Los MOSFET pierden corriente entre dos sensores de agua

Meta:

Tengo un conjunto de sensores de agua EC y pH que deben colocarse en el mismo lote de valores de agua/captura en tiempo real para un proyecto Arduino.

Sin embargo, mis sensores se cancelan entre sí cuando ambos están sumergidos porque está creando un circuito en dicha agua. Así que he estado tratando de utilizar estos MOSFET (JEDEC TO-220AB - RFP30N06LE) para encender y apagar (secuencialmente) entre ambos sensores y capturar sus valores.

Asunto

Como prueba, configuré dos MOSFET (uno para positivo, uno para líneas de tierra del sensor) y apagué un sensor, mientras que el otro sensor estaba encendido. Sin embargo, aunque un sensor está apagado, sigo teniendo un circuito entre los sensores mientras ambos están sumergidos. Si elimino la tierra y el positivo de dichos MOSFET, de hecho, el circuito en el agua desaparece y mi sensor de encendido comienza a leer correctamente.

Como resultado de la prueba anterior, creo que es seguro asumir que hay una pequeña fuga de corriente de los MOSFET que solo es realmente aparente cuando se mide un medio altamente conductivo como el agua.

He creado un video para delinear el problema un poco más rápido:

¡Pregunta de video de ayuda MOSFET!

Pregunta

¿Alguien tiene algún consejo sobre el mejor enfoque para matar por completo una corriente a un sensor dentro de un medio conductor como el agua? ¿Son los MOSFET realmente el camino correcto a seguir? ¡Cualquier consejo sería muy apreciado!

Gracias.

¿Puedes poner un esquema aquí?
Además, "JEDEC TO-220AB" es el paquete, no el FET en sí; TO-220 es el nombre de esa forma particular de dispositivo, para decirlo de manera simple. Los FET son RFP30N06LE.
Ah, gracias por los avisos :) Vista esquemática que se encuentra aquí (lo siento, no soy el mejor para hacerlo): imagebin.ca/v/3KaIb8qKBIPT Vista adicional del panel de prueba: imagebin.ca/v/3KaFSJkda9Wc
Hola, ¿puede editar estos enlaces en su pregunta para que todos los encuentren? Gracias.
Lamentablemente, no puedo porque estoy limitado a la cantidad de enlaces que puedo agregar a mi publicación original debido a que soy un miembro nuevo, lo siento :(

Respuestas (2)

mirando todo hasta ahora, parece ser un EMI con total desprecio por el ruido de línea perdido en sensores de alta impedancia con agua actuando como una gran antena capacitiva para el ruido de línea.

Utilice todos los métodos habituales de pares trenzados blindados y verifique las señales en el osciloscopio o DMM para CC y CA utilizando su buena conexión a tierra central. La protección activa puede ser la mejor solución, que puede consultar. Pero primero mida/verifique las señales de entrada.

Muchas gracias por tu respuesta Tony! Desde entonces, hice un escudo de hombre pobre para mis cables sin cambios en el resultado. Entonces salí y compré un multímetro mejor este AM, y aquí es donde se pone interesante. Pasé el multímetro a mA y lo conecté al drenaje positivo del MOSFET positivo y vola, el problema desapareció y, de hecho, está leyendo 0 mA. Desenganche el multímetro y el problema vuelve. Algo en este dispositivo de multímetro soluciona el problema :)
Bla, lo siento, falsa alarma en la conexión del medidor. Parece que no tenía una conexión tan sólida y es por eso que el problema desapareció y estaba leyendo 0. Con el medidor conectado correctamente y los MOSFET apagados, todavía lee 0, pero el problema sigue siendo cierto. Así que puedo confirmar que no tengo ningún tipo de fuga de los MOSFET, sin embargo, mientras el sensor todavía está conectado a estos MOSFET apagados, está cancelando el otro sensor en el agua.
Eso me hizo pensar que tal vez tenías razón después de todo y que el sensor que apagan los MOSFET está actuando como una antena para el sensor encendido (pero desde el lado del agua). Así que saqué dos cables de cobre sólido calibre 22 de 25 pies, enganchados positivos al MOSFET de drenaje positivo, negativos al MOSFET de drenaje negativo; dejó caer los otros extremos (expuestos) en el agua y ¡el tema del bingo permanece! Parece que, de hecho, cuando un sensor se apaga, comienza a actuar como una antena y drena el voltaje necesario del sensor encendido restante.
¡25 pies de cable también es una antena enorme, esto necesita un mejor diseño con especificaciones sobre impedancias diferenciales y de modo común en todas partes! luego defina todas las señales y podemos ver dónde está la interferencia con el diagrama en el circuito con la conexión a tierra y los resultados de voltaje CA/CC que proporciona, y los resultados que espera con DMM cuando está bien y no está bien

Los aisladores de energía necesarios es todo.

https://core-electronics.com.au/gravity-analog-signal-isolator.html permite que las sondas de agua estén verdaderamente aisladas unas de otras, por lo que funcionan correctamente dentro de la misma fuente de agua.

¡Gracias!

Si esto resolvió el problema, acéptelo como la respuesta correcta. De esa manera cualquiera que lea la pregunta lo encontrará.
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