buonasera a tutti!
avrei bisogno di qualche dritta per realizzare un circuito:
(non sono molto ferrato in elettronica e conosco pochissimi componenti essenziali perdonatemi se sbaglio qualche termine e magari fatemelo notare in modo da imparare :))
si tratta di un cambio elettronico per moto
quando un sensore raggiunge una certa soglia deve tagliare la corrente ad un carico induttivo (iniettori) alimentato a 12v per 40/100ms nel tempo piu rapido possibile.
cercando su google ho capito che la soluzione migliore è un mosfet di tipo depletion che mantiene il contatto normalmente chiuso e quando arduino invia il segnale lo apre.
Ho capito che arduino non potrebbe pilotare il mosfet in autonomia in quanto questo ha bisogno di una tensione piu alta dei 5V forniti da arduino; ho pensato quindi di pilotarlo con un optoisolatore.
sto dicendo vaccate?
ringrazio chi leggerà e due volte chi mi aiuterà !!
Prendo in prestito questo schema postato in un'altra discussione che va bene per il tuo caso.
Al posto dei 4.5v ci metti la 12v.
Usa un mosfet con almeno il doppio della corrente necessaria per gli iniettori.
Più è alta la corrente di drain del mosfet minore sarà la resistenza tra drain e source e dissiperà meno calore.
I mosfet depletion di potenza sono piuttosto difficili da trovare ... ad esempio, questo e' l'unico dell'intero catalogo Mouser che abbia una portata appena decente in corrente per poterci pilotare un carico del genere ...
Comunque non serve usarli, i normali mosfet enhancemente sono altrettanto veloci se correttamente pilotati ... quello che serve a te piuttosto e' un gate-driver , cioe' un chip fatto apposta per poter pilotare un mosfet al massimo della velocita' fornendo al gate una corrente impulsiva sufficente a caricarlo e scaricarlo alla massima velocita' ...
Potresti ad esempio usare un IRL40SC228, che ha una RdsON inferiore al milliohm, pilotato da un SI8220 ... e dovresti riuscire ad ottenere tempi di commutazione inferiori al microsecondo (teoricamente, almeno ... se sommiamo i maggiori tempi di ritardo e di commutazione dei due, si arriva a circa 500 nanosecondi, poi mettici un po di induttanze delle piste del circuito, se ben realizzato dovremmo starci) e dissipazione in calore quasi nulla ... ed in piu il driver e' gia galvanicamente isolato fra ingresso ed uscita, quindi non devi aggiungere l'opto ...
Arduino riceve un valore da un sensore di forza posto nella pedalina del cambio
Quando questo raggiunge una determinata soglia lo comunica ad arduino che porta ad high un pin digitale
Il pin digitale di arduino aziona il driver-gate che comanda il mosfet tagliando la corrente alla bobina dal polo positivo e la scarica a massa (si creerebbe un corto circuito giusto?) in modo da togliere potenza al motore per i millisecondi che servono ad ingranare la marcia.
Il primario della bobina ha picchi di tensione di 100V secondo il manuale della moto (potrei postare L impianto elettrico della moto se può aiutare)
Staccando il positivo della bobina dovrei inserire un diodo di protezione che non faccia scaricare la stessa sulla centralina dal polo negativo?
La moto non ha batteria e la centralina funziona a 12V forniti direttamente dall alternatore e dal regolatore tensione. Potrei pilotare il driver-gate e quindi il mosfet attingendo dalla stessa corrente che carica la bobina? Arduino dovrebbe comunque essere alimentato da una piccola batteria a 12V che utilizzo per le luci della moto potrei alimentare arduino e il mosfet contemporaneamente da questa batteria? Ho le idee un po’ confuse su come realizzare il circuito... ora provo a disegnare qualcosa (anche se non sono molto ferrato) e lo posto di seguito!
Ringrazio nuovamente tutti!
sgarawei78:
deve tagliare la corrente ad un carico induttivo (iniettori) alimentato a 12v per 40/100ms nel tempo piu rapido possibile.
Secondo me c'è da precisare che il "rapido" è relativo a tempistiche meccaniche più che elettroniche.
Se non ho cappellato i conti, a 10k giri/min servono 6ms a giro, che per accendere e/o spegnere un mosfet sono un'enormità .
Io mi concentrerei sul fare un'elettronica robusta più che veloce.
Etemenanki:
I mosfet depletion di potenza sono piuttosto difficili da trovare ... ad esempio,
come si usa un mosfet enhancemente per far si che sia normalmente chiuso? dovrei avere la possibilità di disattivare il circuito del cambio elettronico e quindi la bobina dovrebbe funzionare normalmente
per quello che ho capito questi mosfet sono normalmente aperti e se si applica una tensione sufficiente di chiudono
>sgarawei78: Quando si quota un post, NON è necessario riportarlo (inutilmente) tutto; bastano poche righe per far capire di cosa si parla ed a cosa ci si riferisce, inoltre, se si risponde al post immediatamente precedente, normalmente NON è necessario alcun "quote" dato che è sottinteso.
Gli utenti da device "mobile" (piccoli schermi) ringrazieranno per la cortesia
Guglielmo
P.S.: Ho sistemato io i "quote" dei tuoi post qui sopra
Per usare un mosfet enhancement come depletion (concettualmente, almeno) puoi fare in due modi, o metti il pin che lo pilota ad 1 e lo mandi a 0 quando vuoi spegnerlo, o metti una resistenza che tenga il gate al positivo (parliamo ovviamente di mosfet canale N che chiudono verso massa) e lo cortocircuiti con un transistor per spegnerlo ... vedo pero' due problemini ...
Primo, da quello che dici sembra che la centralina abbia gia un suo mosfet interno che pilota la bobina lato massa, quindi dovresti usare un mosfet canale P sul filo positivo (si puo comunque fare)
Secondo, parli di cortocircuitare a massa un positivo fisso della bobina che pero' viene da dentro la centralina ... a parte che non si cortocircuita comunque mai un positivo verso massa, la cosa potrebbe finire molto facilmente con una centralina che fuma e sputa scintille e con una moto che non parte piu (il famoso "EFFETTO KABOOM", molto apprezzato in pirotecnica, un po meno apprezzato in elettronica :D) ...
A questo punto direi che la soluzione proposta da Standardoil e' la piu sicura, si azzera il segnale dell'accceleratore e ci pensa la centralina a spegnere gli iniettori e la bobina senza friggersi ...
Etemenanki:
A questo punto direi che la soluzione proposta da Standardoil e' la piu sicura, si azzera il segnale dell'accceleratore e ci pensa la centralina a spegnere gli iniettori e la bobina senza friggersi ...
Penso che le centraline abbiano un minimo di rampa di decelerazione programmata, non tagliano "istantaneamente" la potenza alla chiusura del gas.
In realtà i cambi elettronici (per salire di marcia) da moto tagliano proprio la corrente alle candele, ma non so se scaricano "la scintilla" a telaio o se proprio inibiscono la corrente a monte in qualche altro modo.
Almeno, questo è quello che facevano anni fa, ora magari ci sono centraline più evolute con un contatto dedicato.
Insomma, non so contribuire gran che se non nel suggerire di non cercare di intercettare il segnale del gas.
Be', per evitare di friggere qualcosa nella centralina, posto che quel positivo "fisso" non sia gia passante per un qualcosa proprio predisposto per quell'utilizzo, serve un mosfet canale P da poter interrompere ... ma anche cosi (che e' comunque fattibile) rimane il dubbio valido postato da Standardoil, cioe' se a togliergli il controllo della bobina con n comando esterno la centralina poi non vada in tilt ...
Se puoi fare dei test, prendendo anche solo un rele' messo in serie al positivo "fisso" e pilotandolo con impulsi brevi, per vedere se la centralina continua a funzionare o se va in protezione e spegne il motore ... poi quando sei sicuro che la cosa funziona, si fa il circuitino con il mosfet ...
io sono scettico sulla convenienza di "tagliare" l'alimentazione alla bobina o agli iniettori (a proposito, plurale? motore pluricilindrico?)
peggio che peggio cortocircuitare a massa qualcosa...
per quanto riguarda le rampe delle centraline...
certamente ne hanno, ma altrettanto certamente sono abbastanza ripide da consentire la cambiata, altrimenti sarebbe impossibile cambiare, sempre , in ogni condizione
per quanto riguarda la rapidità ...
non vi è da preoccuparsi, anche sistemi elettromeccanici sono abbastanza rapidi per ogni esigenza, peraltro una volta non esisteva l'accensione elettronica, c'erano le puntine platinate più elettromeccanico di così...
anche lato acceleratore non vi è problema, una volta addirittura si "chiudeva" meccanicamente la valvola a farfalla con un comando a tiranti, e si cambiava lo stesso....
Buonasera a tutti!! La moto è un Honda Crf 450 del 2010 motard monocilindrica quindi un iniettore scusatemi per L errore precedente! I sistemi di quick shifter usano tagliare la corrente alla bobina non so però se la mandano a massa sul telaio..sono un po’ scettico anch’io su questo corto circuito anche se comunque mi riferisco ai 12V che alimentano L avvolgimento primario della bobina quindi non la scintilla che avviene nell avvolgimento secondario nella parte alta tensione della bobina... per quanto riguarda L acceleratore un potenziometro comunica la posizione della farfalla tramite un potenziometro alla centralina che regola anticipo e iniezione di conseguenza L idea sembrerebbe filare in quanto è possibile cambiare senza frizione se si molla L acceleratore ma come detto poco fa i sistemi in commercio intervengono sulla bobina così facendo si toglie carico al cambio istantaneamente... spulciando su internet altri sistemi realizzati con relè sono poi risultati lenti e quindi difficili da tarare.. ripeto che non sono per niente esperto di elettronica quindi spero che qualcuno di voi riesca a chiarirmi la faccenda..
Domani probabilmente stupida.. per tagliare la corrente senza mandare a massa niente? Si interrompe il filo ad esempio con un rele e si lascia il circuito aperto?
Standardoil:
certamente ne hanno, ma altrettanto certamente sono abbastanza ripide da consentire la cambiata, altrimenti sarebbe impossibile cambiare, sempre , in ogni condizione
Forse ho capito male cosa intendi, ma non è proprio così. Col quickshift la cambiata non è neanche simile alla normale cambiata "stradale".
Non si toglie ne gas ne si usa la frizione, tutto sto affare si basa solo sul concetto di mettere il treno di ingranaggi del cambio in "spinta", col motore che fa da freno, invece che in "tiro". Questo per un paio di decimi di secondi, tempo che il piede sinistro si abbassi e che la marcia entri da sola. A mano non passerai mai col gas da 100% a zero a 100% in due decimi di secondo.
sgarawei78:
I sistemi di quick shifter usano tagliare la corrente alla bobina non so però se la mandano a massa sul telaio.
A naso ci siamo fatti tanti problemi per niente: la candela ha un filo solo, e manda NORMALMENTE corrente al telaio. (cilindro->motore->telaio) ;D
sgarawei78:
spulciando su internet altri sistemi realizzati con relè sono poi risultati lenti e quindi difficili da tarare..
Beh, si, i relè hanno dei tempi di commutazione "biblici" rispetto ai semiconduttori. Migliaia di volte più lenti, con un relè non riesci a controllare il decimo.
Certo che con i rele controlli il decimo, ma magari non con roba normale
Il termine stesso flip-flop deriva dal rumore dei rele che realizzavano i primi multivibratori
Ci facevano anche degli inverter , a rele
Ma stiamo parlando di preistoria
Meglio elettronica, sono d'accordo
E ho capito anche il meccanismo della cambiata
Tanto tempo fa, mi sovviene, ho rotto il tirante della frizione del lambrettino di papÃ
Mi ero dimenticato di come cambiavo, mentre tornavo a casa
Grazie per avermelo fatto tornare in mente
Ora però rimane sempre da farlo in maniera sicura...
Ho un paio di idee alternative, ma devo ancora covare...
daysleeper:
...
A naso ci siamo fatti tanti problemi per niente: la candela ha un filo solo, e manda NORMALMENTE corrente al telaio. (cilindro->motore->telaio) ;D
...
Ehm ... si, ma ... per fare la scintilla ... e per farlo usa "solo" fra i 12000 ed i 15000 volt ... hai idea di che tipo di componente servirebbe ? ... uno che ancora non esiste
Attualmente sono disponibili mosfet "very high voltage" che arrivano a maneggiare 1700V ... c'e' un laboratorio di cui avevo letto ma non ricordo chi sono, che sta studiando una nuova struttura per futuri "extremely high voltage" mosfet in grado di reggere circa 8KV, ma ancora non sono definitivi ... piu in su, andiamo sui rele' sotto vuoto, ma non mi sembra di averne mai visti montati sui motori
Togliere la "scintilla" si puo, ma solo agendo sul primario delle bobine, mai sul secondario ...
Etemenanki:
Ehm ... si, ma ... per fare la scintilla ... e per farlo usa "solo" fra i 12000 ed i 15000 volt ... hai idea di che tipo di componente servirebbe ? ... uno che ancora non esiste
Togliere la "scintilla" si puo, ma solo agendo sul primario delle bobine, mai sul secondario ...
In effetti... :
Altra idea: intercettare il pulsante di spegnimento di emergenza? Quello sul manubrio. Dovrebbe fare ne più ne meno che tagliare subito corrente al motore, e sono abbastanza convinto che lavori a 12V, quindi con un mosfet "comune" in parallelo si dovrebbe risolvere senza neanche incasinare la centralina, visto che sarebbe un comando "conosciuto".
Serve sempre di sapere se il ruttore è sul positivo o sul negativo
Poi il trucco è un po' sporco
Non serve di tagliare il comando e 'togliere' corrente alla bobina
Basta bypassare il comando, e 'dare sempre' corrente alla bobina
Che provoca scintilla non è la presenza di corrente, è la sua interruzione
Una volta si diceva : extracorrente di apertura ora si usano altri termini, meno intuitivi, pur se maggiormente scientifici
Comunque se si bypassa il ruttore la scintilla non avviene, senza doversi preoccupare di come tenere in conduzione un mosfet durante il funzionamento normale
E le bobine reggono pochi 'secondi ' di conduzione continua
:))
... hai idea di che tipo di componente servirebbe ? ... uno che ancora non esiste 
