Здравствуйте! Нужно управлять двигателем 24VDC, оснащенным концевиками. Используется плата на основе L293D. Потребовалось определять фактическое состояние двигателя (не остановлен ли концевиком). Потребление двигателя в рабочем режиме 0.1-0.2А в зависимости от направления движения. Решил попробовать включить последовательно с двигателем резистор, чтобы контролировать падение напряжения на нем (0.5-1В). При таких значениях резистор нужен 4.7Ом по моим подсчетам, но приличной мощности (не 0.25), взял на 5Вт с запасом. Земля с UNO общая, все показывает нормально. Практика показала, что в ряде случаев двигатель может останавливаться из-за препятствия, из-за чего ток в цепи лавинообразно растет и в худшем случае падение напряжения на резисторе может достигнуть тех самых 24VDC, которые и прибегут на аналоговый порт UNO. Вопрос: чем защитить аналоговый порт в этом варианте? Дополнительный резистор в разрыв между портом и резистором-делителем? Стабилитрон?
Нет, так не пойдет. Разделите измерительный резистор на части, чтобы при полном падении в 24V через оба плеча, на нижнем было не больше 5V. 4.7Ом - это много, в таких приложениях обычно используется что-то около 0.1Ом. Т.е. вам нужно будет сделать измерительный делитель 0.4Ом+0.1Ом. От средней точки делителя делаете отвод через относительно большой резистор (10k~100k) и стабилитрон после него. При таком включении он не будет составлять свой делитель в рабочем диапазоне напряжений и не будет искажать показания. Если напряжение на выходе измерительной цепи будет слишком малым - ставьте операционник и растягивайте шкалу до 5V.
Т.е. вместо 4.7Ом последовательно с нагрузкой поставить 0.4+0.1? Это какой же мощности тогда они должны быть, если на них все 24VDC прийтись могут?
А причем тут 24V? Тут ток важен. Какое сопротивление у обмоток двигателя? Сопротивление измерительного резистора должно быть много меньше сопротивления нагрузки. Измеритель не должен выступать в роли ограничителя тока в цепи. Это, как минимум, не рационально. Мощность источника питания выделяется на элементах цепи пропорционально их сопротивлению, если вы ставите в цепь ограничитель с сопротивлением больше, чем у полезной нагрузки, то вы в результате просто греете воздух.
Если вас беспокоит возможность возникновения слишком большого тока в цепи нагрузки, ставьте активную защиту по току или хотя бы самовосстанавливающиеся предохранители (polyfuse).
Т.е. стабилитрон на 5v должен быть, так? Что-то типа КС407Г? При максимальном рабочем токе мотора в 0.2А получается, что падение напряжения в рабочем режиме на резисторе 0.1Ом будет порядка 0.02В и чтобы растянуть это до 5V нужно Ку=250. Если включать ОУ по приведенной схеме, с входными резисторами даже по R1=R2=10К, то выходит, что R3=R4=2.5М, что как-то многовато по ощущению... Получается, что либо надо входные резисторы брать по 1К, как на схеме, тогда R3=R4=250К, что ближе к правде, либо два каскада ОУ ставить, что не хотелось бы...
До 5V нужно растягивать напряжение, соответствующее пусковому / стопорному току, а не току холостого хода. Сопротивление обмоток у вашего двигателя какое?
Можно измерительное сопротивление увеличить. Смотрите, у вас два ограничения: сверху сопротивление ограничивает рассеиваемая мощность резистора и косвенно сопротивление нагрузки, снизу - желаемый коэф. усиления ОУ. Какой диапазон сопротивлений укладывается в эти рамки?
Попытка измерить его на доступных внешних контактах - дала плавающий результат, от 300 до 700к. Подозреваю, что в корпусе кроме концевиков (которые на момент измерения не сработали) есть еще какая-то начинка. Зато опытным путем удалось измерить стопорный ток ~600мА.
