Chroń obwód prądu stałego przed zbyt wysokim napięciem

Jak zabezpieczyć obwód prądu stałego 3 V przed uszkodzeniem, jeśli ktoś przypadkowo podłączy zasilanie 12 V? Obwód pobiera znacznie mniej niż 1 amp.

Pierwszą rzeczą, która nie została określona w pierwotnym pytaniu, jest to, czy szukają ochrony sygnałów we / wy lub połączeń zasilania.

Jeśli zabezpieczenia są potrzebne dla sygnałów we / wy, sugerowane obwody diody Zenera lub inne metody, w tym TVS (przejściowy tłumik napięcia), diody mocujące są użytecznymi sposobami zabezpieczenia.

Podczas ochrony przy połączeniach zasilających istnieje szereg schematów, które można wykorzystać. Wspomniany wcześniej bezpiecznik lub inny typ, który jest zaprojektowany do wyzwalania przy przeciążeniu napięcia, jest wykonalny, ale często ma czas opóźnienia rozruchu, w którym obwód jest chwilowo wystawiony na działanie wysokiego napięcia.

Moje sugerowane podejście polega na zastosowaniu konstrukcji wykorzystującej obwód regulatora wejściowego o szerokim zakresie napięć i diodę zabezpieczającą przed polaryzacją. Daje to bardzo rozsądną „ochronę” dla napięć, które użytkownik może błędnie zastosować do wejścia zasilania. Oto schemat blokowy sugerowanego podejścia.

Takie podejście staje się również źródłem zasilania samego urządzenia. W przypadku urządzeń, które działają przy niskiej mocy, podejście to może wykorzystywać proste regulatory liniowe, takie jak seria 78xx. Będą one chronić napięcie wejściowe do około 35 woltów. Urządzenia o większej mocy będą chciały wykorzystać szeroki przełącznik regulatora zakresu napięcia zasilania. Istnieją różne napięcia urządzeń od dostawców, takich jak TI i National (obecnie właściwie część TI), które mogą obsługiwać napięcia wejściowe do 60 V, aw niektórych przypadkach nawet 80 V.

Potrzebny jest obwód łomu, aby zabezpieczyć obwód przed przepięciem. Jest to jedna ze standardowych metod stosowanych w zasilaczach i urządzeniach jako ochrona przed przepięciem.

Prosty obwód łomu jest przedstawiony poniżej.

Powyższy obwód ochroni obwód / urządzenie w Vo przez przepalenie bezpiecznika w przypadku przepięcia. Należy pamiętać, że jest to ogólny obwód opisujący metodę ochrony.

Dalsza lektura:
1. Obwód łomu
2. Podstawy ochrony przed przepięciem

Jeśli chcesz zadać cios bezpiecznikiem, zadziała obwód cęgowy. Nie chodzi o to, aby próbować regulować napięcie wejściowe do 3 V, ale celowo przedmuchać bezpiecznik, odłączając w ten sposób moc wejściową, jeśli moc ta przekroczy pewien próg. Bezpiecznik może być polifusetem, który następnie resetuje się po odłączeniu zasilania, ale doda pewnej rezystancji szeregowej do zasilania nawet podczas normalnej pracy. To, czy jest to do przyjęcia, zależy od parametrów, których nam nie powiedziałeś.

Dlatego chcesz, aby obwód, który idealnie działałby jako otwarty, dopóki napięcie na nim osiągnie około 3,5 V, a następnie zadziała jak zwarcie. Teoretycznie robi to dioda Zenera, ale nie będzie w stanie wysadzić bezpiecznika. Możesz użyć Zenera, aby włączyć tranzystor, który następnie wykonuje ciężkie podnoszenie. Lub możesz użyć czegoś takiego jak TL431 jako napięcia odniesienia do włączenia tranzystora.

Zupełnie innym podejściem jest posiadanie aktywnego przełącznika szeregowo z zasilaczem. Obwód włącza przełącznik tylko wtedy, gdy sygnał wejściowy jest poniżej progu, i rozłącza się, gdy jest powyżej progu. Nie będzie w stanie zareagować natychmiast, więc twój obwód musi być w stanie tolerować prawdopodobnie co najmniej kilka µs przepięcia. Filtr LC może ograniczać nachylenie napięcia wejściowego, ale zaczyna się to nadmiernie komplikować.

Naprawdę potrzebujesz łomu. Ten cct zasadniczo powoduje zwarcie (prawie) zasilacza i, mam nadzieję, sygnalizuje problem, tj. Przepala bezpiecznik lub włącza zasilanie o ograniczonym prądzie, aby, no cóż, ograniczenie prądu. Link do Wiki ma zasady, axotron ma pewne rozwiązania (ogólne i dobre).

http://en.wikipedia.org/wiki/Crowbar_%28circuit%29

http://axotron.se/index_en.php?page=26

To, czego szukasz, to „obwód ochrony przed przepięciem”.

Jednym ze sposobów jest użycie diody Zenera w odwrotnym kierunku.

Dioda Zenera zawsze zapewnia stałe napięcie wyjściowe niezależnie od napięcia wejściowego (ale sprawdź arkusz danych dla Vmax)

Możesz także użyć układów scalonych, takich jak NCP372 lub MAX16126 / MAX16127