Arrivato l'altro ieri il circuito di prova inviatomi da Daniele. Il circuito è dotato di servo SG90 e di un regolatore L7805CV (
http://www.farnell.com/datasheets/1805459.pdf).
Ho fatto un po di stress test.
Ambiente di misura:
- Voltmetro applicato tra il piedino IN del 7805 e la massa
- Amperometro in serie tra il piedino OUT del 7805 e il resto del circuito
- Sonda termometrica digitale applicata (con pasta conduttiva) al centro (dove dovrebbe essere il chip) del case, lato dissipatore, del TO220
- cronometro per la rilevazione dei tempi
Ho preferito fare le misure lato continua perchè gli strumenti quando misurano in alternata sono sempre meno precisi, sopratutto quando il fondo scala disponibile è poco adatto ai valori in misurazione.
La temperatura ambiente era di 21°.
L'asta di comando dello scambio era bloccata in posizione mediana per simulare la resistenza meccanica dello scambio.
Tutta la strumentazione è commerciale ... il margine di errore lo potete bene intuire.
Come fondo scala è sempre stato scelto quello migliore ai fini della "precisione" della lettura.
L'alimentazione era fornita da un trasformatore con diversi secondari: è stato possibile alimentare il 7805 (uscita dal ponte + condensatore di livellamento) con 14, 20 e 30 V cc.
Assorbimento rilevato (valido per tutti i test successivi):
- a riposo
14-15 mA
- sotto sforzo
90-100 mA per un tempo di azionamento minore di 4''.
Diciamo subito che il circuito mantiene la memoria della posizione del servo e, alla messa sotto tensione, c'è, se il servo si è spostato, un recupero dell'ultima posizione ... di solito è brevissimo e, al di la dell'ago di azionamento dello scambio, è praticamente impercettibile.
Anche il rumore generato dal servo è molto contenuto ... tanto che, almeno alle mie orecchie, è più percepibile lo scatto del relè adibito al cambio di polarità del cuore.
Il test consiste nel riattivare ripetutamente il servo alla fine di ogni ciclo e rilevare la temperatura:
- iniziale (dopo 5' in condizione di riposo)
- dopo 10 azionamenti consecutivi
- dopo 20 azionamenti consecutivi
- a 30'', 60'', 90'' dopo l'ultimo azionamento (tempo di raffreddamento)
Primo test: Tensione in ingresso al 7805 (dopo lo spianamento)
14,5 V
- all'ingresso del ponte ci dovrebbero essere 11,7 Vca (calcolati)
- caduta di tensione sul 7805 è di 9,5 V
- potenza dissipata dal 7805: 0,015*9,5=0,14W a riposo, 0,1*9,5=0,95W durante lo spostamento
- t iniziale: 28°
- t 10 azionamenti: 36°
- t 20 azionamenti: 37°
- t a 30'' dall'ultimo azionamento: 32°
- t a 60'': 28
- t a 90'': sempre 28°
Secondo test: Tensione in ingresso al 7805 (dopo lo spianamento)
20 V
- all'ingresso del ponte ci dovrebbero essere 15,5 Vca (calcolati)
- caduta di tensione sul 7805 è di 15 V
- potenza dissipata dal 7805: 0,23W a riposo, 1,5W durante lo spostamento
- t iniziale: 30°
- t 10 azionamenti: 39°
- t 20 azionamenti: 45°
- t a 30'' dall'ultimo azionamento: 39°
- t a 60'': 34°
- t a 90'': 31°
Terzo test: Tensione in ingresso al 7805 (dopo lo spianamento)
30 V
- all'ingresso del ponte ci dovrebbero essere 22,6 Vca (calcolati)
- caduta di tensione sul 7805 è di 25 V
- potenza dissipata dal 7805: 0,38W a riposo, 1,5W durante lo spostamento
- t iniziale: 33°
- t 10 azionamenti: 45°
- t 20 azionamenti: 55°
- t a 30'' dall'ultimo azionamento: 48°
- t a 60'': 42°
- t a 90'': 40°
Per la cronaca dopo 180'' si abbassa a 37° e ritorna a 33° a t=240''.
Ora avete tutte le misure del caso ... traetene le vs. considerazioni.
Per quanto mi riguarda, anche considerando che nell'uso pratico 20 azionamenti consecutivi non credo siano usuali, direi che alimentando a 14-15 Vca siamo in un range di sicurezza anche a fronte di temperature ambiente più alte dei 21° del test.