¿Encender y apagar el circuito de 50V DC?

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Tengo problemas para encontrar una manera de activar mi circuito. No tengo una herramienta de dibujo de circuitos adecuada, pero espero que mi dibujo de MS Paint funcione.

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EDITAR: El interruptor debe estar entre el condensador y el solenoide, no entre el convertidor de refuerzo y el condensador.

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Tengo una fuente de alimentación de 12 VCC, que pasa por un convertidor elevador y carga condensadores de 15000 uF combinados a 50 V. Cuando activé mi interruptor físico en el pasado (con voltajes más bajos), la corriente fluiría desde el Condensadores y potencia mi solenoide (kicker lineal). Sin embargo, desde que aumenté el voltaje hasta 50 V, mi interruptor físico se rompe (explotó ...) y no puede manejar los voltajes más altos.

No tengo una buena comprensión de los transistores, pero quiero poder activar este circuito a través de una corriente de entrada de 5v (de un Arduino).

He visto un par de transistores, sin embargo, no estoy seguro de si es capaz de manejar estos altos voltajes y altas corrientes (i = C * dv / dt) (no sé di / dt), ni tampoco sepa cómo conectar el circuito ... Tengo mucho miedo de conectar un circuito de 50 V al Arduino ... ¿O necesito un relé en lugar de un transistor?

    
pregunta V. Kuo

1 respuesta

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Su dibujo no coincide con su descripción. Usted dice que el convertidor de refuerzo carga los condensadores y luego activa su interruptor. Si el interruptor está abierto y ubicado como lo ha dibujado, entonces no hay forma de que el convertidor de refuerzo pueda cargar nada.

Además, al dibujar su circuito, el solenoide siempre estaría conectado a los condensadores, por lo que no veo cómo se cargarían los condensadores, simplemente estaría cortocircuitando el convertidor de refuerzo a través de su solenoide con Las gorras en paralelo.

Dibuja una imagen precisa si vas a dibujar una. Tal como está ahora, realmente hubiera sido mejor sin una imagen, ya que la que has dibujado está mal y solo confunde las cosas.

Supongo que pretendes dibujar el interruptor entre los condensadores y el solenoide, no entre los condensadores + solenoide (permanentemente unidos entre sí) y el convertidor de refuerzo. En otras palabras, el interruptor hace que los condensadores descarguen su energía almacenada en el solenoide cuando están cerrados.

No es de extrañar que su interruptor se destruyera solo, los voltajes más altos se traducen en corrientes mucho más altas, especialmente con tanta capacitancia. Usted puede eliminar pozos en destornilladores con un condensador cargado con 50V. El problema es que los interruptores mecánicos comienzan a funcionar lo antes posible, lo que ocurrirá antes de que se haya establecido un buen contacto. La conexión inicial no será tan baja como se esperaría, y con mucha corriente, se calentará bastante, y se vaporizará algo del área de contacto del metal, o si el interruptor está muy subestimado para la aplicación (como en su caso) fallará en una variedad de formas espectaculares.

Estás haciendo un one-shot, ¿verdad? Al igual que en, enciendes el interruptor, descargas la energía de los condensadores en tu solenoide, ¿y eso es todo? Ese fue el 'one-shot'. Ahora tienes que volver a empezar y recargar antes de volver. Si ese es el caso, deberías usar el componente diseñado específicamente para esto. Un SCR. Están construidos como tanques. La inductancia del solenoide probablemente limita la corriente a tan solo 50A, pero supongamos que tiene una configuración realmente ruda, y la resistencia total de los condensadores Y el solenoide es de aproximadamente 3mΩ porque está usando barras cuadradas de cobre sólido de 1 "como cableado, y digamos que es un solenoide de giro bajo, y solo tiene 2 mH de inductancia (inusualmente bajo para un solenoide). En esas circunstancias improbables, ni siquiera alcanzará el pico de 150 A. El 100A es mucho más probable.

Por lo tanto, solo use esto .

Es de $ 1.39, puede manejar medio ciclo de 160 A 60Hz, que es más que incluso el más pesimista (de manera optimista, depende de si se trata de un solenoide o una pistola de bobina) de corrientes altas que pueda ver y en las escalas de tiempo en las que ocurrirán. Esas escalas de tiempo son inferiores a 60 Hz equivalentes a medio ciclo, gracias a toda esa inductancia. Es de estado sólido, por lo que no se destruirá lentamente cada vez que haga contacto como un interruptor mecánico o un relé, y está específicamente diseñado para resistir las tensiones a las que estará sujeto. Una y otra vez.

También son increíblemente fáciles de usar: solo se inyecta un poco de corriente en el pasador de la puerta y se activará. La compuerta tiene una referencia del cátodo, por lo tanto, si la usó en el lado alto (en el riel positivo de los condensadores) y tenía una conexión a tierra común con un arduino, entonces el cátodo se conectaría a tierra de manera efectiva a través del solenoide. Necesita una pequeña patada para activarlo, la hoja de datos dice 9-30mA. Un arduino puede hacer 40 mA en un pin de E / S, así que solo coloque una resistencia de 150Ω entre esta y la puerta, y estará listo. Tome el pin IO alto y el SCR se activará. Una vez que la corriente a través del solenoide ha caído por debajo de la corriente de retención, el SCR se apagará y reanudará el bloqueo de cualquier corriente que fluya a través de él. Al menos, hasta que vuelvas a activar la puerta.

En sus comentarios, menciona "SSRs", que supongo que se refieren a SCR, son costosos. El gasto es relativo, pero no encontrará una solución más barata que una SCR, por lo que esperamos que $ 1.39 no sea demasiado caro. Si es así, siempre hay que pegar dos cables a un trozo de madera y agarrar una pala. Solo cierra tus ojos primero. (Hablo por experiencia jeje).

Casi lo olvido: coloque unos cuantos diodos carnosos de la "manera incorrecta" a través de su bobina solenoide, de modo que tengan su cátodo yendo al terminal positivo de los capacitores, y ánodo a tierra. O tu Arduino explotará.

    
respondido por el metacollin

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