Schema electrica pentru comparator tensiuni

[Vizitator secuisebi]

Doresc sa realizez un montaj care sa sesizeze cand tensiunea de intrare e mai mare sau mai mica decat o tensiune de referinta (reglabila de preferat) iar ca raspuns, sa poata actiona un releu. Practic, doresc sa montez niste proiectoare cu sigla in usile unei masini si am doar 3 fire; pe unul am o tensiune constanta de 5 volti dc iar cand actionez un microintrerupator, tensiunea creste si ramane constanta la 8 volti dc; iar pe celelalte doua fire am 12 volti dc continuu. Atunci cand sunt 8 volti, as vrea sa aprind proiectorul alimentat la 12 volti dc. Va cer ajutorul pentru o schema in acest sens.

[Marian]

 

Este cat se poate de simplu, la IN- pui o tensiune fixa de referinta, iar la IN+ tensiunea care trebuie monitorizata care atunci cand atinge un anumit prag, basculeaza iesirea comparatorului.

[Vizitator secuisebi]

Ok. Ca sa mai complicam un pic treaba: tensiunea de referinta as vrea sa o fac sa fie reglabila (poate chiar din volt in volt). Si, ajuta-ma te rog, sa pesonalizez un pic schema: ce tip de circuit integrat ar trebui sa folosesc ca la iesire sa am 12 volti si un curent de 2-3 amperi, formula cu care calculez valoarea rezistentelor. Daca circuitul integrat nu suporta curenti asa marisori, voi pune un releu cu bobina la 12volti dc. P.S: nu-s tocmai afon in electronica, doar ca timpul si imprejurarile mi-au fost potrivnice in a o practica.

[Marian]

Inainte sa personalizez schema as mai avea cateva intrebari la tine:-Referinta intre ce valori vrei sa fie ajustabila? adica spre exemplu 1-3V sau 2-5V sau 0-6V... etc, deci ce praguri minim si respectiv maxim te intereseaza la referinta? ( partea cu reglaj din volt in volt complica putin schema, esti sigur ca merita? mult mai simplu este reglaj cu semireglabil sau potentiometru, dupa caz ).-Banuiesc ca cei 12V reprezinta tensiunea de alimentare de la acumulator nu? ( ca ai pomenit ceva de masina ).-De ce putere este proiectorul sau cat consuma mai exact?-Ai deja releu cu bobina la 12V? si daca da, atunci ce curent suporta contactele lui si cat consuma bobina? daca nu stii cat consuma bobina, masoara-i rezistenta cu un multimetru setat pe Ohm.

[Vizitator secuisebi]

- cu o plaja mai larga a tensiunii de referinta, as putea folosi montajul la mai multe aplicatii, deci Vref=0-12v ar fi extraordinar; la partea cu potentiometru, ai dreptate, e mai usor.- da, de la bateria masinii sunt cei 12volti - consumul unui proiector e de 5 watti insa, cum ziceam mai sus, as putea sa-i gasesc aplicabilitate si pt a porni un bec de 10 watti sau a comanda un motoras- releul pe care il am acum la indemana e G5V-2 OMRON si din foaia de catalog am gasit ca suporta un curent de 2A si bobina consuma 500mW.

[Marian]

Ok atunci releul ala nu-i bun, tu ai cerut anterior 2-3A, cu releu avand contactele la doar 2A, nu ai ce face, sunt altele mai bune, chiar si ala de la magazinul ieftin de 10A ( sub 2 lei parca ) e mai bun decat asta, ideea este deci un releu cu contacte la un curent suportat cat mai bun.Schema permite mai multe tipuri de relee, adica tensiunea de alimentare a bobinei va trebui evident sa fie de 12V insa curentul consumat de aceasta poate fi la mai multe valori, schema este destul de flexibila cu privire la acest aspect, as recomanda relee cu bobine care sa consume maxim 0,3-0,4A ( oricum nu cred ca este cazul de mai mult ). Nu sunt prea multe de calculat datorita simplitatii evidente a schemei, voi explica insa pe scurt cate ceva. D1 este folosita pentru a stabiliza intr-o oarecare masura referinta, asta deoarece ai precizat ca alimentarea este de pe acumulator si la acesta tensiunea poate varia in functie de nivelul de incarcare. R1 limiteaza curentul prin zenner, P1 este potentiometrul care regleaza referinta, la IC1 am pus LM393 fiind un comparator destul de comun, se gaseste usor si ieftin la magazine, si mai poate fi recuperat din surse ATX sau alte montaje care il folosesc, mai pot fi folosite si alte comparatoare, sau chiar si amplificatoare operationale care sa poata fi alimentate cu tensiune simpla, in genul LM358, desi comparatoarele sunt totusi preferabile. R2 este rezistenta de sarcina pentru iesirea comparatorului care este in colector-ul unui NPN intern, daca se foloseste operational R2 nu va fi folosita. R3 asigura un oarecare histeresis, adica o diferenta intre pragurile de comutare pentru a le face mai stabile, face asta asigurand o mica reactie pozitiva la IN+, daca asa cum este acum histeresisul este prea mic ( releul se aclanseaza si declanseaza succesiv si rapid sau imprecis ), R3 poate fi usor micsorata, desi sunt destul de sigur ca va fi ok asa. D2 shunteaza catre alimentare tensiunea de autoinductie generata de bobina releului la oprirea alimentarii. Q1 este tranzistorul care cupleaza alimentarea pe bobina releului atunci cand comparatorul comanda asta.Ideea este destul de simpla, inversoarea este setata la o referinta fixa, hai sa zicem pentru exemplificare 5V, la neinversoare se monitorizeaza tensiunea de interes, atata timp cat tensiunea monitorizata la IN+ este mai mica decat referinta de la IN- ( deci sub cei 5V ) comparatorul mentine tranzistorul intern de pe iesire deschis si acesta prin colectorul sau trage baza Q1 catre masa, fapt care evident provoaca blocarea sa, astfel incat bobina releului nu este alimentata, deci nici releul nu cupleaza sarcina. In momentul in care se depasesc cei 5V la tensiunea monitorizata la IN+, aceasta intrare este mai pozitiva decat IN- asta in termeni simpli provoaca plus pe iesire, comparatorul blocheaza tranzistorul intern si in acest moment R2 trage baza Q1 catre plus deschizandu-l, iar acesta prin colectorul sau trage bobina releului catre masa, deci o alimenteaza, si contactele se cupleaza alimentand la randul lor sarcina.Cam atat pentru moment.

[Vizitator secuisebi]

Thank you, thank you, thank you!!! O ultima rugaminte si-ti raman indatorat pe viata: poti sa-mi dai schema cablajului imprimat sa ma apuc de montat?

[Marian]

Schema am conceput-o si desenat-o de dimineata printre cateva sorbituri de cafea si "depanari" la o schema ce nu-mi placea, nu am avut timp sa proiectez si cablaj pentru ea, poate maine daca am timp.

[Marian]

Gata si cablajul:[attachment=0]secuisebi elforum.rar[/attachment]In arhiva ai tot ce-ti trebuie pentru realizarea sa, inclusiv fisierul in eagle in caz ca doresti sa modifici tu cate ceva. Releul pe care il ai tu asa cum am spus mai sus nu este ok, am pus eu unul care se gaseste la magazinul din Alexandria si este ieftin, la bobina de 12V si contacte de 10A.Bafta.

[Vizitator secuisebi]

Multumesc din tot sufletul! Promit sa revin cu feedback-uri de indata ce dau drumul la proiect. Inca o data, multumesc.

[andr3y7]

Buna ziua! Și pentru tensiuni mai mari, de exemplu între 50 și 60 de volți ce as putea folosi?

[BRANCA]

 Aceleaşi tipuri de comparatoare uzuale.Ai un exemplu mai sus.

 Ideea e că tensiunea ta de intrare se aplică dintr-un divizor de tensiune.

 N-ai specificat exact la ce tensiune vrei să comute.La acea tensiune divizorul tău trebuie să asigure o tensiune Vin egală cu Vreferinţă.

[andr3y7]

Merci de răspuns! Mă gândeam să fac un circuit prin care să frânez eoliana! Ideea era ca la 58v circuitul să comande un contactor, iar la 54v să îl decupleze. Releul comandat de controlerul care incarca bateriile are o întârziere de 10 secunde, timp in care tensiunea la baterii în condiții de vânt puternic poate ajunge și la 60v!!! (bancul de baterii e de 48v).  Momentan frânarea o fac mecanic prin intermediul unui releu wireless sonoff conectat la un contactor care cuplează o rezistenta la eoliana. Dezavantajul e că nu pot tot timpul sa stau cu ochii în ceasurile le la baterii ( mai ales noaptea...) . Merci pentru eventualele sugestii!

Editat Iunie 10, 2021 de andr3y7

[validae]

Pentru astfel de situaţii se foloseşte un sistem de ,,scoatere din vânt,,.Adică, în loc să frânezi eoliana şi să pui în pericol integritatea suportului ei şi a palelor, o roteşti ,,în dungă,, şi astfel vântul va avea efect minim asupra turaţiei elicei.Sistemul acţionează practic asupra ,,cozii,, de punere pe direcţie a eolienei.

[andr3y7]

Bien punctat! Am uitat să menționez că eoliana e pe sistemul vertical, iar scoaterea din vânt e un pic mai complicată.