relè finder 40.31 e ULN2803

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ciao a tutti.
ho un dubbio x una scheda relè che sto progettando.
ero partito con l'idea di usare un ULN2803, di farla a 5 o 12V, e di usare dei relè Finder 36 (sugarcube).

stavo però valutando di usare i più "robusti" Finder 40.31

tuttavia dal loro datasheet non riesco a capire l'assorbimento della bobina.
Il datasheet non parla mai di A ma di:
"potenza nominale AC/DC/DC sens. - VA (50 Hz)/W/W - 1.2/0.65/0.5"

ovvero mi pare di capire che in DC consumi 0.65W o 0.5W a seconda della scelta fra bobina normale o sensibile. Ma se si prende quello a 5V, vuol dire che assorbe 130-100mA? e quello a 12V circa 50-60mA?

l'ULN regge fino a 500mA per linea, quindi dovrebbe andare benissimo, esatto?? Non è il caso di dissiparlo in alcun modo anche se si usano contemporaneamente tutte le 8 linee, a parte dargli abbastanza A sul comune? Ho sbagliato qualcosa?

Grazie :slight_smile:

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Si, i valori sembrano quelli ... pero' occhio che anche se l'ULN2803 puo reggere MASSIMO 500mA per uscita (per cui sarebbe da stare sui 300), NON puo reggere 500mA per uscita con tutte le 8 uscite attive ... ha un massimo, mi sembra, di 2.5A (per cui un valore sicuro puo essere 1.5 / 1.8 A), per cui se devi attivare tutte le uscite, tocca dividere quel valore per 8 ...

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cinquevolt:
se si prende quello a 5V, vuol dire che assorbe 130-100mA? e quello a 12V circa 50-60mA?

Esatto

a parte dargli abbastanza A sul comune?

Il comune non è un'alimentazione, ma una via di "sfogo" per le extratensioni di apertura se in antiparallelo alle bobine dei relé non vengono messi i canonici diodi. Tutta la corrente dell'ULN passa per il suo GND.

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Etemenanki:
Si, i valori sembrano quelli ... pero' occhio che anche se l'ULN2803 puo reggere MASSIMO 500mA per uscita (per cui sarebbe da stare sui 300), NON puo reggere 500mA per uscita con tutte le 8 uscite attive ... ha un massimo, mi sembra, di 2.5A (per cui un valore sicuro puo essere 1.5 / 1.8 A), per cui se devi attivare tutte le uscite, tocca dividere quel valore per 8 ...

https://docs-emea.rs-online.com/webdocs/135f/0900766b8135fb06.pdf
dal datasheet sembra dica 500mA "each darlington"... non trovo l'indicazione del massimo globale... :frowning:

in ogni caso il design previsto è di max 4 uscite contemporanee (i relè devono comandare tapparelle, per sono gestiti a coppie col NC di uno che alimenta il comune dell'altro, per evitare di alimentare insieme il SU e il GIU').

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Claudio_FF:
Esatto
Il comune non è un'alimentazione, ma una via di "sfogo" per le extratensioni di apertura se in antiparallelo alle bobine dei relé non vengono messi i canonici diodi. Tutta la corrente dell'ULN passa per il suo GND.

Ok. quindi 60mA x 4 bobine previste attive in contemporanea = devo prevedere una pista GND che sopporti almeno 250-300 mA (55mills dovrebbero bastare, no?)

ma i diodi antiparalleli non stanno già nell'ULN?

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cinquevolt:
... non trovo l'indicazione del massimo globale... :frowning:

Non la trovi perche' ... non c'e' :smiley:

Piu che una questione di massima corrente (che comunque e' indicata come corrente fra contatti e substrato), e' una questione di "massima potenza dissipabile" da quel tipo di case ... alcuni datasheet piu vecchi, come ad esempio quello di ST, riportano anche la massima potenza dissipabile, che per singolo darlington e' 1W massimo, ma per l'intero case e' solo 2.25W, e non 8, ed i grafici della potenza e del massimo carico utilizzabile per duty-cycle e numero di uscite attive contemporaneamente (peak current as a function of duty-cycle) ... dati fra l'altro piuttosto importanti, per progettare e realizzare circuiti in sicurezza, per cui non si capisce con quale criterio siano stati eliminati da altri datasheet ... tocca farsi un po di calcoli, ottimizzando se possibile le piste e magari aggiungendo un dissipatorino incollato sul chip si puo aumentare un po tale valore, ma comunque non potra' mai essere 8W, quindi usare tutti ed 8 i canali insieme con 500mA di corrente lo friggerebbe in pochi minuti per sovraccarico termico ... :wink:

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Etemenanki:
...la massima potenza dissipabile, che per singolo darlington e' 1W massimo, ma per l'intero case e' solo 2.25W, e non 8, ed i grafici della potenza e del massimo carico utilizzabile per duty-cycle e numero di uscite attive contemporaneamente (peak current as a function of duty-cycle) ... dati fra l'altro piuttosto importanti, per progettare e realizzare circuiti in sicurezza, per cui non si capisce con quale criterio siano stati eliminati da altri datasheet ... tocca farsi un po di calcoli, ottimizzando se possibile le piste ...

i W dissipati li calcolo banalmente come voltaggio di alimentazione x mA assorbiti dalle bobine?
ma se lo alimento a 12 e anche UN solo darlington assorbisse 0.5A, mi farebbe già 6W... come fanno a dire che un canale è max 1W se danno un assorbimento di 0.5A?!?

fra parentesi, che si intende in questo contesto per duty cycle?
e che "ottimizzazione delle piste" intendi?

scusa, ma prima di far esplodere tutto vorrei avere le idee ben chiare :smiley:
Grazie :slight_smile:

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Non fare confusione fra potenza pilotabile e potenza dissipata dal darlington, perche' poi non riesci piu a calcolare nulla in modo corretto ...

La potenza applicabile e' quella massima che il darlington puo pilotare "in sicurezza" (quindi sui 300mA, e non 500, che e' un "absolute maximum", cioe' in pratica subito prima del punto di rottura, e non bisognerebbe mai arrivarci nel funzionamento normale) ... in quel caso, 120.3=3.6W (che in casi estremi e di emergenza "POSSONO" anche arrivare ai 500mA e 6W, ma proprio come caso estremo) ... mentre la potenza dissipata internamente dal darlington e' data dalla sua caduta di tensione per la corrente circolante ... negli ULN la caduta di tensione puo variare in funzione della corrente e della temperatura, da circa 1.5V fino a circa 2V, nei calcoli si considera sempre per sicurezza il valore massimo, quindi 20.3=0.6W, che in casi estremi possono arrivare ai 2*0.5=1W ...

EDIT: per duty-cycle si intende la percentuale di tempo in cui il sistema e' acceso in rapporto a quello in cui e' spento, nei cicli di lavoro ripetitivi ... se il tuo carico resta acceso, ad esempio, per un secondo e spento per un secondo, in modo ripetitivo, hai un duty-cycle del 50% ... ovviamente questo ha senso solo fino ad una certa velocita', al di sotto della quale le curve termiche cambiano, per cui non ha piu senso ... sempre come esempio, se il tuo carico rimanesse acceso per 10 minuti di seguito (ma anche solo per uno), e spento per altri 10, non avrebbe piu senso parlare di duty-cycle in rapporto alla curva termica, per cui per il tempo in cui rimane acceso si considera al 100%

Per ottimizzazione delle piste, intendo che se il componente e' saldato allo stampato e le tensioni lo consentono, si usano piste il piu larghe possibile in prossimita' ed anche sotto all'integrato, in modo da usarle per sottrarre e dissipare una parte del calore generato ... non molto, lo ammetto, ma anche quello in casi particolari puo aiutare ...

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Etemenanki:
Non fare confusione fra potenza pilotabile e potenza dissipata dal darlington, perche' poi non riesci piu a calcolare nulla in modo corretto ...

...la potenza dissipata internamente dal darlington e' data dalla sua caduta di tensione per la corrente circolante ... negli ULN la caduta di tensione puo variare in funzione della corrente e della temperatura, da circa 1.5V fino a circa 2V, nei calcoli si considera sempre per sicurezza il valore massimo, quindi 20.3=0.6W, che in casi estremi possono arrivare ai 20.5=1W ...

ah, ecco, mi pareva che ci fosse qualche inghippo!
ok, quindi nel mio caso se i relè assorbono 50/60mA, arrotondo a 100, *2V di caduta sono 0.2W per canale, quindi anche se sono tutti eccitati al max si dissipano 1.6W.. OK, allora non va tutto a fuoco appenda gli attacco i 12V :smiley:

EDIT: per duty-cycle si intende ... se il tuo carico rimanesse acceso per 10 minuti di seguito (ma anche solo per uno), e spento per altri 10, non avrebbe piu senso parlare di duty-cycle in rapporto alla curva termica, per cui per il tempo in cui rimane acceso si considera al 100%

ok. ne avevo sentito parlare rispetto agli alimentatori switching o al PWM di arduino, ma non a proposito di relè. nel mio caso funzionano un paio di volte al giorno per 30"/1 min, quindi mi pare di capire che posso tranquillamente ignorare la cosa. :slight_smile:

Per ottimizzazione delle piste, intendo che ... si usano piste il piu larghe possibile in prossimita' ed anche sotto all'integrato, ...

si, ok: più rame c'è meglio è. Faccio cmq un piano massa.

Fra l'altro a proposito di piano massa non ho ancora deciso se collegare tutte le masse o lasciarlo "isolato" a se stante, visto che il sw mi mette tutto insieme sia il gnd all'uscita del ponte diodi, quello del 7812, condensatori vari e quello dell'uln (il pcb l'ho pensato predisposto per essere alimentato a 12V già raddrizzati e stabilizzati, sia 12V DC da stabilizzare sia anche 12V AC). E non mi sembra elegante mettere insieme tutti i GND stabilizzati e non. Magari faccio solo piano rame, ma non massa. che dici?

Grazie per i preziosi consigli :slight_smile:

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Il piano di massa scherma in parte anche i disturbi ... e comunque le masse sono identiche sia prima che dopo lo stabilizzatore, devono esserlo (l'unica eccezione e' il 12VAC, che essendo appunto AC, non ha una "massa" ... ;))

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Etemenanki:
Il piano di massa scherma in parte anche i disturbi ... e comunque le masse sono identiche sia prima che dopo lo stabilizzatore, devono esserlo (l'unica eccezione e' il 12VAC, che essendo appunto AC, non ha una "massa" ... ;))

Grazie :slight_smile:
A parte non collegarlo all'AC, il piano massa è meglio proprio tenerlo lontano dalle linee AC, oppure farlo anche nella "zona AC" del circuito (cioè prima del ponte diodi)? O farne 2 separati?

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Se l'AC interferisce usalo intorno per schermare, altrimenti tienilo lontano ...

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siamo un po' OT, magari apro un'alta discussione a parte.
Grazie di tutto :slight_smile: