Controlando las válvulas solenoides con ULN2003A, corriente de arranque, Arduino

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Quiero controlar un total de cinco válvulas solenoides con mi Arduino. Las válvulas de solenoide funcionan a 12 voltios y tienen un consumo de energía de 5 vatios por válvula solenoide, lo que equivale a una corriente de aproximadamente 420 miliamperios.

Mi idea es usar una matriz de transistores ULN2003A para hacer esto. La hoja de datos ULN2003A dice que admite voltajes de hasta 50 voltios y una corriente máxima de 500 miliamperios por salida.

Mi pregunta es: ¿es el ULN2003A con su capacidad de corriente máxima por salida de 500 miliamperios suficiente para cambiar de manera confiable las válvulas solenoides? Lo pregunto porque las válvulas solenoides son cargas inductivas y si no me equivoco, están sujetas a una corriente de irrupción que supera con creces la corriente normal.

    
pregunta Chris1309

3 respuestas

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Debe leer la hoja de datos detenidamente: la corriente máxima por salida puede estar más cerca de 50 mA que de 500 mA, según las condiciones. Consulte las figuras 4 y 5 en la hoja de datos .

La sobretensión no es un problema con los solenoides de CC, pero sí necesita conectar el COM a la tensión de alimentación.

Para una corriente tan alta recomendaría MOSFET discretos (nivel lógico) y diodos a través de los solenoides. Por ejemplo, AO3400A y 1N40005 / M5 .

    
respondido por el Spehro Pefhany
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La corriente no aumentará como esperas. Debido a que los solenoides están destinados a la aplicación constante de los 12 VCC nominales, se construyen Con suficiente resistencia interna para limitar la corriente; el clasificado la actual es la más grande que (con 12V) tendrán alguna vez.

Además de la inductancia (que puede estar sujeta a no lineales efectos), el solenoide tiene resistencia interna, por diseño.
Solenoides para aplicación de CA con menos resistencia interna, También limitaría la corriente según la frecuencia de CA y su inductancia.

Como cuestión práctica, el ULN2003A también tiene límites térmicos y (en el pin de tierra) una corriente total de todas las salidas que no puede exceder 2.5A; a 420 mA por sección, seis solenoides serán demasiado conducir simultáneamente.

    
respondido por el Whit3rd
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Algunas cosas sobre los solenoides (relés o válvulas), ya que está utilizando un ULN2003, supongo que lo va a conducir con un paso de voltaje:

  1. Cuando se aplica un paso de voltaje, la corriente aumentará hasta que la fuerza electromagnética exceda la fricción estática.
  2. En este punto, el émbolo (para una válvula) o la armadura (para un relé) comenzarán a moverse y crearán un EMF posterior que reducirá la corriente a medida que el movimiento se acelera.
  3. Una vez que el movimiento finaliza (generalmente de forma abrupta), el EMF regresa a cero y la corriente aumentará hasta un valor de bloqueo.
  4. Por lo general, en este punto, el voltaje se reduce (por PWM) a aproximadamente el 40% del valor inicial, ya que se necesita menos fuerza para mantener la posición en lugar de iniciar el movimiento (tenga en cuenta que la fuerza está vinculada a la corriente, no al voltaje).

Las hojas de datos a menudo especifican ambos valores: aumentar (iniciar movimiento) y mantener (mantener posición).

Una buena regla general es que la retención es de aproximadamente el 40% del impulso.

De forma predeterminada, asumo que la potencia se da en estática (donde la válvula estará la mayor parte del tiempo), por lo que el 420mA sería la corriente de retención, entonces necesitaría una sobrecarga para poder activarlo correctamente (~ 800mA).

    
respondido por el mcv

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