Circuito di controllo accensioni fuochi artificiali

[tecnoart]

Circuito di test per le linee di accensione fuochi artificiali

Buonasera, con gratitudine per il Suo preziosissimo operato di circa tre anni fa, mi rivolgo a Lei per un quesito tecnico, forse anche banale;
Lo schema in allegato mi venne da Lei proposto quale circuito di test per verificare la continuità delle linee di accensione nell' esecuzione dei fuochi artificiali;
premetto che ho costruito una centralina a 24 canali con questo schema base e funziona egregiamente.
Ora la mia necessità è quella di alimentare il circuito a 24 V anziché a 12 V, come previsto inizialmente e questo allo scopo di aumentare il numero di accenditori in serie che sarà possibile collegare sulla linea di uscita.
Sarebbe così cortese da dirmi i nuovi valori esatti dei componenti da utilizzare nel nuovo circuito, mantenendo però inalterata la corrente di base sul transistor Q1 ?
Forse sarà sufficiente raddoppiare il valore delle resistenze R1 ed R3?
Grazie per l'attenzione e per la cortesia.
Fabio Borgarelli

[IsidoroKZ]

Non ricordo a che cosa servisse il circuito: forse a iniettare una corrente controllata attraverso gli accenditori per verificare la continuita` del circuito?

Se devi mettere tanti circuiti in parallelo (quanti?) forse e` meglio fare un circuito un po' diverso, che controlli bene la corrente di prova, senza essere basato sul beta dei transistori.

Quanta tensione ti serve per provare gli accenditori? 20V bastano, con una alimentazione di 24 V? Qual e` l'intervallo di temperatura a cui deve lavorare il circuito?

[g.schgor]

Vedo solo ora la richiesta per il passaggio a 24 V.
Non è così semplice e non basta raddoppiare il valore delle resistenze
ma, come dice IsidoroKZ, è meglio ripensare il circuito.
Aspettiamo quindi le sue proposte.

[tecnoart]

Buonasera, anzitutto grazie per la gentilezza adoperata nelle risposte.
Questo circuito serve per l'appunto ad iniettare una corrente minima e controllata in un circuito composto da 1 o più accenditori in serie, allo scopo di verificarne la continuità.
Lo schema che ho allegato, è stato testato in questi ultimi tre anni, funzionando egregiamente;
La debole corrente che percorre la base del transistor infatti è sufficiente a pilotare lo stesso per fare accendere il Led.
Si tenga presente che è nostra consuetudine realizzare linee in trecciola di permutazione (cavo Telecom) della lunghezza di oltre 100 metri a cui vengono collegati da 1 ad un massimo di 10 accenditori in serie
Lo scopo di questa modifica è di aumentare il numero massimo di accenditori a 20 per serie e di conseguenza raddoppiare anche la lunghezza della linea; da qui la necessità di aumentare la tensione di alimentazione a 24 V;
Naturalmente la corrente iniettata nel circuito per la verifica di continuità, non dovrà superare la stessa corrente caratteristica del circuito di cui in allegato.

Caratteristiche tecniche degli accenditori

Resistenza della testina di accensione : da 1,5 a 1,9 ohm
Corrente sicura per il tempo di 5 minuti : 0,18 A *
Impulso di accensione della corrente per 4 millisecondi : 1,0 A
Temperatura di esercizio : da -20 a + 40

(*) per corrente sicura si intende la massima corrente ammessa per un tempo di 5 minuti che in modo certo, non determinerà l'accensione.

[IsidoroKZ]

Supponiamo 20 accenditori in serie, totale 38 ohm. Poi 200m di cavo (per 2 perche' c'e` andata e ritorno) fanno altri 28 ohm circa, totale del circuito 66 ohm. Se devi far passare 1A su 66 ohm ci vogliono 66V, con 24 V direi che non bastino: ho sbagliato qualche valutazione?

Quanti circuiti vuoi provare? Mi sembrava che avessi detto 24 in parallelo.

Quello che si puo` fare e` un circuito che inietta una corrente di 20mA per ogni circuito, con un led in serie che segnala se il circuito e` OK.

Con un circuito di 66ohm (caso massimo) servono 1.3V circa e quindi non ci sono problemi di dinamica di tensione.

Un possibile circuito di partenza e` il seguente

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

[tecnoart]

Dalle prove effettuate sul campo di sparo, la tensione di 12V con una batteria al piombo da 1 A è sufficiente a far accendere una serie formata da 12 accenditori su una linea di almeno 150 mt ; e questo anche con più accensioni ripetute, senza minimamente buttare a terra la batteria.
Probabilmente ciò avviene in quanto dopo 4 millisecondi il circuito si apre, ovvero in concomitanza dello sparo.
Basti pensare che questi accenditori sono collegati in serie, ed in teoria, basterebbe che uno fosse più veloce degli altri per interrompere il circuito e far fallire il compito degli altri...ma ciò non è MAI successo.
(Se poniamo gli accenditori in parallelo questo rischio non si pone, ma poi il problema è testare l'intero circuito)
A titolo di nozione sull argomento, mi è capitato di avere una linea lunga circa 300 metri con in PARALLELO 20 accenditori; in emergenza, essendo morta la batteria della centralina per cause naturali, sono riuscito a far partire il gruppo di fuochi con una semplice batteria della radio VHF, senza per altro che ne risentisse minimamente.
Per quanto riguarda il circuito di cui sopra, mi sorge un dubbio sulla luminosità dei Led;
Di fatto la luminosità dei led è condizionata dalla corrente di test che attraversa gli accenditori.
Nella progettazione della centralina, ho adottato dei led rossi ultra luminosi, che si possano vedere anche di giorno in pieno sole;
Di notte la luminosità deve essere attenuata di molto, per non disturbare l'operatore, dal momento che si trova acceso un pannello di 24 Led.
La soluzione adottata è stata quella dello schema che ho realizzato e funziona egregiamente, che posto in allegato..
Grazie, a presto

[IsidoroKZ]

Se vuoi mantenere lo stesso schema puoi lasciare invariate le resistenze da 1.5kohm, aumenta le R da 390ohm e portale a 1kohm 1W. Al posto del 7908 e diodi puoi mettere un LM337 con due resistenze per regolare la tensione di uscita, cosi` puoi regolare la luminosita` dei led. Altrimenti usi un 7918 e dovrebbe andare bene. Con tanti led accesi potrebbe essere necessario mettere un piccolo dissipatore sul regolatore.

Invece il circuito che avevo fatto non funziona, mi sono preso una papera colossale , grazie carloc che l'hai vista!

12 accenditori e 150m di cavo fanno circa 18 ohm di accenditori e 20 ohm di cavo, totale 38 ohm che su 12V da` una corrente di circa 300mA, abbastanza di meno rispetto all'1A nominale che dovresti avere. Si accendono lo stesso, ma se trovi degli accenditori duri alcuni potrebbero non partire.

[g.schgor]

Ecco la simulazione del nuovo circuito,
Seguendo le indicazioni di IsidoroKZ
è stato aggiunto un LM317 per l'attenuazione notturna dei LED
(mettendo un potenziometro al posto di R5 si può
regolare la luninosità)

FuochiArt1.GIF (8.53 KiB) Osservato 5622 volte

[IsidoroKZ]

Occhio g.schgor che hai messo un 317 collegato al positivo al posto di un 337 collegato al negativo.

Lo schema che hai fatto funziona in simulazione ma non in realta` perche' faresti entrare la corrente dentro all'uscita del 317!

[g.schgor]

In realtà LM317 dovrebbe fare solo da polarizzatore e
non eroga né assorbe alcuna corrente (che passa tutta
per il partitore).
Forse la cosa più semplice è mettere uno Zener da 10V 3W
Che ne dici?