Вопрос, наверное, именно в раздел про источники питания...

Где бы подсмотреть схему барьера на стабилитронах, у которого вместо ограничительного резистора (с весьма большим номиналом) стоит дублированная ячейка ограничения тока на транзисторах? Дело в том, что стандартные блоки (с гасящим резистором) имеют слишком большое падение напряжения на нем (на блоке/гасящем резисторе) в нормальноом режиме для необходимых мне параметров искробезопасной цепи (т.к. передается не только питание, но и информация).

Два уточнения:
1. Необходимо, чтобы цепь ограничения тока имела сопротивление 5-15 ом в нормальном режиме.
3. Блок должен быть расчитан на возможность попадания на вход 242В переменного (стандартное требование, т.к. источник питания/сигнала на входе блока без колдовства в сетевом трансформаторе).
2. Хорошо бы увидеть схему с барьера, который согласован с соответствующими органами, а не просто теорию (теорию я и сам могу ).

ЗЫ Параметры самой искробезопасной цепи Uxx=15-18в, Iкз ~100мА, Сдоп=0.1-1мкФ...

Вот бы ещё схему "соответствующих органов" в студию...

"Соответствующие органы" - это сертификационные/испытательные центры

Согласованый - это значит разрешен к применению

Простите, правда не понял...
Ну, тогда схему прототипа приведите, а то всё равно ясности нет.

Прототип тут, в разделе "Приложение А.1 справочное".

Задача блока не пустить на выход напряжение и ток, превышающий значения Uxx и Iкз, даже если на вход попадает 242 вольта переменки в данном случае. В нормальном режиме (когда ток и напряжение не превышают макс. значений), блок представляет из себя просто какое-то активное сопротивление.

Стандартное решение (как в приложении): вход-гасящий резистор-стабилитрон в землю-выход. Второй провод заземлен.

Гасящий резистор выбирается из макс. допустимой мощности в аварийном режиме (расчет есть в госте). Беда в том, что для таких условий резистор очень большого номинала - сотни ом, а надо 5-15 ом. Решается установкой дублированной ячейки отсечки тока (например, измерительный резистор 6 ом, включен между базой и эмитером транзистора (т.е. открытие при 0.6в => 100mA), входящего в триггер, который управляет ключем на полевике, который отсекает вход от выхода).

Вроде все просто, но есть соответствующие НО:

1. Транзистор надо высоковольтный ставить? Или нет? Я так мыслю, что он в запертом режиме должен все входное аварийное напряжение (порядка 300 вольт в пике) держать.
2. Как быть с тем, что отрицательное напряжение надо не пускать на вход ячеек - значит мощный диод нужен, а насколько мощный? В методиках расчета да и в госте нифига не сказано...
3. Опять-же, какой предохранитель нужен, чтобы не выгорел мощный диод?
4. Как испытательный центр проверяет такие блоки?
5. И еще другие вопросы...

Вот почему и хочу ПОДСМОТРЕТЬ реальную схемку от сертифицированного блока...

Ага, теперь более понятно.
Мне кажется, для решения Вашей задачи достаточно установить вместо резистора нелинейный элемент с ограничением выходного тока. Сложную электронную схему я не стал бы рекомендовать - условия работы устройства неизвестны, а там могут быть ньюансы.
Поэтому, в качестве такого элемента можно предложить варистор с "обратной" характеристикой (возможно, он как-то иначе называется).
Для уменьшения мощности, выделяемой в экстремальных условиях на элементе и стабилитроне, можно предложить установку вместо обычного плавкого предохранителя самовосстанавливающегося термопредохранителя. Только на sqrt(2)*242В=342В, возможно, найти не удастся - тогда нужно применить цепочку из таких девайсов.

А сертификаты, требования, как и компетентные органы на самом деле разные. Совсем разные :-(.
Шахтеры - у них свое - с закосом под метан. Причем Россия это одно (жестче) а, например, Канада -
другое...
Подводники - те по водороду...
Ядерщики вообще сами по себе, но иногда довольствуются корабельными и шахтными.

Да это все хорошо, я не спорю. Вопрос в том, как отнесутся к применению таких элементов в барьерах при сертификации (очень они там не любят нововведений, мы кое-где до сих пор вынуждены Д815 ставить)... Не встречал такого в выпускаемых блоках. Блоки с тригерными ячейками встречал (у конкурентов ), а вот как внутри сделаны - могу только теорию выдвинуть...

Можно попробовать позитивный термистор (гуглить PTC thermistor), они как правило делаются низкоомными и используются для защиты по току. Например, http://www.rtie.com/ptc/overcurrent.htm Сам я их не применял, так что, извиняюсь, совет теретицкий

Еще напрашивается применить resettable fuse, который, по сути, тоже есть не что иное как PTC.

Все равно фигня выходит. Допустим имеем резистор в 10 ом и последовательно с ним фуз самовосстанавливающийся. Даем на вход 242 переменки - средний ток 24А, при этом фуз разорвется примерно за секунду, а за это время стабилитрон сдохнет, к гадалке не ходи... Триггерная ячейка разорвет почти мнговенно (ну скажем - 1мс), стабилитрон (мощный, с большими импульсными токами) этот импульсный ток вполне выдержит... Да и кроме того, если просто ставить один резистор, при кз в выходной цепи все 24 ампера пойдут в нагрузку, а надо ограничивать не только напряжение, но и ток.



Знаю, у меня ExibIIВ (этилено-воздушная смесь, средней мерзости )

А откуда появились сотни Ом для гасящего резистора? Ведь его функция ограничить импульсный ток через стабилитрон. При выборе соответсвуещего стабилитрона, который выдерживает десятки ампер в импульсе достаточно всего 10 Ом, а таким сопротивлением обладает сам предохранитель. Так что выкидывайте этот резистор совсем из схемы - IMHO так построено большинство классических барьеров искрозащиты мировых производиелей. А ток ограничивается уже резистором после стабилитрона, вот его уже нужно расчитывать для режима КЗ с 1.5 кратным запасом по мощности. Или вместо него можно поставить активный токовый ограничитель на транзисторах дублированный или троированный (для уменьшения проходного сопротивления).
Кстати при выборе предохранитиля обращайте внимание на его максимальный разрывной ток.

Тут ещё обсуждали применение resettable fuse, IMHO таких элементов нет на высокие напряжения, и скорее всего их не разрешат применять, т.к. по большому счёту это не предохранитель.


Видимо также, как и другие искробезопасные цепи - на искрообразующем механизме (типа того, что в ГОСТе).

Позитивный термистор (позистор попросту) сам выбирается сопротивлением например 10 Ом, а вместо стабилитрона ставится специальный защитный диод или микросхема. И этот диод держит очень большие токи при приемлимой цене. Тут три проблемы: 1. надо подобрать позистор, выдерживающий возникающий в первый момент ток, пока этот позистор не сработает ) ток. 2. упомянутый ток велик, и хоть он не попадает на выход, но как к существованию таких токов относятся стандарты. 3. и главное - любой позистор и восстанавливаемый предохранитель при срабатывании разогреваются до температуры 120 - 160 градусов и сохраняют эту температуру до снятия опасного напряжения. Думаю, это все вместе не позволяет рассчитывать на использование позисторов и похожих на них элементов.

Вот именно. Мы можем здесь тысячу теорий выдвигать, великое множество схемных решений предложить, но ведь весь вопрос именно в том, "как отнесуться...."
По личному опыту знаю, что "очень они там не любят нововведений...." и вообще "у них там" очень строгий подход. Так что начинать нужно, ИМХО, именно с "них", точнее, с изучения стандартов, консультаций и согласований. А иначе, почти убеждён, что любое Ваше красивое решение зарубят без всякого сожаления.

Сообщение отредактировал Herz - Apr 30 2006, 05:57

Это температура материала внутри предохранителя. Помнится, когда я с ними возился, поверхность сработавшего предохранителя была горячая, но но если водой капнуть - не шипело. Чтобы надежно заставить его сработать и не выжечь ничего, лучше применить тиристор с большим I2S, запускаемый, например, от TL431. Правда, после этого для восстановления работоспособности придется снять питание.

Конечно, об этом и речь (с первого поста). Посему повторюсь - хочу подсмотреть схемку...