Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Arrow Multisolution Day
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Odporne wy i we procka. Ogranicznik prądu diody?

arturromarr 08 Lip 2009 09:27 2927 13
  • #1 08 Lip 2009 09:27
    arturromarr
    Poziom 17  

    Witam.
    Bardzo proszę o poradę, linka w temacie zrobienia porządnie zabezpieczonych wejść i wyjść do procesora.
    Wyjście musi dawać dodatni sygnał 12V najlepiej na jakimś MOS FET, zabezpieczone przed zwarciem w jakiś sprytny sposób, żeby nie dodawać wiele elementów.
    Wejście 12V odizolowane na transoptorze i zabezpieczone przed przepięciami do poziomu napięcia sieci. Pomyślałem o prostym ograniczniku prądu diody w transoptorze, ale czy przeżyje potraktowanie 230V?
    Może jakieś warikapy dla zabezpieczenia. Chodzi o ty żeby ewentualne przebicie z sieci nie niszczyło urządzenia.
    Będę robił oczywiście eksperymenty, ale chcę mieć jakieś podstawy do nich więc proszę o sugestie i porady.

    Pozdrawiam

    0 13
  • Arrow Multisolution Day
  • #2 08 Lip 2009 10:02
    chudybyk
    Poziom 27  

    Transoptor zapewnia izolację rzędu kilku tysięcy volt, więc procesor będzie całkiem dobrze zabezpieczony. Ogranicznik prądu diody? Chcesz zabezpieczać transoptor, czy procesor?
    Czy mógłbyś rzucić jakim schematem poglądowym, powinno pomóc zrozumieć ideę.
    Pozdrawiam!

    0
  • Arrow Multisolution Day
  • #3 08 Lip 2009 10:06
    arturromarr
    Poziom 17  

    Codzi o zabezpieczenie całości, czyli transoptora też.
    Schemat jest tu nie istotny , bo chodzi o zabezpieczenie wejść (przebicie 230V) i wyjść (przed zwarciem)

    0
  • #4 08 Lip 2009 11:15
    chudybyk
    Poziom 27  

    Zacznę od wyjścia. Jaki prąd będzie normalnie z niego pobierany? Jeśli to sygnał napięciowy o minimalnym poborze prądu, to wystarczy szeregowy rezystor. W innym wypadku trzeba pomyśleć o układzie ograniczającym prąd.
    Zabezpieczenie wejścia czyli diody transoptora. Co sądzisz o tym?:
    Odporne wy i we procka. Ogranicznik prądu diody?
    Zenerka powinna być 0.5W, przy okazji zabezpiecza też od impulsów ujemnych.
    Czy samo zasilanie jest wolne od zakłóceń?
    Mimo wszystko uważam, że schemat jest istotny, bo o problemach akademickich można pisać bardzo wiele, ale mogą się zupełnie rozmijać z rzeczywistością, lub tez ją przerastać.
    Czy możesz określić, skąd i dlaczego spodziewasz się przepięć rzędu 230V? Budujesz przetwornicę, układ sterowania triakami, silnikami, falownikami?

    0
  • #5 08 Lip 2009 11:35
    arturromarr
    Poziom 17  

    Wyjście musi mieć obciążalność około 1A, lepiej nie dawać opornika na wyjściu.
    Schemat wejścia ciekawy, ale z pobieżnych wyliczeń wynika mi, że opornik musiałby być bardzo dużej mocy bo na nim odłożyłoby się prawie całe napięcie podczas przebicia. Chyba lepszy byłby układ dławiący na jakimś tranzystorku a nie zwierający w ramach zabezpieczeń.

    Układ ma pracować w systemie zabezpieczeń dlatego musi być bardzo odporny na przypadkowe przepięcia.

    0
  • #6 08 Lip 2009 17:44
    chudybyk
    Poziom 27  

    Masz rację, jeśli przepięcie będzie trwałe, to opornik pójdzie z dymem.
    Może coś takiego?:
    Odporne wy i we procka. Ogranicznik prądu diody?
    Tranzystorki mogą być małej mocy, ale na wysokie napięcie - ok 400V. Wpięte są w układzie darlingtona, żeby przy normalnym sterowaniu 12V tranzystor się nasycił. Dioda na wejściu jest konieczna, żeby nie uwalić zenerki i diody transoptora przy ujemnych przepięciach.

    Żeby zabezpieczyć wyjście przed zwarciem, to trzeba tak czy inaczej dorzucić opornik szeregowy, żeby wykryć przekroczenie progu przy np. 2A.
    Z głowy wymyśliłem coś takiego:
    Odporne wy i we procka. Ogranicznik prądu diody?
    Na oporniku 0.27 ohma i mosfecie stracisz nieco ponad 0.5 wolta, więc chyba nie najgorzej. Ograniczenie zacznie działać przy ok. 2A. Rezystor szeregowy powinien być co najmniej 2W.

    0
  • #7 08 Lip 2009 20:58
    janbernat
    Poziom 38  

    chudybyk:
    1 schemat- LED dostaje ok. 5mA- trochę mało
    2 schemat- LED dostaje ok. 44mA- ZA DUŻO.

    Dodano po 15 [minuty]:

    3 schemat- na oporniku 0.27Ohm musisz stracić 0.7V żeby tranzystor się otworzył.

    Dodano po 4 [minuty]:

    3 schemat c.d.
    Wolno to będzie chodzić- duże wartości oporników.
    Pojemność bramki MOSFETA- może być 100nF
    Pojemność Cbe x Rc tranzystora sterującego-też ma wpływ na czas.
    Ale może czas jest nieważny-wtedy schemat 3 będzie chodził.

    0
  • #8 08 Lip 2009 21:39
    chudybyk
    Poziom 27  

    janbernat napisał:
    chudybyk:
    1 schemat- LED dostaje ok. 5mA- trochę mało
    2 schemat- LED dostaje ok. 44mA- ZA DUŻO.

    Obliczenia są przybliżone, mniej więcej dla CNY-17. Pozwolę się z kolegą nie zgodzić w kilku punktach.
    1. 5mA jest całkiem sporo żeby zaświecić diodę LED. Szału nie będzie, ale do transoptora powinno wystarczyć.
    2. Skąd to 44 mA? Na zenerce będzie 4,7V, odjąć dwa razy spadek na Ube i odjąć ok. 1,3V na przewodzącej LED-ie. Wychodzi nieco ponad 7mA. A może się mylę wodzu?

    Cytat:

    Dodano po 15 [minuty]:

    3 schemat- na oporniku 0.27Ohm musisz stracić 0.7V żeby tranzystor się otworzył.

    No właśnie. Dokładniej już około 0.55 V zacznie się otwierać BC857. Jednocześnie zacznie przymykać bramkę mosfeta, więc zacznie działać ograniczenie prądowe. 0.55V/0.27ohm = nieco ponad 2A, a kolega arturromarr pisze, że obciążenie może pociągnąć ok. 1A. Tak więc zrobiłem zapas, konieczny, np. bo tranzystor ma tendencje do wcześniejszego otwierania, gdy się zagrzeje.

    Cytat:

    Dodano po 4 [minuty]:

    3 schemat c.d.
    Wolno to będzie chodzić- duże wartości oporników.
    Pojemność bramki MOSFETA- może być 100nF
    Pojemność Cbe x Rc tranzystora sterującego-też ma wpływ na czas.
    Ale może czas jest nieważny-wtedy schemat 3 będzie chodził.


    Dotychczas nie dyskutowaliśmy o czasach narastania impulsów, a raczej o samej idei rozwiązania.
    Chodziło o zabezpieczenie wyjścia przez zwarciem. Myślę, że zabezpieczenie jak najbardziej zda egzamin, bo zanim układ zasilacza zauważy przeciążenie, to już się przytka mosfet (a właściwie przejdzie do stabilizacji ok. 2A). Stała czasowa w najgorszym przypadku to ok. 10ms (100K i 100nF). Żeby zwiększyć szybkość zadziałania można zmniejszyć oporność rezystorów nawet 10 razy (albo i więcej)

    Żeby nie było, że te propozycje są wspaniałe, to przyznam się do pewnego mankamentu - mosfet będzie się dosyć mocno grzał, kiedy zwarcie będzie byt długo. Będzie musiał rozproszyć ok. 24W. Niezły grzejniczek.

    0
  • #9 08 Lip 2009 21:56
    janbernat
    Poziom 38  

    No, coś się w wczytywaniem i wysyłaniem obrazków zwaliło.
    Jutro spróbuję.
    Nic nie mogę ściągnąć ani wysłać.

    0
  • #10 09 Lip 2009 10:34
    arturromarr
    Poziom 17  

    Dzięki za zainteresowanie moim problemem.
    Czy myślicie, że schemat wejścia można tak zmodyfikować :
    Odporne wy i we procka. Ogranicznik prądu diody?
    R2 z jakieś 150R wtedy prąd powinien być z 9mA, a tranzystor powinien wytrzymać ze dwa waty.
    Jeśli chodzi o wyjście to zadowala mnie 1A więc moc odłożona przy zwarciu była by chyba do przełknięcia. Czy wystarczy podwoić wartość oporu 0,27R, jakiego Mosa byście zaproponowali żeby był ekonomiczny i znosił te prądy?

    0
  • #11 09 Lip 2009 11:10
    chudybyk
    Poziom 27  

    Ta modyfikacja powinna chodzić.

    Tak. Od opornika zależy prąd wyjściowy, więc podwojenie oporności zmniejszy prąd do ok. 1A. Mosfetów jest sporo, np. IRF5305 powinien być w sam raz.

    0
  • #12 09 Lip 2009 11:15
    arturromarr
    Poziom 17  

    Myślisz, że BC549 wytrzyma podłączenie do sieci przy prądzie 9mA?
    Może zmniejszyć na 5mA?
    Z drugiej strony moc średnia przy 230V będzie mniejsza bo będzie tylko na jednej połówce przebiegu.

    0
  • #13 09 Lip 2009 23:23
    janbernat
    Poziom 38  

    "Wejście 12V odizolowane na transoptorze i zabezpieczone przed przepięciami do poziomu napięcia sieci"
    Nic nie rozumiem już.
    Jak transoptor- wytrzymują 1.5kV- nie wytrzyma- to piorun uderzył.
    Jak wejście 12V-to 12V.
    A jak ma być na raz 12V= i 230V~ to nie rozumiem.
    Od tego jest transoptor.
    Chyba że budujesz coś o kosmicznej debiloodporności-
    czy wetknie w 12V czy w 230V- musi wytrzymać.

    Dodano po 15 [minuty]:

    chudybyk:
    Ten schemat z dwoma tranzystorami teoretycznie mógłby działać.
    Ale przy oporniku 100kOhm prąd jest ~73uA- to może być za mało aby "otworzyć" diodę stabilizacyjną.
    Zależy od diody- przy jakim prądzie ma "kolano".
    A jeśli część tego prądu pójdzie na układ darlingtona na te dwa tranzystory- to się całkiem otworzą.
    One mają wzmocnienie prądowe 100-1000.
    I wtedy będzie za duży prąd na diodzie.
    12mA

    0
  • #14 15 Lip 2009 13:19
    arturromarr
    Poziom 17  

    Mam jeszcze pytanko:
    Czy układ UDN2981A z ośmioma wzmacniaczami jest jakoś zabezpieczony przed zwarciem?
    Jak nie to jaki byłby optymalny opornik żeby go jak najprościej zabezpieczyć do jego nominalnych 500mA przy zasilaniu 12V?

    PS:
    Znalazłem jeszcze artykuł w temacie:
    http://www.elportal.pl/pdf/w08_01/37_04.pdf
    ciekawe jest rozwiązanie C na rysunku, nie trzeba rezystora o większej mocy.

    0