LEDuri pe automobile vs varfuri tensiune (surge protection))

[UDAR]

Așa cum spui , nu e necesar și nici util să saturăm pnp-ul . MOSFET-urile uzuale au minim 2V tensiunea de prag. Timpul de intrare în conducție al Zener-ului este infim dar capacitatea lui s-ar putea încărca încet prin 30k deci cele două se pot micșora . 200R se poate elimina complet sau reduce la câțiva ohm. După aceste optimizări obținem zeci-sute de ns. 

[Dxxx]

Mie 30 K mi s-a parut compromisul acceptabil si asa ar trebui sa fie de 3W.

 

200 Ohmi era antioscilatie... sa o omoram, daca nu-i bai.

 

TVSul ramane in discutie daca adauga o redundanta necesara sau e doar risipa inutila...

[UDAR]

3W ??? De unde ? Cu ce tensiune calculezi ?

[Dxxx]

Adevarat, aia este la tensiunea varfurilor, care (ele) sunt tranzitorii, deci destul de scurte ca sa nu incalzeasca rezistentele.

Probabil ca defapt un raport realistic ar fi 1:100 ceea ce imi duce cei 3 wati la 30mW... acum aici e cam pe ghicite...

Oricum observatia e justa, defapt ma gandeam la ea chiar dupa ce am scris.

[The Stressmaker]

Ce ar fi daca s-ar mai adauga un mosfet identic si cei doi tranzistori sa fie cu sursele unite? Asa s-ar elimina acea dioda serie si implicit caderea de tensiune de pe ea.

[Dxxx]

Adica Mosfet complementari sau in paralel ca nu prea inteleg?

 

Un Shotky de 2x20A se gaseste simplu si ieftin si poti spera bine sub 1V in conductie directa la curentul maxim, chiar poate spre 0,7V  si mai bine, ceea ce ar permite puteri controlate (24V nominal, 28,4V real) pe la 1 KW, mult peste aplicatiile uzuale.

[The Stressmaker]

Ceva ca aici (Eng): http://www.powerguru.org/mosfet-based-battery-protection-systems/ sau aici (Eng):  http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1272569  care sa elimine caderea de tensiune pe dioda. Pentru un mosfet cu o rezistenta de conductie suficient de mica s-ar reduce caldura disipata foarte mult fata de o dioda dar la un pret substantial mai mare.

[Dxxx]

E buna preocuparea ta ecologista, de a nu disipa putere (evident, pierduta) care mai si incalzeste montajul.

 

Acum, cred ca importanta si solutia depind, de la caz la caz.

 

Daca sa zicem sarcina este pana la 1A nici nu merita sa te gandesti. Un Shotky va "arde" pana in 0,5W daca este bun si va diminua tensiunea de aprox 28V cu 0,5-0,6V, adica pe la 2%

 

Cred ca si pana pe la 5-10A defapt judecata se mentine la fel. Cum am spus sunt diode duble in aceeasi carcasa 2x20A, care pot sa aiba tot acei 0,5V deoarece ar insemna 1/4 din curentul lor maxim.  Adevarat ca s-ar pierde 5W, insa fata de puterea utila de 280W ei reprezinta acelas procent.

 

Daca te duci spre puteri si mai mari (sincer mie 2-3A mi se pare limita rezonabila pentru aplicatii) raman 2 intrebari:

- care ar fi aplicatia?

- daca e de asemenea putere posibil ca montajul respectiv sa fie atat de robust incat protectia sa fie desueta.

[mihaicozac]

E o prostie asta cu superprotecţia ledului la şpiţuri, una la mână că pe vehiculele moderne supratensiunile nu mai sunt aşa de mari, apoi că dacă energia şpiţului nu depăşeşte puterea ledului ea este absorbită foarte bine de diodă fără urmări.

Era pe vremuri o modă să-ţi pui la maşină bandă de cauciuc pt. împământarea caroseriei, chipurile să nu să încarce electrostatic şi să te curenteze când te dai jos, de mulţi ani de zile nu am mai văzut aşa ceva, şi nu se plânge nimeni de lipsa lor, iar electronică este acum pe maşini o grămadă.

[UDAR]

E o prostie asta cu superprotecţia ledului la şpiţuri, una la mână că pe vehiculele moderne supratensiunile nu mai sunt aşa de mari........ Vezi link-urile de mai jos.

 

Era pe vremuri o modă să-ţi pui la maşină bandă de cauciuc pt. împământarea caroseriei, chipurile să nu să încarce electrostatic şi să te curenteze când te dai jos, de mulţi ani de zile nu am mai văzut aşa ceva, şi nu se plânge nimeni de lipsa lor,  N-are nicio legătură cu supratensiunile în rețeaua mașinii

 

iar electronică este acum pe maşini o grămadă. Da , dar nu scrie niciunde că e neprotejată.

https://www.digikey.com/document-redirector?doc=https://www.digikey.com/Web%20Export/Supplier%20Content/Tyco_8004/PDF/Tyco_AutoNetwork.pdf

http://www.industrologic.com/autotransients.pdf

 

PS . 1. Mai sunt nenumărate referiri pe net , cine vrea poate să caute . 

       2. Subiectul este despre protecția LED-urilor împotriva supratensiunilor din automobile . Cine crede că aceste supratensiuni nu există/nu reprezintă o       problemă , poate să ignore subiectul.  

Editat Decembrie 20, 2014 de UDAR

[giongiu]

N-am stat sa citesc toate postarile, dar ma intreb si intreb, de unde supratensiuni ? Atata timp cap pe masina exista acumulatorul de 12V, ce se comporta ca stabilizator de tensiune, atata timp cat ledul e alimentat cu curent constant, cam care sunt riscurile ?

[Dxxx]

Giongiu

 

Ideea era sa ne documentam intai pe net...

 

Tot ce spui tu este rezonabil si corect, insa in dinamica si in conditii reale ar mai fi:

 

- supratensiunile sunt in mod clar generate de componentele reactive care sunt o multime in masini. Practic sumedenie de motorase, actuatoare, relee etc ce contin bobine. Bobinele se comporta la conectare/deconectare ca autotransformatoare = supratensiuni pozitive sau negative.

- surge protection in modul in care analizam aici protejeaza si LEDurile si driverul. Un driver in comutatie contine IC si/sau MOSFETi care uzual au tensiuni maxime sub 40V (nu zic de solicitarea inversa, cu tensiune negativa), ceea ce usor e depasit de tranzientii, care conform a ce am gasit ating 120V la instalatiile pe 12V.

Adevarat ca este posibil sa fie mai rezistent la tipul asta de solicitare LEDul, si driverul sa se arda mai intai el - protejand ledul, dar nici asta nu vrem...

 

 

Mai bine decat pot spune eu a zis deja UDAR, daca citeai tot gaseai pe pagina 4:

 

Absorbția șocului de către condensator / acumulator este indiscutabilă. Problema este că punem consumatorul ( LED ) la capătul unor fire ( R + L ) , comune în general cu alți consumatori care ei generează supratensiunile .  Instalațiile auto care se respectă pun circuit separat pentru audio direct de la baterie  , și din motivul ăsta.

(este raspunsul la intrebarea lui Stressmaker, eventual de citit tot).

 

Adica rezistenta si inductanta conexiunilor poate face sa existe zone in care impulsurile sunt suficient de periculoase undeva zonal intr-o periferie, chiar daca acestea se "sting" odata ajunse pe acumultor (dar si acumulatorul are rezistenta interna - mica, dar nu zero).

Editat Decembrie 22, 2014 de Dxxx

[gabiz_ro]

Majoritatea au circuite electrice dedicate.Conexiunea,nu stiu cum sa-i spun,radiala? la baterie face ca aceste "varfuri" sa fie absorbite de aceasta.Existenta unui driver pentru acel LED implica si prezenta unor condesatori electrolitici pe alimentare,cineva cu mai multe cunostinte poate calcula de exemplu efectul unui puls de 1ns si 120V cat spuneti voi pe aici asupra driverului alimentat.Cat e "absorbit" de filtraj si cat se propaga spre elementele active.Depinde si de costuri.E ca si cum ai pune cel mai performant stabilizator de tensiune la retea pentru a proteja un banal bec incandescent.Poti face asta dar daca te costa cat 100.000 de becuri si poate se arde unil la cateva luni,unde e castigul? Si doua pe zi daca s-ar arde tot iesi mai ieftin.

[validae]

Supratensiuni apar des pe autoturisme, prezența computerelor pe mai toate mașinile actuale cere categoric protejarea lor de aceste ,,spike-uri,,. Îmi amintesc cum am scos acum mulți ani (TVS-urile nu cred că apăruseră) un Zenner de putere scurtcircuitat dintr-un calculator auto. Proprietarul făcuse prostia să scoată borna de la acumulator cu motorul pornit  

Același lucru ducea de cele mai multe ori la distrugerea radiocasetofoanelor auto, mulți nu își închipuiau cât poate să crească tensiunea alternatorului în momentul decuplării bateriei.

Cred că nu strică să protejezi un far scump cu led (dacă producătorul n-a făcut-o deja), dar nici să cheltui pe protecții ultrasofisticate nu cred că e nevoie, un TVS, sau chiar un MOV bine ales pot face treaba asta. 

[giongiu]

Eu unul ma abtin sa comentez utilitatea unui circuit de protectie la varfuri tensiune. Totusi, asa ceva nu strica, mai ales in cazul unui led scump. Eu as folosi un circuit crowbar, mai exact un mosfet comandat de un driver dedicat, gen TC442x. Avantajul acestui circuit, mosfet de tensiune mica, deci ieftin. Toatele componentele ar costa sub 10 lei. Tensiunea la care mosfetul e saturat, se poate regla foarte precis, printr-un divizor rezistiv la intrarea driverului. O rezistenta de valoare mica,inseriata cu mosfetul, care poate limita curentul prin mosfet, sub o anumita valoare, ar putea proteja mosfetul la supracurent. De exemplu, o rezistenta de 0,1-0,2 ohmi ar fi suficienta. Timpul de actionare a protectiei ar fi foarte mic, probabil sub 50-100ns.http://www.learn-c.com/tc4429.pdfSi cativa mosfeti ce ar merge folositi...http://www.tme.eu/ro/katalog/semiconductori_112140/#id_category=112827&s_field=artykul&s_order=ASC&visible_params=2%2C273%2C367%2C35%2C266%2C262%2C36%2C635%2C10%2C270%2C2645&used_params=266%3A24624%3BPSLa schema asta, se poate inlocui bipolarul tot cu un driver, dar inversor. http://s25.postimg.org/lq8255yjz/p_mos.jpg

Editat Decembrie 22, 2014 de giongiu