meerdere/parallel voltage divider

[mookie]

Ik moet uit 24v DC 4 spanningen halen.
Dat wou ik doen door tussen de + en de - 4 keer een serie weerstand te plaatsen om zodoende een voltage divider na te maken.
De stroom is zeer klein, slechts 2 tot 3 mA, daarom leek dit me wel een makkelijke en goedkope oplossing.

B.v.:

code:

links de plus, rechts de min.

+ ---- 1K5ohm  --- +/- 2,5v  ---- 180ohm  ----     -
+ ---- 1K5ohm  --- +/- 4,2v  ---- 320ohm  ----     -
+ ---- 1K5ohm  --- +/- 6,8v  ---- 600ohm  ----     -
+ ---- 1K5ohm  --- +/- 10v  ---- 1Kohm  ----       -

Echter kan ik die niet zo op de voeding hangen, anders zou ik een parallel weerstand krijgen.
Daar had ik nog niet over nagedacht...
Als ik er diodes achter plak helpt volgens mij ook niet...
Ik heb flink gegoogled maar kan er niks over vinden.
Alle voorbeelden gaan uit van 1 voltage divider.

Hoe kan ik nu 4 keer deze serie weerstanden aansluiten zonder dat ze parallel staan?

Ik had al wel bedacht om gewoon 5 weerstanden achter elkaar te zetten, zoiets als:
+ --- 1K5ohm ---- 1e --- 2de --- 3de --- 4de --- 5de ---- -

Maar ik wil nog steeds 3 van deze setjes maken.
Dus in mij originele opstelling heb ik 12 serieweerstanden parallel staan, en met de oplossing hierboven heb ik er nog steeds 3 parallel staan.

Wie kan mij vertellen hoe ik deze serieweerstanden op dezelfde voeding aansluit zonder dat ze parallel staan?
Of een linkje naar een website waar het op staat?

[Sissors]

Je kan in principe door paar weerstandjes in serie te zetten die spanningen maken:

+++

1.4k

>>>>>>> 10V uit

320

>>>>>>> 6.8V uit

260

>>>>>>> 4.2V uit

170

>>>>>>> 2.5V uit

250

------------------

Waarom wil je drie setjes hebben als het toch allemaal dezelfde spanningen zijn?

Belangrijker: Wat is uberhaupt het probleem als er een zooi parallel staat? Maakt niks uit voor de spanningen die eruit komen.

Ook belangrijk: een paar mA door een kOhm is toch wel redelijk significant qua spanning, ik denk dat je toch nog wel een buffer erachter nodig zal hebben (of kleinere weerstanden).

[ Voor 4% gewijzigd door Sissors op 07-12-2010 12:55 ]

[Fish]

doe het gewoon netjes met een paar spannings stabilisatoren

anders hierboven

[ Voor 13% gewijzigd door Fish op 07-12-2010 13:01 ]

[Sprite_tm]

Wat is het probleem wat je moet oplossen door 4 spanningen met een weerstandsdeler te maken? Vertel eens wat meer; in wat voor schakeling komt het? Waar moeten de spanningen voor gebruikt worden? Wat mag de afwijking op de spanningen zijn?

[mookie]

De 3 setjes is enkel omdat ik 3 dingen hiermee aan moet sturen.
Ik vind het altijd prettig om er 3 te hebben.
Als 1 het er dan niet doet zal het wel aan dat gedeelte liggen.
Of als er 1 kapot gaat (of ik heb het niet goed gesoldeerd, of een draadje afgebroken, oid) dan zou ik iets om kunnen wisselen om te testen.

Maar goed, ik dacht dit gaat niet goed want ik zat de weerstanden te meten maar bedenkt met net dat het gaat om het verschil in weerstand en niet om de weerstand zelf, dus als alles omlaag gaat is dat niet echt een probleem...

Ik begrijp alleen niet waarom kleinere weerstanden beter zouden zijn...
Op dit moment trek ik b.v. 10volt*0,003A = 0,03watt
De weerstanden die ik gebruik zijn 1/4 watt dus die zouden daar niet warm van moeten worden.

Als ik de weerstanden omlaag breng ging de stroom volgens mij juist omhoog...
Niet dat er veel stroom loopt, maar toch... meer stroom == meer watt == warmere weerstanden.
(Ow en een andere beslissings factor is uiteraard dat ik deze nog had liggen).

Maar stel dat ik uit jouw schema meteen na de 1,4K 10 volt bij 10mA aftap.
Dan loopt er door de weerstanden een vermogen van 0,1 watt welke nog steeds onder de 0,25 watt zit.
Zou dat gewoon goed gaan?

[mookie]

om het verhaal compleet te maken, ik had al een ander topic over een motor aansturing maar daar stond nogal wat verwarrende informatie in, daarom dit nieuw topic.

Het zijn servo motoren die een bepaalde stand aan kunnen nemen aan de hand van een 2 tot 10 volt signaal.
Deze motoren hebben een +, een - en een signaal ingang.

De signaal ingang zo 1mA moeten lekken maar met de multimeter die ik gebruikt heb kwam hij zo rond de 2 a 3 uit, maar dat zou zomaar aan de multimeter kunnen liggen.

De motor kun je b.v. hier vinden:
http://www.absolutaire.co...nent_docs/indexed/125.pdf

Het stuurt een luchtklep aan.
Bij benadering moet het voltage dus wel kloppen, maar als er 6,6 of 7 volt uitkomt ipv 6,8 dan is dat niet echt een ramp.

[Fish]

waarom maak je geen regelbaar voedinkje ?

[mookie]

Omdat ik hem graag via de arduino of een andere interface wil kunnen besturen.
Een regelbare voeding moet ik met de hand regelen... neem ik aan.

Dit leek me gewoon het goedkoopst en simpelst.
Goedkoop is niet eens belangrijk (nou ja, als het 5 euro kost ipv 1 euro is het niet belangrijk) maar simpel had toch wel mijn voorkeur.....

[Fish]

heeft een arduino geen analoge uitgang ? dan kun je eventueel een transistor/darlington er achter gooien en direct aansturen

[mookie]

Die heeft wel enkele PWM uitgangen.

Op dit moment was het idee om met 4 pinnen 4 voltages te kunnen schakelen.
Hoe moet ik dat dan met een enkele PWM uitgang doen?
Gewoon meteen aan die signaal pin hangen?

De arduino (en praktisch elke andere uC die ik ken) heeft maar tot max 5 volt.
Dan krijg ik de kleppen niet verder open dan voor de helft.

Daarom wilde ik het op deze manier oplossen.... om met 5 volt uit de arduino toch tot 10 volt te kunnen schakelen...

[Fish]

http://www.breem.nl/fldbasis/pgbasis-06.htm

check de niet inverterende versterker

[Sissors]

Maar stel dat ik uit jouw schema meteen na de 1,4K 10 volt bij 10mA aftap.
Dan loopt er door de weerstanden een vermogen van 0,1 watt welke nog steeds onder de 0,25 watt zit.
Zou dat gewoon goed gaan?

Het probleem is niet het vermogen, het is de stroom. Bijvoorbeeld de weerstanden die ik poste hadden een stroom zonder load van 10mA. Ga je dan daar een paar mA uit trekken met de load dan zal je instelpunt significant veranderen.


Maar als je gewoon van 0-5V naar 0-10V wil moet je gewoon opamp versterkertje erachter zetten.

[mookie]

"opamp versterkertje"...

Dus dan kan ik vanuit mijn arduino PWM 0-5 naar 0-10 gaan?

Kan ik ook wel proberen....

Heb je een voorbeeldje, of een website waar ik e.e.a. kan nalezen?
(Met googlen vind ik er ook wel een paar miljoen, maar 1tje waar het in 1 keer helder opstaat zou handig zijn).

[Fish]

mookie schreef op dinsdag 07 december 2010 @ 14:38:
"opamp versterkertje"...

Dus dan kan ik vanuit mijn arduino PWM 0-5 naar 0-10 gaan?

Kan ik ook wel proberen....

Heb je een voorbeeldje, of een website waar ik e.e.a. kan nalezen?
(Met googlen vind ik er ook wel een paar miljoen, maar 1tje waar het in 1 keer helder opstaat zou handig zijn).

gast ...
1) we hebben het niet over pwm maar analoog
2) ik geef je net een link met uitleg

[mookie]

@fish,

gast ...
had net over je post heen gelezen en had alleen die van furby-killer gelezen.... dus sorry daarvoor.

1. We hebben het dus niet over analoog, maar PWM, had ik ook vermeld net voor je die link plaatste...
Ik heb het nooit over analoge uitgangen gehad.
De arduino (en eigenlijk bijna alle andere uC's) hebben vaak wel PWM uitgangen maar zelden analoge uitgangen.

2. Jouw linkje bevat inderdaad een erg duidelijke uitleg over hoe opamps werken, maar ik ben niet heel erg thuis in de electronica (was denk ik al wel opgevallen.. :-) ).
Kan een opamp ook met PWM geschakeld worden, of is er een IC'tje dat jullie kennen die dat doet... iets waar een prutser als ik wijs uit kom?

Even terug naar het begin...
Ik heb geen uitgang die echt 0 tot 5 volt DC uit kan sturen, wel een hele hoop PWM uitgangen die 0 tot 5 volt PWMen.
Verders zijn de 4 standen voor mij ook voldoende, volledig instelbaar bereik heeft voor mijn toepassing geen zin.

Als ik op de signaal pin van die motor die 4 voltages (of in de buurt daarvan) met een totale load van 10mA kan plaatsen met een arduino dan vind ik het allemaal prima.
Traploos met PWM is uiteraard nog mooier, maar het gaat mij een beetje om het makkelijke (en dat er geen brandt uitbreekt...).

Bedankt.

[Fish]

pwm heb ik niet echt mee gewerkt

maar zoek voor de gein een op een da converter
de makkelijkste is nog een r2r ladder converter (de eerste cheap ass geluidkaarten op je lpt port, kosten 2 gulden oid)


maar ja wtf probeer het gewoon pwm aan te sturen. je moet alleen 10 volt hebben om te schakelen
maak een voeding, bijv met een lm 317. schakelen met een bc547 op de negatieve kant en ej bent in business toch ?

je weet alleen niet wat in die pomp zit .. wellcht veneukt die het pwn princiepe compleet

[ Voor 43% gewijzigd door Fish op 07-12-2010 15:50 ]

[Aragnut]

correct me if I'm wrong, maar volgens mij werkt een spanningsdeler alleen als de lijnen "onbelast zijn"/stuurspanningen. Ga je dus "enkele mA gebruiken" dan werkt het niet, omdat dan je weerstand in het totaal naar beneden gaat (nml wat je aanstuurt + weerstand). Met een spanningsregulator of transistoren (al dan niet in combinatie met een Elco) lijkt me een veiligere en betere manier om het aan te pakken.

[Sissors]

Gewoon van 0-5V PWM naar 0-10V PWM kan zo goed als overal mee. Mosfet transistortje (NMOS) die je met 0-5V aanstuurt en waar drain via weerstand aan 10V zit doet dat (wel even rekening mee houden dat hij inverteert).

[Fish]

ey .... http://www.belimo.us/bellib/Accessories/PTA_250.pdf

Alleen niet gratis, wel netter dunkt me

[ Voor 26% gewijzigd door Fish op 07-12-2010 16:25 ]

[3xhaas]

fish schreef op dinsdag 07 december 2010 @ 16:24:
ey .... http://www.belimo.us/bellib/Accessories/PTA_250.pdf

Alleen niet gratis, wel netter dunkt me

Één fetje, drainweerstand en condensatortje om pwm af te vlakken vind ik toch een stuk netter (zoals Furby Killer zegt).
Hetzelfde effect met minder bereiken lijkt mij persoonlijk namelijk ideaal streven

[burne]

Vergeten we nu even niet dat PWM poorten, counters, interrupts en CPU-tijd kosten?

Ik zeg:


Gewoon bufferen met een LM324 ofzo.

[ Voor 14% gewijzigd door burne op 07-12-2010 19:29 ]

[Sprite_tm]

burne schreef op dinsdag 07 december 2010 @ 19:27:
Vergeten we nu even niet dat PWM poorten, counters, interrupts en CPU-tijd kosten?

Wait, what, sinds wanneer? Als je de hardware timer pakt is 't even de zooi instellen (wat een triviale hoeveelheid werk meer is dan de I/O-poorten instellen) en daarna fiets je de gewenste waarde gewoon netjes in een register. Kost je nagenoeg nul CPU-tijd.

Aka: Vergeet je nu even niet dat LM324s geld kosten? Verder: hoe wil je met je Arduino de spanningen >5V gaan schakelen?

[ Voor 11% gewijzigd door Sprite_tm op 07-12-2010 19:56 ]

[Part]

PWM kost je maar 1 pin maar als je het 'analoog' wil doen:

http://dev.emcelettronica...voltage-digital-circuit-i

Deze beschijving is voor 256 stapjes. Met 4 pinnen heb je 16 stappen.
De uitgang is ongeveer 0 tot 5 volt. Met een opampje kun je dat versterken naar elk gewenst voltage.

[memphis]

Even zoeken op pwm -> analog conversion:
http://www.diolan.com/articles/dac.html

Moet het heel precies die spanningen zijn? Indien benaderbaar zou ik het met zeners doen of via het weerstandnetwerkje alle spanningen 0.6v hoger berekenen en met simpele BC547 transistoren de stroom versterken

Met lagere waardes weerstanden zal er een grotere stroom lopen waardoor een paar mA extra op de aftakkingen minder invloed zal hebben, bij zo'n simpele weerstandnetwerk zal een belasting invloed hebben op de spanning.

[burne]

Sprite_tm schreef op dinsdag 07 december 2010 @ 19:55:
Wait, what, sinds wanneer? Als je de hardware timer pakt is 't even de zooi instellen (wat een triviale hoeveelheid werk meer is dan de I/O-poorten instellen) en daarna fiets je de gewenste waarde gewoon netjes in een register. Kost je nagenoeg nul CPU-tijd.

Maar wel timers, poorten en interrupts. Waar je voor het gemak maar even niet naar kijkt.

Aka: Vergeet je nu even niet dat LM324s geld kosten? Verder: hoe wil je met je Arduino de spanningen >5V gaan schakelen?

Een LM324 kost wat, 35 dollarcent? Hang 'm aan de +10 of +15, zet er twee weerstandjes bij, en je kunt tot 0.7 volt van je powerrail komen. Er zijn genoeg even goedkope rail-to-rail buffers om dat ook nog kwijt te raken.

Je laatste punt gaat natuurlijk net zo goed op voor PWM. Daar heb je altijd, sowieso, externe componenten voor nodig.

[Fish]

3xhaas schreef op dinsdag 07 december 2010 @ 19:15:
[...]


Één fetje, drainweerstand en condensatortje om pwm af te vlakken vind ik toch een stuk netter (zoals Furby Killer zegt).
Hetzelfde effect met minder bereiken lijkt mij persoonlijk namelijk ideaal streven

met netter bedoel ik dus dat dit ding een accesoire is voor excact deze klep, gezien de ervaring van de ts en de tijd die er in gaat zitten kan het wel een domweg goedkoper zijn dan de tijd die je er in stopt

[mookie]

@fish, gratis hoeft niet maar die dingen kosten ongeveer €100 per stuk, dat wordt net iets te zout.
Had ze overigens nog niet eerder gezien...en meen me te herinneren dat ik er wel op gezocht had.
Zal wel weer te lang hebben zitten zoeken en er overheen gekeken hebben.

Van FET's aansturen heb ik helaas ook weinig verstand, en van opamps al helemaal niet...
Ik moet al bijna een kant en klaar schema hebben en het alleen nog in elkaar hoeven te zetten, anders kom ik er niet uit...

Tevens mag het geheel dus heus wel wat kosten, maar niet 3 keer €100

Ik zat net het volgende te bedenken:

4 keer een LM317 om de gewenste voltages te krijgen.
Die kan 1,5A leveren al moet hij dan wel gekoeld worden, maar goed zoveel ga ik er toch niet uit trekken.
Dit komt uit mijn vorige topic.
Destijds vond ik het nogal omslachtig omdat ik dacht dat het met de weerstandjes ook wel ging werken, maar nu lijkt het wel een aardige oplossing.

code:

----------------------------------------  v'+'

24V AC                                        servo
        diode          _____
----+----|>|---+------|LM317|---+------+-- signal
    |          |       --+--   [1]     |
    |         _|_        |      |     _|_
    |     Elco___        +------+-[3] ___ 100nF
    |  ~470uF  | >40V              |   |  Tantaal
    |          |                  [2]  |
    +----------+-------------------+---+--- V '-'

1 = 150 Ohm resistor
2 = 100 Ohm resistor
3 = 1000 Ohm (1KOhm) potentiometer

Echter was dat gebaseerd op een wisselspanning.
Ik heb al gelijkspanning dus vraag ik me af wat ik hier niet van nodig heb.
Toevallig vond ik de "LM317 Vadj weerstand Calculator" van faq.tweakers.net.
Die eerste condensator zou volgende de faq 0,1uF moeten zijn, en de 2de is optioneel.
Ik begrijp dat condensatoren pieken/dalen afvlakken maar kan er niet meer rekenen.
Welke waardes kan ik het beste voor C1 en C2 gebruiken?
Die 470uF die hierboven staat, of de 0,1uF die in de faq staat (nogal een verschil), of een andere waarde?

Voor de Vadj weerstand wou ik graag R1 240ohm en R2:
220ohm voor 2,4v
560ohm voor 4,2v
1Kohm voor 6.5 (of misschien nog een 60-70ohm erachter plakken voor iets van 6.8volt)
1K6ohm voor net geen 10 volt

Dan heb ik 4 voltages, welke ieders meer dan genoeg ampere kunnen leveren.
1 schakeling zal wel 2 of 3 euro kosten, dus voor hooguit 12 euro ben ik klaar.
Nu alleen nog iets waar ik het mee kan schakelen.
Relais lijken me een beetje overkill, verders ken ik alleen de ULN2803 (gebruik ik om relais met de arduino te schakelen) maar die kan alleen sinken, niet sourcen.

- Klopt mijn idee dat ik met deze 4xLM317 schakelingen alle 3 mijn belimo's van signaal kan voorzien?

- En is er een IC net zoiets als de ULN2803 (darlington array) die ook aardig wat kan sourcen ipv sinken?
Of zou een 4051 multiplexer dit kunnen? Zou helemaal mooi zijn.
Als ik het goed begrijp kan die 4051 tot 25mA sourcen (maar ik ben niet zo'n ster in het ontcijferen van datasheets)...

[burne]

mookie schreef op dinsdag 07 december 2010 @ 21:53:
4 keer een LM317 om de gewenste voltages te krijgen.

Da's als je een paar mA nodig hebt enorme overkill. Plus dat één LM317 meer kost dan een LM324 (die vier opamps bevat en waar je er dan dus een van nodig hebt..) En dan nog de (verplichte) extra kosten van de elco en de tantaal. Zonder gaat je LM317 namelijk oscilleren, en dat wil je echt niet.

[mookie]

inderdaad overkill, maar als het werkt vind ik het prima en die dingen snap ik tenminste nog.
Als ik naar het schema kijk van een LM324 en ik zie al die driehoekjes en lijntjes wordt ik een beetje duizelig...

Als ik dan zoek op arduino + LM324 kom ik ook een hoop informatie tegen, maar nergens een bruikbaar schema, en de meeste hebben het er ook over dat ik die ingang naar de LM324 nog steeds met elco's moet afvlakken om met PWM een analoge spanning te simuleren.

Kun je voor mij dan een schema tekenen hoe ik die LM324 dan met een 5volt PWM uitgang van de arduino 2 tot 10 volt kan laten uitsturen?
De voeding waar die 2-10volt uit moet komen is een 24DC voeding.

(Of wellicht een website waar het al op staat).

Voor jullie is dit waarschijnlijk hapklare koek maar ik heb hier niet echt een opleiding voor gevolgd en houd het daarom liever simpel.

[3xhaas]

Ik was onder de indruk dat je slechts een spanning per tegelijk nodig hebt.
Als dat het geval is dan kun je dit doen

code:

-----------------+--------------------------------   V+(24V?)
                 |           _______
                 |          |       |
                [R]         | |\    |
                 |          |-|-\___|__ Vout(geïnverteerd)
                 +-----+------|+/
            |----|     |      |/ 
MCU(PWM) ---|          |      op-amp
            |<=--     [C]
                 |     |
-----------------+-----+---------------------------   0V

De pwm kun je dus van 0-100% schakelen (waarschijnlijk in 256 stappen), bij 100% komt er 0V uit en bij 0% V+ (24V in jouw geval?).

De R & C bepaal je aan de hand de frequentie waarop je PWM schakelt.

Nu wil je daar je filter frequentie een stuk lager ligt dan je pwm frequentie, zodat alle peikjes netjes worden weggefilterd (factor 1000 zou mooi zijn bv).

Ten slotte de V+ & GND van de op-amp sluit je aan op respectievelijk je 24V? en 0V.
Met de LM324 zul je niet volledig tot de uiterste waarden kunnen gaan, aangezien deze niet rail-to-rail is, maar dat wil je ook niet dus is niet zo'n probleem.

[Sprite_tm]

Snapt die servo het trouwens niet ook gewoon al als je er een pwm-signaal opzet inplaats van een spanningsnivo? Zoja ben je met een tor en 2 weerstanden klaar namelijk

[mookie]

@3xhaas:

De standaard frequentie van een arduino PWM schijnt 500Hz te zijn.
Echter zijn er ook mensen die zeggen dat het 31250 Hz is, en er zijn mensen die zeggen dat de meeste op 500Hz lopen en een enkele op 1000Hz.
Maar de meeste hebben het over 500Hz dus dat lijkt me wel een goede aanname.

Is er iemand die toevallig zeker weet wat de frequency van dat ding is?

Maar die Fo moet dat dan factor 1000 lager zijn?
Dan kom ik uit op 500/1000=0,5
0,5=1/ 2*pi*R*C
Wat voor condensator of weerstand kan ik dan het beste gebruiken? Of zit ik nu al helemaal fout?
Aangezien dit voorbeeld e.e.a. al heel wat duidelijker maakt wil ik hier graag verder mee rekenen.
Heb je wat richtlijnen? Want als ik google zie ik veel terugkomen over high en low pass filter en daar wordt het al weer verwarrend.

@sprite,

Ik heb het PWM met 5 volt eigenlijk helemaal niet geprobeerd, omdat ik er vanuit ging dat het zinloos was omdat hij maar tot 5 volt ging.
Dat ga ik straks toch nog eens even proberen....

[Sissors]

Volgens mij was het idee meer dat je je PWM signaal versterkt met een transistortje naar 10V, desnoods met twee om het inverteren ongedaan te maken. RC filtertje erachter dat direct naar je servo sturen. Kost je 0.0 aan CPU tijd gezien dat al die dingen hardware PWMs hebben.

Versterken doe je met:


Die inverteerd wel, dus als jij een 25% duty cycle signaal uit je PWM laat komen wordt dat geinverteerd naar 75%, ervan uitgaande dat je 10V voeding hebt komt er dan zon 7.5V uit na afvlakken. (Misschien is afvlakken niet nodig, maar ik zou het wel doen bij dingen die een DC input willen). Dan heb je hem meteen zo goed als traploos instelbaar (2^16 trapjes om precies te zijn, dat zijn er best veel).

[mookie]

Met PWM doet hij het blijkbaar ook prima, en redelijk lineair.
vanaf 100 tot 110 begint hij vanaf de 0 positie te lopen (want het signaal moet 2 tot 10 volt zijn dus dat klopt wel).
Bij 255 (100% duty cycle) zit hij net niet op de helft.

Met wat voor transistor zou ik dit dan kunnen regelen?
Overigens heb ik van die LM317 dingen liggen, dus ik zou zo een 10volt voeding kunnen maken voor dit doel.
Ik ben niet zo bekend met transistoren, dus kan zo niet eens zeggen of ik hier een gewone bipolaire of een FET voor zou moeten gebruiken...

Ik denk: een bipolaire NPN met de PWM output van de arduino op de base, de +10volt op de collector en de signaal pin van de belimo op de emitter.
Maar er moet volgens mij nog een weerstandje tussen de PWM en de base.

Kan iemand een simpel schema voor mij maken/typen?
Ik wil met de LM317 een 10volt gelijkspanning maken zodat als de poort ooit op 255 komt te staan ik niet met de 24vdc die belimo opstook. Dat lijkt me tenminste het veiligste.

Bedankt.

[ Voor 3% gewijzigd door mookie op 08-12-2010 15:37 ]

[mookie]

@furby, zie net pas je reactie terwijl ik de mijne aan het typen was.

Precies dat wat je zegt, maar geinverteerd lijkt me inderdaad makkelijker.
Dus 100% duty cycle = 10 volt, 75% duty cycle is 7,5 volt.

Ik zie overigens G en D bij je schema staan.
Dat is dan een FET ipv een PNP?

Die 10vdc is wel te regelen, maar ik heb een concreet schema nodig voor mijn situatie aangezien mijn kennis bijna nul is...

[Killerbert]

mookie schreef op woensdag 08 december 2010 @ 15:43:
Ik zie overigens G en D bij je schema staan.
Dat is dan een FET ipv een PNP?

Die 10vdc is wel te regelen, maar ik heb een concreet schema nodig voor mijn situatie aangezien mijn kennis bijna nul is...

in dat schema zit idd een FET.
het schema is compleet. Vin gaat naar je micro en Vout naar je motortje

[Sprite_tm]

Verder kan je je tor (of fet) ook prima met 24V voeden; dan moet je alleen je pwm-signaal niet verder dan 41% regelen Je kan de fet in het schema trouwens vervangen door een random NPN-kleinsignaaltransistor (mijn grijpexemplaar is een BC550); S=E, D=C, G=B. Hang dan nog wel even een 470 ohm oid weerstand tussen je basis en je microcontroller.

[ Voor 48% gewijzigd door Sprite_tm op 08-12-2010 21:35 ]

[mookie]

En wat voor weerstand moet ik dan nu tussen de V+ en de collector plaatsen?
Degene die in het plaatje is aangegeven als Rd?

[mookie]

Of kan ik in mijn geval ook de emitter op mijn singaal pin aansluiten, ipv op de ground?
De tor is gewoon een schakelaar die heel snel kan schakelen, toch?

Als ik de belimo + en - op de 24 volt aansluit, en ik een andere 10 volt voeding heb en de - aan elkaar hang, en dan de +10v op de collector van de tor, en de emitter op de signaal pin van de belimo.

code:

+24v -----------------------------------------   belimo +24v
-24v   ---|------------------------------------   belimo -24v
-10v   ---|
+10v ----   collector ---|--- emitter ---- belimo signaal pin
                       470ohm
                         |
                    Arduino PWM

[mookie]

Bedacht me net U=I*R oftewel I=U/R dus bij 10volt en een 1K weerstand wordt dan 10/1000=0,01 oftewel 10mA
Dat is genoeg om die belimo signaal pin te voeden.

Gaat het goedkomen als ik als Rd een 1K weerstand pak?
Of kan ik beter een andere waarde nemen?

[Sprite_tm]

Ik gok dat 1K wel goed gaat komen. Je schemaatje 2 posts hierboven gaat 'm niet worden: die tor gaat niet werken.

[mad_max234]

Zo werkt het prima, 12v vervangen voor 10v en diode gebruiken want je gebruikt een motor als load.



Edit/

Opamp moet je weglaten overigens, dat moet je arduino zijn, en nog een base weerstand ervoor plaatsen.

Hier nog een wat duidelijker plaatje:
http://www.robotroom.com/PWM/MotorSpeedControlSchematic.gif

[ Voor 37% gewijzigd door mad_max234 op 10-12-2010 13:59 ]

[Sprite_tm]

mad_max234: Tis een servo, de stuuringang daarvan is geen inductieve load dus de diode kan toch wel weggelaten worden. Verder vreet de stuuringang blijkbaar maar een mA of 2 dus die zware mosfet is zwaar overkill. Verder heeft de stuuringang ook expliciet een hoog nivo nodig dus heb je nog een weerstand van de mosfet naar de +10V nodig. Hmm, feitelijk is dus zo ongeveer je hele schema ongeschikt danwel overkill I'm sorry to say.

[mookie]

@mad_max,

Bedankt voor het meedenken, maar ik bestuur niet de echte stroom naar de motor.
De motor wordt bestuurd door een printje op de belimo. Ik hoef enkel een 2 tot 10 volt signaal aan een signaal pin te geven en de print regelt de rest.

Ik heb een test met de BC550 gedaan en dat werkte super.
Ik kan nu met PWM het hele bereik traploos bedienen.
Echter... de output is inderdaad geinverteerd. bij 0% duty cycle komt er 10v uit, bij 100% duty cycle 0 volt.
Kan ik dit nog op een makkelijke manier inverteren zodat 0% duty cycle ook 0v is?

Ik kan het wel in de arduino regelen maar als om de een of andere reden het PWM signaal verbroken wordt dan gaan de kleppen helemaal openstaan.
Ik heb liever iets dat als die arduino het om welke reden dan ook niet doet dat alles in een standaard veilige positie terecht komt.

en zijnoot: het zijn gewone DC motoren... geen servo's.
Het zijn van die motortjes net als in een casette speler zitten... :-)

[ Voor 7% gewijzigd door mookie op 10-12-2010 14:14 ]

[DustMan4u]

mookie schreef op vrijdag 10 december 2010 @ 14:13:
@mad_max,

Bedankt voor het meedenken, maar ik bestuur niet de echte stroom naar de motor.
De motor wordt bestuurd door een printje op de belimo. Ik hoef enkel een 2 tot 10 volt signaal aan een signaal pin te geven en de print regelt de rest.

Ik heb een test met de BC550 gedaan en dat werkte super.
Ik kan nu met PWM het hele bereik traploos bedienen.
Echter... de output is inderdaad geinverteerd. bij 0% duty cycle komt er 10v uit, bij 100% duty cycle 0 volt.
Kan ik dit nog op een makkelijke manier inverteren zodat 0% duty cycle ook 0v is?

Ik kan het wel in de arduino regelen maar als om de een of andere reden het PWM signaal verbroken wordt dan gaan de kleppen helemaal openstaan.
Ik heb liever iets dat als die arduino het om welke reden dan ook niet doet dat alles in een standaard veilige positie terecht komt.

en zijnoot: het zijn gewone DC motoren... geen servo's.
Het zijn van die motortjes net als in een casette speler zitten... :-)

toon volledige bericht

Je kunt er simpel een 2e BC550 achter plaatsen om het geheel nog een keer te inverteren

[mookie]

En dan de Vout op de base van de 2de BC550?
Hoeveel volt mag dat ding eigenlijk hebben?
Als ik in de datasheet van NXP kijk zie ik telkens 5V terugkomen bij base gerelateerde dingetjes.

Of zou ik de eerste tor met 5v vanuit de arduino voltage regulator moeten voeden en dan alleen de 2de die 10v laten regelen?
En indien ja, wat voor weerstand wordt Rd dan voor de eerste?
Nu is het 1K voor 10volt, wordt dat dan ook een 470ohm voor de 5 volt?

Dus zoiets met op de eerste 5v:

code:

                              +5v                               +10v
                               |                                   |
                               R -> 470ohm                         R -> 1Kohm
                               |                                   |--- signaal Vout
                               |                                   | collector
                               |------ Vout  --- 470ohm---- base---|
                               | collector                         | emitter
arduino PWM -- 470ohm -- base--|                                  gnd
                               | emitter
                             gnd

Of kan ik op de 1e ook gewoon 10v zetten en een 1K weerstand achter de eerste Vout?

[mad_max234]

Sprite_tm schreef op vrijdag 10 december 2010 @ 14:10:
mad_max234: Tis een servo, de stuuringang daarvan is geen inductieve load dus de diode kan toch wel weggelaten worden. Verder vreet de stuuringang blijkbaar maar een mA of 2 dus die zware mosfet is zwaar overkill. Verder heeft de stuuringang ook expliciet een hoog nivo nodig dus heb je nog een weerstand van de mosfet naar de +10V nodig. Hmm, feitelijk is dus zo ongeveer je hele schema ongeschikt danwel overkill I'm sorry to say.

Ik heb het niet over mosfet gehad, ging om het principe, je kan elke transistor gebruiken naar keuze. Dat van die servo wist ik niet, gooi overal een diode overheen als ik twijfel dingen kosten niks en heb er een hele bak van liggen en vele smaken.

En hele schema is bruikbare info mits je het even naar je eigen situatie aanpast, ik ga geen hele schema's voorkauwen, ik verwacht wat eigen inzet, we zaten toch op tweakers.net? Ik heb al zo vaak met dit soort schakelingen hetzelfde gedaan, met verschillende voltages en stromen, gewoon aanpassen naar eigen keus en gaan met die banaan.

En sorry dat ik het zeg maar je bericht is ook beetje overkill.

@mookie
Soort dacht dat je een arduino gebruikt, maar elke pwm signaal voldoet, maakt niet uit waar je het vandaan haalt. Zoals al aangehaald is kan je het signaal ook omkeren en uiteraard moet je even kijken welke transistor je pakt.

Hier staat een lijstje met een aantal transistor en hun eigenschappen, kan je beetje kijken welke je nodig hebt en welke overkill is.

http://www.circuitsonline...len/view.php?id=19&page=2

Ik heb al zo vaak met dit soort schakelingen pricies het zelfde gedaan

[mookie]

Het probleem is alleen een beetje dat ik hier geen opleiding voor heb gevolgd....
Ik snap niet eens wat al die termenin die datasheets betekenen.

Het feit dat ik een arduino gebruik en niet zelf atmels direct zit te programmeren geeft ook al een beetje aan dat ik zwaar in de hobby richting bezig ben.

Bijna alle voorbeelden van transitoren gaan over het aan/uit of PWM schakelen van een load.
Slechts een enkel artikel gaat niet over het schakelen van een (zware) load maar over het PWMen van hogere voltages van enkele mA's.
Ik heb ook gezocht op "invert npn","inverter npn" en "invert transistor" maar dan krijg ik niets terug met PWM.
De tor wordt dan telkens als schakelaar gebruikt en ik zie wazige schema's waarbij de base aan de emitter wordt gehangen met een weerstand want dan op magische wijze zou moeten inverteren...

Ik heb toch al aardig wat huiswerk gedaan, zover dat binnen mijn kunnen en kennen ligt, maar kom hier niet verder mee.
Alsof ik vraag hoe ik moet autorijden en er wordt mij een plaatje van een stuur getoond met de opmerking: hier moet je aan draaien en dan moet je nog iets doen maar dat nog iets vind je ergens anders wel terug.

Dus... ik vraag u allen bij deze vriendelijk en beleefd: het schema zoals ik het hierboven heb getekend, is dat correct?
En moet ik de base van de 2de tor (in het geval van een BC550) per se met 5volt voeden of mag dat ook met 10volt?

[Part]

Het schema is juist en je mag die eerste tor ook met 10 volt voeden.

De 470 ohm weerstand tussen de eerste tor en de tweede mag je weg laten.
Indien de servo klep 2mA stroom opneemt dan valt er over de weerstand van 1K een spanning van 2 volt.
Met een voeding van 10 volt kun je hem dan tot maximaal 8 volt aansturen.

Wat je hieraan kan doen is de weerstand verlagen of een 12 volt voeding nemen.

[ Voor 82% gewijzigd door Part op 10-12-2010 16:18 ]

[mookie]

Dan schroef ik de LM317 wel even op zodat die wat meer geeft dan 10volt.
Bedankt!

[Sprite_tm]

mad_max234 schreef op vrijdag 10 december 2010 @ 15:41:
[...]


Ik heb het niet over mosfet gehad, ging om het principe, je kan elke transistor gebruiken naar keuze. Dat van die servo wist ik niet, gooi overal een diode overheen als ik twijfel dingen kosten niks en heb er een hele bak van liggen en vele smaken.

En hele schema is bruikbare info mits je het even naar je eigen situatie aanpast, ik ga geen hele schema's voorkauwen, ik verwacht wat eigen inzet, we zaten toch op tweakers.net? Ik heb al zo vaak met dit soort schakelingen hetzelfde gedaan, met verschillende voltages en stromen, gewoon aanpassen naar eigen keus en gaan met die banaan.

En sorry dat ik het zeg maar je bericht is ook beetje overkill.

Mijn probleem is dat de info die je geeft, iemand gewoon aan alle kanten op een verkeerd been kan zetten. Natuurlijk is het zo dat iemand eigen inzet moet tonen, maar als jij een schema aanprijst met 'zo werkt het prima' verwacht ik ook dat 'ie minimaal enigszins werkt in de situatie van de vraagsteller; als dat niet zo is zal ik er niet voor schromen om 'm daarop attent te maken. Ik verwacht hetzelfde trouwens ook even ghard van de andere mensen hier in EL: ik zal vast ook wel iets onwaars verteld hebben en het is beter dat er in de post erna staat dat ik poep praat dan dat de vraagsteller een schema opbouwt waar bij de eerste keer aanzetten magische rook uitkomt

[ Voor 17% gewijzigd door Sprite_tm op 10-12-2010 16:36 ]

[mad_max234]

Ik geef je gelijk als het schema nergens op zou slaan en over heel iets anders ging, maar dat doet het wel. Je moet alleen geschikte transistor zoeken die voor deze situatie goed is, verder staat alles in de twee plaatjes en tekst in mijn post wat je nodig heb. En het geef je wel degelijk een zet in de goede richting om verder te zoeken. Ik deel je mening totaal niet in dat opzicht, dit schema is wat die nodig heeft om van 0-5v pwm signaal een 0-10v signaal wilt maken, welke tor die nodig heeft moet die even opzoeken.

Of anders een opamp circuit, daarmee kan het ook nog maar word het na mijn idee alleen maar ingewikkelder van.

[mookie]

Nou, nu ik eindelijk een beetje begrijp hoe een transistor werkt (en hoe ik hem aan moet sluiten) wil ik hem ook voor een ander doeleinde gebruiken.
Ik heb namelijk ook nog een waterklep welke bedient wordt door een spoel.
De spoel is 26 watt en werkt op 20 volt DC.
Als ik er gewoon 20vdc op hang gaat hij helemaal open.

Hij werd eerst door een andere controller aangestuurd die hem met PWM traploos kon regelen, maar die controller doet het niet meer helemaal, zullen we maar zeggen.
Echter voordat hij kapot ging heb ik hem wel eens doorgemeten en hij ging van 0 tot 20 volt en het amperage liep ook lineair op met de spanning, van 0 tot 1A

Aangezien mijn huidige projectje nu zo'n groot succes is zou ik deze klep ook graag met PWM aan willen sturen, dat is weer beter dan vol open of helemaal dicht.

Via het linkje van madmax vond ik de BD239B die 80 volt en 2A kan schakelen en in welke combinatie dan ook tot 30watt kan schakelen, dus mijn 20v 1A max 26watt zou wel moeten lukken..
Via de datasheet vond ik Vebo Emitter-Base voltage 5V dus zou de base met 5 volt gevoed kunnen worden.
Echter Ib, de stroom die er zou moeten lopen is 200mA, net iets teveel voor de Arduino.

Maar... ik neem aan dat ik wederom de dubbele tor nodig heb om te inverteren, dus als ik er een tor voorzet die wel 200mA kan leveren dan zou het goed moeten zijn.

De BC550 kan volgens mijn interpretatie van de datasheet slechts 100mA door de collector laten lopen (Ic).
Dat is dus ook niet genoeg.
Nou zag ik ook de BC516 30v 400mA 625mW
Als ik de datasheet goed begrijp schakelt die ook al bij 5volt 10mA

Kan ik dit maken of moet ik dan de brandweer bellen?

code:

                         +5v                       +20v
                           |              |---------|
                           |              ^         |
                           R -> 470ohm  diode   magneetspoel
                           |              |---------|
                           |                        | collector
                           |------ Vout ---- base--<BD293B
                           | collector              | emitter
                           |                        |
arduino PWM -470ohm- base-<BC516                   gnd
                           |
                           | emitter
                          gnd

de 470ohm geeft 10mA bij 5v dus dat zou voldoende moeten zijn om de BD293B te laten schakelen.
Vergeet ik hier nog iets qua verliezen ofzo en zou die 470ohm iets lager moeten zijn omdat het voltage of de stroom door een mij niet bekende reden inzakt?
Of kan ik beter een nog zwaardere transistor pakken?

[mad_max234]

Altijd leuk als je succes heb.

Ga je inderdaad niet reden met je arduino, die kan maar 40mA per pin leveren en ook niet alle pinnen tegelijk. Toevallig gebruik ik ook een aantal DB239's voor een led dimmer project, heeft maar relatief kleine versterking van 30x

Je moet een transistor kiezen met grotere versterking.

Even stukje uit mijn schema geknipt, zit dus aan arduino pwm pin vast, de base weerstand is overigens 560ohm, dan komt er volgens mijn multimeter 280mA uit @ 12v. Ik snap alleen niet dat je omgekeerd signaal krijg. Bij mij is 25% duty gewoon 3v(25% van 12v), of ik moet me heel erg vergissen, zal dat morgen een checken want begin nu te twijfelen.

[burne]

mad_max234 schreef op vrijdag 10 december 2010 @ 23:52:
Ga je inderdaad niet reden met je arduino, die kan maar 40mA per pin leveren en ook niet alle pinnen tegelijk. Toevallig gebruik ik ook een aantal DB239's voor een led dimmer project, heeft maar relatief kleine versterking van 30x

BD 239 neem ik aan. Gain van 40-15, bij een collectorstroom van 200mA tot 1A. Als je een dikke ampere collectorstroom wilt zul je 60mA in de BE-overgang moeten pompen. Voor een arduino is dat wat ruig. Maar bij 200mA volstaat een basis-stroompje van 5 mA, dus da's geen punt. 0.7 volt over je BE-diode, 'hoog' voor een arduino is 4.2 volt, dus met een 470 ohm weerstandje tussen je arduino en je BD stuur je je tor voldoende aan om 200mA te schakelen. Bij 200mA en 1.4 volt totale spanningsval over je tor dissipeert je tor 250mW, dus een BD239 met z'm maximale dissipatie van 30W is waanzinnig overdreven. Meer basisstroom of een veel kleinere tor. Met het extra voordeel van meer versterking. Zelfs een 2N2222 is meer geschikt voor geschakel van 200mA, met een Hfe van 75. Als je denkt dat je de dissipatie van een BD239 nodig hebt kun je er natuurlijk altijd een BC547 of 2N2222 voorzetten als stuurtrapje. Of gelijk een darlington-variant uitzoeken.

[mookie]

Maar de BD239 zou de spoel aan moeten sturen, die tot 20v bij 1A trekt.
Aangezien hij 26watt is wellicht nog iets meer dan 1A
Dus ik denk dat ik die 30watt wel nodig heb... of haal ik nu wat dingen door elkaar?

Daarom wou ik met die BC516 de BD293 schakelen...
Die BC516 is een darlington (voor zover ik begreep) en kan genoeg stroom doorlaten om de BD239 te schakelen.
De BC547 waar je het over hebt heeft net als de BC550 een maximum collector current van 100mA en een max piek van 200mA.
De 2N2222 lijkt me dan beter, met een collector current van 800mA

de BC516 is misschien wat overkill om die DB239 te schakelen, maar dan vervang ik die door de 2N2222.
Dat hoor ik ook vaker langskomen dus die zal ook wel beter beschikbaar zijn/goedkoper zijn.

Ik nam overigens aan dat alles geinverteerd zou zijn omdat ik de vorige schakeling met de BC550 heb gemaakt en die was ook geinverteerd.
Daarom heb ik er een 2de achter geplakt, zodat 0% duty cycle ook 0% vermogen is.

Als ik de BC516 vervang door een 2N2222, en de BD239 daar laat zitten waar hij zit, gaat het dan werken?
Kan ik dan 20v bij 1,1A schakelen zonder dat hij doorbrand?

[mookie]

dus:

als ik de BD293 gebruik om de 20vdc te PWMen, en ik er een 2N2222 voorzet om de BD293 te schakelen dan komt het goed?
Met dit schema dus:

code:

                         +5v                       +20v
                           |              |---------|
                           |              ^         |
                           R -> 470ohm  diode   magneetspoel
                           |              |---------|
                           |                        | collector
                           |------ Vout ---- base--<BD293B
                           | collector              | emitter
                           |                        |
arduino PWM -470ohm- base-<2N2222                  gnd
                           |
                           | emitter
                          gnd

Van de arduino naar de 2N2222, en van de 2N2222 naar de BD293B?
Dan is hij meteen geinverteerd.... toch?

[mad_max234]

burne schreef op zaterdag 11 december 2010 @ 00:28:
[...]

BD 239 neem ik aan. Gain van 40-15, bij een collectorstroom van 200mA tot 1A. Als je een dikke ampere collectorstroom wilt zul je 60mA in de BE-overgang moeten pompen. Voor een arduino is dat wat ruig. Maar bij 200mA volstaat een basis-stroompje van 5 mA, dus da's geen punt. 0.7 volt over je BE-diode, 'hoog' voor een arduino is 4.2 volt, dus met een 470 ohm weerstandje tussen je arduino en je BD stuur je je tor voldoende aan om 200mA te schakelen. Bij 200mA en 1.4 volt totale spanningsval over je tor dissipeert je tor 250mW, dus een BD239 met z'm maximale dissipatie van 30W is waanzinnig overdreven. Meer basisstroom of een veel kleinere tor. Met het extra voordeel van meer versterking. Zelfs een 2N2222 is meer geschikt voor geschakel van 200mA, met een Hfe van 75. Als je denkt dat je de dissipatie van een BD239 nodig hebt kun je er natuurlijk altijd een BC547 of 2N2222 voorzetten als stuurtrapje. Of gelijk een darlington-variant uitzoeken.

Inderdaad typo, 40x.

BD239b zijn stuk goedkoper dan de 2N2222A bijvoorbeeld, en de BC547 word denk ik veel te heet als je er 200mA uit wilt laten komen. BD239 is overkil maar zijn goedkoop en blijven lekker koel. En wat maakt het uit dat je veel hoofdruimte hebt, en zo ook nog eens lekker goedkoop zijn? In mijn ogen helemaal niks.

@mookie
Ja zo moet het goed komen, zorg dat de db239 voldoende stroom krijg op zijn base. Je had zelf al door dat BC547 (waarschijnlijk) niet echt geschikt is, je kan beetje als vuistregel nemen dat je niet over de 100mA heen moet gaan met kleine transistors in to-92 behuizing, dingen word na mijn ervaring dan veel te heet, weet niet of dat altijd is maar bij alle kleine transistors die ik heb gebruikt werden ze gloeiend heet als je 200+mA eruit trok.

Bouw gewoon even test opstelling en test je berekenen eens uit, kan je eventuele fouten zo ontdekken.

[burne]

mad_max234 schreef op zondag 12 december 2010 @ 23:30:
BD239b zijn stuk goedkoper dan de 2N2222A bijvoorbeeld

Geen idee hoe je daar aankomt, maar een 2N2222 kost 8.5 eurocent bij Farnell, en een BD239 kost 44 eurocent.

[mad_max234]

Had duidelijk een andere 2n22222 opgezocht, namelijk de 2n2222A. En die BD239 is wel erg duur zeg, dat betaal ik er niet voor. Is overigens geen B versie maar C versie waar je naa linkt, zelfde geldt voor P2N2222AG, zijn niet helemaal hetzelfde, lettertje verschil en de eigenschappen en prijzen kunnen verschillen, moet je dus goed opletten.

BD239 24 ent
2N2222A 45 cent

Edit/
Heb net even snel in de datasheet gekeken, maar de 2n2222 is volgens mijn op het randje, hoop dat die niet te heet zal worden als je 200mA eruit gaat trekken.

[ Voor 47% gewijzigd door mad_max234 op 13-12-2010 02:15 ]

[mookie]

Even een bericht voordat mensen deze informatie overnemen en denken dat het werkt:
Het werkt dus niet.
Eigenlijk ook vrij logisch....

De stroom zal altijd door de weerstand lopen die aan de collector van de eerste tor hangt... zo door de base van de 2de tor terug naar de gnd.
De tor is dus altijd geactiveerd.
Na heel wat draadjes omgewisseld te hebben kreeg ik het maar niet voor elkaar.
Ook krijg ik de BD239 uberhaupt niet geschakeld.
Zelfs met een 22ohm weerstand waardoor er een 190mA door de base ging lopen behield hij een hoge weerstand en ging niet geleiden.

Hoe dan ook, ik heb een velleman kitje gekocht, de K8004.
Minimale uitgangspanning en maximale uitgangsspanning + de frequentie kun je los instellen.
Nu staat hij ingesteld dat hij begint bij 3volt en eindigt bij zo'n 19 volt, bij een frequentie van (ik geloof) 3 Khz.
Met 0..5 volt PWM uit de arduino kan ik er nu dus 3..19volt uit laten komen, tot 6 ampere.
Alles doorgemeten, hij trekt netjes 0,9A tot 1A bij 19volt en de klep gaat mooi open.
De FET die erop zit wordt niet eens warm.
Kost wel 20 euro maar dan heb je ook wat...

Ow... en als je de frequentie heel laag zet en er een 12volt lampje aan hangt dan begint dat lampje onregelmatig te flikkeren, net als die "kaars lampen".
Best leuk om te zien... misschien iets voor een kerst project ofzo...

[ Voor 9% gewijzigd door mookie op 15-12-2010 21:57 ]

[burne]

mookie schreef op zondag 12 december 2010 @ 23:00:

code:

                         +5v                       +20v
                           |              |---------|
                           |              ^         |
                           R -> 470ohm  diode   magneetspoel
                           |              |---------|
                           |                        | collector
                           |------ Vout ---- base--<BD293B
                           | collector              | emitter
                           |                        |
arduino PWM -470ohm- base-<2N2222                  gnd
                           |
                           | emitter
                          gnd

Heb je bovenstaande nog ergens slingeren?

Meet om te beginnen eens op de collector van de 2N2222. En vervolgens onderbreek je de basis van de BD239 en meet je hoeveel stroom er door de basis-emmiter-diode loopt. Je doel was om daar minimaal een paar milliampere doorheen te laten lopen, weet je nog?

Goed dat je een oplossing hebt, maar je zat een end op de goede weg en als je iets van transistoren wilt snappen zul je moeten achterhalen wat hier misgaat.

[mookie]

Die heb ik nog wel rondslingeren ja, en heb eraan zitten meten totdat m'n vingers zeer deden.
(Dat lag overigens aan het feit dat ik ff kortsluiting maakte en er een stukje dunne draad verbrande en tegen mijn vingers kwam... ik moet echt testvoedingen gaan gebruiken die tegen overbelasting zijn beveiligd....)

Maar dit heb ik gedaan:

code:

                         +5v uit arduino VR         +20v ---------|
                           |                         |            |
                           |                         |            |
                           R -> 470ohm..22ohm  lampje van 24volt  |
                           |                         |            +20v
          stroom meting ----                         | collector       externe voeding
                           |------ Vout --|-- base--<BD293B       -20v
     Stroom meting-|       | collector    |          | emitter    |
                   |       |              |          |            |
arduino PWM -470ohm|-base-<2N2222       stroom      gnd-----------|
                           |            meting       |
                           | emitter                 |
arduino GND---------------gnd------------------------|

De aansturing van de 2N2222 werkte prima, heb ik gedaan door alles los te gooien en enkel het voltage te meten tussen de collector en de emitter terwijl de 470ohm er tussen zat.
Die ging lekker tussen de 0v en de 5v hangen, stroom door de base was netjes 8 of 9mA (arduino geeft maar 4.2 volt op de PWM uit).
Maar die BD293 wilde maar niet geleiden... het lampje ging niet branden.
Toen bedacht ik me dat die 10mA voor de BD239 weleens veel te weinig kon zijn (want volgens mij ging het over de stroom door de base, niet het voltage op de base, en de stroom zou zo'n 60mA moeten zijn voor volledige geleiding).
Dus ik die weerstand tussen +5v en de collector een paar keer verlaagd, totdat ik er zelfs een 22ohm tussen had zitten die bij 5 volt (uit de voltage regulator van de arduino) een mooie 200mA leverde.

Uiteindelijk bedacht ik me dat alle grounds aan elkaar liggen, en dat de BD239 base een open-emitter is dus de stroom kan altijd lopen, ongeacht of de 2N2222 geleidend was of niet.

Alles eraf gehaald, geprobeerd om de BD239 gewoon los aan te sturen.
Door de weerstand te meten (weet niet of dat wel kan maargoed) tussen de collector en de emitter van de BD239 zag ik een weerstand van heel veel (ik dacht 100Mohm of iets in die buurt).
Toen heb ik verschillende weerstanden tussen de 5v van de voltage regulator van de arduino en de base van de BD239 gezet, +20 volt op het lampje, andere kant van het lampje op de collector van de BD239, GND van de arduino en de 20v supply aan elkaar geknoopt en aan de emitter van de BD239 gehangen maar het lampje ging niet branden.
Lampje eraf en de 20v voeding eraf en de weerstand gemeten nadat ik er die 200mA doorheen stuurde.
De weerstand van collector-emitter van de BD239 was nog steeds rond de 380Kohm.

Tja, ik zal hem wel gesloopt hebben dacht ik.
Dus ik de 2de BD239 gepakt die ik meteen had gekocht (ik ken mezelf een beetje) en op dezelfde manier getest.
Eerst met een weerstand van 470 ohm, daarna iets van 330 ofzo en helemaal terug naar 22ohm.
Het deed wel iets want de weerstand over collector-emitter nam af naarmate de stroom door base-emitter hoger werd. Maar verder dan 200mA wou ik zowiezo niet gaan want dat ding moest het gewoon doen vanaf 60mA.

Maar ja, weerstand is ook niet alles.
Ik tussen de +20v en de collector een 470ohm weerstand gehangen.
Als de BD239 volledige geleidend was zou er max een stroom van zo'n 42 mA moeten kunnen lopen.
Dus de multimeter tussen de weerstand en de collector en meten, maar er kwam praktisch niets uit.
Als de weerstand van de BD239 inderdaad nog steeds 380Kohm was, dan zou (5/380470)*1000=0.05mA zijn.
En dat klopte ook ongeveer wel, alhoewel ik dat meer onder "ruis" schoof.

Dus, moet die BD239 dan een nog hogere stroom hebben? Of een hoger voltage?
Of heb ik bij toevallig 2 kapotte BD239 gekocht?

Nu moet ik wel zeggen, dat ik de stroom van de arduino PWM naar die K8004 heb gemeten en die was ook maar 0,5 tot 0,6 mA
Ik vind dat wel prachtige getallen, dan zit ik tenminste niet snel aan de max belasting van de arduino van 40mA per pin en 200mA over het geheel.

Maar hoe ik deze 20 euro kostende schakeling nou moet vervangen door een 3 euro kostende schakeling met die 2N2222 en die BD239???
Ik zou het niet weten....

[Part]

mookie schreef op donderdag 16 december 2010 @ 01:13:
Of heb ik bij toevallig 2 kapotte BD239 gekocht?

Dat zou kunnen. Er zijn veel web winkels die dumppartijen verkopen. Meestal is dat prima spul maar het kan wel eens zijn dat er net een partij tussen zit die niet goed is.
Andere optie is dat je de transistor van de verkeerde kant bekijkt bij het bepalen van de basis emitter en collector.
De schakeling zou moeten werken met een weerstand van +/-75ohm van de 5 volt naar de basis van de BD239.

Als je nieuwe torren gaat kopen bij dickbest kijk dan maar eens naar de BDW93C Darlington vermogenstransistor €0.45
Dan kun je een basis weerstand nemen van 470 tot 1000ohm.

[ Voor 13% gewijzigd door Part op 16-12-2010 07:29 ]

[mad_max234]

BD239 zal bij lage stroom ook geleiden, zal niet volledig opengaan maar dat wil je ook niet, je wilt immers de stroom beperken wat eruit komt. Zet hier +-7mA op de base en krijg er zo een 280mA uit.

Let op niet elke transistor heeft de poten op dezelfde plek zitten!

Bij BD239 is het B C E
Bij 2n2222 is het E B C

[3xhaas]

Je kunt ook een n-fet (of npn-tor) pakken en die daarna naar een p-fet (of pnp-tor) aansluiten.

code:

[V+]----+--------+
        |        |
        |        |
        |        |
        R      |<|S
        +-----G|
      |-|D     |-|D
pwm--G|          |
      |<|S    LOAD
        |        |
[GND]---+--------+
       NFET     PFET

Een p-fet (of pnp-tor) schakelt als de gate(basis) spanning X volt lager dan de source(emitter) komt i.p.v. hoger zoals bij een n-fet (of npn-tor).

Het voordeel van een fet t.o.v. een tor is dat een fet spannings gestuurd is en een tor stroomgestuurd.
Dit wil zeggen dat een tor collector-emitter stroom versterkt afhankelijk van de basis-emitter stroom. Dus als je een grotere belasting wilt schakelen moet of je tor een grotere versterking hebben of je moeten een grotere bases-emitter stroom aanbieden

Bij een fet wordt de drain-source stroom bepaalt door de spanning en er loopt vrijwel geen gate-source stroom. Je kunt hem daardoor alleen helemaal open of dicht zetten.
Doordat je hem niet half open kunt zetten varieert over het algemeen de drain-source spanning minder dan de collector-emitter stroom bij een tor. Hierdoor gaat er minder vermogen de fet in en zul je dus met een vergelijkbare fet ook meer stroom kunnen schakelen.

Kortom als je alleen wilt schakelen is een fet de betere keuze.

Als ik kijk bij farnell welke fets zij het meest op voorraad hebben, zie ik voor een TO-220 behuizing de volgende hoog in het lijstje:
pfet FQP27P06 €1,09
Vgs = 2-4V (minimum schakelspanning), Vgs,max = 25V,Idrain,max = 27A, Vds,max = 60V

nfet IRLZ44NPBF €1,23
Vgs = 1-2V, Vgs,max= 16V, Idrain,max= 47A, Vds,max= 55V

De goedkoopste varianten zitten nog onder de euro bij Farnell (€0,73 voor pfet en €0,37 voor een nfet, maar ik verder niet naar specs gekeken). Zoals je misschien weet is Farnell redelijk prijzig, dus andere leveranciers kunnen zo maar goedkoper zijn.