220VAC input a microcontrolador

#1
buen día comunidad, iré directo al grano, estoy diseñando un plc (hecho en casa) con un microcontrolador, es este caso un pic 16f887, el tema es el siguiente, lo usaré para un proyecto en una granja, y pues verán para ser más simplificativo usaré un fin de carrera que estará a una distancia de 20 metros del pic 16f887, no podré usar 5v dc porque la caída de tensión por la larga distancia no hará posible la detección de 5v dc en el microcontrolador, así que revisando en internet observe que puedo usar 220vac y en el microcontrolador usar un puente de diodos y un optocoplador (lo explico de forma resumida) para obtener en la entrada 5vdc. en internet encontré decenas de circuitos si bien varían en algunas cosas hacen al final lo mismo, rectifican y usan optoacoplador pero no llegan a una decisión unanime, podría darme alguien por favor alguna idea de como poder implementar la detección de 220vac y que el micro lea 5vdc, alguien que haya experimentado con ello?

algunos modelos que encontré:
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Fogonazo

Exorcista & Moderador eventual
#2
buen día comunidad, iré directo al grano, estoy diseñando un plc (hecho en casa) con un microcontrolador, es este caso un pic 16f887, el tema es el siguiente, lo usaré para un proyecto en una granja, y pues verán para ser más simplificativo usaré un fin de carrera que estará a una distancia de 20 metros del pic 16f887, no podré usar 5v dc porque la caída de tensión por la larga distancia no hará posible la detección de 5v dc en el microcontrolador, así que revisando en internet observe que puedo usar 220vac y en el microcontrolador usar un puente de diodos y un optocoplador (lo explico de forma resumida) para obtener en la entrada 5vdc. en internet encontré decenas de circuitos si bien varían en algunas cosas hacen al final lo mismo, rectifican y usan optoacoplador pero no llegan a una decisión unanime, podría darme alguien por favor alguna idea de como poder implementar la detección de 220vac y que el micro lea 5vdc, alguien que haya experimentado con ello?

algunos modelos que encontré:
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La caída de tensión en el conductor es relevante de acuerdo al consumo que tenga sobre ese cable.
Si trabajas con un consumo de detección bajo NO deberías tener inconvenientes con el conductor y los 5V
 
#3
b

algunos modelos que encontré:
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en esta ultima te parece ?? a vos ?? c1 = 150 uF ??
comenza leyendo que es una fuente a capacitor .... las otras, razonalas, probalas .
mira te dare un unico pero unico consejo: es mas solido buscar en hoja de datos datasheets de fabricantes que buscar en la web asi al azar , buscar en la web "a lo tonto" es como buscar novia, : vas a terminar con una novia que te va a contagiar algo ... y encima, .. luego te vas a enterar que nació "nene" .

 
#4
gracias por responder, pero el consejo no lo tomo, las personas hacen cosas, solo eso, voy a intentar buscar más información solo quería algo por donde empezar y averiguar sobre ello, saludos.
 
#5
La caída de tensión en el conductor es relevante de acuerdo al consumo que tenga sobre ese cable.
Si trabajas con un consumo de detección bajo NO deberías tener inconvenientes con el conductor y los 5V

totalmente de acuerdo y es mas aun :
por que no optar por un trafo de 12 v / 3 amper .
baja a 5v para lo que es +vcc de el ci .
y usa esos 12v o 15v brutos para las señales lejanas, :
aislado,
super manejable.
no es imprescindible usar optos .

puede usar entradas No de alta impedancia.

ademas, eso de andar paseando con sensores de 220v ... cables con 220v paseando por ahi ( encima, mas de una vez he escuchado a algun sub-normal mental decirme que como son "220v para señal " no son peligrosos .
y no es que vengan luego de una R de 1Mohm o algo asi.. no .. 220v directos nomas.
gracias por responder, pero el consejo no lo tomo, las personas hacen cosas, solo eso, voy a intentar buscar más información solo quería algo por donde empezar y averiguar sobre ello, saludos.
que grande !!!!! .. siga nomas.
buscando en al web, sin tener idea.. y encima, no toma los consejos ( que no se para que los pide entonces) .

yo , ya desde la llegada de las feministas pienso que nos han invadido ETS y han fumigado la atomsfera.
por que cada vez veo a la gente mas.... "especial" .
 
#6
No uso trafos porque no cuanto con mucho presupuesto, encontré un pdf, lo leeré y probaré, estaré reportando que tal fue.

feministas? no es esto forosdeelectronica.com?, ok no hay problema, siga usted también con lo suyo, pido consejo de electrónica.
 
#7
como ya te dijo fogonazo la caída de tensión va a depender de la corriente que circule por esa resistencia, osea el cable, si tenemos un cable calibre 20 que tiene una resistencia de 26 Ohm por kilómetro y suponiendo que tienes una resistencia pulldown de 10k la resistencia total seria de 10.026K si aplicamos ley de Ohm.
I= V / R = 5V / 10.026KOhm = 499uA
V= R x I = 26Ohm x 499uA = 12.9mV
Vt= 5V - 12.9mV = 4.998V
no hay ningún problema, en las cuentas no metí la impedancia de entrada del Pic porque es irrelevante a mi punto de vista
 
#8
disculpen, pero me mandan una respuesta a moderacion por "irrelevante".
les parece irrelevante que haga un PLC y no use trafo ?
o sea que usara fuente a capacitor ??
que otra queda? una bateria?

pero asi y todo se va a mandar a un fin de carrera en un campo , donde hay barro y humedad, con 220v.

solo a mi me parece este asunto algo extraño ?

un transformador lo saca de cualquier aparato viejo.
no importa la tension que tenga , si da 12 v o 15 v o 20 v , es facil bajarla para 5v y alimentar el microcontrolador , total, es poco el consumo de esa parte.

los veo cuando hablan de un tema de fuente sin transformador que le ponen carteles de PELIGRO y dibujitos y aca, no estan advirtiendo en lo mas minimo ESTA LOCURA .
aca hay problemas de concepto, de electronica y de seguridad electrica y encima, escribe que no acepta consejos o algo asi.
me pareceria mas asano mandar todo esto a moderacion y invitarlo a ver temas de fuentes comunes.

no va a hacer series de 100 circuitos, va a hacer uno para una granja, un TRANSFORMADOR lo compras en mercadolibre por nada, uno comun, de nucleo de hierro y como dije sale muy poco .
y los 5 v vuelvo a repetir, lso consigue facilisimo, ustedes le pueden explicar.
No uso trafos porque no cuanto con mucho presupuesto, encontré un pdf, lo leeré y probaré, estaré reportando que tal fue.

feministas? no es esto forosdeelectronica.com?, ok no hay problema, siga usted también con lo suyo, pido consejo de electrónica.
pedis consejos y luego decis que NO los tomas.

demasiado extraño eres.
 
#9
gracias por la explicación, entonces podré poner mi switch a 20 metros y usar los 5vdc para activar un pin de entrada de mi microcontrolador, tengo que ver el calibre correcto también, yo pensaba hacer de esta forma, por favor vean en la imagen.

Si quisiera poner el microcontrolador y un cargador de celular (input: 220vac , output: 5vdc) en un pcb, el trafo del cargador del celular generaría ruido al microcontrolador?
 

Adjuntos

#11
La única precaución es no dejar una impedancia demasiado alta.
Usar una fuente por entrada es viable pero absurdamente antieconómico si vas a usar unas cuantas. Además el tiempo que tardan en encender y en apagar suele ser no despereciable; una fuente conmutada suele tardar como medio segundo en encenderse y en apagarse depende de la resistencia que usese para descargar su condensador de salida.
Los optoacopladores se pueden emplear sin problemas.

Si un PC814 te parece caro, usa un PC817 que son "gratis" y le pones un diodo led en antiparalelo con de paso tienes un indicador del estado de la entrada.
 
#13
Puede valer pero si lo conectas al revés te ahorras la resistencia de 10k
Activas la resistencia interna de pullup y ya está.
Es decir, emisor a negativo y colector a la entrada con la resistencia de pullup.
La señal irá al revés, leerás un cero cuando se active pero eso es fácil de corregir en tu código.

Con lo que puedes tener problemas es con la resistencia de 100k, es posible que se active el diodo por inducción si el cable pasa frente a otros, baja esa resistencia si tienes interferencias, para evitar calor puedes poner un condensador.

Claro, a 60Hz tendrás un "fallo" en la señal en cada paso por cero es decir cada 8,33333ms , lo tienes que filtrar, o con un condensador o por software. Yo lo hacía por software en su día; tenía un equipo con 32 entradas de ese tipo.
Si lo haces por hard filtra en el lado de continua, en alterna no vas a poder. Pon un condensador entre el positivo y el pin.
 
Última edición:
#15
Con los 12V basta :D, los PLC industriales usan 24V en las entradas.
Te adjunto algo que hice mientras estudiaba, quiza te ayude como referencia en otras cosas.

No te compliques tanto, la distancia no es problema, el motivo de usar optacoplador es más para proteger la entrada del MCU que por otra cosa, cuando tienes un cable de 20 metros por otro lado cualquier cosa que lo dañe puede dañar la delicada entrada por lo que es mejor perder un optoacoplador barato al MCU, no habría problemas incluso si mandas el voltaje de 5V por 50 metros. sobre todo por que lo que envias es el cable, la resistencia pull-up debe estar pegada al MCU y se recomienda un valor bajo para aumentar la inmunidad al ruido por la distancia ya que el cable comenzará a actuar como antena, como en este circuito lleva el LED indicador en serie al LED interno del optoacoplador tratamos de 10-20mA lo que esta bastante bien y además esos diodos en serie ya actúan como una puerta con un umbral como de 3V para lograr conducir.
 

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#18
Gracias por responder, si tienes razón, es anti económico, voy a probar el PC814 y reportaré como me fue
emplearé este circuito, ver imagen por favor, pero a 60hz el input podría estar alternando cada 20 ms?
yo hice este circuito pero con un opto y se quemaron el opto y la resistencia, yo también creo y estoy haciendo experimentos para hacer lo mismo, mi problema es querer saber cuando hay voltaje en 4 salidas que estan a 110v de la casa para hacer un sistema de apagado,no sensar corriente pues puede estar dañado el bombillo o lo que este puesto.
 

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