Как улучшить плату atmega328p для управления соленоидами

Соленоиды, генерирующие большую противо-ЭДС, и диоды не могут быстро рассеивать эту мощность. Поэтому я предлагаю вам добавить несколько MOV вместо диодов. Они рассеивают мощность намного лучше, чем диоды. столько тока от соленоидов.

Я столкнулся с подобной проблемой при использовании релейной схемы для приведения в действие поршней. Обратная ЭДС, возникающая из-за приведения в действие поршня, закорачивает цепь управления, тем самым перезагружая микроконтроллер.

Я бы порекомендовал добавить в схему функцию оптической изоляции . Оптоизоляторы, такие как ILD1, ILD2, ILD5, ILQ1, ILQ2, ILQ5, дешевы, малы и поставляются в DIP-корпусах.

• Информация о сигнале, включая уровень постоянного тока, может передаваться приводом при сохранении высокой степени электрической изоляции между входом и выходом.
• ILD1, ILD2, ILD5, ILQ1, ILQ2, ILQ5 специально разработаны для управления логикой средней скорости и могут использоваться для устранения проблем с контуром заземления и шумами.
• Эти изоляторы защитят ваш микроконтроллер и схему управления от обратной ЭДС, создаваемой при срабатывании.
• Эти соединители можно использовать для замены реле и трансформаторов во многих приложениях с цифровыми интерфейсами, таких как модуляция CTR.

Перед повторным проектированием печатной платы потратьте больше времени на анализ всех проблем;

• Лучше определите проблему, затем опишите решение со спецификацией (очень важно)
  • Например, основная причина проблем с отводом тепла.
  • Проблемы производительности ШИМ-управления потоком в зависимости от давления
    • есть разница в импедансе источника с использованием SPST и SPDT PWM
    • SPST - это переключатель BJT с открытым стоком или коллектором с фиксирующим диодом.
    • против
    • Действие SPDT дополнительного драйвера, где источник Z всегда низкий, за исключением переходного процесса или перехода с мертвым временем, в течение которого существует переходный процесс для V = L * di / dt.

Спроектировав сотни плат за свою карьеру, я знаю, что можно делать то, что вы пытаетесь спроектировать печатной платой, прежде чем разбираться во всех проблемах, и вы узнаете в процессе, что есть лучшие способы. Эти способы требуют тщательного тестирования и анализа с использованием всех принципов, которым вас учили.

Это мой простой совет, приведенный выше: тестируйте части схемы, пока они не будут соответствовать всем вашим критериям; например, повышение температуры, производительность, электромагнитные помехи, стоимость и время, а затем попытайтесь измерить эту производительность с точки зрения спецификации, которую вы можете позже протестировать и проверить (или поручить кому-то другому сделать то же самое).

• Когда у вас есть хорошие характеристики (которые соответствуют ожиданиям клиентов или вас самих)

  • и пройдите их с помощью собственных разработанных тестов для проверки конструкции (DVT) или сравните с таблицей данных
  • вы получите идеальный пример дизайна
  • удачи и помните эти принципы.

• сравните форму волны линейного соленоида под нагрузкой и посмотрите, есть ли возможности для улучшения.

• чтобы сделать это правильно, вам нужен осциллограф, переменный лабораторный источник питания, хороший экранированный парный кабель и набор ферритовых колец для одиночных пар и пар проводов.

Помните об этом: решение будет намного проще после того, как вы поймете все проблемы, выискивая их.

Я не думаю, что вам нужны какие-то специальные регуляторы тока. По крайней мере, не для начала.

Я обеспокоен тем, что вы написали -12V и Gnd вместе, подключенные ко всем источникам FET, которые переключают катушки соленоида.

Возьмите мультиметр и измерьте сопротивление постоянному току разомкнутой цепи катушек соленоида. Затем добавьте последовательный резистор к катушке, чтобы ограничить ток до 1,8 А при 12 В.

Обратите особое внимание на условия пиковой мощности, а также на среднюю мощность. Это скажет вам, какой тип питания вам нужен.

Я подозреваю, что ваш блок питания не соответствует вашим требованиям к пиковой мощности. Редактировать: OP использует автомобильный аккумулятор, который в данном случае является достаточно мощным.

Спроектируйте его с небольшим запасом по отношению к ШИМ-управлению, чтобы вам никогда не приходилось переходить на 100% (скажем, 95% максимальной нагрузки).

Источник питания 12 В для соленоидов может быть отдельным от блока питания контроллера.

Надеюсь это поможет.