Transmitir 10 Hz a más de 50 m no es un problema difícil, por lo que encontrarás muchas formas de hacerlo. Para una solución casi tan simple como la que tenía antes, sugeriría un circuito Zener simple.
Comoantes,simplementedeberíasuministrarasusensorunvoltajeporencimade5V.Diga6-12V,ydejequeestecircuitolimitadorreduzcaelvoltajeaunnivelcompatibleconsucircuitodescendente.DeberáajustarelvalordeR1segúnlacorrientedesalidamáxima(odeseada)desucircuitodelsensorylatensióndelsensorqueelija.Elcostopuedeestarmuycercadelasolución7805,dependiendodeltipodedispositivoqueelija.
Aligualqueeloptoacopladorsugeridoenotrarespuesta,estobrindaproteccióncontralostransitoriosdealtovoltajeinducidosenelcable,yaquelosdiodosZenerpuedenderivarestostransitoriosatierra.Elcircuitodeloptoacopladorpuedeinterrumpirlosbuclesdetierraentrelossistemasdeenvíoyrecepción,perosisusolución7805estáfuncionando,elZenerdeberíafuncionarigualdebien.
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Siestádispuestoatrabajarunpocomás,puedemejorarestecircuitohaciéndolounpocomáselaborado:
El diodo schottky agregado protege su circuito descendente de los transitorios negativos. El zener habría hecho esto, pero solo habría limitado los transitorios a -0.7 V o menos. El schottky los limitará a -0.3 o -0.2 V, lo que será mucho más seguro para el dispositivo de bajada si es una puerta lógica típica.
El condensador de 4.7 uF agregado ayudará a reducir el ruido cuando la entrada sea baja.
Finalmente, bajé el voltaje del zener para asegurarme de que la salida es segura para una compuerta lógica de 5 V, incluso permitiendo cierta desviación en el voltaje del zener, y aumenté R1 para reducir la corriente requerida para activar la entrada.
Todas estas cosas están sujetas a ajustes para adaptarse a los detalles de su sensor y del circuito descendente.
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Un punto clave sobre el que tenía que pensar de la noche a la mañana antes de verlo:
Suponiendo que su cable de 50 m contiene un cable de señal y un cable de tierra (o de retorno), un optoacoplador protege contra los transitorios de modo común (es decir, cuando tanto la señal como el cable de tierra cambian el voltaje en relación con la tierra de la recepción circuito), mientras que el circuito Zener protege contra los transitorios de diferencial donde la tensión del cable de señal cambia con respecto al cable de tierra.
Si un rayo cercano provoca que la conexión a tierra y el cable de señal salten a 100 V durante un milisegundo, necesita el circuito del optoacoplador para proteger su receptor contra daños.
Pero si el encendido de un motor cercano hace que el cable de señal salte a 30 V por encima del cable de tierra, necesita el circuito Zener para proteger su optoacoplador de la sobrecarga.
Por supuesto, el tipo de cable y su entorno determinan cuál de estos escenarios es más probable. Si está utilizando un cable de control de propósito general, cualquiera de los dos escenarios es realista. Si está utilizando un cable coaxial, los transitorios de modo común son más probables, pero también debe considerar la posibilidad de daños por ESD debidos a la manipulación cuando el cable no está conectado al receptor, y también el efecto si el cable está inicialmente cargado. cuando está enchufado al receptor.