Jump to content
bvitaly

Подбор реле и транзистора для управления нагрузкой

Recommended Posts

Добрый вечер.

Нужно с микроконтроллера управлять нагрузкой. Напряжение DC 32 - 42V, ток до 30А (реально 0-5А с теоретическим максимумом 30).

Твердотельные реле сразу в минус, они такой ток не держат. Мосфеты тоже, остается стандартная схема логика открывает транзистор, транзистор включает реле.

Вся логика 5V, реле на 30А напряжением катушки 5V не существуют? Не нашел нигде. Остается дополнительное питание +12V на катушку.

В каталогах вижу "коммутируемое напряжение 125 VAC; 28 VDC" или что-то в этом духе, хотя ток указан 30А - почему мало и чем грозит если коммутировать большее напряжение? Можно смело использовать если напряжение чуть больше, но токи меньше?

Где-то рекомендуют использовать транзистор 2N2222, где-то BC547 и BC548. Какой принцип выбора транзистора? Я правильно понимаю что нужно иметь запас Vce напряжение катушки реле умножить на 2 и запас по току? Если в даташите на реле написано coil power 1.9W считай 0.15А и все транзисторы с током коллектора 0.1А сразу пробиваются потому из выше перечисленных можно только 2222? Диод нужно брать 1n4007 как рекомендуют на каждом заборе или сойдет любой как минимум на 1000V и 0.5A?

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, bvitaly сказал:

Твердотельные реле сразу в минус, они такой ток не держат

Да ну?

10 часов назад, bvitaly сказал:

Мосфеты тоже

Первый же попавшийся

10 часов назад, bvitaly сказал:

Можно смело использовать если напряжение чуть больше, но токи меньше?

Зависит от того, что для вас "чуть".

Share this post


Link to post
Share on other sites
42 минуты назад, a.sosh сказал:

Первый же попавшийся

Ну не первы же попавшийся. Ему нужен с Logic уровнем а ваш обычный. Что то типа такого https://static.chipdip.ru/lib/196/DOC000196939.pdf. Может я и не прав но на 30А маленький радиатор ему не повредит. С электромагнитным реле на постояное напряжение и такие токи как раз большая проблема.

Edited by musa56

Share this post


Link to post
Share on other sites

Приглашаем на вебинар «Новинки и уникальные решения Molex. На что обратить внимание и почему»

15 апреля приглашаем на вебинар, который будет интересен разработчикам и инженерам-схемотехникам, интересующимся тенденциями рынка, новыми перспективными решениями для соединений «провод-провод», «провод-плата», «плата-плата». Для инженеров КИПиА и IT будут освещены уникальные решения Molex для «удлинения» интерфейсов HDMI, DisplayPort и USB даже в условиях сильного зашумления, а также семейство бесконтактных датчиков Contrinex. Помимо этого, будет уделено внимание дальнейшему развитию направления антенн, где Molex имеет ряд интересных и уникальных решений.

Подробнее

25 минут назад, musa56 сказал:

Ему нужен с Logic уровнем

Точно, спасибо за поправку

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 часа назад, bvitaly сказал:

чем грозит если коммутировать большее напряжение?

Постоянный ток с помощью реле коммутировать  - это вам не переменный, тут все куда сложнее. А вот и  правильное реле:

https://ru.aliexpress.com/item/SW60-NO-normally-open-style-Coil-Voltage-48V-50A-DC-Contactor-ZJW50A-for-motor-forklift-electromobile/32606137257.html?spm=a2g0s.8937460.0.0.22b42e0ekKCKKt

Share this post


Link to post
Share on other sites
                     

Как снизить потери при включении силового ключа: простая схема управления скоростью нарастания

Снижение потерь на переключения в силовых электронных системах, например, в приводах, зачастую противоречит требованиям ЭМС и ограничивается таким параметром как скорость нарастания напряжения. Простой способ решения, предлагаемый Infineon – параллельное использование двух традиционных драйверов.

Читать статью

12 минуты назад, _abk_ сказал:

А вот и  правильное реле:

Ну да. Только цена совсем не гуманная. Тут копеешный транзистор проблема а вы Крутой контактор предлагаете.

Edited by musa56

Share this post


Link to post
Share on other sites

Цена действительно не гуманная. Копеечный транзистор, включающий сравнительно дешевое реле и реле SW60 стоимостью на порядок выше - не вариант. Ну и сколько времени проживет IRF3205ZPBF или IRLZ44N при токе 30А через него до перегрева и выхода из строя? Покупал недавно какой-то силовой транзистор заменить в блоке питания, стоил он в 6 раз дороже копеечных 2222, а если их еще и менять регулярно при выходе из строя...

"Они такой ток не держат" было написано после анализа прайсов нескольких магазинов - ну не было у них твердотельных на такие токи

Стоп товарищи, твердотельное реле коммутирует ток только в одну сторону, во вторую просто пропускает? Внутри схемы стоит диод наоборот к транзистору, это точно не вариант - я собираюсь через реле подключать к схеме аккумуляторную батарею, а там может быть как заряд, так и разряд.

Цитата

Зависит от того, что для вас "чуть"

Если на реле написано 28VDC 30A, а у меня 42VDC 20A или даже 5А.

Цитата

Постоянный ток с помощью реле коммутировать  - это вам не переменный, тут все куда сложнее

Чем сложнее? Контакты прогорают или свариваются при длительном включении?

Edited by bvitaly

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

5 минут назад, bvitaly сказал:

Контакты прогорают?

:lol2:

А самому почитать?

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 минут назад, bvitaly сказал:

Ну и сколько времени проживет IRF3205ZPBF или IRLZ44N при токе 30А

Транзистор проживет долго если его правильно использовать. Начнем с того что у них сопротивление милиомы и соответственно на них очень мало падает. Спокойно почитав характеристики можно высчитать мощность которая на них выделится. Ну и потом почему вы отвергаете радиатор. Радиатор в любом случае не повредит. Оптореле бывают одно и двухполярные. Последние комутируют в обоих направлениях. Но не нужно путать их с тиристорными. Если внимательно посмотрите характеристики обычных электромагнитных реле то токи на постоянке  у них почти на порядок ниже чем на переменке. К стати в исходных данных вы говорили только про включении нагрузки.

Edited by musa56

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я не люблю полупроводники там где высокие токи (больше пары ампер). Радиатор конечно есть откуда выковырять, и термопаста оставалась еще, но использование реле выглядело намного проще.

Транзистор при протекании тока в оба направления, отпадает?

Оптореле посмотрел, на такие токи стоит оно дофига.

Почитал. Свариваются. Прогорание это было предположение, если размыкать нагрузку может образовываться дуга или искра, приводящая к повреждению. По поводу сварки - за год клемма на кабеле приварилась к клемме АКБ, при попытке отсоединения покрошилась, потом АКБ зачищал напильником, но это все после постоянного включния длительный период.

А если половину времени батарея будет отключена, думаю что сварка не произойдет. И еще вопрос что будет если ставить 2 реле параллельно? По идее время срабатывания у них будет одинаковое и предел по току в 2 раза, только диагностику факта сваривания учесть нужно.

Share this post


Link to post
Share on other sites
57 минут назад, bvitaly сказал:

 И еще вопрос что будет если ставить 2 реле параллельно?

Да ничего не будет. Не параллелят контакты для увеличения тока. И именно потому что контакты срабатывают совсем не одновременно. Выгорят все по очереди. Ну а по поводу комутации транзисторами нужно смотреть схему можно ведь и два транзистора поставить. В былые времена комутировали транзисторами и 1000А. Причем габарит был относительно небольшой. Реле для постояного тока на такой ток еще та экзотика. Да и габарит. На постоянке к стати в специализированных реле используют магнитное гашение дуги. Попробуйте посмотреть в этом направлении. Но подгорать контакты будут в любом случае. У полупроводниковых вариантов такой проблемы нет

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вот не думал что такие реле - экзотика. Да, пихают во все сборки 10А вариант, но тем кто их использует больше и не нужно. В продаже 30А видел, хотя 25-30 их уже мало. С магнитным гашением и прочими оптимизациями это уже реле баксов так за 50.

Тут вопрос стоит ли овчинка выделки, я думал делать сразу с максимальным запасом. Если у меня токи будут 5А, и когда-то может быть 10 или даже 30А стукнет - надо ли мне думать о постоянной нагрузке DC 30A или тут вообще можно обойтись обычным реле на 10А стоимостью около $1-2 которое будет работать при нормальных для него параметрах (ток до 5А) а если вдруг что и ласты (контакты) склеит - поменять его, заодно понимать их реальные возможности.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, bvitaly сказал:

Тут вопрос стоит ли овчинка выделки

Тут все рассуждения чисто теоретические. Мы же не знаем вашей схемы. С конкретной схемой можно и конкретное что то предложить.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Нет конкретной схемы и не будет, микроконтроллер с выводом 5V TTL подключает или отключает АКБ к нагрузке в случае аварии или для подзарядки, нагрузка - инвертор ИБП 1000VA, отсюда при напряжении 10.8V * 3 максимальный ток может достигать 30A если нагрузить по максимуму. Максимума там не будет, но две текущих нагрузки очень даже возможны в перспективе. Потому ориентироваться надо на то там при 42V будет идти максимум 10A, вот собственно и спрашивал как будет себя вести реле 28VDC 30A при напряжении в 1.5 раза выше, но токе раза в 2-3 меньше заявленного. Если более-менее нормально то для удешевления схемы нет смысла  искать супердорогие компоненты.

Пример такого реле Zettler 4120CS30DC12VE

Edited by bvitaly

Share this post


Link to post
Share on other sites
26 минут назад, bvitaly сказал:

 микроконтроллер с выводом 5V TTL подключает или отключает АКБ к нагрузке в случае аварии или для подзарядки

Ну и в чем  проблема. Будет две цепи управления. Одна включает нагрузку другая включает подзарядку. В этом случае можно одновременно и заряжать и питать. Или раздельно питать или заряжать. Используйте Р-канальные полевики. Полевики в отличие от реле прекрасно паралеляца  можно получить любой нужный ток

Edited by musa56

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 часа назад, bvitaly сказал:

 я внутренности ИБП не изменяю.

ИБП это источник бесперебойного питания? Что то то задание меняется на глазах. В любом случае есть вход и выход. Вход куда подается питание и выход куда подключается нагрузка. Или у вас это одна цепь? И какая тогда была логика работы до переделки? Но если на входе два вывода то в любом случае к этим проводам  подключается и нагрузка и питание и можно их коммутировать раздельно. В чем проблема?  К стати по реле которое вы привели в даташите есть кривые зависимисти тока от напряжения.

 

Edited by musa56

Share this post


Link to post
Share on other sites

АКБ к ИБП подключать нужно через реле, а не нагрузку на линии 220.

Да, кривые видел, там похоже что 30А соответствует 20V, 20А - 30V, 10A - максимум (горизонтальная ветка) на  уровне выше 40. Короче, можно?

Share this post


Link to post
Share on other sites

У меня ток может течь в обе стороны - как заряд так и разряд.

Что делать при обратном направлении? Ставить 2 транзистора параллельно "наоборот" друг к другу?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вместо св. ленты реле например на 12В. Можно даже автомобильное. Транзистор без радиатора.

Св.лента.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ничего не понял. На схеме если вместо ленты - реле (еще и диод параллельно катушке) то это тривиальная схема управления реле от логики, а я изначально спрашивал как рассчитывать параметры схемы, но разговор плавно перешел в 2 русла - выдержит ли реле незначительное превышение номинального напряжения либо второй вариант - как нагородить без реле из транзисторов чтобы их не пробило обратным напряжением. Если 2 транзистора типа IRLB3034PBF или других на большие токи поставить в противоположных друг к другу направлениях и соединить базы (открывать их одновременно) то ток будет идти по наименьшему сопротивлению т.е. через транзистор, включенный в том направлении в котором идет ток, это при заряде. При разряде аккумулятора соответственно через другой транзистор, при этом напарник возможно не выгорит, но поскольку это не реле а полупроводник и что там творится внутри него я понимаю не полностью - спрашиваю можно ли так делать. Вариант с обычным реле не заставляет задумываться над такими вопросами.

Edited by bvitaly

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, bvitaly сказал:

 Вариант с обычным реле не заставляет задумываться над такими вопросами.

Ну и ставьте реле. Перегрузки по току у вас чисто теоретические и не частые. Мгновенно не испортится. Непонятно вообще зачем комутировать. И как определяется аккумулятор подключен для работы или для зарядки. Обычно аккумулятор подключен постоянно и при пропадании основного напряжения подает резервное без комутации и соответственно без провала напряжения. Когда все нормально то при необходимости подзаряжается тоже автоматически. Или вы пытаетесь сгородить что то похожее сами. И к стати какой тип аккумулятора вы хотите использовать.

Edited by musa56

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Similar Content

    • By Leonid Play
      Здравствуйте. У меня есть хобби Стряпаяю зарядки для акб (схемка ниже) и раздаю друзьям. Сделал 6 штук. Проблема в том, что я очень слабо разбираюсь в электронике. Тупо мотаю вторичка с телевизионных трансфера и паяю по схеме найденный в закромах хлам. КТ827А приходится покупать. Тут обнаружил у себя десяток КТ808БМ. Кажется они стояли в СССРовских усилках. Так вот можно ли их использовать в место КТ827А, не сильно меняя эту схему - уж очень она по моим  знаниям подходит. Заранее благодарю всех кто поможет.

    • By MirVsem
      Добрый день.
      Есть интересные модули ибп для слаботочки до 1А.
      m.aliexpress.ru/item/4000109380893.html
       По цене идеально подходит для зоопарка роутеров, IoT устройств... Переключение на резерв (туда-обратно) без просадки. Зарядка литиевой банки как положено, всякие защиты от перегрузки и прочее. Казалось бы все замечательно. 
      НО как всегда не без ложки дёгтя.
       Защита от переразрядки работает неадекватно. Хотя возможно это не сама защита, а повышающий модуль. На пороге ~3в у него срабатывает циклический перезапуск и так пока банка не просядет ниже 3в. Точно померять нечем.
      Из наблюдений. Проверил напряжение переключается с 12в на 9в и щелчки. Естественно нагрузка в это время дико насилуется (роутер свистит минут 5 пока полностю не отключится)
      Вопрос к гуру. Возможно ли что-то доработать в даном модуле чтобы исправить этот досадный баг?
    • Guest Аноним
      By Guest Аноним
      Собрал ЛБП по этой схеме, но без конденсатора C2. Очень сильно греется T2(КТ805АМ), чуть не пробило за секунд 10 работы. Подскажите, в чём дело и как исправить.
    • By Александр Барищук
      Для начала стоит отметить несколько вещей: я не электронщик ни разу. Пожалуйста, не нужно меня корить, что я не понимаю элементарных вещей и так далее. В университете нужно сделать работу совершенно не по моей специальности. Я понимаю как и что, но только в очень общих чертах, поэтому и пишу сюда.
      Программная среда - Micro-Cap 12.2.0.3
      Имеется биполярный p-n-p транзистор BD169. Нужно найти рабочую точку по заданным параметрам, а именно: ток коллектора: 380 мА, напряжение коллектор-эмиттер: 9 В. Как построить выходную ВАХ данного транзистора? Я нашел схему в интернете (см. картинку), по которой строиться выходная ВАХ, и вроде бы все хорошо, НО как определить параметры источника тока и источника напряжения? Я прекрасно понимаю, что вопрос ОЧЕНЬ глупый, но, пожалуйста, проявите терпение. 

    • By Юлия Михайлова
      Требуються люди умеющие работать с микроконтролерами esp 32 и stm32 , так же будет плюсом опыт работы с raspberry , требования опыт работы не мение 1,5 года , возраст не старше 35 лет , готовы взять на удаленную работу просьба отправлять резюме , и звонить по номеру +380 (68) 227 82 52
×
×
  • Create New...