Hej
Håller på och konstruerar en krets där en mikrocontroller (5V VDD) ska kontrollera ett relä med 12V spole. Det mest naturliga för mig skulle vara att ha följande krets:
Transistorn ska vara en MOSFET och R1 ska ligga på ca 100 KOhm. Jag har dock sett andra exempel på nätet där man använder optokopplare tillsammans med NPN bipolära transistorer. Vad är vinsten med att ha en optokopplare i det här fallet? Mosfet transistorn isolerar väl IC kretsen från 12V spänningen?
Optokopplare vid klenspänning?
Optokopplare vid klenspänning?
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Vinsten kan vara storlek, strömförbrukning, pris eller annat. Det beror på varje tillfälle.
En vinst kan vara att en optokopplare inte har kontaktstuds - men det är MYCKET ovanligt att man använder reläer till att simulera tryckknappar.
Ett relä fyller en hel del och det kan vara svårt att säkra det på ett kretskort så att det inte finns långtidsrisker för problem (tänk vibrationer).
Så du kan inte få ett enkelt svar - det beror på helt enkelt.
En vinst kan vara att en optokopplare inte har kontaktstuds - men det är MYCKET ovanligt att man använder reläer till att simulera tryckknappar.
Ett relä fyller en hel del och det kan vara svårt att säkra det på ett kretskort så att det inte finns långtidsrisker för problem (tänk vibrationer).
Så du kan inte få ett enkelt svar - det beror på helt enkelt.
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Ber om ursäkt för ett otydligt skrivet inlägg.
Jag tror du svarar på en annan fråga kring en annan krets. Det jag vill göra är att driva relä spolen med en MOSFET. Vissa kretsar driver denna reläspole med en optokopplare inblandad, vilket jag inte förstår vinsten med. Ett exempel nedan:
Vad kan optokopplaren bidra med i denna krets, jämfört med att bara ha en MOSFET som i första kretsen (i det första inlägget jag bifogade).
Jag tror du svarar på en annan fråga kring en annan krets. Det jag vill göra är att driva relä spolen med en MOSFET. Vissa kretsar driver denna reläspole med en optokopplare inblandad, vilket jag inte förstår vinsten med. Ett exempel nedan:
Vad kan optokopplaren bidra med i denna krets, jämfört med att bara ha en MOSFET som i första kretsen (i det första inlägget jag bifogade).
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
-
Mindmapper
- Inlägg: 6416
- Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
- Ort: Jamtland
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Det är ganska vanligt med kortslutningar i transistorer. Då kan 12V gå bakåt och skada något tidigare i kretsen. Vill man skydda dyra kretsar är optokopplare ett bra sätt. Är det värt det beror väl på vad man vill skydda. Det finns andra lösningar också.
Du bör ha en liten resistor i serie med gaten på mosfettransistorn. 100ohm är ett vanligt värde men beror på kapacitansen hos transistorn.
Du bör ha en liten resistor i serie med gaten på mosfettransistorn. 100ohm är ett vanligt värde men beror på kapacitansen hos transistorn.
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Och då optokopplare kan ha en liten läckström kan det behövas en pull-down mellan gate och source när det är en MOSFET.
Men i den givna koppling (som dock är med NPN-transistor) kan fördelen vara att man kan ha en helt isolerat GND sant styra MOSFET'en med en högre basspänning utan att behöva en booster-krets.
Fördelen med isolerat GND är att det kan minska störningar signifikant.
Men i den givna koppling (som dock är med NPN-transistor) kan fördelen vara att man kan ha en helt isolerat GND sant styra MOSFET'en med en högre basspänning utan att behöva en booster-krets.
Fördelen med isolerat GND är att det kan minska störningar signifikant.
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Okej om Optokopplare har ett syfte även vid lågspänning, så tänkte jag att man kanske kan ta det till sin spets. MCUn jag använder har väldigt dåligt strömkapacitet. Strömmen måste därför förstärkas minst 100 gånger och jag tänkte att det kanske går att göra med två optokopplare i serie (darlington typ: FOD852300 ). Kan jag seriekoppla två optokopplare för att undvika många olika typer av komponenter?
R1 = 2200 Ohm ger en max ström på 2.3 mA från MCUn.
R2 = 680 Ohm ger en max ström på 17.6 mA genom optokopplare 2.
Är detta galet eller bara bra?
@IceCap, Vad innebär isolerad GND?
R1 = 2200 Ohm ger en max ström på 2.3 mA från MCUn.
R2 = 680 Ohm ger en max ström på 17.6 mA genom optokopplare 2.
Är detta galet eller bara bra?
@IceCap, Vad innebär isolerad GND?
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Optokopplare har man för att få en galvanisk isolering mellan reläkretsen och processorn, inte helt ovanligt när man har olika matningar till de olika delarna.
Annars fyller inte optokopplaren någon speciell funktion, mer än att krångla till det.
Annars fyller inte optokopplaren någon speciell funktion, mer än att krångla till det.
-
Mindmapper
- Inlägg: 6416
- Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
- Ort: Jamtland
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Isolerad GND kallas normalt för galvanisk isolation. Du har helt separerat GND på de olika sidorna av optokopplaren. På det viset kan ej störningar gå mellan de olika systemen via GND.himo skrev: ↑30 juli 2020, 21:19:48 Okej om Optokopplare har ett syfte även vid lågspänning, så tänkte jag att man kanske kan ta det till sin spets. MCUn jag använder har väldigt dåligt strömkapacitet. Strömmen måste därför förstärkas minst 100 gånger och jag tänkte att det kanske går att göra med två optokopplare i serie (darlington typ: FOD852300 ). Kan jag seriekoppla två optokopplare för att undvika många olika typer av komponenter?
FW20P9OIFR69UOP.MEDIUM.jpg
R1 = 2200 Ohm ger en max ström på 2.3 mA från MCUn.
R2 = 680 Ohm ger en max ström på 17.6 mA genom optokopplare 2.
Är detta galet eller bara bra?
@IceCap, Vad innebär isolerad GND?
Optokopplare kan oftast ej driva större strömmar. Har man en så har man uppnåt galvanisk isolation och du kan ha andra komponenter för att driva stora strömmar.
Varför ska du ha relät om du har isolation med optokopplare? Eller vänd på frågan, varför optokopplare om du har relä som isolerar?
Har du talat om vad du ska styra så har det kanske visat sig att relät är helt onödigt.
-
MadModder
- Co Admin
- Inlägg: 30011
- Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
- Ort: MadLand (Enköping)
- Kontakt:
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Varför inte ett relä med 5V spolspänning och köra med en transistor som vanligt?
Så slipper du tänka på optokopplare och extern spänning i kretsen.
Sätter du ihop jord (eller någonting alls) mellan båda sidor har du ju förlorat hela idén med optokopplare.
Så slipper du tänka på optokopplare och extern spänning i kretsen.
Sätter du ihop jord (eller någonting alls) mellan båda sidor har du ju förlorat hela idén med optokopplare.
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Jag undviker längst möjligt madmodder's lösning pga. de störningar som kommer.
Men jag anser att TS angriper hela problemet fel.
En MOSFET drar ingen gate-ström, alltså är strömbegränsningen på utgången inget problem.
En N-MOSFET med LL-gate klarar biffen enkelt och elegant och som skydd monterar man ett 10k motstånd mellan portpinne och gaten.
Men jag anser att TS angriper hela problemet fel.
En MOSFET drar ingen gate-ström, alltså är strömbegränsningen på utgången inget problem.
En N-MOSFET med LL-gate klarar biffen enkelt och elegant och som skydd monterar man ett 10k motstånd mellan portpinne och gaten.
-
MadModder
- Co Admin
- Inlägg: 30011
- Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
- Ort: MadLand (Enköping)
- Kontakt:
Re: Optokopplare vid klenspänning?
> pga. de störningar som kommer
Ja, men ska han ändå dra ihop jorden så spelar det ingen roll.
himo:
En optokopplares syfte är att helt isolera ena och andra sidan av den. Oavsett spänningsnivåer.
Lösningen på bild i inlägg nr 3 är utmärkt då optokopplaren helt och hållet skiljer processorn från resten. Det är dess uppgift där. Inget annat.
Och jordsymbolen där är inte ihopkopplad med jord i processorkretsen.
Att rakt av byta ut transistorer mot optokopplare finns det ingen vinst i.
Man får bara en sämre drivförmåga.
Och så som det är ritat i bilden med dubbla optokopplare funkar inte.
Nummer två kommer aldrig öppna, då det är en lysdiod som måste tändas, och det gör den bara om man ansluter båda benen på den...
Ja, men ska han ändå dra ihop jorden så spelar det ingen roll.
himo:
En optokopplares syfte är att helt isolera ena och andra sidan av den. Oavsett spänningsnivåer.
Lösningen på bild i inlägg nr 3 är utmärkt då optokopplaren helt och hållet skiljer processorn från resten. Det är dess uppgift där. Inget annat.
Och jordsymbolen där är inte ihopkopplad med jord i processorkretsen.
Att rakt av byta ut transistorer mot optokopplare finns det ingen vinst i.
Man får bara en sämre drivförmåga.
Och så som det är ritat i bilden med dubbla optokopplare funkar inte.
Nummer två kommer aldrig öppna, då det är en lysdiod som måste tändas, och det gör den bara om man ansluter båda benen på den...
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Tack för alla tankar och argument.
Låt mig förtydliga vad utgångsläget är:
1. Jag har en billig spänningsregulator som driver IC kretsen. För att minska strömförbrukningen (ock framförallt värmen) så vill jag ej driva ett 5V relä direkt från spänningsregulatorn. Spänningsregulatorn matas med 12 V. Jag vill driva relät direkt med denna 12V.
2. Min fråga kring isolering är ej att isolera 230V spänningen från IC kretsen för det är redan isolerat via relät som ni påpekade. Min fråga är om jag behöver isolera IC kretsen från 12V matningsspänningen via en optokopplare.
Som jag nämnde i första inlägget så är det mest naturliga för mig att direkt använda en transistor (MOSFET eller NPN darlington) direkt mellan IC och relät. Men Jag har sett vissa kretsar där man använder en optokopplare också (bild på inlägg 3 är taget från nätet).
Bilden i inlägg 6 är oerhörd dåligt ritat på flera sätt (som ni påpekade). Hela kretsen är ej kopplat och jordningen är samma. Dessutom ska den vänstra optokopplaren kopplas till katoden på den andra optokopplaren efterssom det är en NPN transistor i optokopplarna.
Men för att komma tillbaka till frågan: Givet att 12V spänningen är stabil och reglerad, 5V spänningen inte kan driva ett relä, vad är "best practise" ?
** Att ha en optokopplare mellan relät (för att totalt isolera/skydda IC kretsen från 12V)
** Eller direkt bara använda en MOSFET/NPN transistor som driver relät.
Jag kommer göra minst 100 av dessa. Därför jag vill optimera säkerhet, livslängd och pris.
Låt mig förtydliga vad utgångsläget är:
1. Jag har en billig spänningsregulator som driver IC kretsen. För att minska strömförbrukningen (ock framförallt värmen) så vill jag ej driva ett 5V relä direkt från spänningsregulatorn. Spänningsregulatorn matas med 12 V. Jag vill driva relät direkt med denna 12V.
2. Min fråga kring isolering är ej att isolera 230V spänningen från IC kretsen för det är redan isolerat via relät som ni påpekade. Min fråga är om jag behöver isolera IC kretsen från 12V matningsspänningen via en optokopplare.
Som jag nämnde i första inlägget så är det mest naturliga för mig att direkt använda en transistor (MOSFET eller NPN darlington) direkt mellan IC och relät. Men Jag har sett vissa kretsar där man använder en optokopplare också (bild på inlägg 3 är taget från nätet).
Bilden i inlägg 6 är oerhörd dåligt ritat på flera sätt (som ni påpekade). Hela kretsen är ej kopplat och jordningen är samma. Dessutom ska den vänstra optokopplaren kopplas till katoden på den andra optokopplaren efterssom det är en NPN transistor i optokopplarna.
Men för att komma tillbaka till frågan: Givet att 12V spänningen är stabil och reglerad, 5V spänningen inte kan driva ett relä, vad är "best practise" ?
** Att ha en optokopplare mellan relät (för att totalt isolera/skydda IC kretsen från 12V)
** Eller direkt bara använda en MOSFET/NPN transistor som driver relät.
Jag kommer göra minst 100 av dessa. Därför jag vill optimera säkerhet, livslängd och pris.
-
Mindmapper
- Inlägg: 6416
- Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
- Ort: Jamtland
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Nu vet vi ju inte vad ts ska styra förutom att han ska styra ett relä. Det vore ju intressant att veta vad han har på andra sidan relät. Det kanske visar sig att relät drar mer ström än vad lasten drar. Ska lasten ha 12V, 24V AC eller DC eller 230V AC och hur stor ström ska lasten ha. Kanske man rent av kan skippa både relä och/eller optokopplare och bara ha N-mosfet, resistorer och lasten.Icecap skrev: ↑31 juli 2020, 10:46:28 Jag undviker längst möjligt madmodder's lösning pga. de störningar som kommer.
Men jag anser att TS angriper hela problemet fel.
En MOSFET drar ingen gate-ström, alltså är strömbegränsningen på utgången inget problem.
En N-MOSFET med LL-gate klarar biffen enkelt och elegant och som skydd monterar man ett 10k motstånd mellan portpinne och gaten.
Medan jag skrev detta han ts kommentera och kanske optokopplare och triac är vettigast.
Best practise beror på förutsättningarna.
Med relät är bästa lösningen den av Icecap föreslagna.
Med optokopplare och triac behöver du ingen 12V över huvudtaget, ger både kompakt bygge, isolation, inga elektromekaniska delar och förmodligen bästa pris också.
Säkerheten blir det absolut dyraste eftersom du måste CE-märka.
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Den slutgiltiga lasten är 230V AC (därav relät). Totalt ska en last på 100 W styras med hjälp av relät.
@MindMappser, IceCap, jag tolkar er lösning som att det inte behövs något isolerande mellan 12V och IC kretsen.
Gällande CE märkning, så behöver man väl enbart CE märka en produkt om den ska säljas som en produkt på marknaden? Det jag tänker göra är att montera dessa med hjälp av en elektriker hos mig själv, och kanske i framtiden hos potentiella kunder.
@MindMappser, IceCap, jag tolkar er lösning som att det inte behövs något isolerande mellan 12V och IC kretsen.
Gällande CE märkning, så behöver man väl enbart CE märka en produkt om den ska säljas som en produkt på marknaden? Det jag tänker göra är att montera dessa med hjälp av en elektriker hos mig själv, och kanske i framtiden hos potentiella kunder.
Re: Optokopplare vid klenspänning?
Om du ämnar att sälja enheterna måste de CE-märkas!
Sedan kan det vara en riktig bra idé att använda Logic-Level MOSFET till att styra reläet med och då styra gaten genom ett 10k motstånd.
Det är nämligen så att OM MOSFET'en blir sjuk KAN det ske att det kommer 12V på gaten (via reläspolen). Med ett 10k motstånd bryr μC-pinnen sig inte nämndvärd om detta och man kan nöja sig med att byta transistorn.
Sedan kan det vara en riktig bra idé att använda Logic-Level MOSFET till att styra reläet med och då styra gaten genom ett 10k motstånd.
Det är nämligen så att OM MOSFET'en blir sjuk KAN det ske att det kommer 12V på gaten (via reläspolen). Med ett 10k motstånd bryr μC-pinnen sig inte nämndvärd om detta och man kan nöja sig med att byta transistorn.
