microgeek.eu

Cześć Koleżanki i Koledzy,
Zmuszony pewną sytuacją robię naprędce taki sterownik do załączania obwodów z sieci napięcia zmiennego 220V. Dokładnie to jest tak, że cały ten sterownik był już zrobiony jakiś dość spory czas temu, ale w trakcie różnego rodzaju przeprowadzek zgubiłem schemat ideowy. Niemniej zdjęcia starałem wykonać w taki sposób żeby możliwe było względne proste dojście "co autor miał na myśli" - za co z góry naprawdę przepraszam.
Krótki opis sterownika:
1. Sterownik ma za zadanie włączać/wyłączać przełączniki S14-2C-0505 LSP, które załączane są cewkami 5V, których styki załączają obwody na 220V.
2. Napięcie do cewek przełączników (sygnał załączania) doprowadzony został przez zwykłe tranzystory BC557 połączone z diodami LED (żółtymi) sygnalizującymi załączenie danego przekaźnika.
3. Sygnał do BC557 został doprowadzony ze złącza DB9, gdzie: 5,9=masa, 4,2,1=sygnały do BC557 mające aktywować przełączniki.
4. Są jeszcze zwykłe diody przed cewkami przełączników zapobiegające odwrotnej polaryzacji na cewce 5V.
5. Cewka przełącznika jest załączana przez zwarcie masy i sygnału.
6. Sygnał jest podłączony do zewnętrznego napięcia 5V.

Zdjęcia:





Sterownik nie posiada układów gasikowych.

Opis problemu:
Po podłączeniu zasilania wszystkie diody się świecą. :/ Czuję że coś jest zrobione nie tak, ale na razie nie potrafię dojść co, a muszę to dość szybko okiełznać..

Pomóżcie!

Jeszcze raz sorry, że wstawiam to bez schematu ideowego. Dołączę schemat jak tylko go znajdę, lub z pamięci rozrysuję.

Pozdrawiam! J23 Jarek

Byłbym wdzięczny, gdybyś jednak narysował jakiś kawałek schematu. Może być ołówkiem na serwetce... Czytanie połączeń z tej płytki jest bardzo utrudnione. Poza tym napisz, jak powinien działać układ (na jakie sygnały ma reagować), bo obecnie cewka przekaźnika załączana jest poprzez zwarcie sygnały do masy...cokolwiek to znaczy tak naprawdę.

Miałem chwilę czasu, więc pozwoliłem sobie przygotować jakiś kawałek schematu i płytki. Nie sądzę, by schemat dokładnie odpowiadał obecnemu (fizycznemu) układowi połączeń, ale być może pomoże w naprawie już istniejącego układu. Sterowanie jest identyczne, a więc zwarcie 1, 2 lub 4 do GND powoduje załączenie danego kanału oraz zaświecenie jednej z diód LED (LED1 do LED3).

Schemat:

sterownik_sch.png

Płytka:

sterownik_brd.png

Moim zdaniem byłoby w dobrym tonie dodać rezystory wymuszające stan wysoki na bazach tranzystorów.

Antystatyczny pisze:Moim zdaniem byłoby w dobrym tonie dodać rezystory wymuszające stan wysoki na bazach tranzystorów.

A tak, a biorąc pod uwagę te 2k2 na bazach to 33k...47k w kierunku Vcc (+5V) zwiększyłyby przewidywalność układu.

Pytania moje:

1. piszesz, że świeca ledki kontrolne, a czy słychać klapnięcie przekaźników, ich załączenie po podaniu Vcc, bo na logikę powinno....

2. skoro po zasileniu wszystko się samo powłączało, to jak zachowuje się układ gdy wyprowadzenia sterujące z gniazda DB9 zapinasz do +5V, po mojemu wtenczas powinny się przekaźniki rozłączać i ledki gasnąć, to jak jest?

schemat jest bardzo ok,

ja przez chwilę zastanawiałam się czy tranzystory odwrotnie nie wlutowane czasem, ale są w porządku, pytanie tylko czy sprawne, bo takie efekty jak piszesz to mogą być po odwrotnym zasileniu układu, przekaźnikom i ledom wiele się nie stanie, ale tranzystory... stąd pytanie 2 to pytanie - czy to żyje w ogóle.

Antystatyczny pisze:Poza tym napisz, jak powinien działać układ (na jakie sygnały ma reagować), bo obecnie cewka przekaźnika załączana jest poprzez zwarcie sygnały do masy...cokolwiek to znaczy tak naprawdę.

Zwarcie sygnału do masy, to tak jak napisałeś nieco później Anty, właśnie chodzi o zwarcie masy z obojętnie z którym z tych trzech linii sygnałowych (wszystko rozpatrując z poziomu interfejsu sterowania).
DB9 - 1. Sygnał nr 3.
DB9 - 2. Sygnał nr 2.
DB9 - 3. NC
DB9 - 4. Sygnał nr 1.
DB9 - 5. Masa
DB9 - 6. NC
DB9 - 7. NC
DB9 - 8. NC
DB9 - 9. Masa

Pytanie zadane na czacie: Czy na PCB są diody zabezpieczające przed odwrotną polaryzacją napięcia na cewkach? Są.
Na tych zdjęciach widać diody zabezpieczające (są między, czy raczej tuż przed przełącznikami od strony cewek):

tasza pisze:Pytania moje:
1. piszesz, że świeca ledki kontrolne, a czy słychać klapnięcie przekaźników, ich załączenie po podaniu Vcc, bo na logikę powinno....

No właśnie nie słychać klapnięcia przekaźników - i to niezależnie czy zwieram sygnał z masą (w interface'ie układu) czy -zakładając, że już jest zwarcie, bo diody świecą- a więc klapnięcie powinno być słychać przy włączaniu samego sterownika (+5V do układu, zapala się wtedy czerwony LED).

tasza pisze:2. skoro po zasileniu wszystko się samo powłączało, to jak zachowuje się układ gdy wyprowadzenia sterujące z gniazda DB9 zapinasz do +5V, po mojemu wtenczas powinny się przekaźniki rozłączać i ledki gasnąć, to jak jest?

No właśnie nic się nie dzieje. Ani LED'ki nie gasną, ani nie słychać klapnięcia przekaźników...

tasza pisze:schemat jest bardzo ok,

Schemat Anty za mnie na poczekaniu rozrysował, ale ja zaraz spojrzę i o ile nie jest dokładnie tak jak na PCB to dodam schemat jak to wygląda.

tasza pisze:(...)czy to żyje w ogóle.

No właśnie.. Zastanawiam się odnośnie tych biednych tranzystorków..

no wiem skąd schemat, ale autor jednak poddał zawartość owego wątpliwości, stąd tylko pisze, że pasuje do zdjęć;
moim zdaniem tu nie ma sie co rozckliwiać pisemnie, jeno zadziałać i tak:
koniecznie odłączyć tę płytke biedną od reszty klamotów, mogą robić krzywdę
wylutować jeden tranzystor na początek i zapodać zamiennik, tu wystarczy byle małosygnałowy PNP o prądzie kolektora Ic zdolnym unieść cewkę przekaźnika i układzie nóżek w TO-92 w formie C-B-E,
wlutować skubańca i podłączyć całość do +5V
sprawdzić czy lepiej się ten kanał po zabiegu zachowuje - zapięcie wejścia do 5 rozłącza i wygasza, zapięcie do masy - klap i świeci
jak będzie ok - to samo dla dwóch pozostałych

jedno mnie naszło jeszcze (bo moja nocka upiorną się stała o to) - czy to czasem urządzenie sterujące nie robi figli podając sygnały od czapki, w szczególności czy poza zwieraniem do masy, nie podaje na złącze w stanie logicznie przeciwnym czegoś większego od 5V? bo wtedy złącza b-e tranzystorów będą odwrotnie spolaryzowane, a w przypadku dwunastu wolt - prawdopodobnie przebite (bc557 ma Ueb około 5V),

tak więc jak bym jeszcze sprawdziła osobno cześć zadającą sygnały, zanim zepniesz toto razem

ps.

j23 pisze:No właśnie nie słychać klapnięcia przekaźników - i to niezależnie czy zwieram sygnał z masą (w interface'ie układu) czy -zakładając, że już jest zwarcie, bo diody świecą- a więc klapnięcie powinno być słychać przy włączaniu samego sterownika (+5V do układu, zapala się wtedy czerwony LED).

jeszcze do tego nawiąże - w przypadku przestrzelonego tranzystora tak właśnie może być, nie jest w stanie wejść w nasycenie i zapiąć przekaźnika, ale do led wystarczą pojedyncze miliampery aby było widać świecenie

może jednak dodać na wszelki wypadek diodki zabezpieczające złącze b-e ? jak na szkicu poniżej?

na zdjęcia jeszcze patrzę - czy diody zabezpieczające tranzystor przed przepięciami (przy przekaźnikach) nie są czasem odwrotnie wlutowane?
teraz widze emiter na +,
kolektor na diodę, na A,
K zapewne do masy - pstryk i po tranzystorze, a zasilanie leda leci przez złącze b-e i zgliszcza c-e

to poprawcie mnie jeżeli bredzę teraz....bo takie podłączenie miałoby sens, gdyby to były npn, zamienione +/- i odwrotna logika generalnie,
jeżeli ledy zostaly dolutowane potem, do gotowego układu, bo stary nie działał no to taka pomyłka realną jest

prośba o fotkę tranzystora, bo to sie przestało samo siebie teraz mi trzymać,

Masz bystre oko tasza, faktycznie jak to jest BC557 to kolektor siedzi na anodzie lub odwrotnie jak kto woli.

no więc ja tu obstawiam tragiczną w skutkach pomyłkę, to npn-y są, zasilanie należy odwrócić i pewnie je przelutować, bo T zabite
myśle tak: diody zalutowane w płytke, wtykniete pomiedzy przekaźniki, to wygląda na pierwotną, starą prace, taki układ miał w zamyśle być,,,,

Kochani jesteście, że tak daleko rozpoczęliście dochodzenie w sprawie co może nie być tak jak trzeba na tej płytce. A ja zachowuję się trochę nie fair, bo wczoraj obiecałem podać schemat, a tymczasem do tej pory go nie ma. Dziękuję za Wasze porady (i proszę trzymajcie jeszcze trochę rękę na pulsie dopóki tego czegoś nie poprawię do końca, bo to jednak dla mnie wyjątkowo ważne). Już spieszę się z odpowiedziami co i jak:

tasza pisze:no więc ja tu obstawiam tragiczną w skutkach pomyłkę, to npn-y są, zasilanie należy odwrócić i pewnie je przelutować, bo T zabite
myśle tak: diody zalutowane w płytke, wtykniete pomiedzy przekaźniki, to wygląda na pierwotną, starą prace, taki układ miał w zamyśle być,,,,

Wszystkie tranzystory na płytce to były BC557, a więc PNP. Czy one są zabite, czy coś jest z nimi nie tak - z takiego czy innego względu - jeszcze tego nie wiem.
Na razie sprawdziłem czy przekaźniki LSP w ogóle są okey (działają jak trzeba) - wszystko z nimi w porządku. Połączenia od strony 220V to też okey.
Dioda zabezpieczająca przy cewce...
Najlepiej wstawię zdjęcie jak to wygląda po wylutowaniu przekaźnika - to nieco lepiej widać (jeszcze raz sorry za dalszy brak schematu):

Z uwagi, że nic na tej płytce nie działało jak należy, jedyne napięcie (także i to zapinające styki przełącznika poprzez cewkę) jakie "chodziło" podczas testów to było 5V postanowiłem poeksperymentować i zwyczajnie włożyć tranzystory BC547 w miejsce tych BC557 (czyli na powyższych dwóch zdjęciach oprócz wylutowanego przełącznika druga zmiana to to, że siedzą tam teraz BC547). Oczywiście nic nie ma prawa ruszyć - ale skapowałem się dopiero, powolutku rozrysowując schemat. Konkluzja jest taka... Ech.. Poza tym, że brakuje układów gasikowych przy napięciach 220V, poza tym, że brakuje na każdym jednym tranzystorze diody zabezpieczającej to oczywiście podstawowy błąd to jest ten, że tranzystory są źle włożone, lub nie te tranzystory co trzeba (wiem,że to głupio brzmi, ale ta pcb jest trochę stara, a sięgnąłem po nią zupełnie z przymusu). To co zamierzam teraz to do końca sumiennie i dokładnie rozrysuję schemat (tak jak to jest z połączeniami i z elementami obecnie), a potem o ile się da spróbuję wykorzystać tą płytkę na tyle ile się da, a resztę elementów... cóż będzie trzeba jakoś "na pająka", a dopiero później w wolnej chwili (dłuższej) zrobię do tego nową, lepszą pcb i zrobię to drugim razem już tak jak należy.

tasza pisze:na zdjęcia jeszcze patrzę - czy diody zabezpieczające tranzystor przed przepięciami (przy przekaźnikach) nie są czasem odwrotnie wlutowane?

Właśnie tego się obawiam, że ten babol zrobiłem i w ten "piękny" sposób załatwiłem te tranzystory...

tasza pisze:na zdjęcia jeszcze patrzę - czy diody zabezpieczające tranzystor przed przepięciami (przy przekaźnikach) nie są czasem odwrotnie wlutowane?
teraz widze emiter na +,
kolektor na diodę, na A,
K zapewne do masy - pstryk i po tranzystorze, a zasilanie leda leci przez złącze b-e i zgliszcza c-e

to poprawcie mnie jeżeli bredzę teraz....bo takie podłączenie miałoby sens, gdyby to były npn, zamienione +/- i odwrotna logika generalnie,
jeżeli ledy zostaly dolutowane potem, do gotowego układu, bo stary nie działał no to taka pomyłka realną jest(...)

To jest wg tych oznaczeń na zdjęciu wszystko tak jak faktycznie na pcb. Zgodnie z prośbą dodaję zdjęcia, z tym że teraz zamiast BC557 (jak było jeszcze przedwczoraj) teraz na zdjęciu są tam BC547. Innymi słowy w domyślnym projekcie miały być i były BC557, czyli pnp (czemu? -nie wiem, nie pamiętam). Teraz jak patrzę na ten "projekt" to dawanie tam tranzystorów BC557 (pnp) wydaje mi się trochę bez sensu (bez sensu, bo nie mam oryginału schematu ideowego, gdzie był też opis).
W każdym razie - oto zdjęcia tych tranzystorów (proszę patrzeć na to jakby tam były BC557 - wtedy to ma jako taki sens, bo trzyma się oryginału):

tasza pisze:(...)jedno mnie naszło jeszcze (bo moja nocka upiorną się stała o to) - czy to czasem urządzenie sterujące nie robi figli podając sygnały od czapki, w szczególności czy poza zwieraniem do masy, nie podaje na złącze w stanie logicznie przeciwnym czegoś większego od 5V? bo wtedy złącza b-e tranzystorów będą odwrotnie spolaryzowane, a w przypadku dwunastu wolt - prawdopodobnie przebite (bc557 ma Ueb około 5V)(...)

Na płytce pcb maksymalne napięcie przed cewką przekaźnika jakie jest to jest stabilizowane (z LM7805T) +5V. Przekaźniki są okey, w sensie cewka działa na każdym, no i nie ma żadnego przebicia na żadnym z nich.

tasza pisze:jeszcze do tego nawiąże - w przypadku przestrzelonego tranzystora tak właśnie może być, nie jest w stanie wejść w nasycenie i zapiąć przekaźnika, ale do led wystarczą pojedyncze miliampery aby było widać świecenie

może jednak dodać na wszelki wypadek diodki zabezpieczające złącze b-e ? jak na szkicu poniżej?

Na pewno dodam te diody zabezpieczające, chociaż będą one dolutowane jak już wspomniałem "na pająka", ale ja to robię na razie w takim trybie awaryjnym, tzn. to ma działać, a nie wyglądać.

Wielkie dzięki Tasza, Anty i Wojtek że zechcieliście pochylić się nad moim niezgrabnym "projektem" i pomóc mi! - "The friend when You need is the friend indeed"

Nie mam jeszcze gotowego schematu - przepraszam. Podam go najszybciej jak się da. Proszę o wyrozumiałość.
Pozdrawiam! J23 Jarek

Ale to wlutowałeś npn tak samo jak siedziały pnp? no to nie ma prawa działać, poziomy sterujące to 0 i 5V?

Nie jest przypadkiem tak że to był całkiem normalny, klasyczny układ na tranzystorach npn? a po prostu czy ty czy kto inny strasznie tam namieszał łącznie z odwrotnie podanym napięciem zasilającym całość?

możliwe, że to co napiszę nie przysporzy mi popularności ale....

ja to bym zrobiła tego cudaka na nowo, serio

no popatrzcie sami, jeszcze moment i zaczną się ofiary w elementach, a biorąc pod uwagę, że tam czyha 230V z gniazdka to nietrudno o większy kłopot
jak ja zrozumiała z pierwszego posta - tam mają być 3 kanały z sygnalizacją aktywności, załączenie niskim stanem logicznym, zasilanie 5V DC
czy tak dokładnie? jeżeli potwierdzisz, to na wieczór możesz mieć pcb pod te przekaźniki co teraz i do wykonania choćby flamastrem
jeżeli nie ma pewności czy załączać ma 1 czy 0 logiczne, to układ 'gotowy na wszystko' też da radę namalować, to proszę o decyzje

tasza pisze:możliwe, że to co napiszę nie przysporzy mi popularności ale....

ja to bym zrobiła tego cudaka na nowo, serio

Popieram w 100%, nawet na uniwersalce, to bedzie lepsze niz, to co teraz jest tym bardziej że układ jest z takich no prostych raczej.

ja to widzę tak:

sygnały sterujące (0/5V) idą sobie warunkowo przez jumperki, raz przez i7-o7, i6-o6, i5-o5 pracujące w roli inwerterów, a raz na wprost do końcówek i0-o0, i1-o1, i2-o2,
to daje możliwość zdecydowania o polaryzacji sygnału dla jakiego chcemy klapnąć przekaźnikiem.
w sumie więcej tu ledów i rezystorów niż reszty, ponieważ wszelki niezbędne elementy (wymieniane w rozważaniach w poprzednich postach)
są wewnątrz struktury kostki ULN2804 (można ewentualnie ULN2803 ULN2004 ) i tak wykorzystujemy 6 z dostępnych 8 (lub 7) kanałów;
po detale odsyłam do http://www.ti.com/lit/ds/symlink/uln2803a.pdf strona 9, pt. 8.2 Functional Block Diagram
kostka jest w cenie świeżej pietruszki https://sklep.avt.pl/uklad-scalony-uln2804.html i do kupienia gdziekolwiek
taki układ naprawdę ciężko skiepścić a i płytka będzie kompaktna, tak myślę
ps.
ewentualnie można z rozmachem i na tę modłę wykorzystać i czwarty (aktualnie luzem) komplet tranzystorów z ULN-a, wtenczas 4 kanały będą.

-- edit --

da radę zrobić laminat pod mazak czy totalnie na kolanie termotransfer, coś takiego przykładowo

zwymiarowanie przekaźnika z tego dokumentu: http://www.celtor.pl/pdf/przekazniki/el ... ne/s14.pdf

-- edit --
poprawka w nazwie układu

wojtek pisze:Ale to wlutowałeś npn tak samo jak siedziały pnp? no to nie ma prawa działać(...)

Pisałem przecież, że celowo wlutowałem później te BC547 w miejsce BC557 (nie było żadnego niebezpieczeństwa przy 5V i kilku miliamperach) jako zwykły test. Przy tym napięciu nic im się nie stało, chociaż to oczywiście nie działało, bo nie miało prawa działać.

tasza pisze:ja to widzę tak(...)są wewnątrz struktury kostki ULN2804 (można ewentualnie ULN2803)(...)

Nie mam przy sobie całego warsztatu, ale te kostki ULN2803 to powinienem mieć i chyba to wykorzystam.

tasza pisze:(...)da radę zrobić laminat pod mazak czy totalnie na kolanie termotransfer, coś takiego przykładowo

untitled-1.png

zwymiarowanie przekaźnika z tego dokumentu: http://www.celtor.pl/pdf/przekazniki/el ... ne/s14.pdf

Prawdopodobnie będę robił to przy pomocy termotransferu (na szczęście wszystkie narzędzia, elementy mam), ale trochę mi się śpieszy, więc rozważam też użycie zwykłej płytki prototypowej no i łączenie kabelkami..
Pomysł ze zworkami jest świetny!

Zapomniałem odpowiedzieć na pierwszą cześć pytania:

tasza pisze:jak ja zrozumiała z pierwszego posta - tam mają być 3 kanały z sygnalizacją aktywności, załączenie niskim stanem logicznym, zasilanie 5V DC

Załączenie może być niskim lub wysokim stanem logicznym - to jest bez większego znaczenia, bo ten stan będzie podawany z mikrokontrolera, więc czy to będzie w takiej czy innej logice to nie jest aż takie kluczowe. Wiem, że żeby logika ujemna miała sens (tzn. zastosowanie załączania niskim stanem logicznym) to w normalnej pracy bez załączania powinien być na wejściach kanałów utrzymywany stan wysoki (no i po to powinny być wtedy rezystory pull-up/podciągające na bazach tranzystorów).

WIELKIE I JESZCZE RAZ WIELKIE DZIĘKI Tasza za tak wielką i wydajną pomoc! Zaraz ruszam z pracą..

Pozdrawiam! J23 Jarek

Dziękuję wszystkim za kibicowanie, chęć pomocy i EWIDENTNĄ POMOC (dzięki Anty i Tasza) i trzymanie kciuków za moje zmagania, bo tak oto w końcu pokonałem potworka-sterownika home-made i mimo wszystko uruchomiłem go na tejże starej PCB.

Co by było ciekawiej i śmieszniej na koniec napiszę jak w końcu wpadłem na to co było nie tak, no i krótkie wnioski.
Punktem zwrotnym było to, że porównując schemat mój i Antego powiedziałem sam do siebie w myślach:Jarek, przecież to NIEMOŻLIWE żeby Anty się pomylił! Czy Ty (chodziło o mnie) jesteś AŻ tak "ciemna MASA" żeby prostego schematu nie potrafić skopiować? -no i wtedy właśnie zaskoczyły styki. To znaczy te w moim mózgu, te na PCB cierpliwie czekały na to, aż... Jarek podłączy masę od DB9 do masy całej PCB (masa pięknie "wisiała w powietrzu" zaraz na początku przy samiutkim interface'ie DB9...). Głupi a zarazem prosty mój błąd i tyle kłopotu narobiłem... ehh... aż szkoda gadać.. No, ale "errare humanuum est" - byle nie za często i nie z wysokimi napięciami

Wnioski:
- Prawa Murphego naprawdę działają
- nigdy nie używaj starej PCB co do której nie masz pewności co do ciągłości ścieżek na PCB (ja na swojej musiałem poprawić większość kluczowych połączeń, zwłaszcza te między kolektorami bc557 a diodą zabezpieczającą na cewce przekaźnika)
- sprawdź czy masa wszędzie jest ciągła tam gdzie ma być począwszy od początku do najdalszych zakamarków PCB
- sprawdź czy napięcie jest tam gdzie ma być
- sprawdź czy elementy są sprawne (nieprzebite diody, tranzystory, etc)
- zadbaj o izolację elementów od siebie jeśli upakowane są niestety zbyt mocno i istnieje obawa zajścia zwarcia
- nie zapominaj o Prawie Murphego! -jeżeli wszystko jest okey i właśnie zostało ci dolutować ostatni element wtedy wysiądzie Ci lutownica, lub wyłączą prąd - NA PEWNO

Pozdrawiam! J23 Jarek

Sprawę z naprawieniem tego sterownika udało mi się bardzo pomyślnie rozwiązać, więc już piszę co i jak.

Po pierwsze -ponieważ sprawa była bardzo pilna i funkcjonalność była o wiele ważniejsza od wyglądu- wykorzystałem jednak tą starą PCB (udało mi się) z pewnymi przeróbkami na PCB, ale schemat ideowy jest dokładnie odwzorowaniem tego co dzięki wielkiej uprzejmości przygotował Kolega Anty:

Antystatyczny pisze:(...)Schemat:

driver_sch_by_Anty.png

Przekaźników 5V/230V używam do załączania odbiorników na 230V o niskim poborze prądu i małych wyładowaniach podczas załączania przekaźnika, więc póki co (póki styki się nie wyrobią) tak pozostanie, ale z tego co widzę działa to bardzo dobrze. Nie ma żadnych opóźnień, czy też zakleszczenia/zapieczenia się styków.

Teraz ten sterownik należałoby czymś wysterować. Ja akurat pod ręką miałem starego Raspeberry Pi model B+, który do tego celu w sam raz się nadawał.
RPi jednak nie steruje tego bezpośrednio z portów GPIO (bo z tym w RPi były pewne problemy, tzn. z poziomami potencjałów masy i sygnału, bo RPi załączał jak mu się chciało, a nie tak jak miał), więc zrobiłem taki dodatkowy przekaźnik na transoptorach PC123.
Ten przekaźnik z jednej strony jest podłączony do sterownika/drivera 5V/230V opisanego wyżej przez 4-pinowe złącze (masa drivera + 3 wejścia na sygnały), a z drugiej do Raspberry Pi model B+ (masa RPi i wybrane porty z 40-pinowego złącza GPIO). Celowo wspominam tutaj o DWÓCH różnych masach, tzn. jedna to jest masa Raspberry, a druga to jest ta masa drivera 5V/230V. Te masy muszą być rozdzielone żeby transoptory chciały działać (tak przynajmniej to u mnie wygląda i tak działa). W sumie każdy jeden PC123 pracuje na 4-ech różnych potencjałach:
1. Potencjał sygnału z portu GPIO Raspberry Pi.
2. Masa Raspberry Pi.
3. Potencjał wejścia sygnału do drivera 5V/230V.
4. Masa drivera.

Zanim przejdę dalej wklejam schemat ideowy przekaźnika do Raspberry Pi:

To że masy: RPi i drivera mogą mieć różne potencjały to jest normalne akurat, to że różnica potencjałów pomiędzy wybranym portem GPIO a masą RPi wynosi 3,3V to jest też normalne (wynika z dokumentacji Raspberry). Nie potrafię natomiast wytłumaczyć faktu dlaczego różnica potencjałów pomiędzy pkt.3 (wejście sygnału do drivera) a pkt.4 (masa drivera) wynosi coś w okolicach 7-8V zamiast spodziewanych 5V. Przypuszczam, że wynika to ze wzmocnienia tranzystora BC557, ale jeszcze te sprawdzę. Te 7-8V napięcia nie robi niczego złego, bo PC123 może poradzić sobie z dużo większą różnicą potencjałów na wyjściu (nóżki 3 i 4 gdzie podłączone są odpowienio potencjał sygnału drivera i masa drivera), chyba max.ok.50V. Niemniej na chwilę obecną nie wiem jak to wytłumaczyć...

Co do przekaźnika i drivera, to gdybym miał więcej czasu to zrobiłbym to raczej na jednej PCB, a sam sterownika 5V/230V zrobiłbym coś na podstawie rozwiązania jakie zaproponowała Koleżanka Tasza, gdzie bardzo pięknie można sobie samemu ustalić, czy chcemy zapinać przekaźniki w oparciu o logikę dodatnią czy też posługując się logiką ujemną. Zaiste piękne rozwiązanie, za które bardzo dziękuję Tasza i na pewno w przyszłości wezmę takie podejście podczas konstruowania układu pod uwagę.

Jeszcze sprawa sterowania od samego Raspberry Pi (software). To jest wykonane w ten sposób, że działa z poziomu CLI (Command Line Interface) poprzez ultra prosty skrypt napisany w Pythonie. Użyłem Pythona, bo akurat do tego celu zwyczajnie najprościej było tak zrobić.

Ok... To chyba wszystko póki co. Jakby coś to z chęcią odpowiem na pytania, jak i też wysłucham krytycznych (acz mam nadzieję konstruktywnych) uwag.

BARDZO BARDZO BARDZO dziękuję wszystkim za pomoc!

Pozdrawiam! J23 Jarek

może nie tyle w formie krytyki, co luźnych uwag odnośnie powyższego:

1. masa
nie napisałeś (albo przeoczyłam) skąd masz te +5V do zasilania części sterującej przekaźnikami, ale z galwanicznego punktu widzenia zwarcie mas RPI i przekaźnikowej nie ma prawa wpływać na działanie układu, co innego zakłócenia np. indukowane w rozwleczonej w ten sposób masie, tak czy inaczej jeżeli na spiętych masach układ odmawiał stabilnej pracy to nie do końca jest dobrze i oby nie - ale problemy mogą się objawić przy każdej zmianie struktury układu

w części przekaźnikowej układu tak jak rozrysował Arek, przy zasilaniu 5V nie ma prawa pojawić się w układzie żadne większe napięcie

2. sterowanie transoptorów bezpośrednio z GPIO Malinki
zakładam, że to ten dokument https://www.tme.eu/pl/Document/696e74da ... 123FY2.pdf ale podobne treści są i w innych d-s, proszę zerknąć na rysunki Fig.7 / 295 CTR vs If oraz drugi Fig 14 / 296 - Ucesat vs If
widać , że Current Transfer Ratio jest max w okolicach 6..10mA, drugi rysunek pokazuje, że dla If w tych granicach fototranzystor wchodzi w 'dobre nasycenie', Ucesat < 0.5V, można w/g mnie przyjąć, że pewne zamknięcie transoptora będzie przy prądzie led w okolicach 10mA. Tu powstaje pytanie - czy GPIO będzie w stanie bezpiecznie wydusić z siebie 3 x 10mA na pinach cyfrowych?
Możliwe że tak, ale ja bym tu dla pewności dała podpórkę z ULN-a lub trzech tranzystorów npn (ULN lepszy -> mniej elementów dookoła), wtedy w led można puścić maksymalnie sensowną i bezpieczną wartość prądu, bez zastanawiania się co na do Malina powie.

drobna to rzecz, ale to rezystory w emiterach (od pin 3 do gnd) transoptorów - w sumie to można z nich zrezygnować, przecież na bazach tranzystorów sterujących przekaźnikami są takowe, a zwiększając rezystancję w bazach ryzykujesz tym, że tranzystorki klapiące przekaźnikami mogą dla odmiany nie chcieć się nasycić (za mały prąd bazy) i przekaźniki nie będą pewnie klikać

tak ogólnie to układ ten w/g mnie powinien pracować dwustanowo - stan odcięcia wszystkiego lub stan nasycenia, żadnych kompromisów i sterowania 'na styk'

3. podłączenie do Maliny - schemat
tak patrzę na złącze na schemacie i na pinout i nie ogarniam co do czego (ale mnie wiruchy od rana obsiadły i może dlatego )
http://raspi.tv/wp-content/uploads/2014 ... 24x703.png
http://www.raspberry-pi-geek.com/var/rp ... ghtbox.png
numeracja wyprowadzeń złącza 40-pin na schemacie ma sie nijak do RPI...
złącze ze schematu powinno się obrócić o 180 stopni, wtedy masa będzie na pin 39, automatycznie transoptorki dostaną GPIO 20,12,25
a to ważne jednak w punktu widzenia jakiejkolwiek pomocy czy doradzania, sam popatrz:
RPi_GND będzie na potencjale 3.3V (na schemacie pin 1)
dolny transoptor będzie ledwo co aktywny, sterowany różnicą potencjałów 5V i 3.3V przez R=200ohm (pin 4), ale ma drobne szanse zadziałać
środkowy będzie pracował w logice ujemnej na GPIO14 (pin 10), też ma szanse zadziałać
górny - cisza, jako że led zaporowo, pomiędzy 3.3 a GND (pin 20)

Przepraszam, że dopiero teraz odpisuje (w dodatku trochę pobieżnie, bo na pełną odpowiedź potrzebuje więcej czasu na załączenie rysunków/schematów + ew.jakichś zdjęć).

tasza pisze:(...)(ale mnie wiruchy od rana obsiadły

Przede wszystkim Tasza życzę szybkiego powrotu do zdrowia! Nie daj się wirusom. Grejpfruty jedz, nie wiem. Cóż taka pora roku...

Teraz wracając do tematu w wątku:

tasza pisze:może nie tyle w formie krytyki, co luźnych uwag odnośnie powyższego:

1. masa
nie napisałeś (albo przeoczyłam) skąd masz te +5V do zasilania części sterującej przekaźnikami, ale z galwanicznego punktu widzenia zwarcie mas RPI i przekaźnikowej nie ma prawa wpływać na działanie układu

Te 5V idzie z zewnętrznego zasilacza, który jest kompletnie osobnym urządzeniem (dodatkowo zaekranowanym). Ten zasilacz pracuje na układach LM7805 i LM7812 (oba z radiatorami), napięcie z sieci idzie przez solidny transformator (w sensie nie ma obawy przed ewentualnym przekroczeniem zapotrzebowania na prąd), PRZY CZYM te 5V nie idzie wprost z zasilacza, tylko przez tranzystor(y) BC557. Sprawdzałem parokrotnie napięcie na wyjściu zasilacza i jest stabilne (tzn.w tym układzie tylko LM7805 jest wykorzystany). Masa zasilacza połączona jest z masą sterownika, na którym są przekaźniki z cewkami 5V (mowa o tej płytce PCB, która miała być zrobiona na nowo, ale z braku czasu została sprawdzona i poprawiona - sprawdzone ABSOLUTNIE wszystkie połączenia).

tasza pisze:(...)w części przekaźnikowej układu tak jak rozrysował Arek, przy zasilaniu 5V nie ma prawa pojawić się w układzie żadne większe napięcie

No, a czy tranzystor nie może w jakiś sposób "podbić" napięcia? -jeszcze to kilka razy sprawdzę...

tasza pisze:(...)2. sterowanie transoptorów bezpośrednio z GPIO Malinki(...)Tu powstaje pytanie - czy GPIO będzie w stanie bezpiecznie wydusić z siebie 3 x 10mA na pinach cyfrowych?(...)

Żaden z portów GPIO Raspberry nie musi niczego wydusić poza ustaleniem niskiego stanu na wyjściu, bo sterownik z cewkami jest na każdym wejściu S1, S2 i S3 aktywowany stanem niskim, a moc do zapięcia cewki na 5V zapewnia wspomniany wyżej zewnętrzny zasilacz i tranzystory BC557 (jeszcze to rozrysuję, ale to innym razem, bo teraz nie mam jak).

tasza pisze:(...)Możliwe że tak, ale ja bym tu dla pewności dała podpórkę z ULN-a lub trzech tranzystorów npn (ULN lepszy -> mniej elementów dookoła), wtedy w led można puścić maksymalnie sensowną i bezpieczną wartość prądu, bez zastanawiania się co na do Malina powie.

Tak zrobię, ale to będzie kolejna PCB. Teraz musi działać (i działa stabilnie) tak jak jest. Co do Maliny to cóż, może to zabrzmi brutalnie, ale celowo testowałem ją "na podwyższone ryzyko" KAŻDEJ awarii - włącznie za zapięciem portu GPIO jako input sygnałem 5V zamiast zalecanych 3,3V licząc się z ryzykiem spalenia portu lub nawet całej Maliny (wszak lepiej wywołać awarię w sposób KONTROLOWANY). W każdym razie testowany port GPIO (to był akurat nr 26) jak i sama Malina wytrzymały testy, nic się nie stało i całość dalej pracuje stabilnie.

tasza pisze:(...)drobna to rzecz, ale to rezystory w emiterach (od pin 3 do gnd) transoptorów - w sumie to można z nich zrezygnować

Dzięki za konstruktywną radę - zastosuję się do niej napewno, bo układ będzie w przyszłości ulepszony i poprawiony. Na chwilę obecną jest to zaledwie pierwszy działający prototyp, który realizuje powierzone mu zadanie.

tasza pisze:(...)tak ogólnie to układ ten w/g mnie powinien pracować dwustanowo - stan odcięcia wszystkiego lub stan nasycenia, żadnych kompromisów i sterowania 'na styk'

W momencie, w którym to piszę ten układ tak właśnie pracuje, tzn.dwustanowo.

tasza pisze:(...)3. podłączenie do Maliny - schemat
tak patrzę na złącze na schemacie i na pinout i nie ogarniam co do czego (ale mnie wiruchy od rana obsiadły i może dlatego )
(...)numeracja wyprowadzeń złącza 40-pin na schemacie ma sie nijak do RPI...
złącze ze schematu powinno się obrócić o 180 stopni, wtedy masa będzie na pin 39, automatycznie transoptorki dostaną GPIO 20,12,25

Wszystko prawda, tzn.omyłkowo źle wstawiłem numerację portów (odbicie lustrzane, a dodatkowo 180 stopni do góry nogami). To dlatego, że schemat robiłem w Autotrax DEX'ie, gdzie wsparcie bibliotek elementów jest jeszcze nie do końca elegancko rozwiązane, a i to że spieszyłem się też pewnie miało wpływ. W każdym razie transoptorki są podpięte do pinów GPIO OUT dokładnie tak jak piszesz (są to właśnie numery 20,12 i 25 - wszystkie z jednej strony i tylko z GPIO ogólnych, tzn. żadnych tam SPI, MOSI, MISO, etc.).

Jeszcze raz dzięki za odpowiedź i bogate w detale konstruktywne uwagi. Naprawdę bardzo to cenię. Dziękuję.

Pozdrawiam! J23 Jarek

Chciałem jeszcze dodać taki krótki pseudo schemat tekstowy tego mojego modularnego układu. To jest tak:
[1.Zasilacz 230V/5V/12V]
|
<DB9F>
{magistrala zasilania}
<DB9M>
|
[2.Sterownik z cewkami]

[3.Urządzenie(a) odbiorcze 230[V]/max.1,5[A]]
|
<drut izolowany 2,5mm miedziany, dwie pary, dodatkowo ekranowane i izolowane>
{magistrala danych HV}
wyjście(a) cewki 5V/230V>
|
[2. Sterownik z cewkami, schemat Arka]
|
<łącze 5 pin>
{magistrala danych}
<łącze 5 pin>
|
[3. Sterownik do RPi/optotranzystory]
|
<łącze 40 pin>
{magistrala danych PATA}
<łącze 40 pin>
|
[4. Raspberry Pi 1 model B+]
|
[5. Zasilacz do RPi]

Tak to wygląda dla GPIO OUT, ale są wykorzystane też GPIO IN, ale to jest kolejne (inne) magistrale danych wpięte do sterownika do RPi (sensory). Do tego RPi komunikuje się zdalnie... Zaiste, muszę o tym innym razem napisać, jakieś schematy dodam, no i samą obsługę od strony software'u/Pythona co i jak jest tam ogólnie sterowane (jak to jest u mnie zrobione).

Pozdrawiam! J23

O, świetnie Szukałem właśnie takich porad Dzięki wielkie

tom70 pisze:O, świetnie Szukałem właśnie takich porad Dzięki wielkie