Controlar la corriente de avance / retroceso usando los registros de arduino & shift

3

Estoy tratando de controlar varios solenoides (hechos en casa) usando un registro de desplazamiento controlado por un Arduino. Idealmente, quiero poder dirigirlos todos juntos hacia adentro o hacia afuera usando la dirección actual.

Originalmente, había observado el uso de un puente H, pero tengo unos 200 solenoides para controlar, por lo que sería demasiado caro. Pensé que podría cambiar la dirección de la corriente y enviar 2 conjuntos de valores al registro de desplazamiento, utilizando el primer bit para especificar la dirección. Al encadenar 25 registros de turnos, puedo controlar los 200 (pozo 199, pero eso sería suficiente).

Algo como esto:

  • Bit 0: conectado a mosfet que controla el relé que establece la dirección actual
  • Bit 1: conectado a mosfet que activa o desactiva el solenoide 1
  • Bit 2: conectado a mosfet que activa o desactiva el solenoide 2
  • etc etc

Las hojas de datos son las siguientes:

He adjuntado un diagrama. He omitido las conexiones con el arduino por simplicidad, pero tengo algunas preguntas.

  1. ¿Parece que funcionará? ¿Estoy totalmente fuera de lugar?
  2. ¿Los mosfets 2n7000 permiten la corriente a la inversa?
  3. ¿Sería mejor tener 2 mosfets para cada solenoide y mantener todo separado?
  4. Si la respuesta es sí a 3: ¿necesito diodos delante de ellos o cómo hago para protegerlos del contraflujo?
  5. ¿Cuál sería la mejor manera de organizar los diodos amortiguadores? (suponiendo que sean necesarios)

¡Gracias de antemano por cualquier ayuda!

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta Mookle

2 respuestas

2

Puede haber una forma de evitar los puentes en H completos siempre que tenga cierta indulgencia con la fuente de alimentación: -

Lafuentedealimentaciónesuntipoderieldivididoquenormalmenteseusaparaproducir+V,0Vy-Vparaamplificadoresoperacionalesyamplificadores,etc.Debidoaqueelsecundarioestáflotando(esdecir,sinconexiónatierra),puedeatarelrielnegativoatierraytieneunmedioriel(antes0V)quelacorrientederetornodelsolenoidepuedeusar.

Ahora,solonecesitasdosFETs;UntipoPyuntipoN.Todavíanecesitasdiodosdeprotección,porsupuesto.

CuandolacorrienteactivadadetipoNfluyeatravésdelsolenoidedeizquierdaaderecha.Cuandoeltipopactivalacorrientefluyedederechaaizquierda.

Sideseafundirlascosas,intenteactivarambasalmismotiempo(esteesunproblemanormaldelpuenteHdetodosmodos,perodebeser"sólido" en cómo funciona su circuito de control). Con ninguno de los fet activados, el solenoide no consume corriente.

Existe una complicación en el hecho de que el canal P está referenciado a la fuente de voltaje más alta y esto necesitará un circuito de transistor adicional para que esté referenciado a gnd-logic y, al final, es posible que prefiera utilizar el puente H integrado por completo. más fácil de construir.

    
respondido por el Andy aka
1

Lo que has dibujado aquí no funcionará. Cuando se invierte la corriente, tiene esta situación:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El diodo allí es el diodo inherente en todos los MOSFET . En su lugar, podría utilizar un relé de estado sólido (SSR) o un relé electromecánico. El más barato que pude encontrar almacenado en Mouser es $ 0.48; No sé si esto sigue siendo "demasiado caro".

Probablemente podría poner puentes completos en H en cada solenoide por un precio similar. Hay paquetes de montaje en superficie que tienen un MOSFET de canal N y P en el mismo paquete que son muy baratos. Por ejemplo, Mouser vende Vishay Si1539CDL por $ 0.13 en cantidades de 250. Estoy seguro Si miras, puedes encontrar algunos que tienen varios pares de P y N que pueden resultar incluso más baratos.

Puedes controlar cada puente H con 2 salidas en el registro de desplazamiento, una para cada lado. O agregue un poco de lógica digital para reducir las salidas de registro de desplazamiento requeridas, pero probablemente el costo será aproximadamente el mismo. O, combine esto con la solución de Andy y solo necesita 1 salida de registro de desplazamiento y medio puente por solenoide.

    
respondido por el Phil Frost

Lea otras preguntas en las etiquetas