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16/11/2015 #1

Avatar de Asaak

Circuito de corte para un voltaje dado
Hola a tod@s!
Dispongo de un circuito que para que funcione correctamente la fuente de alimentación ha de suministrar por encima de 20V de CC. En el momento en que el voltaje suministrado sea inferior a 20V desearia que el voltaje suministrado caiera equivalga a 0V. Tengo entendido que a esto se le llama en inglés "cut-off circuit" o algo así ( Disculpad mi ignorancia en el tema ). La cosa está en que el circuito del que dispongo ha de entender que se ha "desconectado la fuente" para que se activen una serie de cosas correctamente. Si no pongo el corte de voltaje la fuente me proporciona voltajes como 19...18...V etc que no son válidos para mi circuito y hacen que su comportamiento sea errático.
En definitiva, necesito que al ser menor de 20V la corriente se desconecte la fuente para que el circuito perciba que no hay nada conectado a el, y sólo si el voltaje es de nuevo 20V o superior, se reconecte la fuente al circuito.

Se que este control se podría implementar por ejemplo con un arduino, pero es una solución muy cara para lo que necesito. Ha de ser lo más económico posible.

Muchas gracias! ...
16/11/2015 #2

Avatar de papirrin

Un operacional como comparador y con histeresis seria lo mas sencillo(para mi) y dependiendo de tu circuito un relé mecánico o algún transistor para hacer el corte.
16/11/2015 #3


papirrin dijo: Ver Mensaje
Un operacional como comparador y con histeresis seria lo mas sencillo(para mi) y dependiendo de tu circuito un relé mecánico o algún transistor para hacer el corte.
Hola a todos , yo coincido con Don papirrin , lo mejor a hacer es enpleyar un CI Amp Op (amplificador operacional ) como conparador de ventana y un transistor de uso general para acionar un relé , donde ese corta la alimentación en un dado punto selecionado de tensión
Att,
Daniel Lopes.
16/11/2015 #4

Avatar de Asaak

Os importaria hacer un breve diagrama del circuito? Soy informático y aunque tengo nociones de electrónica no son tan buenas como para diseñar eso por mi sólo.

Muchas gracias!
16/11/2015 #5

Avatar de papirrin

No vi el video pero supongo que te sirve...

es algo asi.


Despues de que lo veas preguntas lo que no entiendas.
17/11/2015 #6

Avatar de Asaak

He encontrado un INA129P aquí en un cajón.Ese valdría? Viendo el datasheet pone algo de no soportar tensiones superiores a 18V.Es eso correcto?
Si este vale intentare reproducir el circuito del video.Los valores comparativos dan igual no? Solo he d conseguir que para 20v el circuito se conecte y para meos se desconecte.esa es la salida del operacional no?20v?

Graciasss
17/11/2015 #7

Avatar de papirrin

No creo que te sirva ese operacional, por el código es de instrumentación utilizan un LM358 o lm324, seguro encontraras alguno en alguna mobo o fuente de pc o impresora descompuesta
(Si eres informático seguro tendrás algo) , debes alimentarlo con una tensión igual o mayor a la de entrada, y para los cálculos busca una calculadora online en google poniendo calculadora comparador con histeresis, para ser un poco mas preciso en las respuestas debes ser mas explicito en las preguntas poniendo mas datos del proyecto, como esquemas, fotos, especificaciones de la fuente, y de la carga.

Aqui hay una calculadora.
17/11/2015 #8

Avatar de Asaak

Me explico un poco:

Quiero hacer algo que comercialmente ya está más que hecho pero quiero aprovechar cosas sueltas que tengo en casa. Dispongo de una placa solar de 12V10W. Dispongo también de un convertidor dc-dc a 5V como el que adjunto.
Mi idea era cargar directamente mi móvil/tablet. La cosa es que funciona pero es muy sensible a cambios en la intensidad de la luz de la placa solar. Es por ello que pense en interponer mi xiaomi powerbank 10400 ya que dispone de la funcionalidad pass-trhough-charging.
Así pues la conexión sería algo así: placa solar->conversor dc-dc -> micro usb del xiaomi. Móvil al usb. Con condiciones de luz correctas el móvil carga y el powerbank también. El problema viene cuando surge la más mínima sombra sobre la placa solar. En este momento la placa solar pierde voltaje, lo que hace que el conversor USB no de 5V a la salida, sino algo inferior ( 2-4V ). Supongo que el powerbank no considera que hemos desconectado la fuente de alimentación que lo carga a el. El caso es que, el móvil deja de cargar y no se reconecta la bateria interna del xiaomi al móvil para proserguir la carga. De algún modo, el xiaomi requiere una desconexión completa de la fuente de alimentación para hacer el cambio y empezar a cargar el móvil desde sus baterias internas. Supongo que esto es debido a ese voltaje remanente que queda y que hace que el Xiaomi no sepa que hacer.
Es por ello que preguntaba si habria alguna manera de cortar el circuito de la placa solar cuando no proporcione el suficiente voltaje al convesor dc-dc para que este de 5V a su salida y la carga simultanea del xiaomi y del móvil se produzca correctamente.
Por lo que he podido probar la placa cuando funciona con luz solar suficiente proporciona entre 20 y 21 V. En el momento en que esto no es así, ya toda la cadena funciona mal y lo que es peor, el Xiaomi nunca detecta que ya no se esta cargando desde la placa solar y que por lo tanto es él el que tiene la responsabilidad de cargar al móvil desde ese preciso momento.
Como tocar el circuito convesor a 5V es más complicado, por eso buscaba alguna manera de medir el voltaje proporcionado que da la placa y si no es suficiente cortar ese suministro para que el Xiaomi considere que hemos dsenchufado la fuente de alimentación y realice el cambio a carga del móvil por si mismo.

Espero haberme explicado mejor con este rollo que os he dado Alguna solución pues?

Muchas gracias!
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17/11/2015 #9

Avatar de papirrin

ahi la cosa cambia segun yo...

no se que opinen los compañero pero yo intentaria algo asi...



la verdad es que nunca he jugado con esos paneles y honestamente no se cual sea el mejor metodo.

pero lo que te propuse del comparador no creo que sea una buena idea o no tan buena para lo que planteas.

en realidad no se trata de cortar sino de dar corriente despues de determinado voltaje, yo te doy una idea de como lo haria yo, pero si quieres espera una mejor propuesta.

obviamento los valores los puse solo para simulacion.
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17/11/2015 #10

Avatar de Asaak

Te importaría por favor describir un poco el circuito, para situarme un poco. Muchísimas gracias!
17/11/2015 #11

Avatar de papirrin

D2, puede ser un diodo como el 1n4007 y lo puse ahi para evitar que le entre corriente al panel.
D1 es un zener que puede ser del valor minimo con lo que tu fuente DC-DC trabaja no se supongo que desde unos 9V y R1 sirve para limitar la corriente y no se queme ni el diodo ni el transistor Q1 que puede ser un BC548, quizas de 1K este bien el valor de la R1.
R2 y D3 es un regulador de voltaje para alimentar el rele quizas de 6V, el diodo zener D3 va deacuerdo al voltaje DC del Rele y R2 se calcula deacuerdo a la corriente que necesite el Rele para trabajar, el rele sera el que suministre el voltaje a tu fuente DC-DC.

se podria quitar R2D3 y el rele, y con el transistor polarizar la fuente DC-DC, pero ese transistor dependeria de que sepas cuanta corriente necesite tu fuente DC-DC

cuando el voltaje del panel sobrepase el valor del Zener D1, se activara el rele.

De esa forma no necesitas una fuente de alimentacion independiente para hacer que trabaje el circuito, como si se hiciera con algun amplificador operacional como comparador.

mas o menos asi esta pensado.
18/11/2015 #12

Avatar de palurdo

Hola a todos.

Para una potencia tan pequeña no creo que haga falta un gran circuito. Vamos a dibujar un circuito con un transistor de control que se activará al voltaje que nosotros queremos, y un transistor de potencia que dejará pasar o cortará el voltaje de salida dependiendo de si se enciende o no el transistor de control. Usamos un BJT tipo NPN en cuya base necesitamos 0.7V para que se active. Suponemos que el transistor tiene mucha ganancia así que podemos despreciar la corriente de base. Hacemos un divisor de tensión de forma que cuando a nosotros nos interese que se active el transistor, que es alrededor de los 20V, en la base haya entre 0,5-0,7V. Aquí el circuito entero, R4 está para cargar la salida, pero no es necesaria en absoluto, es para que el simulador no se queje, ya que la función de R4 la hace el aparato que se conecta al cortador:



Como se ve en el oscilograma, cuando el voltaje de entrada (azul) está por debajo de los 20V, la salida (rojo) comienza a bajar, dando menos voltios conforme disminuye ligeramente la entrada. Este circuito tiene el inconveniente de que el corte no es todo lo abrupto deseable, por lo que habría que hacer algo, y ese algo es darle histéresis. ¿Eso que es? pues que la transición de voltaje de abajo hacia arriba es distinta que la de arriba hacia abajo, así el circuito puede cortar a 19V y no ponerse en marcha hasta 21V. Esto se llama Trigger Schmitt, y se consigue habitualmente con realimentación positiva, eso es, cojer una pequeña parte de la salida y llevarla a la entrada a modo de suma (si fuese a modo de resta sería realimentación negativa). Pues vamos a hacerlo, ahora hay que variar ligeramente el divisor resistivo, ya que la resistencia de realimentación R5 va a modificar los puntos de conducción y corte:



Ya está, aquí teneis, un cortador de voltaje con histéresis. ¿Habeis visto que circuito más sencillo?

Q2 puede ser cualquier TUN, BC547/8/9..., 2N2222, 2N3904, etc. Q1 debe de ser un PNP de mediana potencia, como por ejemplo un BD140, BC327, etc.

El mismo circuito, con otros valores de resistencias y transistores, se puede usar para alimentar nuestros cacharrines con baterías de litio, y que estas no mueran en el intento, cortando la alimentación cuando la batería desciende por debajo de los 2,7V, y se activa cuando está por encima de los 2,9V.



En este caso, para asegurar una alta impedancia de entrada, y que no se descarguen las baterías por culpa del divisor resistivo, Q2 debe de ser de alta ganancia, de 500 o mas, por ejemplo un BC548C o un 2N5088, o similares.
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18/11/2015 #13

Avatar de papirrin

me gusto el metodo, pero lo intente simular y no me dio igual... XD.




en esta simulacion me llama la atencion en particular que el generador tiene 4V en triangulo, la pregunta obvia es ¿porque llega hasta 21V.?


Esta truqueado


Naaaa Ojo: no digo que no funcione y me parece muy buena o mejor opcion, consideraste cosas que yo no, como el consumo de corriente, de la histeresis pues... tengo un poco de duda si se necesita o no.

Edito :aaahhh ya vi le pusiste un offset al generador, duda resueltaXD

si me llamo mucho la atencion lo voy a probar en la realidad...
Imágenes Adjuntas
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18/11/2015 #14

Avatar de palurdo

Eso es, le puse un offset para que la triangular tuviese una pendiente pequeña alrededor del punto de interés. Te has dado cuenta de lo mal que simula las transiciones fuertes el livewire?
18/11/2015 #15

Avatar de papirrin

Te has dado cuenta de lo mal que simula las transiciones fuertes el livewire?
sip, por eso lo quiero hacer en la realidad, me sospecho o sospeche que eso no deberia pasar.
19/11/2015 #16

Avatar de Asaak

Gracias por la explicación, voy a leérmelo detenidamente a ver si lo entiendo y sino os lo pregunto si no es mucha molestia ok.mil graciasss
19/11/2015 #17

Avatar de Asaak

Bueno creo comprender el circuito!tengo mogollón de transistores 2N2222 pero ninguno PNP. Alguien sabe donde comprar componentes online con las tres BBB's?

Alguna tienda de electrónica en Málaga que conozcáis?

Muchas gracias!
19/11/2015 #18

Avatar de papirrin

Bueno creo comprender el circuito!tengo mogollón de transistores 2N2222 pero ninguno PNP. Alguien sabe donde comprar componentes online con las tres BBB's?
No creo que te sea costeable comprar online un solo transistor....

Alguna tienda de electrónica en Málaga que conozcáis?
pienso que en esos casos es mejor apañarselas uno mismo, buscando en desguece, talleres de reparacion, o no se... es dificil mas no imposible que alguien en el foro sepa donde vives... aparte quienes participamos en este tema (hasta ahora) uno es de Brazil, de Marte y de Mexico, y yo dificilmente se que Malaga esta en España XD
22/11/2015 #19

Avatar de Asaak

Ya he probado el circuito y algo no va bien.Mañana lo probare un poco más y os pondré lo que observe.Creo que parte del problema es que tengo un poco más de 40k en la resistencia del divisor de tensión. Mañana os digo!
22/11/2015 #20

Avatar de papirrin

Quizas podrias poner en R2 y R5 un potenciometro multivueltas de 100k y 1M respectivamente, para ajustar el corte y la histeresis, yo todavia no lo he armado hnestamente por falta de tiempo y un poco de ganas o inspiracion XD, intentare armarlo mañana para comparar los resultados.

suerte.
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