No es confiable alimentar un relé de retención a través de un elevador de presión de 5 V

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Primero un poco de contexto : Estoy construyendo un nodo MySensors para reemplazar un termostato.

La placa se alimenta con una batería de 3xAA, la lógica usa un Arduino Mini 3.3V alimentado a través de un convertidor elevador de 3.3V. La parte del relé utiliza un relé de enganche de bobina doble alimentado con un amplificador Step-Up de 5V. Adicionalmente, el booster se habilita a pedido mediante un interruptor lateral alto.

Detalles de la implementación:

El problema

Al principio todo funcionó bien, luego de 2 semanas, el relé dejó de cambiar el calentador. Reemplacé la batería usando baterías de NiMH pero aún no tuve suerte. Con 5V regulados o alcalinos completamente nuevos, todo funciona como se espera.

Después de algunas pruebas aquí es lo que he reunido:

  • 5V regulados en la entrada: OK
  • baterías alcalinas nuevas (~ 4.7V): OK
  • baterías NiMH (~ 3.6V): NOK
  • el relé comienza a fallar cuando VCC < ~ 4.2V
  • cualquiera que sea el voltaje de entrada, el amplificador de 5V actúa como debería (salidas 4.98V)
  • cuando se dejan los resultados de pruebas activadas (en lugar de bajo demanda) del interruptor de lado alto son los mismos.

Me estoy quedando sin ideas para solucionar este problema, todo parece estar dentro de las especificaciones. ¿Alguna idea para seguir investigando?

    
pregunta Michaël Lhomme

1 respuesta

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Puedo ver algunos problemas con tu circuito.

  1. La corriente extraída a través de Q2 deberá aumentar de tamaño a medida que cae Vcc. Pero el Q2 actual que se puede producir está limitado por R4, por lo que la corriente disponible cae con Vcc. Eso es un conflicto. Sería mejor usar un P_MOSFET en esta posición. En realidad, para un objeto operado por batería, debería utilizar MOSFET en general.

  2. Como Q2 está cambiando una carga inductiva, necesita un diodo de retorno desde el suelo al colector. (La falta de él puede haber dañado el Q2 y / o el convertidor).

  3. Los condensadores de ese regulador ascendente parecen pequeños. Sería prudente agregar alguna capacitancia a granel a los 5V.

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respondido por el Trevor_G

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