limitare curent si protectie la scurt

[ionut20]

Va salut,Am nevoie de o idee, cum sa limetez curentul dat de un acumulator de masina si cum sa fac sa am o declupare eficienta in caz de scurt la bornele bateriei.Problema e urmatoarea: pt teste, incercari si alte operatii la aparatura auto .. statii rc-uri cd/mp3 etc etc, am sub masa un acumulator de 55Ah in stare destul de buna, care incarcat la maxim poate livra instant peste 150A. Inainte foloseam pt teste o sursa de PC care in caz de scurt circuit imi intra in protectie si totul era ok, numai ca intra in prot. si daca ii depasem curentul pe ramura de 12V. Cu bateria de masina e mai bine, caci poate sa imi livreze un curent foarte mare, DAR daca sa zicem ca alimentez o statie desfacuta, masor ceva prin ea si fac accidental un scurt cu testerele de la aparat, ma aleg cu un scurt destul de urat, e posibil sa se exfolieze chiar o parte din cablaj si sa se arda diverse chestii.Din aceasta cauza am nevoie de un montaj care la intrare sa primeasca 12...14Vcc si la iesire sa dea aceeasi tensinea dar sa existe o limitare de curent la 20A sa zicem, si de preferat un releu ce sa decupleze instant in momentul aparitie unui scurt la iesire. :smt006

[Enigma86d]

Parerea mea...

[ionut20]

merci de idee pt decuplare la scurt o sa incerc cu siguranta rapide ce se pot recupla.

[Vizitator]

Schema anterioara de limitator de curent este gresita, in speta conectarea lui Q3, care pe schema are inversate emitorul cu colecorul.Pentru Q3 trebuie: colectorul la baza lui Q1, emitorul la iesire (out), baza asa cum este, la emitor Q1.Ar fi si mai bine daca s-ar modifica in limitare de curent cu caracteristica cu intoarcere...

[Vizitator mister_rf]

Da, corect iar polarizarea lui Q1 prin 4.7k nu asigura intrarea in saturatie pentru un tranzistor gen 2N3055 la curentul necesar... :smt001

[Vizitator]

eventual cu PMOS pe linia + sau NMOS pe gnd

[Enigma86d]

Scuzati-ma, ce sa zic, graba strica treaba...L-am corectat...

[petre_s]

Dar schema nici nu se nici nu se apropie de 20A... Asa ca m-am gandit la urmatoarea schema... este una bruta, nefinisata, din pacate acum nu mai am timp sa ma ocum de ea si daca tot v-am aratat-o n-ar fi rau sa contribuiti si voi.

[Vizitator]

La 20A pocnesti usor tranzistoare, arzi trasee de cablaj s.a.m.d.De ex. eu am topit izolatia firelor din sursa unui PC bagand, din neatentie, dupa o noapte intreaga de teste si instalari, conectorul de floppy decalat cu un pin, adica facand scurt intre 5V si masa. Pe sursa scria pe partea de 5V: iMax=20A. Eu as face mai degraba o protectie de 2-3 A si, dupa ce ma asigur ca montajul nu scoate flacari mai mari de 50 cm, :violent3: as trece la 20A.Sau protectii cu intoarcerea caracteristicii.

[Enigma86d]

the_beast m-am uitat la schema corectata si nu inteleg cum ar putea functiona daca interschimb colectorul cu emitorul la q3. Asa cum am corectat-o mi se pare corecta, ma rog oricum cred ca o sa adopte alt tip de protectie.Si in legatura cu schema ta m-i se pare simpatica, cred totusi ca ai uitat un mic aspect..., cand se detecteaza scurt pe iesire, AO-ul comanda tranzistorul, care comanda releul, si dispare caderea de tensiune de pe rezistentele de 16W, dupa care AO-ul nu mai detecteaza scurt si opreste comanda inspre tranzistor, iar releul cupleaza alimentarea si AO-ul detecteaza din nou scurt. Cred ca va face ca un fel de licurici, depinzand de viteza de comutare a releului. :rolleyes:

[petre_s]

e corecta schema ta, my bad (aseara eram grabit, aiurit etc)evident ca schema este in oscilatie, dar frecventa este f mica - depinde de valorile componentelor, am si un condensator pe acolo care intarzie recuplarea releului. Promit ca ma voi ocupa de circuitul asta. :partyman:

[Vizitator]

Inserarea unui releu ar fi ok, dar numai in teorie... Releul trebuie sa-si deschida contactul tocmai atunci cand la iesire este scurtcircuit, adica in cea mai putin indicata situatie. Cu alte cuvinte contactele trebuie sa comute curentul maxim de scurtcircuit, care poate fi 20A sau 200A, dupa caz... Un releu fiabil si capabil de a comuta acesti curenti nu este usor de gasit si nici ieftin, sa sa nu mai spunem ca este si lent, pana declanseaza este posibil ca deja raul/catastrofa in sarcina sa se fi produs deja.In plus, in schema anterioara mai este o problema, legata de faptul ca intrarile AO sunt conectale la potentiale egale cu tensiunea lui de alimentare...O solutie buna ar consta in folosirea unui comutator cu MOSFET, comandat de un circuit tip tiristor simulat cu tranzistoare bipolare (sau un latch-up), la randul lui comandat de semnalul de la traductorul (rezistiv, shunt) de curent, plus un circuit simplu de resetare manuala. Ar fi eliminate astfel majoritatea dezavantajelor prezentate de schemele anterioare...Ceva numai de principiu am schitat aici, ce mi-a trecut prin minte chiar acum, ca circuit de plecare, deci nu sunt sigure... Poate ar trebui ca rezistenta shunt sa fie separata de circuitul latch si inclusa intr-un circuit separat care la randul lui sa comande circuitul latch?! Oricum, pentru prima schema mai trebuie studiat daca la caderea maxima de tensiune pe care o prezinta circuitul latch in conductie, FET-ul este adus sau nu in blocare sigura...Or functiona?! Comentarii?!

[petre_s]

circuitele intra oscilatie

[Enigma86d]

Asa era sa zic si eu, dar mi se pare ca cei 2 tranzistor npn+pnp sunt conectati in asa fel incat "simuleaza" un diac. Diacele o data ce s-au strapuns intra in conductie si raman in conductie. Ca sa blochezi diac-ul trebuie sa scazi curentul prin el astfel incat sa fie mai mic decat valoarea minima la care se intretine. Butonul de reset cam asta face, ii fura curentul si se blocheaza... poate ar functiona :partyman:

[Vizitator]

De fapt simuleaza un tiristor, doar ca aici nu foloseste si conexiunea de comanda a lui ("poarta" tiristorului, care ar fi aici baza NPN-ului), comanda asigurandu-se mai putin "ortodox" prin includerea shuntului in interiorul circuitului. La aceasta conexiune de comanda (la aceasta "poarta" care este baza NPN) m-am referit anterior cand am scris despre posibilitatea excluderii shuntului din circuitul latch respectiv si comanda lui separata. Structura de tiristor (sau circuit latch) respectiva este cunoscuta, nu este ceva nou, iar cu modificari majore (mai complicat) poate fi folosit chiar si un tiristor in sine (SCR), cu ceva dezavantaje, beneficiind numai de proprietatea lui de automentinere la curenti de conductie suficienti, deoarece se pune problema comenzii portii lui si a stabilirii exacte a valorii curentului la care ar declansa...Schemele ar prezenta avantaje importante fata de circuitul clasic cu limitare si ar rezolva si unele probleme dificile, de exemplu: - rezolva problema comenzii dificile a comutatoruilui N-MOS (practic imposibila fara o sursa suplimentara de tensiune!) sau NPN din schema cu limitare clasica;- asigura polarizarea tranzistorului comutator, care poate fi adus aici in conductie sigura fara a necesita o tensiune de alimentare suplimentara (conexiunea de comanda G-S este conectata in paralel pe sursa de alimentare existenta, polarizarea este oricand suficienta); - evita problema imposibilitatii aducerii in saturatie a tranzistorului NPN din schema anterioara cu limitare clasica;- rezolva problema caderii de tensiune pe elementul comutator, imposibil de adus la valori mici in cazul tr. bipolari;- rezolva problema disipatiei enorme (12V x 20A = 240W!!! - ce radiator trebuie acolo?!) din schema cu limitare si se elimina si necesitatea radiatorului!;- evita problema si riscul strapungerii secundare a tr. NPN din schema cu limitare;- decupleaza automat sarcina, la intrarea in protectie curentul prin sarcina este nul, evitand astfel distrugerile ulterioare in circuitul protejat; in cazul circuitului clasic cu limitare, curentul, chiar limitat, poate produce multe neplaceri [ "limitare" la 20A?! hmmm... cate componente sau trasee PCB ar suporta acest curent?! (:-( ]- circuitul latch poate fi completat si poate permite utilizarea ca si comutator ON/OFF (de fapt SET-RESET) prin completarea cu un circuit de blocare automata la pornire (un circuit RC de amorsare) + comutator de "SET" ce comanda "poarta".- daca este nevoie, si pentru alte aplicatii, poate fi completat, chiar si cu un circuit de stabilizare, putand fi transformat usor in circuit stabilizator liniar cu protectie, iar in acest caz: - prezinta si avantajul posibilitatii montarii elementului regulator serie pe radiator fara a necesita izolatie (drena poate fi conectata la radiator/masa/sasiu, lasand "-" filtrajului flotant) si racirea lui mai usoara; - acelasi gen de circuit poate fi implementat si pentru alte tipuri de protectii sau comenzi externe (in special cea de-a doua schema);Toate acestea numai daca ar fi functionale; nu cumva suna prea bine pentru a fi si adevarat, desi pana acum nu am gasit vreun motiv de nefunctionare?!... ;-) Problema aducerii in blocare sigura la prima schema (care trebuie oricum analizata - in datele de catalog nu am vazut si caracteristicile de comanda ale IRF-ului) se poate rezolva usor, inserand la nevoie un circuit suplimentar simplu la conexiunea G a lui (3-4 diode in serie cu G si o R intre G si S).