====== 5. Сменные модули ======

===== Совместимость =====

Сменные модули подходят для установки в следующие устройства:
  * Моноблок [[megad:hw:controllers:megad-2561-31i15o-rtc-poe|MegaD-2561-31I15O-RTC-PoE]]
  * Исполнительный модуль [[megad:hw:executives:megad-16u-xt|MegaD-16U-XT]]
  * Исполнительный модуль [[megad:hw:executives:megad-8i7o-x|MegaD-8I7O-X]]
  * Исполнительный модуль [[megad:hw:executives:megad-14-ior|MegaD-14-IOR]]

===== Варианты сменных модулей =====

^                                      ^ Название           ^  ШИМ               ^  Max, A                                                   ^  Max, V    ^
|  {{:megad:hw:m-dimmer.jpg?50&direct}}     | **Диммер**         |  {{glyphicon>ok}}  |  2A                                                       |  230 AC    |
|  {{:megad:hw:m-dimmer-ln.jpg?50&direct}}  | **Диммер-ЛН**      |  {{glyphicon>ok}}  |  2A                                                       |  230 AC    |
|  {{:megad:hw:m-mosfet.jpg?50&direct}}     | **Мосфет**         |  {{glyphicon>ok}}  |  8A                                                       |  12-24 DC  |
|  {{:megad:hw:m-simistor.jpg?50&direct}}   | **Симистор**       |  -                 |  2A                                                       |  230 AC    |
|  {{:megad:hw:m-relay.jpg?50&direct}}      | **Реле**           |  -                 |  16A                                                      |            |
|  {{:megad:hw:m-jumper.jpg?50&direct}}     | **Перемычка**      |  -                 |  0.5 A <sup>(не более 1А суммарно по всем каналам)</sup>  |  12 DC     |
|  {{:megad:hw:m-0-10v.jpg?50&direct}}      | **Модуль 0-10В**   |  {{glyphicon>ok}}  |                                                           |  0-10 DC   |
|  {{:megad:hw:m-4-20ma.jpg?50&direct}}     | **Модуль 4-20мА**  |  {{glyphicon>ok}}  |  4-20 mA                                                  |            |

===== Подробное описание модулей =====

==== Диммер / Диммер-ЛН ====

[[https://www.youtube.com/watch?v=xpZ29OF1k8I|Видео, как работает диммер со стандартной таблицей]]

[{{:megad:hw:m-dimmer.jpg?direct&200x150|Диммер}}]
[{{:megad:hw:m-dimmer-ln.jpg?direct&200x150|Диммер-ЛН}}]
[{{:megad:hw:pic4.jpg?direct&200x150|Схема диммера}}]

:!: //Установка возможна только в каналы с поддержкой ШИМ//

:!: Использовать только с частотой LOW (383 Гц).

**Диммирование освещения:** до 2А (230В)

**Подключение:**
  * NO - фаза нагрузки
  * P - фаза сети
  * NC - ноль сети

:!: Порядок подключения менять местами нельзя, фаза и ноль обязательно на P и NC.

Версия ЛН - адаптирована для ламп накаливания

==== Мосфет ====

[{{:megad:hw:m-mosfet.jpg?direct&200x150|Внешний вид}}]
[{{:megad:hw:mosfet2.jpg?direct&200x150|Внешний вид}}]
[{{:megad:hw:mosfet.jpg?direct&200x150|Схема мосфета}}]

:!: //Установка возможна только в каналы с поддержкой ШИМ//

**Коммутация/диммирование:** до 8А (12-24В DC)

Модуль мосфет можно использовать для управления мощным контактором постоянного тока (есть встроенная защита от ЭДС самоиндукции).

Оптимизированы для работы на частоте LOW (383 Гц).

**Подключение:**\\
  * NO - минус источника питания
  * P - минус светодиодной ленты
  * NC - плюс источника питания и плюс ленты

На схеме 14 - NO, 11 - P, 12 - NC.

Лента обычно управляется замыканием общего катода (минуса) на минус источника питания. 

Тогда подключаем так: 
  * плюс источника питания на плюс ленты,
  * плюс источника питания на нормально закрытую (NC) клемму порта,
  * минус источника питания на нормально открытую (NO) клемму, 
  * минус ленты на клемму порта (P).
==== Симистор ====

[{{:megad:hw:m-simistor.jpg?direct&200|Симистор}}]

**Коммутация:** до 2А (230В)

**Подключение:** 
  * NO - фаза нагрузки (фаза сети)
  * P - фаза сети (фаза нагрузки)
  * NC - не подключено
==== Реле ====

Может поставляться в двух вариантах: реле и усиленное реле.

[{{:megad:hw:233_10_135_0.jpg?direct&100|Реле}}]
**Реле** \\
Модель: HF115F-I/012-1Z3A (Hongfa) или G2RL-1-E (Omron) \\
Коммутация до 16А (резистивная нагрузка) \\
Datasheet - https://www.ab-log.ru/files/File/Datasheets/HF115F-I.pdf
----
[{{:megad:hw:233_10_211_0.jpg?direct&100|Реле усиленное}}]
**Реле усиленное** \\
Модель: RTS3T012 (TE Connectivity/Shrack) \\
Коммутация до 16А (резистивная нагрузка) \\
Вольфрамовые контакты выдерживают большие стартовые токи до 165А (20мс) и до 800А (200мкс). \\
Для установки в места только с NO группой контактов (NC группа отсутствует) \\
Datasheet - https://www.ab-log.ru/files/File/Datasheets/RTS3T012.pdf

==== Перемычка ====

[{{:megad:hw:m-jumper.jpg?direct&200|Внешний вид}}]

Для управления внешними реле/устройствами 12В

:!: Макс 500мА на канал, но не более 1А суммарно по всем каналам.

**Подключение**\\
  * NO - +12В (дискретный или ШИМ)
  * P - -12В
  * NC - не подключено
==== Модуль аналогового выхода 0-10 В / 4-20 мА ====

[{{:megad:hw:m-0-10v.jpg?direct&200x150|Модуль 0-10 В}}]
[{{:megad:hw:m-4-20ma.jpg?direct&200x150|Модуль 4-20 мА}}]
[{{:megad:hw:img_8116.jpg?direct&200x150|Внешний вид}}]

Модули в формате реле с аналоговыми выходами 0-10В и 4-20мА.

:!: //Установка возможна только в каналы с поддержкой ШИМ//

**Внимание!** Это два разных модуля, с выходом напряжения один, с токовым выходом - другой.

**Подключение модуля аналогового выхода 0-10 вольт**
  * NO - минус нагрузки
  * P - сигнал 0-10В (плюс нагрузки)

**Подключение модуля аналогового выхода 4-20 миллиАмпера**
  * NO - минус нагрузки
  * P - сигнал 4-20мА (плюс нагрузки)

Модули имеют полную гальваническую развязку с сопротивлением изоляции до 1500 вольт.

**Линейность модулей** <btn size="xs" collapse="linearity">{{fa>arrow-circle-o-down}} развернуть</btn>
<collapse id="linearity" collapsed="true">
<well>
**Линейность на графике**
[{{:megad:hw:linearityr.jpg?direct&200|}}]

**Линейность в таблице**
^ freq  ^ LOW    ^ R=120R  ^
| PWM   | V      | mA      |
| 0     | 0      | 0       |
| 4     | 0,4    | 4,35    |
| 5     | 0,469  | 4,73    |
| 6     | 0,516  | 4,81    |
| 7     | 0,555  | 4,89    |
| 8     | 0,595  | 4,95    |
| 9     | 0,633  | 5,02    |
| 10    | 0,681  | 5,09    |
| 15    | 0,875  | 5,4     |
| 20    | 1,071  | 5,72    |
| 25    | 1,266  | 6,04    |
| 30    | 1,466  | 6,35    |
| 35    | 1,659  | 6,67    |
| 40    | 1,854  | 6,99    |
| 45    | 2,054  | 7,3     |
| 50    | 2,249  | 7,61    |
| 55    | 2,453  | 7,93    |
| 60    | 2,65   | 8,25    |
| 65    | 2,845  | 8,56    |
| 70    | 3,039  | 8,87    |
| 75    | 3,232  | 9,19    |
| 80    | 3,435  | 9,5     |
| 85    | 3,63   | 9,81    |
| 90    | 3,824  | 10,13   |
| 95    | 4,021  | 10,45   |
| 100   | 4,22   | 10,76   |
| 105   | 4,414  | 11,08   |
| 110   | 4,61   | 11,4    |
| 115   | 4,804  | 11,71   |
| 120   | 4,998  | 12,03   |
| 125   | 5,191  | 12,34   |
| 130   | 5,383  | 12,66   |
| 135   | 5,578  | 12,97   |
| 140   | 5,771  | 13,28   |
| 145   | 5,973  | 13,58   |
| 150   | 6,163  | 13,9    |
| 155   | 6,352  | 14,22   |
| 160   | 6,548  | 14,52   |
| 165   | 6,736  | 14,85   |
| 170   | 6,933  | 15,17   |
| 175   | 7,126  | 15,47   |
| 180   | 7,316  | 15,77   |
| 185   | 7,552  | 16,12   |
| 190   | 7,733  | 16,42   |
| 195   | 7,936  | 16,73   |
| 200   | 8,132  | 17,03   |
| 205   | 8,325  | 17,35   |
| 210   | 8,514  | 17,67   |
| 215   | 8,729  | 17,97   |
| 220   | 8,915  | 18,31   |
| 225   | 9,11   | 18,61   |
| 230   | 9,293  | 18,92   |
| 235   | 9,488  | 19,23   |
| 240   | 9,693  | 19,55   |
| 245   | 9,881  | 19,78   |
| 250   | 9,96   | 19,96   |
| 255   | 9,96   | 19,96   |
</well>
</collapse>

===== Примечания =====

==== Про наши симисторные диммеры и их использование ====

  - Симистор (в нашем случае трёхквадрантный BTA16-800SW) имеет такой параметр, как ток удержания. Он означает, что, если открыть симистор коротким импульсом тока на затвор, то он при протекающем через него токе выше, чем ток удержания, будет удерживаться в открытом состоянии сам, без внешней помощи, до перехода тока через ноль. В нашем случае ток удержания 30мА (при 230В это 7Вт). То есть, если нагрузка потребляет меньше 7Вт, то нужно не просто открывать симистор импульсом, а подавать ток на его затвор в течение всего времени, когда он должен быть открыт.
  - Есть нюанс. Лампочка, скажем, 20Вт, при диммировании до 30% яркости начинает потреблять 6Вт, что ниже тока удержания, и начинаются «моргания». Поэтому расчётный оптимальный предел нагрузки находится в пределах 35-45Вт.
  - Прошивки диммеров отличаются тем, что диммер "для ламп накаливания" открывает симистор импульсом, а "стандартный" диммер подаёт ток на затвор симистора в течение всего времени открытия.
  - Диммер моноблока на данный момент имеет четырёхквадрантный оптосимистор и трёхквадрантный симистор, что приводит к перегреву (и «морганию») оптосимистора на больших (импульсных) токах, поэтому для нагрузок выше трёх-пятикратного тока удержания симистора лучше использовать диммер с прошивкой для ЛН, в нём оптосимистор не греется. Нагрев происходит из-за резкого возрастания тока во втором квадранте.
  - [[megad:hw:executives:megad-16pwm|Диммер для 16PWM]] имеет трёхквадрантные и оптосимистор и симистор, поэтому он не перегревается даже на прошивке с удержанием симистора в течение всего полупериода, что позволяет иметь одну прошивку для всего.
  - Некоторые (недорогие и мощные) лампочки имеют большой конденсатор на входе, что приводит к тому, что такая лампочка (или две) начинают перегревать оптосимистор даже со значениями нагрузки в 10Вт. Но такие лампочки неплохо работают с прошивкой для ЛН.
  - Удержание симистора в течение всего полупериода позволяет хорошо работать электродвигателям, при импульсном открывании симистора они шумят и сильно снижают момент на валу. Физика этого процесса – отдельная история. Вышеуказанный лимит тока двигателей не касается.

[[https://www.ab-log.ru/forum/viewtopic.php?p=44292#p44292|d.v.ermakov » 23 фев 2021, 07:32]]