ToyWagen elektroniikkaa

[Säätäjä_setä]

Mikäs tuossa on ongelma kun virtakaan ei ole kovin suuri. Ensimmäinen selvä haaste on se, että solenoidin toinen napa on maissa eli kytkentä pitää tapahtua jännitesyätön eli plus-navan puolella. Seuraava ei ihan niin selvä haaste liittyy solenoidin nopeuteen. Tässä sovelluksessa kun halutaan solenoidista kaikki mahdollinen nopeus jotta rajoitin saataisiin vastaamaan riittävän nopeasti. Tässä välissä flash backki fysiikkaan. Kun solenoidista katkaistaan virta pyrkii solenoidiiin varautunut magneettinen energia jatkamaan virran kulkua väkisin. Tämä ilmiö näkyy käytännössä siten, että katkaisuhetkellä piirin jännite lähtee nousemaan kohti äärettömyyttä. Kuinka korkealle riippuu piirin hyvyysarvosta. Käytännön vastaukseksi riittää, että nousee korkeaksi. Transistorit, fetit ym puolijohdekytkimet kestävät vain rajallisen jännitteen eli jotain ilmiölle on tehtävä. Yleisin temppu on leikata nousu käyttöjännitteeseen. Tähän suojaulseen riittäisi yksi diodi. Tällä tempulla on kuitenkin hintansa. Releen tai tässä tapauksessa solenoidiventtiilin aukeamisaika hidastuu. Hidastuu ajaksi mikä tarvitaan magneettipiiriin varastoituneen energian purkamiseen tai paremminkin virran putoaamiseen kohti nollaa. Nopeutta saadaan lisää mitä suuremmaksi katkaisun jälkeinen jännite annetaan nousta. Tämä vaikuttaa suoraan virtaan millä energia purkautuu eli myös voimaan millä solenoidi pyrkii vielä pitämään.

Tämä ei onneksi ole maailman ainoa solenoidi mitä ohjataan. Puolijohdevalmistajilla on paljon valmiita ratkaisuja tähän. Omissa jemmoissa sattui olemaan IR:n IPS511 draivereita. Esimerkiksi toulta löytyy datalehti jos kiinnostaa tutkia tarkemmin.

https://eu.mouser.com/ProductDetail/...Sc30DQbA%3D%3D

Tämä piiri on kaikilla suojauksilla varustettu high side driveri minkä clamping voltage on vähän yli 50V. Tarkoittaa, että piiri antaa jännitteen nousta 50V asti ennen kuin purkuvirtaa alkaa kulkemaan. Tämä jo nopeuttaa solenoidin toimintaa merkittävästi.



Alla myös kuva driverin kytkennästä.