В процессе модернизации системы автопилота на лодке, я решил заменить исполняющий механизм с штурвального на гидроцилиндр балера руля, в котором установлен соленоид (байпас), блокирующий свободную циркуляцию масла в цилиндре во включенном состоянии автопилота.
Так, как механизм был б/у, то за долгие годы работы соленоид вышел из строя (обрыв обмотки скорее всего от перегрева, глядя на почти черный цвет штатного провода).
Пришлось его разбирать и перематывать катушку. Новая катушка была намотана таким же проводом, как и сгоревшая (Ф0,4мм) и имела столько же витков, как и старая. В результате ее сопротивление получилось около 15 Ом.
Пришлось его разбирать и перематывать катушку. Новая катушка была намотана таким же проводом, как и сгоревшая (Ф0,4мм) и имела столько же витков, как и старая. В результате ее сопротивление получилось около 15 Ом.
При подаче на соленоид управляющего напряжения Clutch c маршрутного компьютера автопилота, соленоид нормально функционировал, но уже через 15мин. начинал сильно нагреваться (около 65С). Такая ситуация меня не устраивала и я задал вопрос о сопротивлении штатного соленоида в тематических яхтенных группах ФБ. Для приличия подождал пару недель,- нет ответа масс. Никто таки не удосужился померить его, не нашлось 5 минут на это…
В штатной схеме управления соленоидом маршрутного компьютера Raymarine X30, например, есть датчик тока. Но!!! Он служит только для ограничения максимального тока соленоида 3,0А, при превышении которого напряжение на нем будет отключаться (типа защита).
Эта схема никак не помогает снижать напряжение/ток на соленоиде до напряжения удерживания штока в процессе его включения, чтобы он не перегревался.
Придумывать управление на конвертере напряжения с ШИМ мне что-то не хотелось. Поэтому, я сначала нарисовал простейшую схему в симуляторе Multisim, отключающую полное напряжение питания на соленоиде через 150мс после включения автопилота (задается номиналом конденсатора С1). Начальный ток будет около 800мА, а потом уменьшится. Сила ток зависит от величины R5. При этом номинале на катушке будет порядка 2.7В, чего вполне достаточно для надежного удержания штока (и не мешает ему выполнять свои функции) 
Перед этим ради интереса померил, при каком минимальном напряжении шток будет втянут, - получилось около одного вольта!! Так, что удерживающее напряжение 2,7В - то, что надо 💪
Потом собрал схему на макетной плате "на весу" и проверил ее работоспособность.
Соленоид теперь «совсем холодный», вместо него греется мощный балластный резистор R5 (белый керамические резисторы, соединенные последовательно), мощность которого рассчитана для нагрева.😉
Спаял все "красиво" на макетной плате 85х50мм, впаяв разъем для подключения сигнала управления с маршрутного компа и соленоида.
Эти зеленые резисторы сейчас нагреваются до макс. температуры +45С (измерял на протяжении трех часов, протекающий ток 185мА).
Для уменьшения размера девайса и снижения нагрева балластных резисторов, заказал на Али вот такие гламурные резисторы с радиатором на 25Вт, которые всегда можно будет вынести снаружи коробочки для их доп. охлаждения 😀
Вторая версия девайса выглядит так
Погонял четыре часа (без корпуса), температура не превысила +42С.
В корпусе 80х60х30мм это выглядит так
Ну, и в качестве "вишенки на тортике" приладил светодиод индикации работы соленоида
Всё, работа сделана, через пару недель установлю на лодку 😊
Продажа и ремонт судовой электроники тут же