Protezione di arduino alimentato dalla batteria auto - la soluzione finale?

@gimpo: guarda che se vai sul sito di mouser i P6KE16A (montaggio a foro) sono normalmente disponibili e costano una miseria ... :smiley:

Guglielmo

Quello chiamato T1, stando al simbolo, e' un transil bidirezionale, praticamente l'equivalente di due transil collegati in serie con i catodi al centro ... probabilmente con tensioni di 22V o simili ... non fa altro che "cortocircuitare" verso massa (anche attraverso l'ultimo transil, usato in questo caso come semplice diodo) gli eventuali picchi "negativi" rispetto alla massa che superano i 22/23V circa ... non e' proprio indispensabile, ma se lo vuoi riprodurre per forza, prendi un SA22CA ( http://it.farnell.com/multicomp/sa22ca/diodo-tvs-22v-500w/dp/1578914 ) o un'altro bidirezionale simile e lo metti in parallelo all'1N4007 :wink:

gpb01:
@gimpo: guarda che se vai sul sito di mouser i P6KE16A (montaggio a foro) sono normalmente disponibili e costano una miseria ... :smiley:

Guglielmo

si si, nessuno lo mette in dubbio. Solo che meno componenti da saldare = meno lavoro quando ne devi fare 40 o 50 copie a mano solo soletto. Tutto qua.

Giulio

Etemenanki:
ma se lo vuoi riprodurre per forza, prendi un SA22CA ( http://it.farnell.com/multicomp/sa22ca/diodo-tvs-22v-500w/dp/1578914 ) o un'altro bidirezionale simile e lo metti in parallelo all'1N4007 :wink:

La cosa si fa interessante... e in testa al tutto ci va un fusibile da 1A, giusto? (il mio carico totale credo sarà tra i 200 ed 250mA a pieno regime e abbondantemense sotto i 10mA a riposo)

Alla fine il circuito di protezione finale sarebbe qualcosa come da immagine allegata.
Tuttavia un dubbio mi rimane: i capacitori elettrolitici da 10 microfarad sono parecchio alti (1,2cm) e rubano parecchio spazio in altezza in una box (sto lottando con i millimetri). Esistono dei capacitori "piatti"? Ho pensato ai ceramici, ma non saprei come saldarli... ho visto anche dei capacitori per applicazioni militari, ma sono costosissimi.

Domanda:
ho visto dei "tantalum" capacitors che possiedono dei piedini piuttosto lunghi, pertanto potrei montarli piegati in orizzontale in modo da salvare spazio in verticale. Tuttavia ho visto anche che le prestazioni scendono al salire della temperatura. Ne esistono di buoni nel range -25, +80 gradi?

Ceramic disc capacitors? ::slight_smile:

occhio ai 10uF ceramici... rischi di prendere fregature

flz47655:
occhio ai 10uF ceramici... rischi di prendere fregature

Anche quelli di forma circolare? E comunque cosa si può usare che non sia grande e grosso come le "torri" dei tradizionali elettrolitici?

Visto che come hai detto devi costruirne più di uno perché non valuti di farlo in smd?

Gli elettrolitici cilindrici puoi montarli anche in orizzontale ... occhio solo a scegliere bene la tensione di lavoro, se li usi sui 12V, almeno da 25V, meglio un po di piu ... i tantalio sono particolarmente "bastardi" per quanto riguarda la tensione, devi per forza usarli come minimo con il doppio, meglio anche il triplo, della tensione di lavoro ... ho visto piu di una volta condensatori al tantalio montati su schede industriali, quindi alimentate con alimentatori seri e stabilizzati, prendere fuoco (si, letteralmente) sul bus dei 12V, ed erano marcati come 16V lavoro ...

Se vuoi essere sicuro del funzionamento in condizioni "pesanti" senza andare sui prodotti a standard militare, scegli quelli costruiti specificamente per alimentatori switching, di solito hanno caratteristiche di stabilita', temperatura e resistenza interna equivalente migliore di quelli "standard", senza costare un polmone l'uno :smiley:

pighixxx:
Visto che come hai detto devi costruirne più di uno perché non valuti di farlo in smd?

perché non ho l'attrezzatura adatta ed ho già perso un mucchio di tempo su una marea di cose, tanto che lavoro su questo progetto ormai da 6/7 mesi. Sinceramente adesso di imbarcarmi nella crociata SMD non me la sento, forse in futuro.

@Etemenanki:
adesso parto con armi e bagagli su Google

Mi sto facendo una cultura sui condensatory (ceramici, mylar, elettrolitici, etc). Praticamente gli elettrolitici sono il "mulo" buono per tutte le occasioni, specialmente nelle applicazioni audio perché filtrano i disturbi ad alta frequenza. Ho capito anche che però hanno due pecche principali:

  • una durata limitata (25.000 ore?)
  • delle prestazioni che calano sensibilmente all'aumentare della temperatura (avvicinandosi agli 80 gradi vanno in seria difficolta)

Tra l'altro anche la longevità cala all'aumentare della temperatura.

@Etemenanki:
da quanto sono i due capacitori? Leggo "100n", nanofarad? (0vvero 0.1 microFarad?)

Nel frattempo, per chi potesse essere interessato, ho scoperto un "clone" del circuito regolatore che di solito si fa con lo LM7805, ovvero il Murata 78xxSR.
Praticamente è uno switching regulator (quindi non ha bisogno di heatsink) completo di capacità ceramiche. Purtroppo costa 9,70 Euro (presso digikey).
Il pregio è che si infila negli stessi tre piedini dello LM7805 e non ci si sbatte con ulteriori saldature, c'é anche la versione, allo stesso prezzo, che si monta in orizzontale.

gimpo:
@Etemenanki:
da quanto sono i due capacitori? Leggo "100n", nanofarad? (0vvero 0.1 microFarad?)

Esatto.

Per gli elettrolitici, quelli realizzati per uso su switching hanno temperature di funzionamento maggiori e migliore qualita', ma anche quelli alla lunga si rovinano (l'elettrolita e' pur sempre un liquido, e per quanto possano sigillarli bene, un sigillo totale e' praticamente impossibile da ottenere.

l'alternativa e' usare condensatori con elettrolita solido, tipo il tantalio, ma anche loro hanno qualche problema .

Come switching capacitors io conosco due produttori, Epcos e Nichicon, ma di sicuro ce ne sono altri ...

Etemenanki:
l'alternativa e' usare condensatori con elettrolita solido, tipo il tantalio, ma anche loro hanno qualche problema .

L'alternativa è usare condensatori ceramici, quelli buoni non quelli cineseria da 10 cent al kg, fino a che tensione e capacità richieste lo consentono, ovviamente un ruolo importante lo gioca anche la corrente richiesta che a sua volta influenza il valore delle capacità.

Per bassi valori si, ma se ci devi mettere 220uF o 470uF o piu ? :wink:

Tocca ancora piegarsi ad usare degli elettrolitici, oppure fare una "muraglia cinese" di mattoncini ceramici in parallelo :stuck_out_tongue: :smiley: ... per i condensatori si puo sempre ripiegare su roba tipo questi 220uF 35V High Temp Radial Capacitor ... o roba simile ...

Certo, poi ci sono le serie "wet-tantalum" sigillate in vetro che lavorano da -55 a +200 gradi, come la serie 134D della Vishay ad esempio, ma 60 Euro per condensatore mi sembrano appena appena un tantino esagerati ... :stuck_out_tongue:

Etemenanki:
Esatto.

Urka! Allora devo correggero l'errore nel diagramma. In allegato la versione corretta con i due carichi che intendo applicare al circuito.

Per abbassare la tensione in uscita da 12 a 5V vorrei usare il Murata OKI-78SR-5/1.5-W36H-C. E' uno switching regulator da 4,21 Euro su Digikey.
Certo potrei usare il comunissimo LM7905 ma poi scalderebbe e dovrei montarci l'heatsink.

Informazione di servizio
Tornando al discorso dei condensatori (sto ancora cercando qualcosa con ingombri minimi) mi sono imbattuto in un documento di Digikey nel quale sono proposti dei condensatori al silicio come ideali per le applicazioni automotive.

Resistono ai load-dump IPDiA (come da Test ISO) ed alle condizioni di temperatura più estreme. L'effetto invecchiamento è dichiarato come "trscurabile" nel datasheet. Il costo è di 5,46 Euro al pezzo su digikey :frowning: (ordine singolo).
Purtroppo mi sembrano dei componenti SMD e quindi non saprei come saldarli in sicurezza su una millefori et simili. Non fanno per me, però sembrano un buon prodotto.

p.s: alla fine mi sa che dovrò ripiegare sugli elettrolitici tradzionali cercando fra quelli con lifetime medio sopra le 9000/10000 ore ad alta temperature (dovrebbero essere i più robusti - credo)

Non solo sono SMD, ma mi sembra che il documento dica che al massimo li trovi da 100nF (up to 100nF, "fino a" 100nF) ... non 100uF (microfarad) ... un po bassini come valori ... a quel punto, meglio i ceramici, o se si vuole strafare, a film poliestere :wink: