¿Matar un dispositivo Arduino e I2C con un relé?

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Destruí * un Arduino Pro Mini de 5 V 16 MHz y un extensor de puerto I2C PCF8574 y me pregunto cómo. Obviamente puede ser muchas cosas (ESD, sobretensión, etc.). Pero sospecho que el problema radica en mi conducción de un relé de 24 V, por lo que para mantener este tema limitado, esa será mi pregunta.

Antecedentes: hay un Pro Mini, alimentado por una de esas placas de fuente de alimentación XL4005 que se encuentran en toda China. La fuente de alimentación se marca a 5V. El Pro Mini se conecta mediante I2C a cuatro tarjetas extensoras PCF5874A. Las placas también se alimentan de la misma fuente.

Lo conecté a un transistor NPN (2N3904) para cambiar un relé (Fujitsu FTR-K1CK024W). La bobina de relé es de 24 V y, según sus especificaciones, consume 17 mA (bobina de 1440 ohmios).

¿Hay alguna forma en que este esquema pueda destruir el PCF y el dispositivo I2C conectado?

*) Pro Mini no responde, el LED del cargador de arranque no parpadea en el inicio. En un nuevo Pro Mini, se reconocen todas las placas extensoras, excepto la que está destruida.

    
pregunta svenema

3 respuestas

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También puede colocar un diodo Zener entre el colector del transistor y el emisor. Asegúrese de que la ruptura del diodo Zener sea mayor que la tensión de entrada, pero menor que la ruptura del transistor.

Una buena referencia para la conmutación de cargas inductivas es "Al conmutar cargas inductivas con transistores de potencia" por R.E. Locher, publicado por el IEEE en 1970.

    
respondido por el PICyPICyPICy
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Al apagar el relé, de repente hay un \ $ \ left \ lvert \ frac {d \, i ()} {dt} \ right \ rvert \ $ muy alto. Ahora, la bobina de ese relé es un dispositivo inductivo, y los dispositivos inductivos tienen una relación de voltaje / corriente de

$$ v (t) = L \ frac {d \, i ()} {dt} \ text. $$

Por lo tanto, su transistor ve un pico de voltaje (positivo) potencialmente enorme , y puede fallar en el proceso, llevándose el IC con él.

La forma habitual de lidiar con eso es tener un diodo relativamente carnoso antiparalelo a la bobina.

    
respondido por el Marcus Müller
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Las bobinas de relé son inductores y pueden producir un voltaje de retroceso negativo bastante grande cuando dejas de alimentarlas. Esto puede destruir tanto el transistor como los componentes más atrás.

Necesita un "diodo de volante" conectado en paralelo a la bobina del relé para proteger el transistor de esta corriente secundaria.

Oriente este diodo apuntando hacia arriba, lejos del transistor. Luego bloqueará el voltaje inverso generado.

    
respondido por el Jashaszun

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