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Sistemas específicos => Arduino / AVR => Tópico iniciado por: helderjsd em 30 de Agosto de 2016, 00:51
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Boas pessoal.
Estou aqui com um nó, que já não sei que mais fazer.
Não tarda voa um arduino.. Dassssss.
Ora bem, o que eu quero é fazer uma serie de coisas no arduino, e quando umas condições se verificam, ele me dispare um trinco electrico de 12V.
A coisa nao estava a funcionar, e eu eliminei as condições todas e testei só a ver se o trinco abre.
e tambem nao.. Algo me falta aqui na electronica e nao sei o que...
Se eu ligar o trinco directo aos 12, ele abre. Usando o arduino nada...
Estou a usar este codigo:
#define TRINCO 5
void setup() {
pinMode(TRINCO, OUTPUT);
digitalWrite(TRINCO,HIGH);
}
void loop() {
}
E usei estas ligações.
(https://s18.postimg.org/b6fai1sl5/arduino.jpg)
Que raio está errado aqui..
O diodo eu tinha la numa caixa, acho que é o 1N4007
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Vi agora que o meu 2N222 até fritou..
Aqueceu imenso, que ate me queimou quando lhe toquei, e depois fez barulho de fritar e morreu.
Que raio tenho mal...
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Ultimo update:
Agora, mesmo que mande só LOW o trinco abre logo mal ligo o arduino.
Deve ter fritado mesmo o 2N2222
Alguem tem soluções?
Obrigado
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Faz manual primeiro.
Agarras num jumper ligas ao GND ligas na base do transistor. (não deve abrir)
Agarras no pino de 5V e ligas na base do transistor. (deve abrir)
[Atenção que se o circuito não estiver bem ligado podes queimar alguma coisa]
Pelo esquema nao me parece estar nada mal, portanto ou o teu 2N2222 fritou ou o que tu montaste não é bem isso que está ai.
Uma coisa muito importante, verifica o pinout do teu transistor, ja tive componentes com a mesma referencia com o pinout trocado, e provavelmente deve ser isso que está a acontecer.
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Boas
E como verifico o pinout correcto???
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As ligações, tenho a CERTEZA ABSOLUTA que sao as do esquema.
Verifiquei 3 vezes!
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Tenta ver pelo datasheet do fabricante certo e se vires algum datasheet que tenha outro pinout experimenta. Foi assim que dei conta desta questão (mesmo código de componente, marcas diferentes -> pinout diferente)
Mas pelo que ja escreveste esse transistor ja deve estar torrado e continuas a usar-lo, assim não vai funcionar de certeza.
PS: Usa o EDITAR para acrescentar informação.
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- Qual o consumo do Trinco Electrico ?
- Aconselho a usar um Rele p ligar o Trinco, e entao o rele serah controlado pelo processador
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Tens de medir a corrente do trinco (liga-o direto aos 12V com um amperímetro em série) para poder dar um diagnóstico mais conclusivo.
Mas eu voto que o transístor é pequeno para esse fim. Com uma resistência de base de 1kohm tens uma corrente de base de aprox. 5mA. Na datasheet está caraterizado para uma corrente Ic de 500mA um Ib de 50mA, e mesmo assim fica com uma queda Vce de 1V!
Para esse fim o melhor em principio é usar um relé ou um mosfet.
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Nao admira estar quente, sem dissipador, deve girtar pela vida c tt potencia a dissipar.
COm corrente de 500mA e uma queda de tensao de 1V, sao 500mW p dissipar, uma verdadeira fornalha :)
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Sim, o circuito está quase correcto, tirando a resistência à base que deveria ser mais baixa para saturar os transístor, 1k não chega.
Um pequeno teste e deu para ter uma ideia das limitações, tens de confirmar a impedância do trinco:
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Flh3.googleusercontent.com%2Fzl7SvMnuzscwdGHoBttCxUyO2mjm2-SXrsNih6gTtDceEEA6E9_5AnB0922zbGe50pclPEcWX__uiA%3Dw1680-h1050-no&hash=0d199650ec045ff365c5e6f3ed2b4a8a85ab3e48)
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Deixem-me botar aqui algumas notas.
De certeza que os 12V de especificação do trinco se referem a DC? Qual a resistência da bobina?
Cuidado com a corrente de fuga CB. Certifiquem-se que o Arduino consegue ir claramente abaixo de 0.5V quando em Low. Se assim não for, a corrente de fuga CB pode não ser suficientemente drenada através da resistência de 1K e, fugindo pela junção BE, ser amplificada pelo ganho do transístor. Quando desenho esse tipo de coisas gosto sempre de deixar uma resistência de 4.7K ... 10K entre a base e o emissor. Mais, o tempo de corte de um transístor de junção é por vezes matreiro (longo) o suficiente para dar tempo a que o silício seja torrado pela potência que uma corrente CE sensivelmente alta e uma tensão CE já bastante alta. Atenção que o transístor é um bocado raquítico.
O díodo de drenagem do coice da bobina está ligado próximo dela? É importante que a chicotada seja morta à nascença.
SC.
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Se quando se liga o Arduino a bobina é activada, eu diria que a primeira coisa seria medir a tensão base - emissor. Se ela se mantiver abaixo de 0.5V, ou o transístor está nas couves ou tem os pinos trocados. Se estiver acima, é medir a tensão à saída do Arduino Se for superior à tensão BE, é culpa do Arduíno (dando de barato que ele é suposto estar em OFF). Se for inferior, há problema no transístor (ou coisa que o valha).
O traço do díodo 1N4007 tem que estar do lado dos +12V.
O Dropes terá razão quanto à corrente necessária para saturar o transístor. O fabricante diz que para se conseguir um VCE baixo a 500mA é preciso uma corrente BE de 50mA. Para se conseguir uma tensão CE próxima da da junção BE é preciso, tipicamente, 1/10 da corrente CE. O transistor é de 625mW mas se se conseguir manter a junção a 25 graus centígrados, coisa que não é claramente fácil.
Atenção que levar um transístor à saturação em que a VCE é inferior ao VBE produz uma tremenda corrente CB que dificulta que ele saia da saturação (demora mais tempo).
Eu deitaria fora o 2N2222 e colocaria um de 5W 2A ou mais.
SC
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O JM_Araujo falou no MOSFET e, sim, seria uma melhor solução por não ter problemas de tempo de saída da saturação e por não precisar de muita corrente para entrar em saturação. Com um bocadinho de jeito encontra-se um para ligação sem mais componentes.
O tipo de MOSFET para essa substituição directa será o de "enhancement mode" (o de "depletion mode" inverte a lógica).
Mas, volto a dizer, cuidado com a potência. A malta precisa de um transístor para 3W e escolhe um de 4W esquecendo-se que ele aguenta 4W APENAS se for possível garantir que a temperatura das junções se mantenham abaixo de 25 graus centígrados. Se a temperatura ambiente for de 30 não serve. Mais se, por exemplo, cada watt implicar uma subida da temperatura das junções (transistor sem dissipador) em 30 graus, 3 watts implica 90 graus. Com a temperatura ambiente e 20 graus, 3W sem dissipador, atira a junção para 110 graus. O dissipador atenua o problema mas apenas atenua (às vezes bastante mesmo). Claro que cada caso é um caso mas é por isso que, frequentemente, se escolhem transístores de potência muito superior ao aparentemente necessário.
SC
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... depois (ainda não me fui embora) há aquela coisa terrível do coeficiente de temperatura negativo para transístores bipolares de junção (BJTs) - o caso em apreço. Quando aquecem, a corrente de fuga aumenta e a tensão para a condução BE baixa, levando à possível (se a polarização estiver à pele) entrada em ligeira condução quando deveria ficar em OFF. Nesse caso dá-se o princípio do burro-cenoura ou, como se dizia nos velhos tempos, acção comulativa: a subida de temperatura agrava o problema que agrava a subida de temperatura. Os díodos Schottky são também bem matreiros nesta matéria. Tanto quanto sei, os MOSFETs têm coeficiente de temperatura positiva sendo, portanto, termicamente muito mais estáveis (mas confirmem).
Esta instabilidade é a razão por que se não ligam díodos ou BJTs em paralelo sem que algo mais colabore na distribuição de cargas (ou esforços, como lhe quiserem chamar). O que mais aquecer é 'voluntário' para ficar a trabalhar sozinho, e estoira atirando o trabalho para as costas do vizinho que estoira de seguida.
SC
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Estive ontem a testar as saídas do Arduino e quando elas estão em LOW ficam apenas a uns milivolts. O problema da fuga CB no transistor não pode ser a razão pela qual o transistor 'arma' sozinho.
SC
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Estive ontem a testar as saídas do Arduino e quando elas estão em LOW ficam apenas a uns milivolts
Que Arduino e a que corrente :)?
(as datasheets dos AVR costumam ter esses dados, para valores tipicos, em gráfico, "Pin Driver Strength")
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Não me preocupei com a corrente porque a fuga CB do transistor são uns 10micA. No entanto eu suponho que esse rating é muitas vezes superior ao que o fabricante diz ou que varia de fabricante para fabricante (ou envelhecimento ou coisa que o valha). Se for 100micA com um ganho de 200 dá 20mA. .02x12=.24W o que para um transistor desse tipo é 1/3 do máximo que só é suportado se houver uma dissipação forçada.
O Arduino é UNo.
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De uma forma ou outra, .0001A x 1000 ohm dá 0.1v o que está a milhas de provocar corrente BE.
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Quando chegar a casa vou testar com 10mA. Salvo erro o máximo é 40mA.
SC
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40mA, se o total do chip não ultrapassar 200mA, e há mais umas limitações em determinados conjuntos de pinos. A ATMEL também não garante que os pinos consigam fornecer/absorver mais do que as correntes a que eles testam (20mA para Vcc = 5V e 10mA para Vcc = 3V).
Em low e com 10mA de sink a tensão andará pelos 210mV - 230mV.
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OK, confirma-se.
Com 470R ao +5V, a saída fica a 0.22V.
Com 4K7 ao +5V, a saída fica a 0.025V.
A coisa é simétrica se a resistência estiver ligada a 0V.
Se for 1K, a coisa deve ficar pela metade.
Em relação ao circuito inicial, não é pelo eventual problema da fuga CB que a coisa certamente se entorna muito embora também me pareça altamente provável que a resistência de 1K seja demasiado elevada para provocar a saturação do transístor e, se não provocar, ele arde. Acabámos por nunca saber qual a resistência da bobina.
se o total do chip não ultrapassar 200mA
Aí está uma coisa importante de se saber. Ainda não tive tempo para procurar e vasculhar os pormenores do processador.
SC
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http://www.atmel.com/images/Atmel-8271-8-bit-AVR-Microcontroller-ATmega48A-48PA-88A-88PA-168A-168PA-328-328P_datasheet_Complete.pdf (http://www.atmel.com/images/Atmel-8271-8-bit-AVR-Microcontroller-ATmega48A-48PA-88A-88PA-168A-168PA-328-328P_datasheet_Complete.pdf)
Para o UNO é o ATmega328.