Arduino Uno i sterowanie elektrozaworem

[Miniek]

Witam serdecznie.

Kupiłem do testów zawór elektromagnetyczny 12V - 3/4'' - SparkFun ROB-10456 ze sklepu Botland. Do wzmocnienia napięcia użyłem przetwornicę step-up XL6009 regulowaną 4V-35V 3A

. I tak, jeśli wepnę przewody do pinów 5V i GND, napięcie wyjściowe jest ok. 4.86V i takie dochodzi do przetwornicy

 

. Zostaje wzmocnione do ok 12V, chociaż zawór działa prawidłowo już przy niecałych 9V i wszystko jest OK.

Ustawiam stan wysoki na pinie 8 i napięcie wyjściowe jest 4.88V.

 Na wejściu przetwornicy jest już tylko 2.90V (???) a na wyjściu aż 17.69V, czasami wartość mniejsza niż na wejściu np. wejście 2.60V, wyjście 2.30V i regulacja potencjometrem nic nie daje.

Jednak po zmniejszeniu napięcia wyjściowego elektrozawór nie działa. Przy tym wysokim napięciu słychać ciche puknięcie w cewce, jednak po zmniejszeniu napięcia do wartości rzędu 8-12V, zawór nie podnosi się. Po ponownym podłączeniu do pinu 5V i wyregulowaniu napięcia na przetwornicy, znów wszystko działa poprawnie. Dlaczego???? Chcę programować otwarcie i zamknięcie elektrozaworu (docelowo trzech), jednak tą metodą nie działa. Proszę o pomoc, w co należy wyposażyć układ, aby było możliwe zasilenie elektrozaworu z pinów cyfrowych? Dodam, że wszystko ma być zasilane z Arduino jednym zasilaczem 7V 1A.

[Przemek1967]

Pytanie jaki jest potrzebny prąd na wejściu przetwornicy aby wysterować elektrozawór ?
Zakładam że zdecydowanie większy niż ten który uzyskasz z pinu Arduino. Użyj tranzystora do zwiększenia mocy np MOSFET. 
Kiedyś chciałem z układu Pir HC-SR501 wysterować moduł przekaźnika i musiałem użyć tranzystor Darlingtona TIP-120  bo zwykły BC był za słaby 

[Miniek]

Czy w tym przypadku tranzystor IRL2703 będzie odpowiedni?

[Anonim]

A te 5V na pin 5V to skąd się bierze?

Na moje widzenie problemu to masz za słaby zasilacz.Podłącz porządny zasilacz tak by napięcie na wejściu nie siadało pod byle jakim obciążeniem.Posiłkowanie się  napięciem z LDO płytki UNO to nie jest dobry pomysł.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Przemek1967]

@szymonw 5V na pinie bierze się z zasilania układu przez USB - tak sugeruje obrazek.

@Miniek Każdy MOSFET będzie pewnie odpowiedni bo napięcia i prąd raczej będzie mały. Zrób z niego klucz. Przy RDS(on) = 0.04Ω spadek napięcia i moc na tranzystorze będzie pomijalne. Pinem z Arduino będziesz zasilał bramkę tranzystora a nie przetwornicę. Przetwornica będzie zasilana z zasilacza układu (którym zasilisz Arduino)

Jeżeli potrzebujesz informacji jak zrobić klucz to znajdziesz w sieci wiele opisów np:  https://www.electronics-tutorials.ws/transistor/tran_7.html

http://host.uniroma3.it/laboratori/escher/res/ESP_III/Data Sheet/MOS IRL2703.pdf - opis tranzystora

Edytowano Kwiecień 30, 2020 przez Przemek1967

[Anonim]

Czy jest to zawór bistabilny czy zwykły.Jeśli bistabilny to jestem zainteresowany ceną.Ten zawór to jaki prąd pobiera?Osobiście mam jeden zawór bistabilny produkcji USA i jestem z niego zadowolony.Żeby przełączyć potrzebny jest impuls  0,5 sek.Taki zawór gwarantuje pracę  bezprzewodową co ma znaczenie w odległym  terenie.

[Miniek]

Jest to zawór bistabilny, domyślnie zamknięty, kosztował 41,90 zł. Pracuje z napięciem 12V, ale podczas prób, po bezpośrednim podłączeniu do baterii, załączał się już przy niecałych 9V (miernik wskazywał 8,84V).

[Anonim]

Chodzi mi o to czy ten zawór do tego by być otwartym potrzebuje podtrzymania .Bo jeśli po odłączeniu napięcia 12V od cewki zawór się zamyka to jest to zwykły elektrozawór.Mam zawór produkcji USA w którym nie potrzeba napięcia podtrzymującego by zawór był otwarty /zamknięty.Wystarczy impuls 0,5sek by zawór otworzyć drugi impuls zamyka ale prąd musi popłynąć w przeciwnym kierunku .Stąd moje pytanie. A co do sterowania Twoim zaworem to kup zasilacz np.12V/5A do ledów. Arduino Uno ma wejście zasilające 12V.USB daje 5V i max.0,5A.Masz szczęście,że jeszcze nie uszkodziłeś komputera.Przetwornicę wykorzystasz do innych celów.

[Miniek]

Zawór jest otwarty, gdy dostaje napięcie, gdy brak napięcia, zamyka się. Jeśli chodzi o zasilacz, to kupiłem 7V/1A. Czytałem, że większego nie ma sensu, bo Arduino i tak ma na pinach 5 lub 3,3V, więc tylko będą większe straty. Wiem, że na forach różne info można znaleźć,  na Forbocie, kurs o servomechanizmach, trzeba było podłączyć baterię 9V. Znalazłem na jakimś forum, jak ktoś zrobił coś takiego z, chyba dwoma zaworami, na jednym zasilaczu 24V, bo takie miał elektrozawory i podzielił napięcie na Arduino przez regulator napięcia (jakiś tranzystor zastosował), a 24V na  dwa przekaźniki, jednak za późno wpadłem na ten post, a kupiłem już przetwornicę STEP-UP. Ładnie działa po podłączeniu przetwornicy pod pin 5V, ale z pinów cyfrowych już nie ma siły, jest tylko ciche puknięcie w elektrozaworze i cisza. Oczywiście wszelkie próby robię na dworze, bo zawór żeby działał, potrzebuje ciśnienia wody, więc nie podłączam do kompa, tylko przez ten właśnie zasilacz. Wcześniej eksperymentowałem na baterii 9V, ale wyczerpała się. W obu przypadkach było to samo (pin 5V działa, digital nie). Jeśli to kwestia amperów, to kupię taki, jak napisałeś, 12V/5A .

[Miniek]

Właśnie zakończyłem testy mojego sterownika elektrozaworów. Wielkie dzięki za pomoc dla Przemek1967 za podsunięcie rozwiązania z tranzystorem MOSFET. Wykorzystałem do tego IRFZ44N, a zasilanie elektrozaworu podpiąłem do gniazda DC Arduino. Mimo, że zasilacz ma 7,5V a elektrozawór 12V, to wszystko działa bez zarzutu. Rozbuduję go do obsługi 3 zaworów i zmodyfikuję kod tak, żeby każdy otwierał się po kolei. Sterownik wyposażyłem w trzy diody, które sygnalizują poziom wilgotności gleby. Zielony i żółty jest OK, czerwony-sucho, wtedy podawane jest napięcie 5V na bramkę tranzystora, który załącza elektrozawór napięciem 7,5V. Gdy poziom wilgotności gleby podniesie się, elektrozawór zamyka dopływ wody.Poniżej prezentuję zdjęcia mojej pracy.

  Dwa dodatkowe MOSFETy do rozbudowania systemu.

  Dioda zielona, zawór zamknięty

   Dioda czerwona, gleba sucha, zawór otwarty.

[Przemek1967]

Dzięki że mogłem pomóc. 
Jeżeli dobrze widzę to nie zastosowałeś żadnych rezystorów zabezpieczających.

Mosfet sterujemy napięciem więc nie będzie on pobierał prądu z Arduino (40mA max na Pin) ale gdyby trafił ci się uszkodzony Mosfet lub uległ on uszkodzeniu podczas pracy to spalisz również Arduino. Mnie osobiście się tak raz zdarzyło (uszkodzony Mosfet).

Dodatkowo bramkę (Gate) warto połączyć do masy (dla N-Channel)  bo gdy Arduino nie będzie jeszcze gotowe do pracy zaraz po włączeniu (wykonywane będa jakieś operacje w setup{} to na Pinie może pojawić się napięcie i zawór otworzy się na chwilę.  Może to nie będzie straszne ale zawsze warto wykonać układ prawidłowo.

Jeśli mogę jeszcze coś zaproponować na przyszłość to układy które mają pracować na stałe lepiej jest zlutować. Uniknie się wielu problemów na przyszłość. https://praktycznearduino.wordpress.com/2018/07/14/czy-lutownica-jest-konieczna/

Zamiast Arduino Uno które jest duże można użyć mniejszych płytek np Nano. Jest praktycznie zgodne 1:1 

Edytowano Czerwiec 9, 2020 przez Przemek1967

[Anonim]

Dorzucę tu swoje 3 gr. Po pierwsze płytka stykowa służy do testowania projektu a nie budowania. Gotowe urządzenie powinno być zlutowane inaczej może nie podziałać długo a nawet zapalić się. Po drugie  ten rezystor na bramce mosfeta nie służy do zabezpieczenia w przypadku zepsutego mosfeta..  Służy on do przeładowywania pojemności bramki kontrolowanym prądem co ma zapobiegać nie tylko, choć również, uszkodzeniu drivera bramki jakim w tym przypadku jest pin arduino ale również generowaniu zakłóceń w napięciu zasilania arduino.

Po 3 ważne jest też żeby zasilacz miał o przynajmniej 20% większą wydajność prądową niż jest potrzebna do zasilania całego urządzenia. Możesz sprawdzić amperomierzem ile prądu pobiera jeden taki zawór kiedy jest włączony. Dzięki za uwagę ;)

[Gieneq]

5 godzin temu, atMegaTona napisał:

Po pierwsze płytka stykowa służy do testowania projektu a nie budowania. Gotowe urządzenie powinno być zlutowane inaczej może nie podziałać długo a nawet zapalić się.

Tu się naprawdę zgodzę... niedawno składałem sterownik silnika i oczywiście montowałem to najpierw na płytce stykowej. Miałem ciekawy problem - mosftet nie mógł się zabardzo otworzyć pomimo bardzo niskiego napięcia progowego. Wg. dokumentacji gdy przyłożyłem napięcie około 3V to prąd drenu powinien być już kilka A, a tu ledwo 500mA. Przekopując googla trafiłem na maleńki komentarz na jakimś stacku, gdzie było napisane żeby nie montować na stykówce bo wprowadza spadki napięć na stykach. Faktycznie! Zlutowałem układ na pająka i śmigał jak nigdy 🙂 oczywiście stykówka przydaje się, ale trzeba używając ją tylko do testów i brać poprawkę na wyniki.

[Miniek]

Dzięki za praktyczne rady. Poprawię, oczywiście 🙂.

 

[Miniek]

Zacząłem szukać rezystorów do projektu i znowu mam pytania. Rezystor 270 Ohm, ile powinien mieć W? Znalazłem kilka, od 0.25W do 5W i ten rezystor Pull-down, jakie powinien mieć parametry, żeby wszystko bezpiecznie śmigało?