Stromversorgung von Arduino entkoppeln

Ich baue mit Arduino Leonardo einen Ersatz für den verbrannten Geschirrspüler-Controller. Arduino wird über einen standardmäßigen 9-V-AC/DC-Wandler mit Strom versorgt.

Der Geschirrspüler verwendet eine ziemlich große 220-VAC-Elektropumpe und einige elektromagnetische Ventile, die ich über eine Relaisplatine steuere. Weil ich dumm war, habe ich eine 12-V-Relaisplatine gekauft , nicht 5 V - also musste ich die Relaisplatine über den Vin-Pin mit Strom versorgen - 9 V reichen aus, um die Arbeit zu erledigen.

Das Layout ist ziemlich eng - ich verwende eine versiegelte Lunchbox, um die Komponenten aufzubewahren (die Verkabelung ist auf diesem Foto entfernt, es sieht aus wie ein Rattennest, wenn es vollständig zusammengebaut ist).

Das Problem ist, dass die serielle Verbindung, die ich zum Debuggen meines Spülmaschinencodes verwende, ziemlich instabil ist. Manchmal hängt es; Wenn ich anstelle von USB TTL-Kabel verwende, die an Pins 1 und 2 angeschlossen sind, bemerke ich manchmal seltsame Zeichen. Anscheinend verursachen entweder Relais manchmal kurze Spannungsabfälle oder das Geräusch von Pumpe und Ventilen beeinflusst den Stromkreis.

Meine Idee war, einige Elektrolyt- und Keramikkondensatoren direkt am 9-V-AC / DC-Kabel hinzuzufügen. Was mich aber beunruhigt ist, dass ich schon mehrfach gehört habe, dass Entkopplungskondensatoren so nah wie möglich am Stromkreis installiert werden sollten. In meinem Fall beträgt die Länge des Kabels zwischen den Kappen und der DC-Buchse von Arduino etwa 5 cm. Wird es funktionieren oder wird dieses Setup nutzlos sein?

Können Sie Ihre Schaltung erweitern, indem Sie Arduino und Ihre Relais angeschlossen haben?
Die Relaisplatine hat VCC- und GND-Pins für die Stromversorgung und acht Signalpins. VCC ist mit Vin von Arduino verbunden (wo es ungeregelte 9 V von der DC-Quelle erhält), GND und Signalpins sind mit entsprechenden Arduino-Pins verbunden. Dies ist eine ziemlich einfache, nichts Ungewöhnliches.
Sie müssen wahrscheinlich die Stromversorgung in der Nähe der Relais und ihrer Transistoren entkoppeln. Hast du den Schaltplan für die Relaiskarte? Ein weiteres Problem kann das Umschalten der 230 VAC so nahe am Arduino sein. Gibt es AC-Dämpfer über den Kontakten?
Nein, ich habe keinen Schaltplan für die Relaisplatine - aber es sieht ziemlich normal aus - mit Transistoren und Dioden, die Signalstifte vor dem Strom schützen, der von Spulen in Relais induziert wird.
Leider kann ich 230VAC-Teil und Arduino nicht trennen - der Platz ist eng, weshalb ich diese flache Box verwende. Die Hauptpumpe hat große Dämpfer, aber kleinere Ventile nicht (es ist das Design des Herstellers, das ich lieber nicht anfasse)
Welche Geschwindigkeit hat Ihre Kommunikation? Ist Ihr Arduino mit dem Gehäuse der Maschine geerdet? Welche Art von Kommunikationskabeln verwenden Sie? Ist Ihr 9-V-Adapter einer, der einen Erdungsstift verwendet?
Ihre Probleme liegen wahrscheinlich an den Magnetventilen und der Pumpe, die elektrische Geräusche verursachen (insbesondere wenn sie "aus" schalten). Sie könnten MOVs oder Snubber ausprobieren, aber am besten wäre es, das Layout zu verbessern und möglicherweise eine Opto-Isolation hinzuzufügen oder bessere Relais zu verwenden.
@andy_aka, Arduino ist nicht geerdet (mein Haus ist alt und hat kein Erdungskabel - nur "Phase" und "neutrale" 220 VAC, daher hielt ich es nicht für sinnvoll, Arduino zu erden). Anständige Relaisplatinen sind hier ziemlich kostspielig, und angesichts der chinesischen Feiertage muss ich ewig warten, bis ein vorgefertigter Ersatz von Ebay oder AliExpress eintrifft.

Antworten (1)

In meinem Fall beträgt die Länge des Kabels zwischen den Kappen und der DC-Buchse von Arduino etwa 5 cm. Wird es funktionieren oder wird dieses Setup nutzlos sein?

Es ist nicht möglich, es zu wissen, ohne es einfach zu versuchen. Ja, es ist am besten, die Kondensatoren so nah wie möglich zu platzieren. Wenn 5 cm am nächsten sind, was Sie erreichen können, dann ist das "so nah wie möglich". Das Hinzufügen der Kondensatoren wird sicherlich nichts schlimmer machen.

Wir können insbesondere nicht wissen, ob dies Ihr Problem beheben wird, da wir nicht wissen, was Ihr Problem ist. Siehe Warum führt das Anschließen eines Hochstromgeräts an meine digitale Schaltung zu einem seltsamen Verhalten?

Es hat 'irgendwie' funktioniert - ich beobachte viel seltener merkwürdiges Verhalten, jetzt ist es erträglich. Das einzige Problem war, eine enorme 4700-mF-Kappe in die Box zu passen :) Ich plane auch, eine Schicht Isolierung und Folie zwischen Arduino und Relais hinzuzufügen, um die Auswirkungen von Rauschen noch weiter zu reduzieren.
@Alexander Ich würde nicht erwarten, dass die Folie viel bewirkt, außer versehentlich Ihren Stromkreis kurzzuschließen. Um Probleme wie dieses zu lösen, müssen Sie normalerweise die Quelle des Rauschens ermitteln und beseitigen, sicherstellen, dass Ihr Layout mit kleinen Schleifenbereichen, ordnungsgemäßer Erdung usw. gut ist.
Ich hatte vor, sowohl Folie als auch eine Isolierschicht zu verwenden. Aber Ihr Punkt zur Bestimmung der Geräuschquelle ist natürlich genommen.
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