Jeg har en internt reguleret køretøjsgenerator, der bruger et konventionelt batterilampe, der er kablet mellem exciterterminalen og positivt.
Selvfølgelig, når generatoren ikke drejer, er exciterterminalen jordet, så pæren er tændt, når generatoren drejer og oplader terminalen, bliver der ingen spændingsforskel, og pæren slukkes.
Jeg vil slippe af med pæren og have alt på min motor styret og overvåget med min egen MCU.
Da generatoren skal “se” en strøm på exciterterminalen har jeg ingen mulighed, men at udskifte pæren med en modstand med lav værdi. Intet over 25Ω fungerer, så jeg bruger en 20Ω modstand. Dette fungerer og gør det muligt for generatoren at oplade.
Jeg vil nu tilslutte en 3v3 MCU for at overvåge tilstanden for dette kredsløb og erstatte det visuelle element på pæren. Men det ser ikke ud til at være så simpelt som det først ser ud.
Dette er et standard generator kredsløb: 
Dette er det kredsløb, jeg har prøvet: 
Dette giver generatoren mulighed for at oplade og udsender 2.8-3v til MCUen, når generatoren oplader, men hvornår er 0.7V, når den ikke oplades. Det er klart, at jeg kan få spændingen lidt højere ved at bruge en 3.3v zener (jeg havde kun en 3v til hånden), men hvordan kan jeg få 0,7 lavere. Jeg har forsøgt at sætte en pull down-modstand parallelt med zeneren, hvilket skaber en spændingsdeler, men dette påvirker 3v, når generatoren oplades.
Jeg har også prøvet at bruge en på kobling, men uanset hvilken værdi af modstand jeg bruger, kan jeg ikke få optoen til at udløse.
Det kan synes at 0.7 er lav nok til at registrere lav, men jeg vil være sikker på, at dette kredsløb fungerer sammen med alle generatorer. Så jeg har brug for, at værdien er så lav som muligt.
Hvad er den bedste måde at overvåge generatoren på en generator med en MCU?
Kommentarer
- En nem måde at gøre det på ville være at holde pæren og bruge en hall-effekt strømføler som allegromicro.com/en/Products/Current-Sensor-ICs.aspx , hvilket ikke påvirker generatoren
- Jeg kan godt lide den idé, men pæren skal gå, ville den aktuelle sensor fungere i tråd med D + terminalen og belastningsmodstanden?
- Hvorfor skal pæren gå?
- Af mange grunde er hensigten at overvåge og kontrollere forskellige funktioner i mekaniske motorer, nogle gange er de i luksus / dyre køretøjer, der har digital d ashboards og at have en lampe tilsluttet ville være grimt og betragtes som en bodge. Der er også mange andre grunde, hvor ledning af en pære osv. Ikke er acceptabel, der skal være en enkelt ledning direkte mellem D + terminalen og min enhed.
- Du registrerer generatorens feltstrøm, der forstærkes i generatoren at oprette en ladestrøm ved at detektere fejlspændingen fra en intern reference. Vil du måle spændingsstrøm eller ladestrøm? Uanset hvad har du brug for en 50mV til 75mV shunt ved maksimal strøm med en INA for at forstærke spændingen ved hjælp af en Kelvin-type shunt eller endda en længde af flad ledning. Hvad forventer du at måle? Kun ladestrømmen kan registrere en dårlig 1 ud af 6 dioder? Exciteringsstrømmen er ikke lineær med ladestrøm og varierer med RPM såvel som defekte dioder
Svar
Hvad der sker ved indikatorterminalen er, at der er en trio af dioder fra viklingsfaserne, der tilvejebringer strømmen til feltspolen. Når generatoren starter, er der brug for en vis strøm gennem feltviklingen (på rotoren) for at den kan generere nok magnetfelt til at producere et output, så det er derfor du havde brug for en lav modstand for at udskifte pæren. Når generatoren først producerer en udgang, bringer trioen terminalen op på den samme spænding som batteriet, da dråberne over trioen og hoveddioderne er ens, så der er intet potentiale over pæren, og trioen leverer feltstrøm. Når generatoren ikke drejer, falder strømmen til pæren (eller forspændingsmodstanden) stadig over feltviklingen, hvilket er et par ohm, så spændingen ved terminalen ikke er nul. Du kan prøve at sætte et par dioder, (eller en zener) i serie med din 4k7 og en anden rullemenu for at sikre, at indgangen er under den lave tilstandstærskel på MCU-indgangen. 
Andre generatorer har en regulator, der skifter feltet internt baseret på output af viklingerne under rotorens resterende magnetisme, disse har bare en transistor (normalt en FET), der trækker indikatoroutputtet ned.Disse ville fungere det samme – de har ikke brug for pæren eller en anden strømkilde til opstart.
Svar
Kompleksiteten inde i generatoren spiller ikke ind for dit problem. Dette er en simpel indikator. Alt du behøver er en erstatning for lampen (en modstand) for at holde generatoren glad, og den bedste måde er at bruge en opto-isolator ( som beskytter din MCU), hvad der kunne være enklere.
simuler dette kredsløb – Skematisk oprettet ved hjælp af CircuitLab
Det logiske niveau Optoisolator, som jeg foreslog ( TLP2361 ), fungerer til en 3.3V MCU og giver push-pull-drev til DIO-stiften og kan let Gnd også isoleret.
Du kan stadig bruge indikatorlampen, hvis du ønsker det.
Kommentarer
- Dette var hvad jeg oprindeligt troede, jeg gjorde t ry det med en 4N32, men jeg kunne ikke få det til at fungere.
- @ B.Baker Ikke alle optoer er de samme. 4N32 bruger en Darlington-struktur med bare knogler til at modtage fra LED-emitteren. TLP2361 har konditionering og et korrekt output-drevkredsløb, der kan modtages fra sin LED-emitter. Så meget afhænger af det kredsløb, du har anvendt på 4N32 ‘ s udgangsside (hvilket ikke vil være noget, som Jack viser.) Jeg kan ‘ t sig, at du gjorde noget forkert, eller at TLP2361 vil fungere bedre for dig i dette tilfælde. Bare at bemærke forskellen, der skal håndteres.
- @ B.Baker Jeg har dog en side-bekymring. Lampen har en strømbegrænserfunktion, der hjælper med at beskytte rotorspiralregulatoren. For eksempel vil en direkte anvendelse af batterispændingen uden lampen sandsynligvis ende med at ødelægge den. Noget pleje her foreslås, især da det ser ud til, at du leder efter et kredsløb, der vil gælde pålideligt i mange forskellige scenarier; ikke alle identiske. POTS-telefonsystemet er for eksempel faktisk et vilkårligt antal forskellige skiftesystemer med unik adfærd. At designe kredsløb til at arbejde med dem alle var ikke en let opgave dengang.
- @jonk Ikke sådan, kredsløbet er naturligvis designet (af bilproducenten), så tab af en indikatorlampe IKKE beskadiger generatoren. . Lav design, som du siger, ville være asinine.
- @jonk Jeg foreslog TLP2361 af en grund, den er ideel til interface til en 3.3V MCU.