Jak zabezpieczyć układ elektroniczny przed odwrotnym podłączeniem zasilania?

Question

Witam serdeznie,
mam takie dosc banalne pytanko.
Złożyłem układ w ktorym jet kilka scalaków. Zasilanei calego układu wyprowadzilem w jedno miejsce i teraz zastanawiam jak powinien wygladac układ który zabezpiezy cała płytke przed odwrotynym podłaczeniem przewodów zasilajacych.

Z góry dziekuje za wyrozumiałość i wszelka pomoc,
Pozdrawiam

mrrudzin · Accepted Answer

dioda włączona szeregowo z układem o prądzie znamionowym dobranym ze względu na prąd pobierany przez układ.
Napięcie zasilające powinno być o ok 0,5-0,7V wyższe, gdyż tyle odłoży się na diodzie. Możliwe że zmieścisz się w "tolerancji" i nic nie trzeba będzie modyfikować.
Możnaby pokombinować z przekaźnikiem i diodą - ale układ się wtedy komplikuje.

Promuję tematy:
04.04.2020 Instalacja gotowego modułu bluetooth w amplitunerze od wieży
04.09.2019 Timer do wentylatora w łazience
19.06.2019 Przejściówka HDMI to FM diy

forestx · Answer

Najprościej za pomocą diody prostowniczej wstawionej szegowo w plus zasilania. Pamiętaj, że spadek na diodzie to około 0,7V

janek1815 · Answer

dioda w szereg na wejsciu a najbardziej glupotoodpornym jest mostek prostowniczy nawet jak podlaczysz napiecie zmienne to bedzie ok . jesli podlaczysz odwrotnie zasilanie to tez bedzie ok

mrrudzin · Answer

Na mostku odłoży się troche więcej - 2x0,7V

cyberdar · Answer

Witam

Można diodę włączyć równolegle jednak przed diodą musi być bezpiecznik ponieważ w przypadku odwrotnej polaryzacji doszłoby do uszkodzenia tejże diody. Przy małych prądach stosowanie diody szeregowo spełni swoją rolę jednak przy np. 5A takiego rozwiązania się nie stosuje. Dioda ta również musiałaby mieć konkretny radiator.

--
pozdrawiam

-RoMan- · Answer

Jak zabezpieczyć układ elektroniczny przed odwrotnym podłączeniem zasilania?

Tranzystor pMOSFET o parametrach zgodnych z żądanym obciążeniem. Dioda jest dorysowana tylko po to, żeby łatwiej można było zrozumieć ideę - jest ona już w strukturze pMOSFETa. Oczywiście pMOSFET musi się otwierać przy napięciu zasilania pomniejszonym o spadek napięcia na diodzie. Napięcie zasilania nie może być wyższe niż dopuszczalne Ugs dla MOSFETa. Jeśli jest wyższe, pomiędzy bramkę a źródło trzeba dodać diodę Zenera.

Działanie: w początkowej fazie przewodzi tylko dioda. W miarę wzrostu napięcia na wyjściu zaczyna (inwersyjnie!) przewodzić tranzystor.
Zaletą układu jest stosunkowo niewielka ilość ciepła wydzielana w stadium przejściowym (zanim tranzystor się otworzy całkowicie) - umozliwia to stosowanie tranzystorów w obudowie SO-8 (np. serii Si44xx) nawet przy dużym prądzie.

Nie udzielam prywatnych porad technicznych czy korepetycji via e-mail/PW. Jeśli szukasz pomocy - pytaj innych na forum. W sprawach komercyjnych kontakt ze mną zawsze da się znaleźć.

Zapraszam na stronę wieloletniego redaktora naczelnego czasopisma Elektronika dla Wszystkich - Piotra Góreckiego, wydającego obecnie czasopismo w formie elektronicznej, pod tytułem Zrozumieć Elektronikę: https://patronite.pl/Zrozumiec-Elektronike

comer3 · Answer

Można i też zbudowac sobie taki układzik:

Romantello · Answer

Możesz też zrobić coś takiego:

Zastoswany transil 1,5KE6v8A działa jak dioda zenera dużej mocy, dlatego świetnie zabezpiecza przed zbyt dużym napięciem zasilania i chwilowymi przepięciami. Może "przyjąć" w impulsie ok 1500W! (przykładowa 6v8 - 143A) - oczywiście to zabezpieczenie działa przy zastosowaniu bezpiecznika.

Pozdrawiam

-RoMan- · Answer

comer3

Jest to układ co do idei identyczny z podanym przeze mnie. Różnica jest tylko taka, że korzysta z nMOSFETa i jest podłączony od strony '-' zasilania.

:arrow:

Romantello

Dioda transil to nietypowa dioda Zenera - jej zadaniem jest zabezpieczyć układ i ulec zniszczeniu _zwierając_ się. Jej prądy nieniszczące są jednak mniejsze i jest duże prawdopodobieństwo, że przy odwrotnym podłączeniu zasilania ulegnie zniszczeniu zanim zadziała bezpiecznik. Tym bardziej, ze są przewidziane do pracy w kierunku zaporowym a nie przewodzenia.

Paradoksalnie - typowe diody prostownicze radzą sobie zdecydowanie lepiej. Ale one są przystosowanie do wytrzymywania krótkich impulsów prądowych w kierunku przewodzenia.

trol.six · Answer

-RoMan-: o te prądy ci chodzi? Jaki konkretnie ten prąd ma być by sie bezpiecznik spalił?

Ifsm, Non-repetetive 8,5ms single half-sine:

dioda prostownicza
1A - 30 A
3A - 200 A,

transil
P6K 100 A
P1,5K 200 A

Romantello · Answer

-RoMan-: nie wiedziałem, że zadaniem transila jest samozniszczenie - myślę że jego zadaniem jest spowodowanie przepływu prądu na tyle dużego, aby zadziałało zabezpieczenie nadprądowe w przypadku zasilania; ew aby napięcie się obniżyło w przypadku przepięć na linii sygnałowej.

Z pewnością ten układ nie nadaje dla większych prądów

Znalazłem czasy zadziałania bezpieczników miniaturowych:
http://www.bezpieczniki.com/katalogi/2006-2007/Mini_czasy.pdf

W temacie chodzi o zabezpieczenie układu z poborem prądu na pewno < 1A
Przy 1A bezpieczniku i przekroczeniu prądu x10 powinien się przepalić w czasie max 20ms (prawdopodobnie ok 1ms). Nie jest chyba możliwe żeby popłynął maksymalny prąd transila 143A (6v8), a przy 10A powinien przeżyć.
Zasilacze mają swoją rezystancję wewnętrzną, kable zasilające, ich indukcyjności - przy mocnym przeciążeniu napięcie zasilania z takiego źródła na pewno się obniży powodując jednak przepływ prądu powodującego rozłączenie przez bezpiecznik.

Dodano po 4 [minuty]:

... w przypadku podłączenia odwrotnego zasilania może przeżyć przepływ 200A przez 8-10ms - czyli jeszcze lepiej niz przy prądzie zaporowym transila

trol.six · Answer

Romantello:
Ja osobiście bym nie liczył na rezystancje wewnętrzną zasilacza. Wiem o tym bo kiedyś podpiąłem akumulator. Najpierw było dużo dymu, potem z tego dymu zobaczyłem dwa świecące druty :]

Tak że o te rezystancje to sie musimy postarać sami robiąc odpowiednie ścieżki na PCB. Można dać rezystor o malej rezystacji.

Transile przy małym obciązeniu mają wytrzymać, przy dużym sie sfajczyć.

-RoMan- · Answer

Transile 1.5KE mają Ifsm = 200A, popularna i _tańsza_ dioda prostownicza serii P600(A-M) ma Ifsm = 400A.

Co do pytania o samozniszczenie: tak to własnie ma działać - w przypadku przeciążenia transil ma dać zwarcie. Zadaniem transila jest zabezpieczenie przed krótkimi przepięciami a nie przed odwrotną polaryzacją.

Jak zabezpieczyć układ elektroniczny przed odwrotnym podłączeniem zasilania?

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Post #12

Post #13

Post #14

Podsumowanie tematu