Spínání solárního čerpadla

Zpráva

jova1 · #1 Příspěvek od **jova1** » 25 srp 2025, 22:08

Zdravím. Než začnu tvořit tištěný spoj, mohl by se mi někdo kouknout na ideový návrh ovládání čerpadla bazénové filtrace? Jedná se o čerpadlo ze stejnosměrného motoru, který je napájen 3mi solárními panely. Jde o to, že potřebuji, aby se ten motor sepnul až v okamžiku, kdy na něm bude dostatečný výkon z těch solárních panelů. Obdobný obvod s fotorezistorem a komparátorem mi tam funguje s relátkem, ale díky tomu DC proudu se opalují kontakty. Chtěl bych to upravit na spínání tím tranzistorem. Odběr motoru je cca 3A, napětí na panelech do 120V. Může být ten mosfet takto zapojený? Přežije to když ho přišroubuju na chladič?

DukeNuke · #2 Příspěvek od **DukeNuke** » 25 srp 2025, 23:17

Podle datašítu má ten mosfet v otevřeném stavu odpor 0,18Ω. Což při proudu 3A dělá výkonovou ztrátu 1,62W. Takže s chladičem to přežije.
Kontakty relé jsi ošetřil? Dává se tzv. zhášecí kondenzátor - obvykle RC člen. Něco o tom zde.

samec · #3 Příspěvek od **samec** » 26 srp 2025, 00:42

http://www.ebastlirna.cz/modules.php?na ... &p=1371314

DukeNuke · #4 Příspěvek od **DukeNuke** » 26 srp 2025, 01:23

A ještě k tomu mosfetu - pro něj je nejhorší přechodová fáze - vždy když mění stav z vypnuto na zapnuto a naopak. Pro urychlení vypnutí (vybití gate) se přidává do gate dioda a PNP tranzistor. Popsáno pěkně zde: https://www.ebastlirna.cz/modules.php?n ... c&t=106075

jova1 · #5 Příspěvek od **jova1** » 26 srp 2025, 07:01

To Samec. Jo to je bohužel postupný vývoj. Prvních pár sezon jsem měl jen panely a motor. Fungovalo to skvěle, než se motor jednoho dne změnil na škvarek. Proč se to stalo netuším, přisoudil jsem to vodě.
http://www.ebastlirna.cz/modules.php?na ... nu&start=0
Motorů z praček je dost, tak tam šel další. Ten vydržel asi měsíc a vypálily se mu lamely ve dvou místech proti sobě. Zřejmě zůstal stát a jak se proud při ranním osvitu zvedal, neroztočil se a ty lamely se poškodily. Proto jsem začal hledat co s tím, viz tvůj odkaz. Nakonec se ukázal, jako nejjednodušší řešení soumrakový spínač, narychlo ubastlený z teplotního komparátoru. Místo teplotních čidel jsem dal trimr, fotoodpor a protože měl výstup na 230V, spínal jsem s ním relé. Tři jeho kontakty do série měly zajistit, že přežije těch cca 120V DC. Bohužel nezajistilo a relé taky po 3 měsících vyhořelo.
Takže hledám jednodušší zapojení a na spínání prvek co těch 120V DC a 3A už přežije trvale.
To DukeNuke. Zapojení s kondenzátorem i s tím tranzistorem znám, doplním ten tranzistor.

martinkopp · #6 Příspěvek od **martinkopp** » 26 srp 2025, 07:23

Na rychlost spínaní/kapacitu gate se vyprdni, to zde nebude mít na nic vliv. Maximálně bys mohl použít pro tohle zapojení vhodnější komparátor s push-pull výstupem. A najdi si lepší mosfet s odporem max. kolem 10mΩ a vystačíš si pak bez chladiče. Co bych přidal určitě, je ochrana mosfetu transilem.

bu2520 · #7 Příspěvek od **bu2520** » 26 srp 2025, 07:41

Já bych dal kondenzátory na vstupy komparátoru, vůbec bych se nedivil, že to v hraniční situaci kmitá a opaluje kontakty relé, on ani ten fet by nebyl moc nadšený při rychlém pulzním spouštění, aniž by měl čas na zotavení.

#8 Příspěvek od **Hill** » 26 srp 2025, 08:15

Je to hysterezní obvod, asi se těžko najde mezní stav, ve kterém by nějak ochotně kmital.

bu2520 · #9 Příspěvek od **bu2520** » 26 srp 2025, 08:34

Teoreticky máš pravdu , přesto se s tím setkávám. Ať už délka kabelu od čidla , jak reaguje zdroj atd.

#10 Příspěvek od **Michal22** » 26 srp 2025, 08:55

Osobně bych se zaměřil ještě na to, že obvod není Fail Safe - pokud se cokoliv kolem komparátoru podělá, tak přes Pull-Up 1k bude tranzistor otevřený a čerpadlo poběží.

HF_Tech · #11 Příspěvek od **HF_Tech** » 26 srp 2025, 09:21

Mňo, ideově je to úplně špatně.
Místo fotoodporu je tam panel, stačí tedy měřit napětí na panelu. Pokud není dostatečné napětí motor se odpojí. Je potřeba si uvědomit, že panel se pod zátěží chová jako zdroj proudu a pokud není osvit dostatečný, tak napětí rychle spadně, motor se zastaví a uvaří se.
Druhak je potřeba přidat časovač - když se motor odepne, tak počkat třeba 10 minut než se pokusí znovu zapnout.

jova1 · #12 Příspěvek od **jova1** » 26 srp 2025, 09:36

Vycházím z toho, co mi už funguje. Panel je měkký zdroj proudu, takže pokud bude slabý osvit, zdroj sice naběhne, ale v okamžiku, kdy sepne motor, to napětí okamžitě spadne dolů a zase se to vypne. To s tím fotoodporem je vyzkoušené, mám ho v mléčném krytu z LED žárovky a nastavené tak, že dokud skutečně není dostatečná intenzita světla pro chod toho motoru, tak to prostě nesepne. Zrovna tak, při snížené intenzitě světla to spolehlivě vypne dříve, než se motor zastaví. Reaguje to i při nižší intenzitě světla na procházející mraky. S tím vážně problém není.
Doposud mi to napájelo 220V a spínalo to relé, chtěl bych to nyní rovnou napájet z toho panelu a jen změnit „spínač“. Maximálně to přenastavím na vyšší intenzitu osvětlení, aby při sepnutí motoru bylo dostatečné napětí na ten spínaný zdroj, ale co jsem zkoušel, chodí už od cca 50V, tak to by mělo jít v pohodě. V nejhorším to budu stále napájet z těch 220V.

jova1 · #13 Příspěvek od **jova1** » 26 srp 2025, 10:19

Postupné úpravy, vycházel jsem z vašich doporučení a ze součástek cenově dostupných na TME.
Tranzitor 250V/80A 16m ohmů, komparátor výstup push-pull. Jestli je něco špatně, jen do mě, za každou konstruktivní kritiku jsem rád.

#14 Příspěvek od **masar** » 26 srp 2025, 10:36

Elyt na neivertujícím vstupu je "kontraproduktivní".
Časová konstanta do cca 1s vyhovuje?

jova1 · #15 Příspěvek od **jova1** » 26 srp 2025, 10:42

Opraveno, kondenzátor u vstupu 3 vypuštěn, uvidíme co na to bu2520.

V návrhu desky, pro něj plošky udělám, osadit nebo ne se může vždycky. Je otázka, jestli jeho funkci budu schopný vůbec zaznamenat a posoudit.
Jestli myslíš podle velikosti toho kondenzátoru 10uF, tak to netuším, zatím tam ten kondenzátor nemám a díky té hysterezi s tím "časový" problém nebyl. Tak předpokládám, že ani nyní nebude.