Scheda optoisolatore

Salve, mi sto' cimentando nel costruire una scheda optoisolata per comandare dei rele' finder 12v dc che assorbono massimo 20 ma ciascuno.

Cercando in rete ho trovato alcuni schemi, ma avendo dei dubbi ho preferito chiedere a voi e farvi vedere uno schema che ho realizzato io ed avere un vostro parere, riferito ad un singolo rele' collegato ad un arduino uno, perche' in tutti quelli che ho trovato ad esempio, mancano le resistenze di pulldown, che io ho aggiunto sia sul pin di arduino dal quale proviene il segnle di comando, sia all'ingresso del tip122 (che ho intenzione di usare in quanto ne ho davvero tanti :slight_smile: e perche' non so se in futuro dovro' cambiare i rele' con altri con specifiche diverse, che magari richiederanno piu' corrente).

Detto questo, vi allego lo schema e come al solito, vi ringrazio anticipatamente :smiley:

La R3 è inutile.

Ciao,
P.

Ciao @pgiano una domanda perché innutile? Se non sbaglio è usata come pulldown del pin per assicurare un valore stabile anche durante l'avvio, sbaglio?

Appunto, non l'ho trovata su nessuno schema, ma reputo vada inserita per avere qualcosa di stabile, come pure quella tra il tip e massa, giusto?

La R1 ha un valore troppo grande al massimo 330 ohm. La R3 non serve in quella posizione, magari serve se nel progetto c'è un pin che viene attivato con una tensione positiva.

Il TIP122 è un darlington, per cui la VCEsat è elevata, il che vuol dire che si mangerà oltre un volt e mezzo (fino a 4V nel caso peggiore) e al relé resterà solo il resto. È l'unica cosa che non mi piace dei darlington.

Vi ringrazio per le risposte, vedro' di correggere le resistenze, in alternativa al tip cosa mi consigliate di usare dato che comunque la bobina del rele' non assorbe piu' di 20 ma?

P.S. oppure senza girarci tanto intorno, visto che l'opto isolatore puo' fare passare fino a 50 ma, posso collegarci direttamente il rele' con relativo diodo in parallelo?

Mi correggo, la bobina consuma fino a 40 ma @12v, da datasheet:

tensione minima di lavoro 8.8v e max 13.2v, r= 300 ohm.

I transistor darlington, o le coppie di transistor collegati in darlington, per definizione di saturazione non possono saturare. Il pilotaggio di base del finale, infatti, proviene dal suo stesso collettore. Se andasse in saturazione (Vce<Vbe per definizione), non avrebbe più il pilotaggio di base: ciò è un assurdo matematico!

In alternativa, potresti usare un mosfet di genere logic level, in grado di andare bene in conduzione già con pochi volt di Vgs.

Il diodo di ricircolo non serve robusto; un piccolo 1N4148, viceversa, è molto veloce.

Ringrazio infinitamente dei suggerimenti, potrei sapere se non e' troppo disturbo quale modello di mosfet farebbe al caso mio?

Un IRML2502, ad esempio. È un piccolo smd a bassa resistenza, che può portare qualche ampere.
Se vuoi fare scorta, i cinesi su ebay te ne danno 20 per circa 1€(!); in Europa, li paghi 40~50 centesimi l'uno.

Datman:
In alternativa, potresti usare un mosfet di genere logic level, in grado di andare bene in condizione già con pochi volt di Vgs.

Sotto 1A, a maggior ragione se parliamo di addirittura di meno di 100mA vanno bene anche i "normali" :wink:

Ma allora perché non un semplice e comune BC337 che si usa come il prezzemolo e fino a 400..500mA di carico è a posto? Stesso schema del TIP.

Invece usare direttamente il transistor dell'opto... probabilmente funziona, magari funzionerebbe anche per sempre, ma lavorare vicino ai limiti non è una buona idea (infatti i prodotti commerciali si guastano come niente per questi motivi).

va benissimo, credo proprio che optero' per il bc337, come valore di resistenza va bene mantenere 1k?

Sì.

Perfetto, quindi alla fine, avro' qualcosa del genere allo schema ho allegato.
La r4 da 10k (di pull down) , pero' al contrario di quella che avevo messo anche sul diodo dell'optoisolatore mi conviene tenerla, giusto?

Se il relé assorbe solo 20mA allora puoi pilotarlo direttamente dal transistore del optoisolatore.

fabpolli:
Ciao @pgiano una domanda perché innutile? Se non sbaglio è usata come pulldown del pin per assicurare un valore stabile anche durante l'avvio, sbaglio?

I transistori NPN/PNP e i diodi LED funzionano a corrente. Percui non c'é il pericolo che conducano per caso in una fase di accensione.
Le cose sono diverse se usi dei MOSFET.

Ciao Uwe

quindi, alla fine potrei rimuovere anche r4?

uwefed:
Se il relé assorbe solo 20mA allora puoi pilotarlo direttamente dal transistore del optoisolatore.

I transistori NPN/PNP e i diodi LED funzionano a corrente. Percui non c'é il pericolo che conducano per caso in una fase di accensione.
Le cose sono diverse se usi dei MOSFET.

Ciao Uwe

Grazie della spiegazione @uwefed

brunogalati:
quindi, alla fine potrei rimuovere anche r4?

Vista la spiegazione di uwefed direi proprio di si, senza più alcun dubbio direi