Κύκλωμα για προστασία τροφοδοτικού από βραχυκύκλωμα!!!!

[andreasmon]

Ψάχνω κύκλωμα για προστασία τροφοδοτικού από βραχυκύκλωμα.Το τροφοδοτικό για το οποίο το θέλω είναι τριπλό, 2 εξόδους με τάση από 12V έως 60V (έως 10 Α ρεύμα με περιορισμό) και τρίτη έξοδος 1,25 έως 15 V/ 1,5 Α με το lm317.

Oί 2 έξοδοι 12V έως 60V (έως 10 Α ρεύμα με περιορισμό) χρησιμοποιούν το 72N10N 80A/100V/7.2MR/150W N Channel MOSFET το οποίο σε περίπτωση βραχυκυκλώματος στην έξοδο καίγεται και λόγω ότι πρόκειται για έτοιμο και πολύπλοκο module θέλω μια ώρα να το αλλάξω.

Υπάρχει κανένα κύκλωμα προστασίας από βραχυκύκλωμα αρκετά γρήγορο ώστε να προλαβαίνει και το 72N10N από κάψιμο ή μπορείτε να μου πείτε πως να το ψάξω;Θα προτιμούσα κάποιο,αν υπάρχει, με κάποιο κουμπί reset και όχι κάποιο που καίει ασφάλεια.Αν και έχω ασφάλειες αυτοκινήτου με reset,των 10 Α και 20 Α που δεν καίγονται.

Ευχαριστώ εκ των προτέρων για οποιαδήποτε βοήθειά σας.

[Kirby]

Σε έτοιμο, αξιόπιστο και απλό, http://www.diodes.com/_files/datasheets/ZXCT1009.pdf και το σήμα εξόδου το χρησιμοποιείς για να αποκόψεις το Mosfet. Αλλοιώς αντίσταση και PNP τρανζίστορ για το sensing. Ψάξε over current protection, resetable fuse κτλ. Αυτό το κύλωμα είναι για μεγάλα ρεύματα (http://wireless.org.uk/circuits.htm) και με διακόπτη reset, όπως ζήτησες, όμως παρ'ότι απλό, είναι σχετικά δύσκολο να το σετάρεις σωστά.

[andreasmon]

Ευχαριστώ πολύ για την βοήθεια Θάνο.
Το ZXCT1009 είναι μέχρι 20 V και μένα το τροφοδοτικό φτάνει τα 60 V.Αλλά ψάχνοντας για αντίστοιχα και με μεγαλύτερη τάση εισόδου βρήκα τα LTC6101 http://www.linear.com/product/LTC6101 και το HV7802 http://www.microchip.com/wwwproducts/en/HV7802 που είναι μέχρι 105 V και 450 V αντίστοιχα.Οπότε θα ασχοληθώ με αυτά να δω αν κάνουν...

Ως προς τις resetable fuse βρίσκω στα 8 ή και στα 10 A,αλλά είναι μέχρι 30 V!!! π.χ http://www.aliexpress.com/item/Resettable-fuse-RUEF800-30V-8A-new-genuine-please-contact-customer-service/32524488879.html?spm=2114.13010308.0.44.rtwoQV

Μπορώ επίσης να βάλω σε σειρά σε κάθε έξοδο μια resetable fuse αυτοκινήτου στα 10A, αλλά κάτι οι ανοχές κάτι να ενεργοποιηθεί και να κόψει μάλλον το "κλαίω" το mosfet + ότι είναι μέχρι 32 V (http://www.aliexpress.com/item/brand-new-30-Amp-Blade-Fuse-Auto-Reset-Fuse-Circuit-Breaker-Automatic-Resetable/32442281135.html?spm=2114.01010208.3.2.Y61osA&ws_a b_test=searchweb201556_0,searchweb201602_3_10057_1 0056_10065_10037_10068_10055_10054_10069_301_10059 _10033_10058_10032_10073_10017_10070_10060_10061_1 0052_10062_10053_10050_10051,searchweb201603_4&bts id=67b87452-102c-4569-bd97-1ff3521c7b9c )

Σκέφτομαι σαν λύση επίσης το ACS712 (http://www.ebay.co.uk/itm/30A-range-...IAAOSwhwdVVI7e) με ένα arduino nano να ενεργοποιείται όταν το ρεύμα φτάσει τα 9 με 9,5 A και να κόβει την έξοδο.Αλλά δεν ξέρω τι καθυστέρηση από πλευρά του χρόνου έχει, μέχρι να ενεργοποιηθεί και να "σώσει" το mosfet.Μπορεί να θέλει π.χ να κόβει από τα 7 Α,ώστε με την καθυστέρηση να κόβει στα 9,5 με 10 Α

θα ασχοληθώ με το ACS712 γιατί το έχω ήδη,ενώ τα άλλα όχι.

[Kirby]

Γιατί ευχαριστείς? Μια απάντηση με κάποιες ασαφείς πληροφορίες ήταν.
Για συνέχεια, με μια ανάλογη ζένερ εν σειρά με την R out και ανεβάζεις την τάση λειτουργίας του ΖΤ. Όπως λέει στη σελίδα 2 στα Absolute Maximum Ratings, Voltage on any pin (relative to I OUT ), άρα η πίστης σώζει. Αν κρατήσεις όλα τα ποδαράκια κάτω από 20 V, θα δουλεύει και σε τροφοδοτικό 2 KV . Σαφώς όμως τα HV είναι καλύτερα για την εφαρμογή σου από τα γενικής χρήσης και μένει μόνο η τιμή και η διαθεσιμότητα.
Για τις resettable, αυτές που ανέφερες, όχι, δεν νομίζω. Τα resettable είναι για αυτή τη δουλειά, να προστατεύουν Mosfets, αλλά όχι για συνέχεια, όχι για όποια τάση, σαφώς δεν ειναι ρυθμιζόμενα και σαφώς "γερνάνε". Οι θερμικές αυτοκινήτου δεν κάνουν, είναι πολύ αργές, θα προλάβεις να κάψεις 10 Mosfets πριν καταλάβουν κάτι. Τώρα, για ACS712 και τον Γοδεφρείδο Βιλλαρδουίνο γίγαντας ή νάνος, κατά την άποψή μου, it’s too much. Είμαι της σχολής του DIY και αν μπορώ να φτειάξω κάτι, το προτιμώ από τα έτοιμα, με όλα τα μεινεκτήματα που έχει το DIY.
Αντίσταση 0,1 Ω (για 7-7,5 Α, νόμος του μακαρίτη) εν σειρά με το + του τροφοδοτικού, από το source του Mosfet προς το φορτίο, PNP τρανζίστορ υψηλής τάσης (πχ. 2Ν5401), εκπομπός στην αντίσταση από την πλευρά του source, βάση στην αντίσταση από την πλευρά του φορτίου και συλλέκτης γειωμένος με αντίσταση ανάλογη με το ρεύμα συλέκτη του PNP. Μόλις το ρεύμα μέσα από την εν σειρά αντίσταση ξεπεράσει μια τιμή ικανή για 0,7 V πτώση τάσης, το PNP άγει, η τάση στο συλλέκτη του από 0 πάει στο +. Προσθέτεις 100 Ω στον εκπομπό και 1ΚΩ στη βάση για προστασία του PNP και έτοιμος. Αν θέλεις σήμα σε λογική στάθμη, μια ζένερ 5 ή 12 V από το 0 προς την αντίσταση συλλέκτη, και το σήμα ελέγχου από την κάθοδο της ζένερ. Άλλο ένα τρανζίστορ NPN, και στην υπέρβαση, θα μπορείς να γειώνεις το gate του Mosfet (μέσω διόδων φυσικά). Αν δεν βάλεις στο σύστημα latch, το reset είναι αυτόματο. Με ποτενσιόμετρο στον συλλέκτη, έχεις και ψευτορύθμιση, αλλά θέλεις μεγαλύτερη αντίσταση sense (0,15 Ω??).
Άλλο, cheap and dirty, καμιά ακρίβεια αλλά φθηνό και γρήγορο. Δύο-τρείς σπείρες (για τα 10 Α περίπου) το καλώδιο του + γύρω από μια μαγνητική επαφή (μόνο το γυαλάκι) και μόλις το ρεύμα δημιουργήσει μαγνητικό πεδίο πάνω από όριο, η επαφή κλείνει. Ρυθμίζεται με τις σπείρες και την θέση της επαφής. Καμιά ακρίβεια, αλλά είπαμε, cheap and dirty, αντέχει όποια τάση θέλεις, τό έχω κοντά στα 10 χρόνια σε μια συσκευή, ακόμα δουλεύει, απώλειες μηδενικές.
Γρηγορότερα τα ειδικευμένα ολοκληρωμένα και το PNP, η κλασσική προστασία fold back των τροφοδοτικών.

[andreasmon]

Αντίσταση 0,1 Ω (για 7-7,5 Α, νόμος του μακαρίτη) εν σειρά με το + του τροφοδοτικού, από το source του Mosfet προς το φορτίο, PNP τρανζίστορ υψηλής τάσης (πχ. 2Ν5401), εκπομπός στην αντίσταση από την πλευρά του source, βάση στην αντίσταση από την πλευρά του φορτίου και συλλέκτης γειωμένος με αντίσταση ανάλογη με το ρεύμα συλέκτη του PNP. Μόλις το ρεύμα μέσα από την εν σειρά αντίσταση ξεπεράσει μια τιμή ικανή για 0,7 V πτώση τάσης, το PNP άγει, η τάση στο συλλέκτη του από 0 πάει στο +. Προσθέτεις 100 Ω στον εκπομπό και 1ΚΩ στη βάση για προστασία του PNP και έτοιμος. Αν θέλεις σήμα σε λογική στάθμη, μια ζένερ 5 ή 12 V από το 0 προς την αντίσταση συλλέκτη, και το σήμα ελέγχου από την κάθοδο της ζένερ. Άλλο ένα τρανζίστορ NPN, και στην υπέρβαση, θα μπορείς να γειώνεις το gate του Mosfet (μέσω διόδων φυσικά). Αν δεν βάλεις στο σύστημα latch, το reset είναι αυτόματο. Με ποτενσιόμετρο στον συλλέκτη, έχεις και ψευτορύθμιση, αλλά θέλεις μεγαλύτερη αντίσταση sense (0,15 Ω??).


Άλλο, cheap and dirty, καμιά ακρίβεια αλλά φθηνό και γρήγορο. Δύο-τρείς σπείρες (για τα 10 Α περίπου) το καλώδιο του + γύρω από μια μαγνητική επαφή (μόνο το γυαλάκι) και μόλις το ρεύμα δημιουργήσει μαγνητικό πεδίο πάνω από όριο, η επαφή κλείνει. Ρυθμίζεται με τις σπείρες και την θέση της επαφής. Καμιά ακρίβεια, αλλά είπαμε, cheap and dirty, αντέχει όποια τάση θέλεις, τό έχω κοντά στα 10 χρόνια σε μια συσκευή, ακόμα δουλεύει, απώλειες μηδενικές.

Φίλε Θάνο πολύ καλή η ανάλυση σου, αλλά το έχασα...,αν μπορείς κάποια στιγμή να μου φτιάξεις ένα σχηματικό για αυτό το κύκλωμα θα ταν το καλύτερο.

Το κύκλωμα με την μαγνητική επαφή μου φαίνεται πιο εύκολο και πρακτικό και με λίγες δοκιμές στις σπείρες(πηνιόσυρμα κατάλληλης διατομής) θα μπορώ να ρυθμίζω με κάποια ακρίβεια το ρεύμα αποκοπής--ενεργοποίησης της προστασίας.

Ευχαριστώ.

[Kirby]

Συγνώμη που δεν έβαλα κύκλωμα, πίστευα οτι θα κατάφερνα να γίνω κατανοητός.
current sense.jpgΣτο Α είναι η τροφοδοσία σου, το Β πάει στο φορτίο. Η αντίσταση R1 είναι το αισθητήριό σου και από αυτήν περνάει το ρεύμα φορτίου. Μόλις το ρεύμα φορτίου δημιουργήσει πτώση τάσης πάνω στην R1 μεγαλύτερη από 0,7 V, το C πάει στην τάση τροφοδοσίας και το D σου δίνει την τάση της ζένερ (λογική στάθμη, 5 ή 12 V, ανάλογα με την ζένερ). Βάζοντας το ποτενσιόμετρο αντί για Rx και ζένερ, έχεις μια ρύθμιση του σημείου σκανδαλισμού. Κύττα και σε αυτό το νήμα http://www.hlektronika.gr/forum/showthread.php?t=69152, και εδώ http://users.otenet.gr/~athsam/electronic_fuse.htm

[gchal]

Αγαπητέ Θάνο, γράφεις ότι το τροφοδοτικό σου έχει περιοριστή ρεύματος.Γιατί ψάχνεις για άλλα, αν κατάλαβα καλά, μήπως πρέπει να κοιτάξεις τον περιοριστή αν είναι ρυθμισμένος σωστά εκεί που θέλεις ? , ή δεν δουλεύει έχει πάθει βλάβη ? Συνήθως οι κατασκευαστές για ευνοήτους λόγους δεν ρυθμίζουν ακριβώς τον περιοριστή, αλλά τον ανεβάζουν στα 120% για να μήν παρουσιάζει ταλάντωση όταν το φορτίο δεν είναι σταθερό. Κοίτα λοιπόν αυτό το κύκλωμα και εάν δεν μπορεί να τα καταφέρει να σου δώσουμε όσα κυκλώματα Current Limit θέλεις.

[andreasmon]

Αγαπητέ Θάνο, γράφεις ότι το τροφοδοτικό σου έχει περιοριστή ρεύματος.Γιατί ψάχνεις για άλλα, αν κατάλαβα καλά, μήπως πρέπει να κοιτάξεις τον περιοριστή αν είναι ρυθμισμένος σωστά εκεί που θέλεις ? , ή δεν δουλεύει έχει πάθει βλάβη ? Συνήθως οι κατασκευαστές για ευνοήτους λόγους δεν ρυθμίζουν ακριβώς τον περιοριστή, αλλά τον ανεβάζουν στα 120% για να μήν παρουσιάζει ταλάντωση όταν το φορτίο δεν είναι σταθερό. Κοίτα λοιπόν αυτό το κύκλωμα και εάν δεν μπορεί να τα καταφέρει να σου δώσουμε όσα κυκλώματα Current Limit θέλεις.

Στον Θάνο αναφέρεσαι για τον περιοριστή ρεύματος ή σε μένα;