Litt elektronikkhjelp: 5V/1.4V strømtilførsel

[frodegill]

Har et par gass-sensorer som ønsker 5V i 60 sekunder og så 1.4V i 90 sekunder før avlesing av sensorverdi. Strømforbruk er mindre enn 150mA ved 5V. Dette overgår jo det jeg kan dra rett ut av GPIO-pinnene på Arduino, så PWM utgår vel. Hadde tanker om Voltage Divider der motstanden mot GND kunne skrus av/på med en transistor, men hvor mye varme vil genereres i motstanden når 5V skal deles ned til 1.4V over halvparten av tiden? Vil en Voltage Regulator kunne funke, og hvordan bør jeg i så fall koble det opp? Andre smarte triks til hvordan jeg kan bruke en GPIO-pin til å switche mellom 5V og 1.4V regelmessig?

[NilsOF]

Du må nok bruke en transistor.

Jeg ville brukt en PNP med emitter koplet til 5 volt.

Kollektor til strømforsyningsinngangen til sensoren din.

Base via en motstand (1k kanskje..) til en io-pinne Arduinoen.

Dra io-pinnen på Arduinoen lav og sensoren din får 5v.

 

1.4 volt kan kanskje fikses med to dioder i serie i lederetning ( i serie med en motstand til 5v)

Kanskje må du switche denne kretsen også med en transistor tilsvarende 5volten beskrevet over med egen styrepinne på Arduino?

 

Vanskelig å si uten mere data på sensor.

 

[frodegill]

I min naivitet hadde jeg sett for meg omtrent noe som skissert i vedlegget. Datablad for sensoren ligger på f.eks https://www.parallax.com/sites/default/files/downloads/605-00007-MQ-7-Datasheet.pdf

 

Jeg har ikke testet kretsen ennå, men jeg frykter at R2 vil få kjørt seg...

 

Litt usikker på hva du mener. 5V og 1.4V skal ikke inn to forskjellige steder. Det skal først sendes inn 5V i 60s for å brenne bort gamle molekyler, for så å sendes 1.4V i 90s for å samle inn nye molekyler før sensorverdien kan måles.

[NilsOF]

Jeg skjønte at 5v og 1,4 volt skulle til samme punkt..

Lurer på om ikke Q1er tenkt litt feil på skjemaet ditt.

Skal prøve å tegne litt..

[NilsOF]

Fort streket opp på CAD-programmet mitt ?

Har ikke regnet på noe, kun tegnet strømforsyningen til røret.

 

Redigert versjon 2

Trenger den sorte motstanden for å forhindre at begge transistorene leder samtidig.

 

 

Endret 14. november 2019 av NilsOF

[NilsOF]

stygg tenkefeil i forrige innlegg endret

Endret 13. november 2019 av NilsOF

[NilsOF]

Leste litt mer om de sensorene. Har behov på hytta for å detektere propan lekkasje. Og co2 i det pitelille annekset.

Kretsen jeg streket opp over kan sikkert forenkles. Man må nesten prøve seg frem;

 

Ser at røret er på ca 30 ohm. Muligens så holder det med en motstand fra 5volt og regne spenningsdeling ut fra det.

Kanskje starte med det (da trengs ikke NPN transistoren)

 

Om man flytter diodene fra emittersiden på NPN transistoren til kolektoren så kan man bytte de med en motstand og regne spenningsdeling. Evt. også bytte de to diodene med en zenerdiode om man finner passende verdi.

 

Edit: ser det er mere tenkefeil i tegninga mi.

Å kople samen de to basemotstandene vil nok føre til at begge transistorene leder når io-pinnen på Arduinoen er i inngangsmodus. Dvs. kortsluttning.

Kan løses med å sette på en motstand til GND ved io-pinnen.

Dette gir røret 5v drivspenning som default.

Skal se om jeg finner fila i CAD-systemet mitt og endre posten over.

 

Endret 14. november 2019 av NilsOF

[Jarle F]

Er det mulig å gjøre det litt enklere?
Bruke ett relè med vekselutgang som styres av en utgang på Arduinoen?

Finnes ferdig å få kjøpt der de selger Arduino og lignende.

Da slipper du å tenke motstander og transistorer.

 

Ut til sensor er Com tilkoblingen på relè.

NC kontakten tilføres 1,5V og NO kontakten tilføres 5V.

Tiden med aktivering av relèet styres som før av Arduinoen.

 

Bare ett forslag hevet inn i diskusjonen uten videre gjennomtenking.

[frodegill]

Jeg har fem ulike gassensorer som skal måle 24/7. Mekanisk relé som klikker hvert 60/90 sekund er ikke aktuelt, men hvis du kjenner til et rimelig DC/DC solid-state relé er jeg absolutt interessert!

 

Har nå koblet opp min krets, og den ser ut til å virke (men jeg er fortsatt overbevist om at den ikke er optimal). Holder på å regne litt og koble opp NilsOF sin krets, selv om jeg overhodet ikke skjønner hvorfor han har valgt å koble ting slik   ?

[NilsOF]

Det jeg skisserte er egentlig to kretser: en for 5volt og en for 1.5volt-ish styrt fra en io.

Problemet med denne er nok at begge transistorene kan være på samtidig. Derfor den etterpåanmeldte sorte motstanden.

Den kan likegodt koples til 5volt som GND alt etter hva man vil ha som default.

Den må helt sikkert være så lav at kun en av transistorene vil lede når ingenting er tilkoplet (arduinoen).

 

CAD-programmet mitt er på en annen maskin akkurat nå, men med to PNP transistorer og to io-pinner så kan man komme unna med bare en motstand foran røret for 1,5 volt om røret er pålitelig 30 ohm.

 

 

[NilsOF]

Enklere kommer an på øyet som ser.. ..men jo, alt er og blir kompromiss.

For 5volt er det ikke mye rom for overhead. Noe enklere enn transistorer som går i fullstendig av/på modus skal man nok lete lenge etter

[frodegill]

Kretsen din er for stor til å legge inn i gratis-versjonen av circuitlab.com , så nå prøver jeg å få satt opp kobling mellom KiCad og ngspice. Burde vel egentlig ha gjort dette for lenge siden, men kretskortene mine har sjeldent hatt kompliserte kretser...

Kunne du forklart litt av kretsen for oss som egentlig er software-personer og har googlet oss frem til alt vi kan av elektronikk? Hva er det som gjør at kretsen kan komme seg ned til 1.4V? (I mitt tilfelle sendes en del rett til jord, slik at man står igjen med 1.4V mot at resten vel blir til varme). Hvorfor trenger du to dioder i serie? Og hvorfor ikke bruke én NPN- og én PNP-transistor?

[NilsOF]

Ungdommen nå til dags ?

Pensum når jeg ble utdannet var Tandberg Sølvsuper 11, fra nettkontakten via antenneinngangen til og med høytaler.

 

Neida, jeg synest det er bra at noen kaster seg på!

Det er ingenting som slår handson erfaring kombinert med litt matte!

 

Jepp, uansett hva man gjør med en dings på 30 ohm som skal ha konstant drift for ikke å eldes til hinsides ubrukbart, så vil det gå med energi.  ( forslaget mitt er absolutt ikke ment til energisparing heller)

 

Det er diodene som ordner 1,4 (eller mere korrekt noe ala 1.2 volt pluss litt)

Transistorene switcher mellom spenningen over diodene og 5volt.

Tanken er at transistorene skal lede fullt ut som switcher, den ene på og den andre av. Og motsatt.

edit; grunnen til at jeg plasserte PNP transistoren øverst er for å sikre at spenningen over den er minst mulig.

Samme med NPN transistoren nederst.

Mere er det ikke å si.. 

Eller du må gjerne spørre, litt vanskelig å si eksakt hvor jeg kan hjelpe..

 

Nå må du ikke legge altfor mye i kretsen, den ble tegnet mer eller mindre på refleks uten noen lengre filofisering

Når jeg må lage slikt er det en lengre tids filosofering bak.

Sånne ting som å stokke plasseringen på NPN og PNP transistorene og flytte etter lasten.

 

 

 

 

Endret 14. november 2019 av NilsOF

[Andreas]

Gjør slik.. pwm ut fra mikrokontroller gjennom et lavpassfilter og inn på en opamp som buffer.. easy-peasy-japanesy...

Edit: må være en rail to rail opamp, som takler å levere ut 5v, så må du ta en som klarer av lasten din..

 

Endret 15. november 2019 av Andreas

[NilsOF]

Må takle 166 mA om sensor-røret er 30 ohm (ved 5v drivspenning) som det skrives i div datablad jeg har frest igjennom.

Om det stemmer så er man i mål med en 70 ohms motstand for 1.5 volten.

Man kan også fjærne NPN transistoren i forslaget mitt oppi hær.

Endret 15. november 2019 av NilsOF

[NilsOF]

To nye forslag.

Nr to med NPN transistor er også kompatibel med 3.3v logikk (vet ikke om resten av sensoren er 3.3v kompatibel)

 

Dette forutsetter at sensoren er 30 ohm, (må testes med en 70 ohms motstand.

Endret 15. november 2019 av NilsOF