Układ tyrystorowego zabezpieczenia /crowbar pali diody zenera.

jack63 wrote:

Jesteś mało domyślny. Przecież "ruskie" nie kopiowali tylko telewizorów, ale skopiowali przede wszystkim układy sieciowe. Ten Rubin i inne "wynalazki są tylko konsekwencją ww. Pewnie do dziś są w Rosji takie sieci rozdzielcze, a na pewno były w dobie Rubina.

Eee, chyba nie doczytałeś?
Bo ja dokładnie to właśnie pisałem:

trymer01 wrote:

I tak to zapewne zaczęło żyć swoim życiem w ZSRR, coś co miało uzasadnienie

tu miałem na mysli sieci zasilające

trymer01 wrote:

skopiowano tam, gdzie nie ma sensu, obudowano zwyczajowym stosowaniem albo i normami, a w ZSRR "bumaga" to rzecz święta, i amatorzy nauczeni takich schematów powielają ten głupi sposób.

a to skopiowane rozwiązanie to np. Rubin.
Faktycznie, mogłeś to źle zrozumieć.

jack63 wrote:

Sam rozpętałeś burzę zwracając uwagę na to co jest "poza ramką" kolegi aksakal.

Burzę ? - wywołałem zbędną - przyznaję - dyskusję, ale powody do uwag n/t tego co poza ramka były. Opisałem je wyżej - aby unaocznić że błędy w układzie zabezpieczenia nadnapięciowego nie są tylko tam bo autor schematu popełnił je również w samym zasilaczu, bezkrytycznie kopiując, a także dlatego iż błędne sposoby nie powinny być na forum propagowane.

aksakal wrote:

W 100 odsetkach wypadków przy zwarciu spalał się bezpiecznik linii L ( faza )

Dziwne, ale zapewne jakieś techniczne wytłumaczenie się znajdzie. Bo to przecież nie magia. Tyle że to nie jest tu ważne - bo czy to czegoś dowodzi? Wg mnie dowodzi tylko tego, że drugi bezpiecznik nie pełni żadnej roli, jest zbyteczny - więc jest szkodliwy.
Gdyż:

aksakal wrote:

Wyniki tylko - że przeprowadzonych eksperymentów . Włączał transformator do sieci przez 2 bezpieczniki jednakowego nominału . W 100 odsetkach wypadków przy zwarciu spalał się bezpiecznik linii L ( faza ) . Zmniejszał nominał bezpieczników i nawet przy prądzie jalowym też spalał się bezpiecznik fazy . Przy przemianie położenia wtyczky sieciowego kabla wynik tenże - spala się bezpiecznik fazowego przewódu.

Dwa wnioski - wytłumaczenia:
1.
Jeśli zawsze pali się bezpiecznik na przewodzie fazowym, to po co ten drugi bezpiecznik?
Kolega swoim eksperymentem właśnie udowodnił że nie ma racji - zaprzeczył wszystkim argumentom o ochronie przeciwpożarowej.
2.
Eksperyment miał błędy. Np. omyłkowo wstawiono w przewód zero bezpiecznik 0,8A, który przetrwał jedno włączenie, fazowy (słabszy) 0,63A się spalił, wymieniono na 0,0,63A - spalił się itd. Mogły mieć niewyraźne oznaczenia amperażu, albo pomylone oznaczenia, albo ten jeden był "felerny" - mocniejszy.
Na błędy eksperymentu wskazuje wspomniana "magia": w obwodzie szeregowym "bezpiecznik nr 1 - transformator - bezpiecznik nr 2" płynął inny prąd przez bezpiecznik nr 1 niż przez bezpiecznik nr 2 ? Podkreślę: obwód szeregowy !

aksakal wrote:

Na mój pogląd, w pewnych wypadkach użycie 2 bezpieczników ma sens.

To jest Twój pogląd - ale ciągle oczekujemy na uzasadnienie. Twarde uzasadnienie - techniczne - np. że dwa bezpieczniki dają szybsze zadziałanie bo jeden bezpiecznik wpływa polem magnetycznym na drugi (wiem, to bzdura jest - ale jako przykład).
Prosimy nie o powtarzanie że dwa są lepsze od jednego, czy "w pewnych wypadkach użycie 2 bezpieczników ma sens." My wiemy, że kolega w to wierzy, ale nas interesują fakty, technika/obliczenia a nie czyjaś ślepa wiara.

aksakal wrote:

już jest zapomniany i temat autora - najważniejsze teraz - jest potrzebny 2 bezpiecznik czy nie potrzebny.

Autor otrzymał wiele podpowiedzi i zapewne duma nad nimi. Nikt tematu nie zaniedbuje, widocznie nikt już na ten temat nie ma nic do powiedzenia.
Dlaczego dyskutujemy o 2 bezpiecznikach? - a kto jest temu winien? - ten, kto propaguje bzdurne rozwiązania. Niby błąd niewielki i powinien przejść bez echa, dyskusja o nim powinna zakończyć się po jego wskazaniu przeze mnie (aby unaocznić początkującym że to jest głupie rozwiązania i aby go nie kopiowali). Ale to kolega aksakal broni tych dwóch bezpieczników, nie potrafiąc go obronić - bo tego głupstwa obronić się nie da.
To kolega aksakal jest winny tej nieszczęsnej dyskusji - ja mam obowiązek wskazywać błędy aby przestrzegać przed nimi początkujących.
Niechże kolega się nie upiera, proszę zakończyć tę głupią dyskusję.
Wydzielać tej zbędnej dyskusji nie będę bo widzę pewne przeciwwskazania, poza tym zgadzam się z tym, że była ona

jack63 wrote:

chyba jednak potrzebną, bo czegoś się niektórzy nauczyli

jack63 wrote:

Chyba jednak nie rozumiesz idei tychże dwóch, a nie jednego bezpiecznika.

Rozumiem.
To ty nie zrozumiałeś tego/nie doczytałeś (znowu?)

trymer01 wrote:

proszę o merytoryczne uzasadnienie dwóch bezpieczników w zasilaniu transformatora zasilacza z postu nr 11. Uzasadnienie jakiekolwiek - po co?, na co? - korzyści techniczne, w zakresie BHP, inne?

Nie dyskutujemy tu n/t Rubina, ani ruskich norm czy sekretarzy komitetu. Temat dotyczy zasilacza z postu nr 11.

jack63 wrote:

Te bezpieczniki są również, a może przede wszystkim gdy są dwa elementami ochrony przeciw-porażeniowej. Oczywiście zadziała ona gdy elementy przewodzące dostępne będą uziemione! Zadziała to również jak ochrona przed pożarem. W pewnym stopniu.

Nie, to są przede wszystkim, a w zasadzie tylko - elementy ochrony przeciwpożarowej.
Nie dorabiaj faktów do ideologii - bo nigdzie na schemacie nie ma mowy n/t uziemienia.

jack63 wrote:

Jest to rozwiązanie przygotowane do najgorszych warunków, czyli międzyfazowego, a nie dwufazowego, zasilania w sieci TT. Te lokalne bezpieczniki zwiększają "czułość" ochrony, bo na 100% mają dużo mniejsze wartości nominalne niż bezpieczniki instalcji domowej. Te ostatnie i tak nie mogą być zbyt "duże", bo i tak by nie wyzwoliły przy pełnym zwarciu do uziemienia gdyż to ostatnie ma z reguły kilkadziesiąt om.
O tym, że trudno uzyskać i utrzymać niską wartość rezystancji uziomu oraz, że często bezpieczniki były przewymiarowane lub watowane wiemy. I to nie tylko w Rosji.

J.w. - to wszystko są dywagacje nie na temat, Mówimy o zasilaczyku z postu nr 11, sieć zasilająca jest niewiadoma, stan uziemienia również, itp.
Czy telewizor prod PL, DE, koreańskiej czy japońskiej na sformułowane wymogi wzgl. sieci zasilającej, uziemienia?
Czy jakikolwiek zasilacz publikowany na forum ma sformułowane wymogi wzgl. sieci zasilającej, uziemienia?
Czy jakikolwiek schemat z tysięcy podobnych na forum ma dwa bezpieczniki sieciowe?

jack63 wrote:

A bezpieczniki muszą być dwa, bo należy odłączyć zasilanie dwóch faz a nie jednej.

A to już jest kwiatek, który nadaje się do nagrodzenia.

pawelr98 wrote:

ochrona przed głupotą ludzką, jak jeden po przerwaniu będzie zadrutowany albo wstawiony przypadkowo za duży, można by też zastanawiać się nad konfiguracją gdzie mniejszy, wymienny bezpiecznik jest dostępny dla użytkownika w oprawce a nieco większy "awaryjny" bezpiecznik jest gdzieś głęboko zaszyty z dala od druciarzy watujących bezpieczniki, trzeba brać pod uwagę kulturę techniczną w tamtych rejonach, do dzisiaj nadal nie jest za dobrze

Idąc tym tokiem myślenia, to jeszcze lepiej byłoby gdyby dołożyć tam trzeci bezpiecznik? (gdzie ukryty?) a jeszcze lepiej czwarty (tajny)...

pawelr98 wrote:

Warto dodać diodę zenera albo transil na wyjściu.

Dla zasilacza o wydajności prądowej rzędu 100mA - OK, ale różnica między Uwy stabilizatora a Uz diody Zenera/transila spowoduje, że cały pomysł jest do kitu. Np jeśli stabilizator ma Ustab=12V to transil musi mieć Vr=12,5-13,5V a "clamping voltage" to ok. 18-20V co całkowicie uniemożliwia cały zamysł.

pawelr98 wrote:

Transile są wręcz stworzone do tego typu zastosowań bo mają bardzo krótki czas zadziałania i mogą pochłonąć spory prąd impulsowy

Otóż to - przez chwilę - ale jaką? - mikrosekundy, a nie sekundy czy minuty. To elementy o mocy ciągłej rzędu 1-5W więc łatwo wyliczyć max prąd jaki zniosą w sposób ciągły, czy w czasie minut/sekund.
To są elementy absolutnie nie do takich zastosowań - to częsty błąd początkujących. Do krótkich (mikrosekundy) szpilek napięcia o dużej amplitudzie - tak. Element - jego obudowa może pochłonąć jakąś energię E=P x t i aby nie przegrzać złącza można wydłużać czas impulsu t - ale wtedy musisz zmniejszać moc P, lub odwrotnie - zwiększyć P, ale wtedy musisz skrócić czas.
Diody Zenera - tu jest lepiej co do napięć (łatwiej dobrać), ale moce są mniejsze lub co najwyżej kilka W - więc też do niczego.
Inną wadą diod Zenera/transili w tym zastosowaniu jest to, że nie zwierają one obwodu (jak tyrystor) ale tylko ograniczają napięcie.
Istnieją takie elementy - rzadko spotykane (na bazie tyrystora niesterowanego), które zwierają obwód po przekroczeniu pewnego napięcia ale to napięcie jest określone z jeszcze mniejszą dokładnością niż w transilach.
I znowu genialne pomysły, które trzeba prostować.

Janusz_kk wrote:

już Ci napisali że zenerka ma za mały prąd, na dodatek brak ograniczenia dla niej prądu po prostu
brakuje opornika w bramce tyrystora,

Opornik w bramce popsuje nastawę napięcia układu nr 1 z postu nr 1 (bo o nim mowa).
Ten układ w ogóle jest do niczego.

Janusz_kk wrote:

dioda transil zamiast zenerki jest tutaj lepszym rozwiązaniem.

Tego układu nic nie uratuje - może da się go poprawić, ale nigdy nie będzie dobry.
Poza tym transile mają mniej nominalnych napięć znamionowych niż diody Zenera, oraz duży rozrzut napięć znamionowych co utrudnia dobranie odpowiedniego.

Janusz_kk wrote:

Transil jako główne zabezpieczenie zamiast tyrystora się raczej nie sprawdzi bo nie będzie "resetowalne" tylko trzeba
będzie za kazdym razem wymieniać zwartego transila.

A i to pod warunkiem, że będzie zwarcie, a nie rozwarcie (odparowanie złącza).

bestler wrote:

Transile wytrzymują bardzo dużo, oczywiście odpowiednio dobrane.

Bardzo dużo - ale w bardzo krótkim czasie (mikrosekundy). Wytrzymują duże prądy, ale nie duże moce. Każdy element (nie tylko półprzewodnikowy) ma pojemność cieplną, która określa wartość energii impulsu, którą element wytrzyma zanim się stopi. A energia E=P x t (moc x czas). Zaś spalenie bezpiecznik to czas rzędu sek.
Transili używa się jako zabezpieczeń do tłumienia przepięć w postaci krótkich szpilek, ale nie do wolnonarastajacyh napięć o długim czasie trwania - bo to jest zwyczajnie niemożliwe dla prądów I>ok. 0,1A (moc dla DC rzędu P=1-kilku W określa maksymalny prąd I=P/Uz).
Nie spotkałem się też z użyciem transila jako diody Zenera - to elementy do zupełnie innych zastosowań.

trymer01 wrote:

pawelr98 wrote:

Warto dodać diodę zenera albo transil na wyjściu.

Dla zasilacza o wydajności prądowej rzędu 100mA - OK, ale różnica między Uwy stabilizatora a Uz diody Zenera/transila spowoduje, że cały pomysł jest do kitu. Np jeśli stabilizator ma Ustab=12V to transil musi mieć Vr=12,5-13,5V a "clamping voltage" to ok. 18-20V co całkowicie uniemożliwia cały zamysł.

pawelr98 wrote:

Transile są wręcz stworzone do tego typu zastosowań bo mają bardzo krótki czas zadziałania i mogą pochłonąć spory prąd impulsowy

Otóż to - przez chwilę - ale jaką? - mikrosekundy, a nie sekundy czy minuty. To elementy o mocy ciągłej rzędu 1-5W więc łatwo wyliczyć max prąd jaki zniosą w sposób ciągły, czy w czasie minut/sekund.
To są elementy absolutnie nie do takich zastosowań - to częsty błąd początkujących. Do krótkich (mikrosekundy) szpilek napięcia o dużej amplitudzie - tak. Element - jego obudowa może pochłonąć jakąś energię E=P x t i aby nie przegrzać złącza można wydłużać czas impulsu t - ale wtedy musisz zmniejszać moc P, lub odwrotnie - zwiększyć P, ale wtedy musisz skrócić czas.
Diody Zenera - tu jest lepiej co do napięć (łatwiej dobrać), ale moce są mniejsze lub co najwyżej kilka W - więc też do niczego.
Inną wadą diod Zenera/transili w tym zastosowaniu jest to, że nie zwierają one obwodu (jak tyrystor) ale tylko ograniczają napięcie.
Istnieją takie elementy - rzadko spotykane (na bazie tyrystora niesterowanego), które zwierają obwód po przekroczeniu pewnego napięcia ale to napięcie jest określone z jeszcze mniejszą dokładnością niż w transilach.

To wszystko oczywiście dla zasilaczy o prądach rzędu A.
Wystarczy poczytać o transilach, np. https://www.tme.eu/Document/25020bc827dd8d0580086b1772f06d8c/5kp65.pdf - zwłaszcza dwa ostatnie wykresy, Imponująca moc 5kW to dla DC ...8W i to też czysta teoria bo drobnym druczkiem zapisano, że 8W pod warunkiem: "Valid, if leads are kept at ambient temperature at a distance of 10 mm from case" - to jak teoretyczna moc 117W dla 2N3055. Tu - realnie - to moc ok.3W.
Warto też poczytać o "transient thermal response" w odniesieniu do elementów półprzewodnikowych.

Kolego - zrób sobie eksperyment - do transila np. 5KP22 https://www.tme.eu/Document/25020bc827dd8d0580086b1772f06d8c/5kp65.pdf podłącz zasilacz 24V z ogr. prądowym 5A i powoli zwiększaj to napięcie. Przy napięciu ok. 25-28V coś się będzie działo - obserwuj transil. Obserwuj ile czasu trzeba aby transil padł.

pawelr98 wrote:

Transil ma za zadanie tylko "przytrzymać" napięcie zanim zadziała crowbar.

Np zasilacz 24V, crowbar nastawiony na 28V a transil włączy się przy 26,5V - dopóki transil utrzyma to napięcie 26,5V czy nawet 27,5V - crowbar się nie włączy. Po spaleniu się transila, crowbar się włączy. To po co był ten transil?
A z szeregiem diod to... popróbuj, eksperymentuj, bo mnie się tłumaczyć już nie chce. Nie bierzesz pod uwagę zmienności Vf diody czy transila od prądu, odporności na zmiany temperatury zewn, nagrzewania się diod, rezystancji wewn. zasilacza... gdyby to było tak proste, to nikt by crowbar'a nie wymyślał i nie budował.

pawelr98 wrote:

Nie muszą być nawet najwyższej mocy bo mają wytrzymać tylko krótką chwilę

Błędne założenie - skąd wiadomo że krótką chwilę? (ile to jest chwila?). Ograniczenie prądowe stabilizatora ograniczy prąd, rezystancja wewn. zasilacza niestabilizowanego też może prąd ograniczyć do jakiejś wartości i bezpiecznik ocaleje, albo upłynie dużo czasu zanim się spali.
Podobne ograniczniki napięcia nadają się do małych mocy, np. do ograniczenia poziomu sygnału.
Poza tym rozmawiamy o crowbarze, który ma dwie cechy:
- bardzo szybko obniża napięcie do wartości zbliżonej do zera,
- odłącza zasilacz przez spalenie bezpiecznika.
Opisywane wyżej ograniczniki napięcia, poza opisanymi problemami praktycznie uniemożliwiającymi ich praktyczną realizację dla większych prądów, to przede wszystkim nie spełniają tych dwóch podstawowych warunków.

Rozumiem, że to tylko szkic koncepcyjny, a za transila "robi" tranzystor Q1 z opornikiem emiterowym mocy, dzięki czemu układ nie zwiera tylko tłumi przepięcia. Zaś A1 to komparator (szybki) - dla niewielkich prądów OK, ale dla dużych prądów np. 10A byłby potrzebny prąd bazy Q1 rzędu 0,5A - więc albo darlington, albo MOSFET - ale ten wymaga drivera zasilanego wyższym napięciem.
Ciekawy układ, sterowanie tyrystora również, ale to ma sens właśnie dla tego opisanego celu:

jarek_lnx wrote:

crowbar ustawiony zbyt blisko napięcia nominalnego

jarek_lnx wrote:

Wątpię żeby jakiś mniejszy transil mógł wytrzymać prąd jaki daje zasilacz do transceivera.

Ja jestem pewien, że to niemożliwe, bo nie da się wytracać setek W w obudowie zwykłej diody. Po sekundzie eksploduje - praw fizyki nie da się oszukać.
Ba - nawet ten "bydlak" nie bardzo da radę, bo wg datasheet https://datasheet4u.com/datasheet-parts/BZW86-datasheet.php?id=1341224 (swoja drogą obszerny jak na tamte czasy) to realnie da się na nim wytracić moc do ok.100W (z duużym radiatorem). Ale wg datasheet dla zasilacza 13,8V/10A trzeba by użyć tej diody na 14V - a takiej nie ma. Dla zasilacza 13V/10A - trzeba użyć BZW86-13 (i to "ledwo-ledwo" bo przy 13V może już podbierać prąd) która dla 10A ma napięcie 15,3V minimalne, więc typowe większe (jakie? - 16V czy 17V ?) co może być zbyt wysokie, a moc strat wyniesie ok. 160W - czego się nie da schłodzić (max ok. 100W). Poza tym ogromny radiator... bez sensu, i brak wyłączenia (spalenia bezpiecznika), stabilizator pracuje cały czas z prądem ograniczonym do co najmniej 12A (a więc i nasz transil - wyliczenia mocy powyżej trzeba by skorygować, np. moc strat będzie ponad 200W), zasilacz i stabilizator się męczą i grzeją...
Ogranicznik napięcia to zły pomysł - jako docelowe, jedyne rozwiązanie. Tylko jako uzupełnienie do crowbara, w celu opisanym przez jarek_lnx, i nie na zwykłych transilach czy diodach - bo to już żadnych szans nie ma. Nawet na takim BZW86 to tylko do ok.5A.
No i w końcu - gdzie dostać takiego "bydlaka"?

Ewentualnie można tu pomyśleć o zabezpieczeniu w postaci wyłącznika (szeregowo w zasilaniu MOSFET o niskim Rdson) sterowanego tak, że dopóki Uwy jest w normie, to MOSFET jest włączony, gdy napięcie przekroczy graniczne - sygnał z komparatora przez przerzutnik (zatrzask) wyłącza MOSFET-a i czeka na restart ręczny (po sprawdzeniu co się stało, usunięciu awarii). Ale przewiduję problemy związane z czułością na zakłócenia co może powodować niepotrzebne wyłączenia, a ich filtracja wprowadzi znowu opóźnienia w działaniu.

To jest najbardziej prymitywny crowbar, taki jak układ nr 1 z postu nr 1, ale z dodanym opornikiem (regulowanym) do ograniczenia prądu bramki/diody Zenera.
Ale:

trymer01 wrote:

Opornik w bramce popsuje nastawę napięcia

pawelr98 wrote:

Przez "chwilę" rozumiem czas potrzebny do zadziałania crowbara.

Ale nie rozumiesz, że nie wiadomo czy crowbar w ogóle się włączy i po jakim czasie!.
Nie przyjmujesz do wiadomości starej, podstawowej zasady projektowania - na najgorszy przypadek. Tu oznacza to że trzeba brać pod uwagę przypadek gdy przepięcie może narastać powoli i czas przewodzenia dużego prądu przez ten transil może być długi - np. sekundę czy kilka sekund, albo ten narost napięcia może w ogóle nie osiągnąć wartości która włączy crowbar - i wtedy ten mikry transil jak np. 1,5KE12 (n.b. dla zasilacza 13,8V musiałbyś użyć 1,5KE14 - którego nie ma) o mocy statycznej 2W (czyli o prądzie max. ok. 0,1A) odparuje w czasie 1 sek.
No i w końcu - co nam to da że transil podbierze "trochę" prądu zanim tyrystor się włączy? Crowbar działa z opóźnieniem rzędu 10 mikrosekund. A spalony transil wymaga wymiany. A zresztą odparowany transil może tam zostać - "ani grzeje ani ziębi".
Nigdy nie zrozumiem, skąd bierze się ta wiara w ogromne możliwości maleńkiego elementu jakimi są współczesne transile. A wierzą w to tylko Ci, którzy nie przetestowali swoich pomysłów. Praw fizyki nie da się oszukać - wystarczy się chwilę zastanowić, choćby nad tym co pisałem w poście nr 48.
To są pomysły jak z diodami:

pawelr98 wrote:

23-24 diody krzemowe.

Pomijając moc, czasy itp - pomyślałeś o zależności od temperatury? Dioda Si ma ok. 2mV/stC dryftu temp. co oznacza 40mV przy zmianie temp. otoczenia o 20stC. Dla 24 diod to 1V !
Pomyślałeś o Rz (nachyleniu charakterystyki U=f(I) )takiego zestawu? - w zakresie prądów 1mA - 5A, Uf= ok.0,6-1V - czyli zmiana 0,4V/diodę co dla 24 diod daje zmianę napięcia o 10V ! Oznacza to, że nigdy 5A tam nie popłynie, bo przepięcie musiałoby mieć wartość ok. 23,5V. To jaki prąd popłynie przez te diody? - dobierz dla Uzas=13,8V ilość diod=13,8/0,6=23 szt, i wtedy dla przepięcia U=15V na jednej diodzie będzie 15/23=0,65V co oznacza, że przez diody popłynie prąd rzędu 100mA ? - i po co te diody? - co zmieni 100mA wobec potrzebnego prądu 5A czy 10A ?
Dodaj do tego uchyb od temperatury ok. 1V - i to w obie strony.
Ehh...