Enviado por: Kristey em 04 de Janeiro de 2015, 00:06
RELÉ - PCH-109D2H - 9V - datasheet: http://www.farnell.com/datasheets/1717894.pdf (http://www.farnell.com/datasheets/1717894.pdf)
Transistor: 2N2222A
Pelas especificações do rele de 9V:
9V, Rated coil power = 400mW
Fazendo as contas para a corrente necessária para abrir o rele:
Icoil=400mW/9 =0,45mA
Como eu tenho apenas 5V de sinal
Icoil=400mW/5=80mA
Tanto um valor como outro diferem do quadro inicial da datasheet:
Min. recommended contact load - 100mA, 5VDC
Qual o meu erro?
É que mesmo usando o valor de R para 100mA, 5VDC, não consigo que o rele acione decentemente (O barulho de comutação é muito reduzido)
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimg537.imageshack.us%2Fimg537%2F2705%2F4wrRY3.png&hash=0356b2e2de1fdbc06589efcf93bf6eb064f07790) (http://imageshack.com/i/ex4wrRY3p)
Para o calculo de R:
Icolector=Ic
Ibase=Ib
Ic=Ib x hfe
Ic=100mA
hfe=207 (medido)
Ib=100mA/207=0.49mA
Ib=(5 - 0.7)/R <=> R=4.3/0.49mA <=> R=8.9k ohm
Experimentei com uma resistencia de 8.2kohm e não funcionou.
Onde me enganei.
Enviado por: senso em 04 de Janeiro de 2015, 00:10
Enviado por: Kristey em 04 de Janeiro de 2015, 01:19
Gostava era de perceber porque.
Tendo menos tenção teria de ter mais corrente.
Mesmo assim está longe do que eles pedem 100mA @5VDC, eu por calculos não consigo chegar a estes valor. Chego apenas aos 80mA.
A questão é que fazendo também os cálculos para 100mA@ 5VDC a resistencia que me dá é muito alta. (se isto: 100mA@ 5VDC, está na datasheet é porque funcionam a 5V certo?)
Enviado por: jm_araujo em 04 de Janeiro de 2015, 01:34
Para conseguires uma boa saturação e obter um VCE baixo quando usas um transístor como interruptor tens de considerar um ganho muito mais baixo do que na zona de condução linear. 10 a 20 é um bom valor, mas na datasheet também deve indicar de referência hfeSat.
Vamos ver para o 2222: Na datasheet em https://www.fairchildsemi.com/datasheets/PN/PN2222A.pdf (https://www.fairchildsemi.com/datasheets/PN/PN2222A.pdf) tens que para obter um VCEsat de 0.3V com uma corrente Ic de 150mA precisas de 15mA de Ib, o que dá um hfeSat de 10.
Está na 3ª página onde diz "VCE(sat) Collector-Emitter Saturation Voltage"
Se não o fizeres o Vce vai ter um valor muito elevado, vai estar a dissipar a energia que devia estar a ir para o relé, que vai ver uma tensão muito menor.
Enviado por: StarRider em 04 de Janeiro de 2015, 01:52
Mete um Mosfet nisso e esquece o transístor ... em especial se o sinal que ataca R1 vier de uma porta de
um MCU ...
Enviado por: Kristey em 04 de Janeiro de 2015, 01:55
"VCEsat de 0.3V com uma corrente Ic de 150mA precisas de 15mA de Ib, o que dá um hfeSat de 10."
"Vce vai ter um valor muito elevado, vai estar a dissipar a energia que devia estar a ir para o relé,"
Podes explicar-me ou dizer-me onde posso ler teoria sobre estes conceitos. Percebi o que tenho de fazer mas não percebi a teoria por tras. E como o meu objectivo não é so fazer quero aprender como calculaste esse hfeSat = 10.
Boas,
Mete um Mosfet nisso e esquece o transístor ... em especial se o sinal que ataca R1 vier de uma porta de
um MCU ...
StarRider, para o que é não posso usar mosfests devido à sua susceptibilidade a interferências eletromagnéticas.
Enviado por: senso em 04 de Janeiro de 2015, 02:09
Enviado por: vicardosof em 04 de Janeiro de 2015, 02:10
Para calcular com bastante teoria o valor mínimo do resistor:
Vb (em saturação) = 0.9 (uma média para estimar)
Ib para saturação (Ic de 150mA) = 15mA
Rb = 5 - 0,9 / 0,015 = 273 ohms
Esses são os cálculos para o máximo do relé. Na "prática" fazemos assim:
Corrente para ativar o relé: 25mA
Transistor = BC548
HFE do transistor para saturar: 10
Vbe = 0.7
Ib = 2.5
Rb = 5 - 0,7 / 2.5 = 1720 ohms (pode usar 1k7, 2k, 2k2 etc pois o HFe geralmente é um pouco maior)
Enviado por: jm_araujo em 04 de Janeiro de 2015, 02:13
Eu aprendi com uns dos melhores professores que apanhei na FEUP (Franquelim Fortunato Ferreira e Pedro Guedes de Oliveira) com o Sedra&Smith de apoio, e ficou-me porque já andava curioso há muito tempo e na altura ainda não havia net. Se navegares um pouco não deves ter dificuldade em encontrar a informação.
Enviado por: Njay em 04 de Janeiro de 2015, 02:25
Com correntes "altas", tanto a VCE(sat) como a VBE são mais altas também, o que ajuda ao teu "problema" de cálculo. ("altas" é sempre um termo relativo à capacidade nominal do próprio dispositivo).
Citar
Pelas especificações do rele de 9V:
9V, Rated coil power = 400mW
Fazendo as contas para a corrente necessária para abrir o rele:
Icoil=400mW/9 =0,45mA
Como eu tenho apenas 5V de sinal
Icoil=400mW/5=80mA
Não podes fazer isto (além de que tens mal a 1ª conta: 0.4/9 = 45mA). Se a datasheet diz 9V 400mW, isto implica logo que a resistência da bobina é 9 / (0.4 / 9) ~ 202 Ohm, e esta é a característica fisica do dispositivo, que não podes mudar. Ora, 5V em cima de 202 Ohm ~ 25mA, que é menor que os 45mA. O que interessa à bobina é a corrente que a atravessa, o campo magnético (e logo, a força com que o electroiman puxa o contacto) criado é proporcional à corrente. Portanto, usar 5V para a bobina é logo à partida mais fraco do que o especificado para o relé (só lhe estás a dar 25/45 = 55% da corrente para o qual está especificado).
Podes usar um MOSFET mas tens que ver se o que escolhes tem uma resistência de ON apropriada ao relé quando "ligado" pelos "apenas" 5V do micro. Se quiseres fazer a coisa bem feita, tanto no caso com BJT como no caso com MOSFET metes uma resistência alta entre a base/gate e emissor/fonte para garantir que o transistor está desligado quando não está a ser controlado activamente (quando o pino do CPU está configurado como input; acontece por exemplo durante reset e no startup até configurares o pino com output; a importância disto depende da aplicação). E se quiseres fazer a coisa ainda "mais bem feita", no caso do mosfet metes uma resistência em série com a gate, para evitar "picos brutos" de corrente através do micro ao ligar/desligar e possíveis transientes/oscilações temporárias do MOSFET.
Enviado por: Njay em 04 de Janeiro de 2015, 03:02
Enviado por: Kristey em 04 de Janeiro de 2015, 03:19
A aplicação disto vai ser para o meu controlo de ignição pirotecnico.
E eu em vez de andar a copiar o circuito queria perceber esta questão da bobina e do transistor.
Ja tínhamos discutido aqui no fórum que para esta aplicação seria mais indicado o uso do BJT (quando eu no inicio tinha Mosfets).
Concordo! A zona linear é melhor para amplificações. E o próprio HFE muda muito facilmente.Gostei da tua abordagem, mas não consegui perceber de onde vais buscar o valor de 25mA para activar o rele, podes-me elucidar? :D
Para calcular com bastante teoria o valor mínimo do resistor:
Vb (em saturação) = 0.9 (uma média para estimar)
Ib para saturação (Ic de 150mA) = 15mA
Rb = 5 - 0,9 / 0,015 = 273 ohms
Esses são os cálculos para o máximo do relé. Na "prática" fazemos assim:
Corrente para ativar o relé: 25mA
Transistor = BC548
HFE do transistor para saturar: 10
Vbe = 0.7
Ib = 2.5
Rb = 5 - 0,7 / 2.5 = 1720 ohms (pode usar 1k7, 2k, 2k2 etc pois o HFe geralmente é um pouco maior)
Bem como este valor: Vb (em saturação) = 0.9 (uma média para estimar), supostamente não se considera 0.7V
Se quiseres fazer a coisa bem feita, tanto no caso com BJT (...) metes uma resistência alta entre (...) emissor/fonte para garantir que o transistor está desligado quando não está a ser controlado activamente (quando o pino do CPU está configurado como input; acontece por exemplo durante reset e no startup até configurares o pino com output; a importância disto depende da aplicação).Dada a circunstancia vou já implementar isso, percebi o conceito. É como forçar um pull down no transistor certo? So não percebi mesmo "onde meter a resistencia" e o "alta" é tipo 1 Mohm?
Pesquisei entretanto a ver se encontrava algo identico não encontrei.
Não podes fazer isto (além de que tens mal a 1ª conta: 0.4/9 = 45mA). Se a datasheet diz 9V 400mW, isto implica logo que a resistência da bobina é 9 / (0.4 / 9) ~ 202 Ohm, e esta é a característica fisica do dispositivo, que não podes mudar. Ora, 5V em cima de 202 Ohm ~ 25mA, que é menor que os 45mA. O que interessa à bobina é a corrente que a atravessa(...)Ja dei conta do erro 0.4/9 = 0,45mA
O meu raciocínio foi, se tenho de garantir uma potência de 400mW na bobina, e tenho menos tenção, a corrente que tem de passar la terá de ser superior. E dai calculei 0.4mW/5V = 0,08mA
Contudo entendi que o meu erro, resistencia mantem-se fisicamente com o mesmo valor.
E sendo assim como forço a passar mais corrente pela bobine? e como calculo essa corrente?
Tava agora a olhar pá datasheet do relé, tens lá a informação escarrapachada, 202 Ohm de resistência na bobina. E também lá diz, para o modelo que 9V, que a tensão minima que o fabricante te garante que faz o relé atracar e dentro das specs todas é de 6.3V. Portanto usar isso a 5V é estar "a pedi-las".Foi isso que escrevi no primeiro post eles têm esse "valor minimo".
Mas no quadro anterior têm [Min. recommended contact load - 100mA, 5VDC] confeço que ainda tenho dificuldades em interpretar os dados das datasheets, parece-me sempre tudo "ambiguo"...
E isto era para usar com um regulador de 9V, mas como nos testes com um regulador de 5 funcionou, decidi deixar estar. Agora eu quero é perceber "porque é que funciona" e supostamente não deveria funcionar. Eu ainda não consegui na verdade ter completa certeza sobre qual a corrente que preciso para que o rele active, é os tais 0,045mA (400W @ 9VDC), é que la na data sheet tem outros valores de 200W [Sensitive type (for form A type only)] e não tem nenhuma explicação sobre esse A type...
Enviado por: vicardosof em 04 de Janeiro de 2015, 06:04
Bem como este valor: Vb (em saturação) = 0.9 (uma média para estimar), supostamente não se considera 0.7V"
Estes são valores bem típicos. Um relé fácil de ser encontrado, que pode ser usado com um bc548, também fácil de ser encontrado, que seja de uns 5/10A para 110~240V (rede de casa) ou 30Vdc geralmente precisa de uma corrente desta. O valor de 0.9 veio do datasheet. O Vbe varia de 0.6 a 1.2V em saturação com este Ic, logo a média 0.9 parece-me boa.
Vais perceber que na electrónica existem muitos valores típicos. Um muito usado é para saturar o transistor. Se queres saturar quase qualquer BJT, metes 10% do Ic no Ib que já faz. O transistor varia muito o Vbe (0.5~1.0, principalmente com a temperatura) e colocar como 0.7 não mudará quase nada. Já puxamos o HFe, iremos puxar o resistor para valor comercial então o Vbe como 0.7 ou 0.9 não faz grande diferença no final.
Existem formas de polarizar o transistor para ter certa "precisão", mas usamos em amplificadores e coisas que precisam disto. Uma corrente de 100mA como chave não terá grandes diferenças com 2 ou 3 mA a mais ou a menos, não achas?
Enviado por: StarRider em 04 de Janeiro de 2015, 10:49
Vais comutar corrente alternada com o rele ?
Abraços,
PA
Enviado por: senso em 04 de Janeiro de 2015, 22:37
Se é para ignição dos foguetes, porque não usar directamente MOSFETS para ligar/disparar os mesmos?
Era a tal cantiga de várias voltagens, não estou a ver onde está o problema nisso.
Enviado por: jm_araujo em 04 de Janeiro de 2015, 23:08
Se é para ignição dos foguetes, porque não usar directamente MOSFETS para ligar/disparar os mesmos?Vantagens dos relés aplicáveis nesta situação:
- isolamento galvânico entre circuito de controlo e controlado.
- insensibilidade a descargas eletrostáticas (cablagens longas entre controlador e detonador), péssimas para MOSFETs.
E BJTs para controlar um Relé também tem as suas vantagens sobre Mosfets: os BJT precisam de uma boa dose de corrente para comutar e ligar uma carga como um relé. Só com uma saída de um micro a 5V "firmes" é que liga. Pull-ups internos do micro não chegam. Com mosfets não é fácil ter o mesmo comportamento, se metes resistências para baixar a impedância da entrada para não ativar com os pull-ups podes não atingir o Vgson com 5V.
Neste caso é vantajoso o comportamento dos BJT, garante uma comutação só quando pedido pelo micro, e não com pull-ups internos em situações anómalas, e sendo um controlador que anda a passear não basta um bocado de humidade ou outra fuga para que entrem em condução.
Enviado por: senso em 04 de Janeiro de 2015, 23:13
Nessa parte da sensibilidade tens alguma razão, podes sempre atirar com umas resistências e zeners na gate para as tornar mais robustas, são centimos e mm's quadrados de pcb, obviamente que um mosfet não é uma bala mágica, é só mais uma ideia(falhada, admito, depois da tua explicação), mas é sempre uma ideia lol.
Enviado por: Njay em 05 de Janeiro de 2015, 00:30
Dada a circunstancia vou já implementar isso, percebi o conceito. É como forçar um pull down no transistor certo? So não percebi mesmo "onde meter a resistencia" e o "alta" é tipo 1 Mohm?Não se diz "forçar um pull down", quanto muito podes dizer "forçar um down", mas ainda assim é uma expressão um bocado abusada e que precisa de contexto. Podes dizer "forçar zero" ou "forçar 5V", já faz mais sentido. Mas neste caso não estás a forçar um valor absoluto em relação ao GND mas sim um valor relativo. Essa resistência actua de modo a manter o transistor desligado, tentando anular qualquer diferença de tensão entre base/gate e emissor/source, a não ser que algo "mais forte" apareça.
Entre 15 e 20 vezes a resistência em série com a base é um bom começo. Se for muito alta perde um bocado o efeito, tornando-se muito fácil ligar o transitor, ou seja, mais facilmente alguma coisa se sobrepoe ao efeito de desligar da resistência.
Citação de: Kristey
Contudo entendi que o meu erro, resistencia mantem-se fisicamente com o mesmo valor.Com mais tensão :) . A corrente já o fabricante do relé ta deu, embora indirectamente: 45mA. De qualquer forma não tinha necessariamente que ta dar directamente, pois o relé é para 9V e cumpre a sua função a 9V. Quando usas um componente fora das suas specs, estás completamente por tua conta e os resultados variam desde o funcionar sempre a rebentar à 1º tentativa, o resultado é indefinido. É isso que muita gente não entende, e não são só os amadores; esta palavra "indefinido" tem implicações que não são nada óbvias.
E sendo assim como forço a passar mais corrente pela bobine? e como calculo essa corrente?
Citação de: Kristey
Foi isso que escrevi no primeiro post eles têm esse "valor minimo".Essa baralhhou-me um bocado, mas isso está mesmo lá. O que me baralhou foi o "Min". De qualquer forma, essa spec aplica-se aos contactos (contact), não à bobina (coil). Percebes o que estou a dizer?
Mas no quadro anterior têm [Min. recommended contact load - 100mA, 5VDC]
Citação de: Kristey
confeço que ainda tenho dificuldades em interpretar os dados das datasheets, parece-me sempre tudo "ambiguo"...Vai-te confessando :)
Citação de: Kristey
E isto era para usar com um regulador de 9V, mas como nos testes com um regulador de 5 funcionou, decidi deixar estar. Agora eu quero é perceber "porque é que funciona" e supostamente não deveria funcionar.O mundo não é só preto e branco, há literalmente uma infinidade de tons de cinzento. É esta a razão. E também porque os fabricantes têm que escrever as specs com muita tolerância, devido a variações de fabrico, e lá porque funciona a 20ºC ou qual tenha sido a temperatura a que o testaste, não quer dizer que funcione de -40ºC a +85ºC ou que faça as 30 ou 100x10^3 operações ou que respeite os tempos máximos de fecho/abertura etc etc que eles te garantem se usares o componente dentro das specs.
Citação de: Kristey
Eu ainda não consegui na verdade ter completa certeza sobre qual a corrente que preciso para que o rele active, é os tais 0,045mA (400W @ 9VDC), é que la na data sheet tem outros valores de 200W [Sensitive type (for form A type only)] e não tem nenhuma explicação sobre esse A type...Tá visto que ainda não te passou a buba de fim de ano, ehehehe.
A corrente o fabricante dá-te indirectamente, dizendo a tensão e potência a que ele e suposto funcionar. A datasheet cobre 2 linhas de relés, a "sensitive" e a outra, com vários modelos em cada linha (as várias tensões). Tens que ver se tens um modelo da linha "outra" ou da "sensitive".
Enviado por: jmiguelff em 05 de Janeiro de 2015, 12:01
Basicamente o teu coil/bobine tem uma resistência de 202 ohm que é fixa, não a podes alterar porque está relacionada com o material utilizado na construção. Assim sendo tens alimentar o relé com uma tensão mais alta para conseguires fazer passar a corrente necessária para ele funcionar correctamente.
Estás a utilizar o BJT para fechar o circuito como um interruptor. No teu melhor caso o BJT a conduzir tem 0 ohms entre colector/emissor (isto não é verdade mas vamos supor que sim) logo a corrente na coil são os 5V/202 ohm que pelo que parece não é suficiente para atracar o relé.
Enviado por: StarRider em 05 de Janeiro de 2015, 14:21
Se é para ignição dos foguetes, porque não usar directamente MOSFETS para ligar/disparar os mesmos?Vantagens dos relés aplicáveis nesta situação:
- isolamento galvânico entre circuito de controlo e controlado.
- insensibilidade a descargas eletrostáticas (cablagens longas entre controlador e detonador), péssimas para MOSFETs.
E BJTs para controlar um Relé também tem as suas vantagens sobre Mosfets: os BJT precisam de uma boa dose de corrente para comutar e ligar uma carga como um relé. Só com uma saída de um micro a 5V "firmes" é que liga. Pull-ups internos do micro não chegam. Com mosfets não é fácil ter o mesmo comportamento, se metes resistências para baixar a impedância da entrada para não ativar com os pull-ups podes não atingir o Vgson com 5V.
Neste caso é vantajoso o comportamento dos BJT, garante uma comutação só quando pedido pelo micro, e não com pull-ups internos em situações anómalas, e sendo um controlador que anda a passear não basta um bocado de humidade ou outra fuga para que entrem em condução.
Não concordo, pelo simples facto de um BJT necessitar de corrente (e muita) é logo à partida um factor que
o coloca em desvantagem para uma utilização com uma porta de um MCU que em geral têm grande limitações
de corrente.
Um Mosfet neste caso necessita somente de uma resistência externa pull-down (ou pull-up conforme N ou P
channel) e nada mais, o MCU não necessita ter pulls internos, nem estes devem sequer ser utilizados.
Um Mosfet é activado por tensão e é essa característica que o torna especialmente adequado para este tipo de
utilização com portas IO de um MCU, sendo que existem Mosfets com um Vgson de 1.5V e 2.4V aos montes.
Outra das vantagens dos Mosfets é que evitava este tópico, pois são tão estupidamente simples de basta ter
em atenção a tensão Vgs e a residencial Rds(on) e a coisa está feita para casos simples como este.
Um Mosfet com uma resistência pull-down de 47k na Gate (para N-Channel) era quando bastava para este
caso ...e para simplificar ainda mais em vez de um Mosfet para activar o rele, metia mesmo UM único Mosfet
a substituir o rele ... um PSMN2R1-40PL por exemplo, com 150Amps, Vgs de 2.5V e um Rds(on) de uns míseros
2.4miliOhms com 5V na GATE
Em relação ao isolamento, esse é a única vantagem do réle neste caso.
Just my 2 cents.
Abraços,
PA
Enviado por: Njay em 05 de Janeiro de 2015, 16:00
Enviado por: Kristey em 05 de Janeiro de 2015, 21:37
Contudo a discussão dobre os transistores começou aqui:
http://lusorobotica.com/index.php?topic=6921.msg77511#msg77511 (http://lusorobotica.com/index.php?topic=6921.msg77511#msg77511)
E entao eu mudei o meu esquema para BJT's.
Não vou na integra usar o circuito que está no link em cima do jm_araujo.
Mas aproveitei algumas ideias.
Vais comutar corrente alternada com o rele ?Não StarRider, é tudo DC
O que tenho idealizado e a funcionar neste momento é, um condensador que liga a uma pata do rele e carrega, quando o rele é acionado, o condensador liga ao foguete e descarrega no foguete.
Penso que assim percebem:
[youtube]Detonação de ignitor electrico (http://www.youtube.com/watch?v=fmRduEKpfKM#ws)[/youtube]
PS: o ignitor foi ligado em paralelo com a resistencia+led
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimagizer.imageshack.com%2Fimg905%2F4976%2FtJVQCB.th.png&hash=a39263ee7c61da599fa65350b3a8dbeafd5e4da0) (http://imageshack.com/i/p5tJVQCBp)
O que tenho mais ou menos projectado é isto, e so me falta entao
-decidir entre voltar aos mosfets ou continuar nos BJT's,
-fixar/ajustar os valores das resistencias
-mudar o regulador dos 5V de alimentação, para 9V (devido ao rele)
-Perceber se aquele PLANO DE MASSA COMUM que o senso falou, me vai afectar a estabilidade do microcontrolador.
Aconselhava-te a procurares um relé feito para 5v e não abusar de uma parte que pode ou não funcionar a 5v.Sobre o rele não posso "mudar agora", tenho aqui 50 à minha frente iguais a esses que comprei na farnel.
Se é para ignição dos foguetes, porque não usar directamente MOSFETS para ligar/disparar os mesmos?
Era a tal cantiga de várias voltagens, não estou a ver onde está o problema nisso.
Vou apenas substituir o meu regulador de 5V para 9V e fica resolvido esse problema da tenção.
Sobre os mosfets ligados directamente, penso que percebes o esquema que apresentei do que tenho projectado (carregar condensador, descarregar condensador)
Se quiseres fazer a coisa bem feita, tanto no caso com BJT, metes uma resistência alta entre a base e emissor para garantir que o transistor está desligado quando não está a ser controlado activamente.
Peço desculpa pelos meus erros nas unidades. Ja era tarde >:(
Podes-me ajudar quanto a esta resistencia entre a base e emissor?
Meto-a entre a base e o emissor de 10k, tipo isto?
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimagizer.imageshack.com%2Fimg904%2F2826%2FRK696k.th.png&hash=4ef61768d71371c0c7cc5bdcffbc6e3b10564ad1) (http://imageshack.com/i/p4RK696kp)
PS: E agora que estou a pensar?
Voces comessaram a falar em usar o transistor em saturação porque?
Se tenho de controlar o Ib, para que o Ic não seja grande ao ponto de queimar a bobine, é para usar o BJT na zona de amplificação e não de saturação.
Onde é que me enganei?
Enviado por: jm_araujo em 05 de Janeiro de 2015, 23:05
Pensa no enrolamento do relé como uma resistência: a corrente máxima é limitada pela tensão aos seus terminais. Se um relé é feito para 9V, podes ligá-lo a essa tensão e vai funcionar normalmente. Se o comutares com um transístor (ou MOSFET), nunca vais conseguir passar mais corrente, é fisicamente impossível. O transístor vai funcionar como um interruptor. Isso é trabalhar em saturação.
Aparte disso, controlar Ic pela corrente(/resistência) de base nunca funcionaria: o Hfe na zona linear varia imenso de transístor para transístor : se vires a datasheet no único caso que especifica valor máximo para além do mínimo o intervalo é entre 100 e 300, uma gama 3:1. Estuda transístores e vais encontrar várias topologias conforme a utilização pretendida.
Enviado por: Njay em 05 de Janeiro de 2015, 23:46
O estado de saturação do BJT é aquele em que ele apresenta a menor resistência colector - emissor, portanto é isso que tu queres.
Se é DC ainda vamos ver... qual é a resistência do ignitor?
Enviado por: Kristey em 06 de Janeiro de 2015, 04:00
Se partilhas as massas e a alimentação, lá se vão as vantagens de usar um relé.A fonte supostamente muda, deixa de ser a bateria e "passa a ser o condensador."
O rele está la para comutar entre a carga e a descarga da energia para o "fio do ignitor do foguete".
Na pratica comum so têm a massa(GND)
Ate agora nos testes que fiz, o micro não se "passou da cabeça."
Aparte disso, controlar Ic pela corrente(/resistência) de base nunca funcionaria: o Hfe na zona linear varia imenso de transístor para transístorEntao qual a razao para calcular a resistencia da base controlando assim o Ib?
Pensei que era para calcular a "amplificação em corrente"(Ic)
Eu vi um exemplo aqui: https://www.youtube.com/watch?v=8DMZSxS-xVc (https://www.youtube.com/watch?v=8DMZSxS-xVc)
Depois fui ver a um livro e o que o homem dizia estava correcto e entao pensei que era assim que se fazia.
Se é DC ainda vamos ver... qual é a resistência do ignitor?Medi agora e é:
2.1ohm (o maior 5 metros)
1.6 ohm (o mais pequeno 30 cm)
Enviado por: vicardosof em 06 de Janeiro de 2015, 05:10
Enviado por: jm_araujo em 06 de Janeiro de 2015, 08:51
Citação de: Kristey link=topic=7866.msg88480#emsg88480 date=1420516845
Entao qual a razao para calcular a resistencia da base controlando assim o Ib?Limitar a corrente de base, porque o micro tem limites do que pode fornecer, e o transistor do que pode aguentar. O Vbe é relativamente constante com variações de Ib.
Enviado por: Njay em 06 de Janeiro de 2015, 13:17
Entao qual a razao para calcular a resistencia da base controlando assim o Ib?É muito fácil perceber isto, mas é dificil explicar só com palavras. Imagina que tens o teu esquema de atracar o relé com um BJT e alimentação de 9V. Digamos que, se calculares a resistência de base para 20mA no colector, o relé só vai ver 20mA. Se a re-calculares para 40mA, o relé só vai ver 40mA. Se a recalculares para 50mA, o relé só vai ver 45mA, porque a resistência da bobina só permite 45mA - quando chegas a este caso, o transístor está saturado e a relação IC = IB x hFE já não se verifica. Se a re-calculares para 60mA, a corrente no relé continua nos 45mA, o transistor continua saturado - ele simplesmente não consegue fazer passar mais do que 45mA, a limitação é externa ao transístor (o relé). A corrente de base vai sempre aumentando à medida que a recalculas para maior corrente de colector, mas a partir de certo ponto a corrente de colector já não acompanha - saturou num valor máximo (definido externamente ao transístor pelo relé em 45mA). Quando o transístor está saturado a tensão colector - emissor anda tipicamente pelos 0.1V a 0.3V conforme o transístor e a corrente de colector, mas normalmente considera-se 0.2V para as contas - com a experiência começas a ter "olho" para as situações em que deves dar uma olhadela na datasheet para saber um valor mais exacto e avaliar o impacto desse valor na tua aplicação (que não é o teu caso).
Pensei que era para calcular a "amplificação em corrente"(Ic)
/watch?v=8DMZSxS-xVc[/url]
Citação de: Kristey
Eu se soubesse à priori que era para ser usado dessa maneira ("largar" a descarga de um condensador numa resistência baixa) pensava 2 vezes em usar um relé (e um eletrolitico tb), mas como imagino que os ignitores vão ser usados muito poucas vezes, não deve haver grande problema, só que não será a forma mais fiável. Tendo já comprado o material podes fazer um teste de "endurance" até perfazeres 1000 ignições ou o dobro das que imaginas que o aparelho possa fazer durante o seu tempo de vida, ou o número maior que conseguires dentro de um período de tempo razoável (dando algum tempo entre ignições para deixar as coisas "arrefecerem", tal como acontecerá, imagino, na vida real).Se é DC ainda vamos ver... qual é a resistência do ignitor?Medi agora e é:
2.1ohm (o maior 5 metros)
1.6 ohm (o mais pequeno 30 cm)
Enviado por: Kristey em 18 de Janeiro de 2015, 17:30
Eu se soubesse à priori que era para ser usado dessa maneira ("largar" a descarga de um condensador numa resistência baixa) pensava 2 vezes em usar um relé (e um eletrolitico tb), mas como imagino que os ignitores vão ser usados muito poucas vezes, não deve haver grande problema, só que não será a forma mais fiável. Tendo já comprado o material podes fazer um teste de "endurance" até perfazeres 1000 ignições ou o dobro das que imaginas que o aparelho possa fazer durante o seu tempo de vida, ou o número maior que conseguires dentro de um período de tempo razoável (dando algum tempo entre ignições para deixar as coisas "arrefecerem", tal como acontecerá, imagino, na vida real).Fiquei interessado no que disseste.
Sobre o uso do relé. Tu farias como? Este foi o único componente que encontrei que me permitia alguma segurança com a descarga. Uma vez que que quando for para detonar o que fica ligado nos terminais é um puro curto circuito mesmo depois de detonado...
Os electrolitocos são maus neste caso porque?
O relê não vai comutar poucas vezes vezes. Por espectáculo só comuta duas vezes (teste inicial e no "momento da verdade"
)Mas sim posso fazer um teste para ver quantas comutações ele aguenta. Ponho um uC a mandar comutar, e a ler o valor do outro lado do relé, e incrementa um contador.
De um em um minuto penso que seja suficiente para arrefecer.
Segundo a datasheet da para 30 mil comutações. Logo mais que suficiente para a vida que eu pretendo para isto :)
Pela tua ultima resposta já percebi a questão da saturação obrigado
É muito fácil perceber isto, mas é dificil explicar só com palavras. Imagina que tens o teu esquema de atracar o relé com um BJT e alimentação de 9V. Digamos que, se calculares a resistência de base para 20mA no colector, o relé só vai ver 20mA. Se a re-calculares para 40mA, o relé só vai ver 40mA. Se a recalculares para 50mA, o relé só vai ver 45mA, porque a resistência da bobina só permite 45mA - quando chegas a este caso, o transístor está saturado e a relação IC = IB x hFE já não se verifica. Se a re-calculares para 60mA, a corrente no relé continua nos 45mA, o transistor continua saturado - ele simplesmente não consegue fazer passar mais do que 45mA, a limitação é externa ao transístor (o relé). A corrente de base vai sempre aumentando à medida que a recalculas para maior corrente de colector, mas a partir de certo ponto a corrente de colector já não acompanha - saturou num valor máximo (definido externamente ao transístor pelo relé em 45mA). Quando o transístor está saturado a tensão colector - emissor anda tipicamente pelos 0.1V a 0.3V conforme o transístor e a corrente de colector, mas normalmente considera-se 0.2V para as contas - com a experiência começas a ter "olho" para as situações em que deves dar uma olhadela na datasheet para saber um valor mais exacto e avaliar o impacto desse valor na tua aplicação (que não é o teu caso).
Enviado por: Kristey em 26 de Janeiro de 2015, 06:46
ahahahah
Alguém me pode esclarecer as duvidas do ultimo post?
Depois apago este.
Enviado por: dropes em 26 de Janeiro de 2015, 17:29
Vantagens dos relés aplicáveis nesta situação:
- isolamento galvânico entre circuito de controlo e controlado.
- insensibilidade a descargas eletrostáticas (cablagens longas entre controlador e detonador), péssimas para MOSFETs.
A relé até pode ser insensível a descargas electrostáticas, mas que cria interferências electromagnéticas aos circuitos estou bem queimado.
Só usando PCBs de dupla face é que se culmina essa interferência, pois os micros são demasiado sensíveis e não toleram apesar de estes também criarem bastante ruído no circuito.
Enviado por: Njay em 26 de Janeiro de 2015, 23:33
Não sei como faria, porque de facto o relé, nesta aplicação, tem uma larga vantagem no que diz respeito a segurança. ia procurar outros projectos similar e ver como fazem os outros. Os relés têm condições de utilização, que inclui corrente máxima nos contactos. Numa descarga de condensador a única coisa que limita a corrente é a carga.
Enviado por: Kristey em 27 de Janeiro de 2015, 01:45
Ainda assim acho que pelo tempo útil que vai ter em termos de numero de disparos é um produto razoavelmente bom.
Quando às interferencias, posso meter o relé e o microcontrolador em PCB's diferentes...
Alias o que tinha intenção de fazer era meter headers femea, e depois meter la o arduino pro.
Mas não vejo onde isso possa "ajudar" quanto às interferências eletromagnéticas.
Enviado por: senso em 27 de Janeiro de 2015, 21:33
Basicamente tens um condensador que é carregado pelo conjunto rotor/estator, e depois um SCR liga um lado do condensador á massa e o outro é ligado ao lado da bobine(no teu caso o ignitor), irias precisar de mais um mosfet para isolar a alimentação do circuito de carga, se não ficas com um curto, e em vez de um SCR outro mosfet, porque SCR's em DC é capaz de correr mal.
RFI/EMI são garantidos, ferrites, ferrites e mais ferrites, planos de massa isolados e juntos num ponto com um filtro RC(e/ou mais uma ferrite), bom layout é crucial, usar fiarada pode causar ainda mais problemas porque ganhas uma antena por cada fio que metes ai á mistura.
Enviado por: Kristey em 28 de Janeiro de 2015, 20:29
Basicamente estas a sugerir que mude o rele por um SCR?
Quanto ao design.
Eu tenho entao:
1 - Microcontrolador
1 - nRF905
6 - reles, condesadores, transistores.
1 ou 2 reguladores de tenção (um para 3.3V para o microcontrolador, e outro para 9V para carregar os condensadores e activar o rele)
1-dipswitch (que vai permitir selecionar o canal do modulo)
1-descodificador e visor de 7seg que vai mostrar o numero do canal.
O design que tinha em mente era o seguinte.
-No micro controlador meter condensadores no VCC para tentar eliminar o ruido que este insere no circuito.
-Meter condensador do VCC do nRF905, com o mesmo objectivo do anterior.
-Meter condensadores nos reguladores de tensão antes e depois. (para eliminar o ripple)
-Separar o plano de massa da secção de ignição (rele, condesadores, transistores), unido assim o plano de massa por ferrite. (aqui sugeres por um filtro RC, mas não estou a ver como meto um filtro RC numa mass)
-Os unicos fios que estava a pensar usar era para o nRF905 em que idealizei usar uma JTAG flat, para ligar da PCB ao modulo, visto que o queria por fixo na face da caixa final.
-Usar outra JTAG flat para ligar a uma outra pcb um visor de 7seg, um decoder, um dipswitch.
(nestas JTAG flat posso meter tambem um anel de ferrite)
Enviado por: Kristey em 08 de Fevereiro de 2015, 19:00
Estou agora a fazer o circuito de teste
Tenho tudo feito (o que sei).
So ainda não fiz:
-A parte dos filtros e da ferrite porque nunca trabalhei com isso. podes-me ajudar?
-Podem dar uma vista de olhos nos condensadores que meti no circuito para evitar quebras, riples, e para filtrar possíveis interferências? (reguladores e Vcc do microcontrolador)
PS: Aquele componente Arduino Pro Header é onde vai encaixar um Pro Mini logo não preciso dos cristais nem nada dessas coisas.
Neste momento está assim:
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimagizer.imageshack.com%2Fimg537%2F3323%2F4ZjyVQ.th.png&hash=718693ed898545e709015428eee373fa71c217dc) (http://img537.imageshack.us/img537/3323/4ZjyVQ.png)
Enviado por: Kristey em 09 de Fevereiro de 2015, 12:20
http://pt.mouser.com/ProductDetail/Fair-Rite/2761001112/?qs=sGAEpiMZZMueJGT%2f0PGc45gGeH7q%2fY4Z (http://pt.mouser.com/ProductDetail/Fair-Rite/2761001112/?qs=sGAEpiMZZMueJGT%2f0PGc45gGeH7q%2fY4Z)
Enviado por: dropes em 09 de Fevereiro de 2015, 22:56
Saída dos reguladores: 100u + 100n
Tens a configuração de saída da relé um pouco estranha, está correcta?
Quantos aos filtros EMI apontava mais para 10uH (bobina de choque), mas isso depende muito da frequência a queres transmitir ou se é apenas alimentação.
Enviado por: senso em 10 de Fevereiro de 2015, 09:13
Ui, ferrites para se escolherem é uma aventura, existem mil sabores, é preciso olhar com muita atenção para as gamas de atenuação/impedância das mesmas..
Enviado por: Njay em 10 de Fevereiro de 2015, 13:13
Neste momento está assim:Eu diria que tá bom para começar. C7 não deverá ser necessário.
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimagizer.imageshack.com%2Fimg537%2F3323%2F4ZjyVQ.th.png&hash=718693ed898545e709015428eee373fa71c217dc) (http://img537.imageshack.us/img537/3323/4ZjyVQ.png)