берем оптопары.

Соединяем все последовательно, как гирлянду.

Каждый светодиод оптопары защищаем диодом (диод параллельно к светодиоду оптопары только

стрелкой наоборот).

Для управления делаем источник тока на ток гдето от 5 до 10 мА. (в зависимости от необходимого

для уверенной работы оптопары).

Источник тока можно заменить источником напряжения реостатом и милиАмперметром.

Подаем на гирлянду одну полярность - оптопары засветились и реле сработали.

Подаем другую полярность - защитные диоды открылись светодиоды оптопар погасли и реле отпустили. Можно применить вместо другой полярности отсутствие тока.

Это можно назвать "токовая петля".

Падение напряжения на такой гирлянде легко можно определить.

Сначал делаем "токовую петлю" без оптопар . просто закорачиваем пару на дальнем конце, потом вливаем в нее через защитный резистор(можно через лампочку) ток который надо и меряем напряжение на паре.

Напряжение будет зависет от активного сопротивления проводов.

Назовем его Uпр..

Например для Ваших значений для 2-х км. пары проводов их общее сопротивление будет Rпр.=(100/100) * 4000= 4000 Ом., а Uпр. при токе 10мА.

будет равно Uпр.=10*4=40В..

Падение на 20 оптопарах будет около 40 В..

Общее напряжение для такой гирлянды Uобщ.= Uпр.+40.

Для 2 км. Uобщ.=40 +40 = 80В.

Напряжение большое, но мы и длину и ток взяли с огромнейшим запасом.

Бояться большого напряжения не стоит если управляющий источник будет гальванически развязанный от всего.

P.S. Реально оптопары начинают неплохо работать уже при 3... 5 мА..

При управлении из разных мест можно применить простой алгоритм.

Пока ток по гирлянде течет все включено. Нажатие на любую нормально замкнутую кнопку включенную последовательно в любой провод гирлянды

все выключит. Количество кнопок может быть неограниченным, но администраторы должны договориться о правилах управления.

Как прилепить оптопару к питанию свичей придумаем если надо отдельно.

Изменено 10 июля, 2007 пользователем 131959G

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[xex]

Да, о оптопарах я даже не догадался. Сначало думал о такой же схеме но запитывать просто релюшки и тоже посчитав получил оч большое падение, поэтому думал о управляющем сигнале. Постоянно держать ток необязательно, просто реле при выключенном состоянии будут включены (взять с двумя положениями контактов). Минус оптопар - трансформатор 220\80, в магазине только 220\20 не больше. Потом увеличение длинны очень балезненно скажется. Хорошо, спасибо за совет. Просто я думал чувствительный ключ можно сделать из пары транзисторов.. или ток управляемого транзистора будет таким же как у оптопар? Я думал меньше..

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[131959G]

Да, о оптопарах я даже не догадался. Сначало думал о такой же схеме но запитывать просто релюшки и тоже посчитав получил оч большое падение, поэтому думал о управляющем сигнале. Постоянно держать ток необязательно, просто реле при выключенном состоянии будут включены (взять с двумя положениями контактов). Минус оптопар - трансформатор 220\80, в магазине только 220\20 не больше. Потом увеличение длинны очень балезненно скажется. Хорошо, спасибо за совет. Просто я думал чувствительный ключ можно сделать из пары транзисторов.. или ток управляемого транзистора будет таким же как у оптопар? Я думал меньше..

Почему Вы решили что будет обязательно 80 В..

Давайте считать на минимум.

Берем оптопару АОТ127 с любой буквой.

Ее основные параметры:

входное напряжение при Iвх.=5мА., не более . . . . 1,6В.

На двадцати АОТ127 при токе 5мА. будет падение напряжения 1,6*20=32В..

На одном километре пары Вашего кабеля Uпр.=5*2=10В..

Всего 42В..

Изготовив источник стабильного тока (достаточно простейший) на 5мА. который на 20 кОм. нагрузке

даст Вам 100В. напряжения, Вы сможете увеличить длину токовой петли и количество оптопар вдвое.

Основное достоинство источника тока - это возможность подключения к нему любой нагрузки от нуля (режим короткого замыкания) до величины сопротивления которое ограничено максимальным напряжением которое источник тока сможет выдать (режим без нагрузки) Umax..

Максимальная мощность выделяемая на простейшем источнике тока, например если Umax.=100В.,

будет равна в режиме КЗ Pmax.=105*5/1000= около 600 мВт..

По такой идее в связи пропитываются устройства усиления или регенерации на кабельных линиях связи протяжонностью до 100км и иногда более.

Сейчас эскиз схемы прилеплю (это только эскиз, а не законченная схема для повторения).

P.S. Плюс оптопары - ГАЛЬВАНИЧЕСКАЯ РАЗВЯЗКА.

Минус оптопары - падение напряжения больше чем у транзистора.

Изменено 10 июля, 2007 пользователем 131959G

[xex]

Хорошо, а можно оптопары будет соединить не последовательно, а паралельно? чтобы не было "неожиданных" обрывов петли (ктото выключил ключ, обрыв линии и т.п.). Собственно смысл был в паралельном присоединении ключей к управляющему проводу

ГАЛЬВАНИЧЕСКАЯ РАЗВЯЗКА

но ведь ее можно добиться и с транзистором? так же ввести в схему оптопару, пусть это будет больше деталей. Весь вечер соображал как привязать питание оптопары и всего ключа к БП свича, а не брать его с управляющего провода..

[131959G]

Хорошо, а можно оптопары будет соединить не последовательно, а паралельно? чтобы не было "неожиданных" обрывов петли (ктото выключил ключ, обрыв линии и т.п.). Собственно смысл был в паралельном присоединении ключей к управляющему проводу

ГАЛЬВАНИЧЕСКАЯ РАЗВЯЗКА

но ведь ее можно добиться и с транзистором? так же ввести в схему оптопару, пусть это будет больше деталей. Весь вечер соображал как привязать питание оптопары и всего ключа к БП свича, а не брать его с управляющего провода..

Давайте отвлечемся от оптопары.

И увлечемся параллелным питанием.

Тогда как Ваши администраторы будут управлять всеми устройствами?

Вполне реально гонять по паре проводов частотные команды,

но это усложнит схему. Придется строить селективные приемники.

Насчет неожиданных обрывов не совсем понятно.

Что значит кто то? Кнопки должны стоять у АДМИНОВ по Вашему заданию.

Как мне показалось АДМИН это ни КТО ТО, а АДМИН.

Токовую петлю конечно разрывать нельзя в моей идее (я имею ввиду не кнопки).

Кстати оптопары можно заменить на твердотельное реле (хотя в принципе это тоже как бы оптопары). Вот один из примеров.

Отечественные:

http://rf.atnn.ru/s3/prim_rel.html

Буржуинские:

http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/02_05/stat_34.htm

Я высказал только идею, а решать Вам.

Изменено 11 июля, 2007 пользователем 131959G

[Migray]

Хорошо, а можно оптопары будет соединить не последовательно, а паралельно? чтобы не было "неожиданных" обрывов петли (ктото выключил ключ, обрыв линии и т.п.). Собственно смысл был в паралельном присоединении ключей к управляющему проводу

ГАЛЬВАНИЧЕСКАЯ РАЗВЯЗКА

но ведь ее можно добиться и с транзистором? так же ввести в схему оптопару, пусть это будет больше деталей. Весь вечер соображал как привязать питание оптопары и всего ключа к БП свича, а не брать его с управляющего провода..

Питание ключа можно взять через DС/DС преобразователь.

Простенький самопальный http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/ADM2483.pdf на странице 17

Вместо ADP667 берешь любой линейный стабилизатор, ту-же КРЕНку, на ADM2483 вообще не обращай внимания, собственно для ее питания схема и приведена.

Но по моему идея с последовательным включением оптореле самая простая и наименее заморочная.

Например PS710E имеет сопртивление ключа 0.1 Ом и стабильно держит ток до 2А при напряжении 60 В.

Для питания свича более чем достаточно. Если взять PS710B то там ток до 2,5 А при сопротивлении ключа 0,05 Ом.

http://www.ncsd.necel.com/opto/english/ocmos/standard.html

Если питание свичей постоянным напряжением, то выходные транзисторы оптореле ставишь в парралель друг другу

http://www.ncsd.necel.com/opto/english/pdf...127EJ02V0DS.pdf страница 5 схема С

Тогда ток нагрузки увеличивается вдвое, с соответствующим уменьшением сопротивления открытого ключа.

Падение напряжения на светодиоде 1,4 В, оптореле нормально работает при токе от 2 мА, для сверхнадежного переключения ставим 5 мА.

Изменено 11 июля, 2007 пользователем Migray

[xex]

Посмотрев в нете схемы логических пробников (0\1) нарисовал схему с одним управляющим транзистором. Общая схема, это UPS свича, недавно обсуждаемый сдесь. Пускай не будет гальванической развязки, главное минимальный потребляемый ток от управляющего провода, паралельность включения в линию и широкий диапазон управляемого напряжения (в конце линии оно всеравно будет меньше даже при микротоках транзисторов). Возможно ли организовать это используя всего один транзистор? Или нужен еще один? два?

[xex]

Посоветуйте хотябы какой транзистор поставить.. =(

остальное постараюсь расчитать

Изменено 12 июля, 2007 пользователем xex

[NPI]

Возможно ли организовать это используя всего один транзистор?

Вполне

На схеме странное включение реле: параллельно транзистору Я бы включил его вместо R6 (зашунтировав диодом от выбросов). Тип тр-ра будет определяться потребным током реле, можно и Дарлингтона поставить... Ещё не мешало бы поставить диод параллельно э-б переходу VT1 для защиты оного от возможных наводок.

ИМХО можно обойтись вообще без реле, если коллектор VT1 соединить с базой КТ829 - при открывании VT1 напряжение 3,3 в уменьшится до нуля...

[Migray]

Возможно ли организовать это используя всего один транзистор?

На схеме странное включение реле: параллельно транзистору Я бы включил его вместо R6 (зашунтировав диодом от выбросов).

<кусь>

ИМХО можно обойтись вообще без реле, если коллектор VT1 соединить с базой КТ829 - при открывании VT1 напряжение 3,3 в уменьшится до нуля...

Да, реле надо переставить.

А вот управлять VT2 не получится, он будет гасить 3,3 В а надо что-бы алгоритм работы сохранялся и при питании 6,8В

[xex]

Если реле поставить вместо R6 неполучится так что оно будет питаться от управляющего сигнала?

можно и Дарлингтона поставить

что это?

Изменено 12 июля, 2007 пользователем xex

[NPI]

Если реле поставить вместо R6 неполучится так что оно будет питаться от управляющего сигнала?

можно и Дарлингтона поставить

что это?

Я слил воду...

[Света]

можно и Дарлингтона поставить

что это?

http://dssp.petrsu.ru/book/chapter5/part15.shtml

[xex]

Извините, просто у меня нет образования по электронике

Такой составной транзистор даст бОльшую чевствительность? Микротоки с управляемого сигнала, а питание реле будет с схемы выпрямителя? не с управляющего провода?

[131959G]

Извините, просто у меня нет образования по электронике

Такой составной транзистор даст бОльшую чевствительность? Микротоки с управляемого сигнала, а питание реле будет с схемы выпрямителя? не с управляющего провода?

Советую сначала придумать как администраторы будут управлять Вашей системой при

"параллельном" построении системы иначе, оставив это на потом, Вы можете столкнуться с большими

трудностями.

Наверно пойду догонять NPI.

[xex]

Просто, если один нажал кнопку перезагрузки, т.е. на управляющем есть напряжение, у второго загорится светодиод что уже идет перезагрузка. Даже если они вдвоем нажмут ничего не изменится поидее

[131959G]

Просто, если один нажал кнопку перезагрузки, т.е. на управляющем есть напряжение, у второго загорится светодиод что уже идет перезагрузка. Даже если они вдвоем нажмут ничего не изменится поидее

Понятно.

[xex]

Реле ьулет от БП питаться всетаки? Если его поставить R6?

Какой туда транзистор можно поставить?

[xex]

Подправил схему, подобрал чувствительный транзистор КТ3102ГМ, резистор R5 поставил 24 кОм, но реле срабатывало и при 80 кОм. Помойму должно хватить и на пару километров длинны

Для реле поставил диод (вроде так положено), резистор R9 поставил 150 Ом, т.к. с 300 Омным при подключении нагрузки напряжение падало до нуля

Покритикуйте схему, может еще какието недочеты есть

[131959G]

Рассматривал только вход.

Я защитил бы вход на случай "ядерной войны".

Изменено 15 июля, 2007 пользователем 131959G

[xex]

Стабилитрон для защиты от повышенного напряжения? Почему КС139? ведь управляющий сигнал поидее напряжением 6.8В-7В?

100к Омный резистор для повышения чувствительности?

конденсатор 2,2 мкФ не электролитический?

Изменено 16 июля, 2007 пользователем xex

[Migray]

Стабилитрон для защиты от повышенного напряжения? Почему КС139? ведь управляющий сигнал поидее напряжением 6.8В-7В?

Именно для защиты. Управление ведь может быть и от более низкого напряжения, например 5 В, плюс падение напряжения в проводах.

Главное что при любых входных напряжениях (в разумных пределах конечно) тот уровень, который пойдет на базу транзистора, будет неизменным.

100к Омный резистор для повышения чувствительности?

Для устойчивой работы транзистора, лучшего запирания.

конденсатор 2,2 мкФ не электролитический?

Можешь и электролит поставить, хотя сейчас и керамика 4,7 мкФ в SMD исполнении есть. Керамика понадежней будет.

[131959G]

Стабилитрон для защиты от повышенного напряжения? Почему КС139? ведь управляющий сигнал поидее напряжением 6.8В-7В?

100к Омный резистор для повышения чувствительности?

конденсатор 2,2 мкФ не электролитический?

Стабилитрон откроется только тогда когда на нем напряжение достигнет 3,9В..

При этом напряжение на 3,9 кОм -ах будет 3,9 - 0,6 = 3,3 В. ( 0,6 - падение на переходе БЭ кремниевого транзистора).

При этом ток через 3,9 кОм-а будет равен 3,3/ 3900 = 0,85 мА (примерно).

Почти весь этот ток будет течь и по 20кОм-ам, даже чуть больше (еще ток стабилитрона, типа он только начал проводить ток).

Примем для простоты расчета ток через 20кОм равным 1мА..

При таком токе на 20кОм-ах будет падение напряжения 1*20=20В..

Вывод: стабилитрон на 3,9В. начнет открываться когда падение напряжения на 20кОм-ах будет равно 20В. при этом на входе устройства напряжение должно быть 20+3,9= 24В.(примерно).

До этого напряжения стабилитрона как бы нет, а начиная с 24В. стабилитрон будет "забирать часть входного тока на себя", защищая транзистор.

При подаче на вход напряжения другой полярности, стабилитрон будет работать как диод и падение напряжения на нем будет около 0,7В. что будет защищать транзистор от превышения допустимого обратного напряжения на БЭ..

Конденсатор не пропустит токи переменной частоты в базу транзистора и следовательно их не будет и в коллекторной цепи, а эти токи вполне могут появиться из проводов учитывая их длину и воздействие на них полей в кабеле и в эфире.(защита от ВЧ).

100кОм. - правило хорошего тона, чтобы база в воздухе не висела.

Он чуть чуть уменьшит чувствительность.

Меня в Вашей схеме смущает входной ток Iвх = 6,8/24000 = 0,3 мА(примерно).

Но если все работает, то пусть будет так.

Изменено 16 июля, 2007 пользователем 131959G

[xex]

Стали ломать ящики

Можно ли схему с транзистором сделать на последовательное соединение в цепь?

Придется цеплять простейшую сигнализацию на открывание ящика + обрыв сети. Сигнашку можно и при паралельном сделать впринципе, но проверку на обрыв... помойму только последовательно