Ненавязчивая автоматизация ректификационной установки

Zapal, ты излишне категоричен.
Возьми мощный MOSFET и прозвони тестером.

C-Bell, Что стоит в Мосфетах - низкочастотное гавно..  годящееся - только для прозвонки тестером..

Я всегда блокирую этот мусор - внешними (ВЧ_диодами) с временем рассасывания 40-60 наносекунд..
C-Bell При всем моем огромном уважении..  не хочу  на публике...     Может притормозишь??..  
Пока сам - не разберешься.  Что ошибочно воспринимают за диод - это просто обычно гавно, издержки технологии...
Для реле - может и годится, но  - не для мощных моторов...  тут могут быть проблемы..

Нашел мосфет K3919 - N-Chanel, logic-level, по току и напряжению подходит. Перерисовал плату, посмотрите пожалуйста.
Какой диод ставить в параллель клапану? 1N4148 подойдет? резистор остается таким-же?
Мосфет перевернут, т.к. будет припаян со стороны дорожек на плате.

C-Bell, Запал прав, это "паразитный" диод, у него высокое время отпирания и запирания
однозначно рекомендуется ставить быстрый диод параллельно истоку-стоку для шунтирования импульса

2 dth
Попробуй найти что-то похожее на P6KE15CA, это супрессор, на напруги от 15 до 20 В.
Если нет, поставь лучше КД213А, причем чем ближе к клапану, тем лучше.

Dmi_D, супрессор тоже на клапан лучше ставить, а не на плату?

Лучше задавить помеху в месте ее возникновения, поскольку токи могут оказаться нешуточные, и провод длиной в полметра будет неплохой антенной, засир....щей этой помехой округу. Да и на провода лишняя нагрузка и необходимость наращивать сечение,- зачем?
Себе я планирую прям на клапан смонтировать переходную платку с разъемом под шлейф управления, запаянной катушкой клапана и SMD-шным супрессором SMBJ15CA/15B прямо между пинами разъема.

Перерисовал плату,dth, 27 Марта 17, 07:45

Нормально. В качестве "мелких припарок" - можно увеличить ширину полосков между стоком, истоком и пятачками клеммников, и добавить меди под стоком. Все же, какой-никакой, а радиатор будет :) Ну и еще можно уменьшить ширину платы - слева много пустого места, клеммники удобнее с самого края ставить. Если, конечно, нет особых причин для именно такой ширины.

1N4148 подойдет?dth, 27 Марта 17, 07:45

1N4148, скорее, всего слабоват будет (максимальный постоянный ток - 0.2А, рассеиваемая мощность - 0.5Вт). Вообще-то это зависит от катушки Вашего клапана и частоты ШИМ.

"Прикинуть" параметры диода очень просто. Нужно измерить (или посмотреть в документации, если есть) индуктивность катушки L и ее рабочий ток J. Максимальный ток диода должен быть не меньше J, а рассеиваемую мощность можно прикинуть так: электромагнитная энергия E, запасенная в катушке при протекании чере нее тока J равна E = L*J^2/2 Дж (здесь L - в Генрях, J - в Амперах). Допустим клапан будет срабатывать 1 раз каждые 10 сек. Тогда мощность, рассеваемая диодом должна быть порядка W = E/10 Вт. Это с запасом, т.к. э/м энергия катушки будет рассеваться не только на диоде, но и на ней самой.

Пример: L = 6 Гн, J = 1.5 А, W = (6*1.5*1.5/2)/10 = 0.675 Вт.

Дальше лезем в "закрома" или прайс ближайшего магалина, смотрим в datasheet ток и рассеиваемую мощность и делаем выбор.

резистор остается таким-же?dth, 27 Марта 17, 07:45

ВременнЫе характристики в данной задаче нас мало интересуют. Поэтому затворный резистор можно выбирать из простых соображений - чтобы не перегрузить выходной каскад источника управляющего сигнала (в данном случае - порт ардуинки). Затвор мосфета - это почти что конденсатор. Правда шибко нелинейный. Поэтому можете считать, что, в начальный момент подачи управляющего сигнала, выход ардуинки будет работать на емкость. А это - кз (в начальный момент). Это дает нам формулу для расчета ограничивающего (затворного) резистора - Rg = 5В/Jmax, где Jmax - предельный выходной ток порта. Ограничим этот ток на уровне 20 мА. Имеем Rg = 5В/0.02А = 250 Ом.

и провод длиной в полметра будет неплохой антенной, засир....щей этой помехой округу.Dmi_D, 27 Марта 17, 10:01

Используйте двойной провод (чтобы петли не было, т.е. чтобы обратный ток шел рядышком и параллельно прямому :) и никаких страшных антенн у Вас не будет. Не килоамперы же качаете!

Не килоамперы же качаете!OldBean, 27 Марта 17, 10:32

Согласен, можно и витую пару помощнее самому соорудить, но не проще ли с помощью одной копеечной детали раз и навсегда решить проблему?

но не проще ли с помощью одной копеечной детали раз и навсегда решить проблему?Dmi_D, 27 Марта 17, 10:54

А какую проблему-то решаете?

PS
С индуктивным выбросом "как бы проблема" здесь возникла просто на пустом месте. Есть "стандартные" схемотехнические ее решения, миллионы/миллиарды раз использованные и в импульсных блоках питания, и в драйверах реле, электродвигателей и т.д. Конечно, если хочется применить какое-нибудь свое оригинальное решение, или просто нравятся трудности, то...

Спаял на макетке ардуину 168 нано, кнопки, резистор 330ом и мосфет. Дисплея нет, поэтому в скетче сделал вывод pwm в порт при изменении его значения. Последовательно с клапаном стоит лампочка 12в 10Вт для уменьшения нагрева клапана.

Испытываю уже минут 20, клапан еле теплый, делаю вывод что он больше греется от горячего продукта. Мосфет не греется совсем, что не удивительно, т.к. потребляемый клапаном ток около 350мА, тогда как номинал транзистора много больше (Continuous Drain Current +-64А - поправьте меня, если не туда посмотрел в даташите). Диод не ставил, заказан супрессор P6KE15CA по совету Dmi_D.

Оставлю щелкать сегодня на весь день, посмотрю как оно себя поведет.

Continuous Drain Currentdth, 28 Марта 17, 08:29

Правильно.

К вопросу о необходимости диода, шунтирующего катушку электромагнитного клапана старт-стоп, можно прочесть здесь: [сообщение #12956391] и ниже.

Последовательно с клапаном стоит лампочка 12в 10Вт для уменьшения нагрева клапана.dth, 28 Марта 17, 08:29

Здравое решение, ибо сим решается форсировка включения клапана (в холодном состоянии сопротивление лампы в разы меньше, нежели в горячем) и уменьшение тока катушки, что однозначно приведёт к меньшей мощности рассеиваемой ключом и катушкой клапана.

т.к. потребляемый клапаном ток около 350мА, тогда как номинал транзистора много больше (Continuous Drain Current +-64Аdth, 28 Марта 17, 08:29

Надо смотреть сопротивление канала С-И ключа, а далее вычислить падение напряжения на открытом ключе и по известной формуле определить мощность, выделяющуюся на кристалле ключа.
Опасения о замедлении срабатывания клапана на закрытие считаю напрасными, ибо это время исчисляется десятками миллисекунд и никоим образом не скажется на качестве полученного продукта. Отсель - нет необходимости в использовании сапрессора. 


Добавлено через 7мин.:

И что, действительно индуктивность надетой на клапан 12-вольтовой катушки 16мГн?OldBean, 28 Марта 17, 10:53

да, так и есть. Могу сфоткать результат измерения. Что касается катушки на 220В, то ты же знаешь зависимость индуктивности от кол-ва витков.

да, так и есть.АлкашЪ, 28 Марта 17, 11:09

Верю. Я итак уже прикинул порядок величин: L1/L2 = (N1/N2)^2 ~ (R1/R2)^2, если предположить, что намотана примерно таким же проводом.
Таким образом, ток порядка ампера (12/11 ~ 1.1А) и энергии в ней - с Гулькин нос: E ~ 0.016*1.1*1.1/2 = 0.01Дж. Средняя э/м мощность в катушке (если период ШИМ 10 сек) всего ~1 мВт. :))) Вывод: можно любой разумный диод поставить. Хоть 1N4148 (лучше, с последовательным резистором Ом на 30-50).

Вывод: можно любой разумный диод поставить. Хоть 1N4148 (лучше, с последовательным резистором Ом на 30-50).OldBean, 28 Марта 17, 11:48

ИМХО, резистор здесь не поможет. К вечеру поищу модельку из приведённого выше поста и выложу результат моделирования.

ИМХО, резистор здесь не поможет.АлкашЪ, 28 Марта 17, 13:54

Поможет, поможет.
Это я говорю о 1N4148. Резистор нужно поставить (последовательно с диодом, а эту парочку уже включить параллельно катушке) просто для того, чтобы ограничить максимальный ток через диод (у 1N4148 импульсный периодический ток на уровне 0.5А, а катушка в самый первый момент после закрытия ключа может выдать ток на уровне ампера). В принципе, если катушка на 12В, то хватит и 15-20 Ом. А мощности у 1N4148 итак хватает на такую катушку.

PS

Предлагаю остановиться на таком варианте (во вложении к топику) и "разойтись по-хорошему" :))))))) Итак почти две страницы обсуждаем какой-то очень частный и почти тривиальный вопрос.

Поставил FR102 без резистора. Прямо на клапан припаял. Лампочку оставил. Щелкает сегодня целый день с перерывами на доработки. Все ок.

Только вот завести i2c не могу никак... Не находит малина и все тут! Может изза того что ардуина 168?

Не находит малина и все тут!dth, 28 Марта 17, 14:55

что говорит?

OldBean, везде --
Я раньше с и2ц работал. Завтра попробую bmp180 подключить