Чтение состояния пина при 35 В с помощью Arduino при 5 В

У меня есть ворота, управляемые материнской платой Motorline MC2. Хочу добавить датчик расстояния, управляемый Arduino, чтобы можно было подавать команду на открытие при выезде со двора. Насколько я знаю, команда на открытие подаётся на вход (PUL), который заземлён в момент подачи команды. В противном случае напряжение составляет 35 В.

Проблема в том, что я хочу прочитать состояние этого входа, поскольку команда может быть подана с двух клавиатур, и при их использовании я хотел бы отключить чтение датчика расстояния.

Я пробовал использовать регулятор L7805CV, но при подключении входа платы управления (PUL) к входу регулятора подаётся команда на открытие. Я также пробовал использовать ограничительный резистор сопротивлением 460 Ом или 10 кОм, но результат тот же. Какое ещё решение можно использовать в этом случае? Делитель напряжения, стабилитрон или что-то ещё?

, 👍-1

Обсуждение

Я хотел бы отключить показания датчика расстояния ... почему?, @jsotola

Это связано с логикой работы ворот и не имеет отношения к теме поста., @vlad2005


2 ответа


0

Во многих случаях при подключении микроконтроллера к устройствам, работающим при разных напряжениях, используется оптический изолятор. Это особенно актуально, когда помехи от неизвестных источников (длинные провода или сомнительные источники питания) или риск образования токовых петель (от нескольких источников питания) представляют угрозу для нормальной работы.

Если оптический изолятор не подходит, многие разработчики используют резистивный делитель, за которым следует какой-либо тип защиты по напряжению, например, стабилитрон или набор из достаточного количества обычных диодов для создания прямого смещения требуемого напряжения.

Например, ближайшее целое число кремниевых диодов, имеющих прямое смещение около 5 вольт, равно:

5.0 / 0.7 = 7.14

Таким образом, 7 кремниевых диодов, каждый из которых имеет прямое смещение 0,7 вольта, не замкнуться на землю при последовательном соединении до тех пор, пока анод первого диода не достигнет 0,7 x 7 или 4,9 вольт.

,

Разве использование делителя напряжения не равнозначно заземлению входа платы? В этом случае будет подана команда на открытие, точно так же, как это происходит при использовании регулятора напряжения. Кроме того, если я подам на оптопару напряжение 35 В, замыкание не сработает?, @vlad2005

Входы большинства микропроцессоров имеют высокое сопротивление. Поэтому два резистора делителя напряжения могут быть довольно большими. Следовательно, ток между входом делителя напряжения и землёй будет протекать незначительно. Выберите сопротивление резисторов достаточно большим, чтобы не влиять на управляющее напряжение. Но не настолько большим, чтобы шумы вызывали ложные срабатывания процессора. Большинство входов оптопары представляют собой светодиоды, которым требуется стабилизация напряжения до нескольких вольт и ток включения в несколько мА. Вам необходимо выбрать резисторы (делитель напряжения и ограничитель тока) для работы оптопары., @st2000

Похоже, это надолго, но немного сложновато, особенно учитывая, что у меня под рукой не так много резисторов, а расположение ворот не позволяет часто переезжать. Мне нужно решение, которое заработает с самого начала, а не после проб. Но спасибо за предложение!, @vlad2005

«Мне нужно решение, которое заработает с самого начала, а не после проб». Проблема в том, что мы не знаем, что находится внутри оборудования, генерирующего то, что выглядит как подтягивающее напряжение до 35 вольт. Возможно, это происходит через резистор сопротивлением 1 кОм к источнику питания 35 вольт. Возможно, через резистор сопротивлением 100 кОм к источнику питания 35 вольт. Мы даже не знаем, сможет ли линия управления 35 вольт выдержать несколько дополнительных миллиампер тока для питания оптического изолятора. Если у вас нет схемы оборудования, то наша помощь будет основана только на небольшом опыте и множестве догадок., @st2000

Я понимаю, что это не упрек, просто таковы условия., @vlad2005


0

Поскольку контролируемый вход, по-видимому, имеет действительно высокое входное сопротивление, используйте МОП-транзистор, чтобы реализовать то же самое:

схема

Выбор МОП-транзистора оставляем читателю в качестве упражнения.

,

Спасибо! Я не электрик по профессии, я пользуюсь элементарными вещами только в качестве хобби. Думаю, нужен МОП-транзистор с напряжением Vgs 40 В. Должно ли это быть напряжение, при котором он полностью открыт, или максимально поддерживаемое? У меня в комплекте есть IRFZ44N, но, похоже, он поддерживает максимальное напряжение Vgs 20 В., @vlad2005

Честно говоря, мои навыки разработки оборудования уже устарели. Но да, максимальное напряжение Vgs в 40 В, похоже, необходимо., @the busybee

Спасибо! Я проверю это решение на выходных, если найду подходящий МОП-транзистор., @vlad2005