DC Devresini çok fazla voltajdan koruyun


13

Birisi yanlışlıkla 12v güç kaynağına takılırsa, 3v DC devrenin hasar görmesini nasıl önleyebilirim? Devre 1 amp'den daha az çekecektir.


2
Zener diyotuna ne dersiniz? Ancak ne kadar aşırı gerilime bağlı. Bir Zener diyotu, sizi yıldırım vb. Neden olduğu büyük bir aşırı
voltajdan kurtaramaz

2
Sigorta + zener veya (kendini sıfırlayan) çoklu sigorta + zener.
Wouter van Ooijen

@flamingpenguin İşte Zener + sigortası [ Wouter'ın söylediği] çizgileri boyunca şematik .
Nick Alexeev

2
Herkes bu rolde bir dc-dc kova dönüştürücü kullanımı hakkında yorum yapabilir (örneğin sistemi normalde 3V bir kova dönüştürücü ile hızlandırılmış bir 5V kaynağı ile güçlendirilecek şekilde tasarlarsam)? Yanlışlıkla bir 12V kaynağı bağlarsam, buck dönüştürücü hala 3V tedarik edecektir ...?
Flamingpenguin

Yanıtlar:


10

Orijinal soruda belirtilmeyen bir şey, G / Ç sinyallerinin veya güç kaynağı bağlantılarının korunmasını arıyor olmalarıdır.

G / Ç sinyalleri için korumalara ihtiyaç duyulursa, önerilen zener diyot devreleri veya TVS (geçici gerilim baskılayıcı) dahil diğer yöntemler, kenetleme diyotları korumanın faydalı yoludur.

Güç kaynağı bağlantılarını korurken kullanılabilecek bir dizi düzen vardır. Daha önce sözü edilen poli sigorta veya voltaj aşırı yükünde atmak üzere tasarlanmış diğer tipler uygulanabilir, ancak genellikle devrenin anlık olarak yüksek voltaj durumuna maruz kaldığı bir devreye alma gecikme süresine sahiptir.

Benim önerdiğim yaklaşım, geniş bir voltaj aralığı giriş regülatörü devresi ve bir polarite koruma diyotu kullanan bir tasarım kullanmaktır. Bu, kullanıcının güç kaynağı girişine yanlışlıkla uygulayabileceği voltajlar için çok makul bir "koruma" sağlar. İşte önerilen yaklaşımın bir blok diyagramı.

resim açıklamasını buraya girin

Bu yaklaşım aynı zamanda cihazın kendisi için güç kaynağı haline gelir. Düşük güçte çalışan cihazlar için bu yaklaşım 78xx serisi gibi basit doğrusal regülatörleri kullanabilir. Bunlar 35 volta kadar giriş voltajları için koruma sağlar. Daha yüksek güçlü cihazlar, geniş bir besleme voltajı aralığı değiştirici tipi regülatör kullanmak isteyecektir. TI ve National (şimdi aslında TI'nin bir parçası) gibi satıcılardan 60V'a ve hatta bazı durumlarda 80V'a kadar giriş voltajlarını destekleyebilen çeşitli cihaz voltajları vardır.


2
Teşekkürler. Güç kaynağı bağlantılarını korumaya çalışıyorum.
flamingpenguin

AMS1117'ye benzer bir şey uygun mu?
flamingpenguin

Bununla birlikte, diyot voltaj düşüşünü telafi etmek için daha yüksek bir giriş voltajı gerektirebilir. Birisi LDO kullanmak istiyorsa, iyi bir çözüm gibi görünmüyor.
gstorto

9

İhtiyacınız olan şey, devrenizi aşırı gerilimden korumak için bir kazayağı devresidir. Bu, aşırı gerilime karşı koruma olarak güç kaynaklarında ve cihazlarda kullanılan standart yöntemlerden biridir.

Basit bir kazayağı devresi aşağıda gösterilmiştir.

kazayağı ckt

Yukarıdaki devre, aşırı voltaj durumu durumunda sigortayı atarak Vo cihazınızı devre / cihazınızı koruyacaktır. Bunun koruma yöntemini tanımlayan genel bir devre olduğunu unutmayın.

İlave Okumalar:
1. Levye Devresi
2. Aşırı Gerilim Korumasının Temelleri


2
-1 bu cevabı anlamıyorum. Bu cevapta ne yanlış olabilir?
Chetan Bhargava

2
Burada eksik olan bit, sigortanın I ^ 2 * t değerinin çalışması için SCR ("triyak") değerinden daha az olması gerektiğidir. powerelectronics.com/site-files/powerelectronics.com/files/…
Fizz

1
Bu aynı zamanda, bu şematikte TL431'in yerini alabilecek daha ayrıntılı / uzmanlaşmış OVP yongalarının belgelerinde de belirtilir, örneğin, onsemi.com/pub_link/Collateral/MC3423-D.PDF
Fizz

@ChetanBhargava Levye, basit bir seri sigorta ve paralel zener'in sunmadığı şey nedir? Örnek: ( imgur.com/8hwb44l )?
Bort

3
@Bort: normal yük birkaç amper ise, sigorta da öyledir ve muhtemelen işi yapmak için yeterince büyük bir zener bulamazsınız. Bu devre buna göre derecelendirilebilir.
Brian Drummond

6

Sigorta atmak istiyorsanız, bir kelepçe devresi çalışır. Mesele, giriş voltajını 3 V'a kadar düzenlemeye çalışmak değil, kasıtlı olarak sigortayı atmak, böylece bu güç bir eşiği aşarsa giriş gücünün bağlantısını kesmek. Sigorta, güç kesildikten sonra kendini sıfırlayan bir poli sigorta olabilir, ancak bu, normal çalışma sırasında bile beslemeye bir seri direnç katacaktır. Bunun kabul edilebilir olup olmadığı bize söylemediğiniz parametrelere bağlıdır.

Bu nedenle, karşıdaki voltaj 3,5 V gibi bir şeye ulaşana kadar ideal olarak açık bir devre istiyor, sonra kısa gibi davranıyor. Teorik olarak bir zener diyot bunu yapar, ancak mevcut sigortayı atma kabiliyetine sahip olmayacaktır. Bir transistörü açmak için bir zener kullanabilirsiniz, bu daha sonra ağır kaldırmayı yapar. Veya bir transistörü açmak için gerilim referansı olarak TL431 gibi bir şey kullanabilirsiniz.

Tamamen farklı bir yaklaşım, güç kaynağı ile seri olarak aktif bir anahtar bulundurmaktır. Bir devre sadece giriş eşiğin altında olduğunda anahtarı etkinleştirir ve yukarıda olduğunda bağlantıyı keser. Anında tepki veremez, bu nedenle devreniz muhtemelen en az birkaç µs aşırı gerilime tolere edebilmelidir. Bir LC filtresi giriş voltajının eğimini sınırlayabilir, ancak bu aşırı derecede karmaşıklaşmaya başlar.



2

Aradığınız şey "Aşırı gerilim koruma Devresi" dir.

Bunun bir yolu ters yönde bir Zener Diyot kullanmaktır.

Zener diyotu, giriş voltajından bağımsız olarak size her zaman sabit bir çıkış voltajı verecektir (Ancak Vmax için Veri Sayfasını Kontrol Edin)

resim açıklamasını buraya girin

NCP372 veya MAX16126 / MAX16127 gibi IC'leri de kullanabilirsiniz


9
Bu devredeki sorun, cihaza tasarlandığı gibi 3 Volt beslenirse, direnç R, çekilen akımdan farklı bir voltaj düşüşüne neden olacaktır.
Anindo Ghosh

8
@AnindoGhosh Gerçekten. Seçilen devre şeması cevaba uygun değildir çünkü Zener'i koruma yerine düzenleme rolünde gösterir.
Kaz
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.