Interruptor de estado sólido bidireccional para solenoide

Estoy construyendo un circuito para controlar una pantalla de puntos, que es básicamente una matriz de solenoides que controlas con corriente bidireccional en las 25 columnas y las 7 filas del tablero.

El esquema adjunto muestra el circuito hasta el momento: estoy usando un banco de puentes H para controlar las columnas, y cambian de polaridad dependiendo de si quiero voltear un punto en particular de una forma u otra.

El desafío viene con el control de las filas, en la parte inferior de la imagen. Si estoy apuntando a una fila en particular, el voltaje positivo tiene que ir por un camino y el negativo por otro. Así que me imagino que estoy buscando un interruptor de estado sólido de CC bidireccional que pueda manejar un pico de aproximadamente 0,5 A.

¿Alguna sugerencia sobre cómo debería implementar esa parte del circuito? Los relés electromecánicos no son buenos porque estos interruptores se usarán miles de veces al día (en un reloj). También necesito poder manejar hasta 0.5A.

circuito bidireccional

Editar: he agregado un esquema más preciso para el tablero de puntos invertidos (25 columnas, 7 filas)

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actualizar:

Gracias a todas las ideas que la gente aportó para ayudarme a resolver el problema. Finalmente terminé el proyecto del reloj flip-dot - puedes verlo en http://www.dhenshaw.com/dottie

Si hay interés, publicaré un esquema de lo que construí (¡también tendría que dibujarlo primero!)

Ambos lados de los solenoides son puentes H. Ya tienes la tecnología que necesitas.
Entonces, cuando todo está apagado, los puntos invertidos mantienen sus posiciones, ya sea que estén "encendidos" o "apagados". Y por extensión, ¿eso significa que solo se necesita un pulso para cambiar la orientación de cualquier punto, sin necesidad de energía sostenida para el solenoide? EDITAR: ¿estos solenoides incluso tolerarán estar energizados a tiempo completo?
Correcto: un pulso de 100 ms invierte un punto y luego permanece en su lugar. Podría mantenerlos energizados todo el tiempo, pero eso sería una pérdida de electricidad (9v @ 350mA)
¡Me interesaría tu esquema final siempre que tengas la oportunidad de dibujarlo!
...¿Manejaste los esquemas finales para Dottie? Sería muy interesante para mí, porque acabo de recibir algunas unidades de puntos de 5x7. Saludos Udo Seligmann / Wuppertal, Alemania p.d. ¿Dottie sigue funcionando bien?
Desafortunadamente, el enlace a dottie ya no funciona :(
Lo siento @needfulthing, el nuevo servidor web distingue entre mayúsculas y minúsculas, por lo que algunas URL antiguas no funcionan. Aquí hay otro enlace para llegar a Dottie, que aún funciona perfectamente: dhenshaw.net/art/Dottie/start.html
Respeto, este es el mayor proyecto de protoboard que he visto. No me atrevería a usarlos de esta manera debido a las conexiones tambaleantes que brindan, pero de todos modos es genial :) Realmente me encantaría hacer algo con una pantalla de puntos giratorios, pero los precios son bastante altos, al menos en las páginas que encontró.
@David: muy buen proyecto. Aprecio el tiempo y el esfuerzo que pones en esto. :)

Respuestas (2)

David, si bien es posible que pueda encontrar los interruptores apropiados y hacer que su enfoque actual funcione, creo que hay una solución más ordenada para su problema.

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Cada fila y columna de la matriz puede ser alta, baja o flotante. Esto le da acceso aleatorio a cada solenoide, por lo que puede pasar corriente a través de un solenoide en cualquier dirección, mientras que no pasa corriente a través de otros solenoides.

Dibujé los medios puentes con MOSFET, pero también se pueden implementar de otras formas.

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El circuito en el tablero de puntos con los diodos me parece un poco extraño. Todavía requeriría nTransistors = 2*nRows + 2*nCols, pero ahora el tablero de puntos tiene 2 conexiones por fila en lugar de 1. Me pregunto cuál fue la lógica de los diseñadores del tablero de puntos. También me pregunto si me estoy perdiendo algo.

Por otra parte, estamos situados aproximadamente en el mismo cuello del bosque. Tal vez, pueda mirar físicamente tu tablero de puntos.

Gracias por su sugerencia, tiene sentido, excepto que los solenoides (que están en una PCB complicada con diodos incorporados) no están cableados de manera tan simple como esto... cada solenoide tiene una línea para controlar la columna, pero dos líneas para controle la fila, que depende de la polaridad del voltaje, como mi diagrama anterior. Intenté conectarlo según su sugerencia, pero no funcionó (nada cambió de ninguna manera). Conecté manualmente algunos botones y obtuve los puntos para girar de cualquier manera, así que estoy bastante seguro de que mi representación esquemática es precisa (¡pero obviamente no es mi implementación electrónica!)
@David Parece que cada uno de sus puntos tiene 3 conexiones y 2 solenoides separados. Pero en ese caso, me parece raro que tenga 2 solenoides por punto y necesites invertir la polaridad. ¿Tiene una hoja de datos para sus flip dots?
Perdón por la demora... para ser más específicos, subí un esquema que muestra cómo hay una línea de "selector de columna" pero dos líneas de selección de fila. El PCB incluye los diodos.
@David He actualizado mi respuesta. Echar un vistazo.
En el primer esquema de esta respuesta, encontrará que cuando intenta activar L11, una corriente parásita también fluirá a través de los otros tres. La ruta parásita tiene una resistencia 3x de L11, por lo que obtendrá 1/3 de la corriente, pero eso aún puede ser suficiente para cambiar un solenoide. De hecho, acabo de construir una matriz como esta de 5x8 solo para descubrir que, sin querer, estaba accionando solenoides que comparten una fila y una columna. Parece que los diodos en el segundo esquema lo salvan de este problema

Este cayó justo al final de la página y se olvidó.

David, si ya tiene su puente H habilitado, entonces todo lo que necesita agregar a su dibujo original es un par de diodos por celda para asegurarse de que el voltaje negativo lleve la celda a un estado y el voltaje positivo lleve la celda al otro estado. .

La clave será "habilitar". Cuando en realidad no está conduciendo ninguna celda a ningún estado nuevo, todo el puente H deberá perder energía.

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