|
|
  |
Чем и как защитить цепи питания? |
|
|
|
Jun 27 2006, 13:37
|
Местный
  
Группа: Новичок
Сообщений: 493
Регистрация: 18-06-06
Пользователь №: 18 143

|
Интересное решение, правда шокера нет, а вот вопрос к клубу кто как испытывает свои устройства народными методами типа если так не сбоит то испытания пройдет с большой вероятностью. [/quote] Интересное, потому-что эксперимент поставить? Ничего особенного - обычная практика. Посчитали, смоделировали, испытали.
|
|
|
|
|
Jun 27 2006, 17:18
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 877
Регистрация: 26-01-05
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 2 206

|
Цитата(Pat @ Jun 27 2006, 18:40)  Мне понравилось решение http://www.caxapa.ru/sch/protect_power.html по схеме 3. На входе газовый разрядник, последовательно дросели, затем снова зашунтировано варисторами. Это схема не очень хорошая, использовать ее можно с некоторыми оговорками. Замечаний основных 2: 1.В газовом разрядник после срабатывания работает в режиме тлеющего разряда, пока есть напряжение на входе. Если схема питания организована так, что нейтраль и заземление объединяются где-то за пределами схемы, разрядник не погаснет. 2.Варисторы имеют свойство старения, в результате чего может увеличиваться ток утечки через них, поэтому напрямую соединять фазу с заземлением через варистор нежелательно. Цитата Но вот здесь страшные вещи пишут про варисторы. http://www.zerosurge.com/HTML/movs.htmlПо ссылке не пошел, но лучше почитать на сайте epcos про варисторы. Нужно считать количество срабатываний по характеристикам конкретного типа. У варисторов есть такое понятие, как дерейтинг. Цитата Получаеться что 10 разрядов и варистору конец подкрадываеться, после чего он может гореть ярким пламенем. И как быть в этой ситуации? Выбирать варистор с запасом, тогда количество срабатываний увеличивается, вплоть до бесконечности. В обмен на габаритные размеры, как правило. Цитата У меня питание 24 В. В схеме с сахары предлагают использовать газоразрядник на 600 В и варисторы на 450 В. Конечно, та схема не для 24В цепи питания. Цитата Может в моем случае стоит ставить (так как у меня низковольтное питание) элементы защиты на более низкое напряжение. конечно. Но все же сначала определите уровень воздействий
--------------------
Пасу котов...
|
|
|
|
|
Jun 28 2006, 09:43
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 421
Регистрация: 27-05-05
Из: Энергодар
Пользователь №: 5 480

|
Цитата(Andy Mozzhevilov @ Jun 27 2006, 19:18)  Цитата У меня питание 24 В. В схеме с сахары предлагают использовать газоразрядник на 600 В и варисторы на 450 В.
Конечно, та схема не для 24В цепи питания. Цитата Может в моем случае стоит ставить (так как у меня низковольтное питание) элементы защиты на более низкое напряжение. конечно. Но все же сначала определите уровень воздействий Анди а вы не ошиблись в названии ГОСТ Р 51347.4.5 может ГОСТ Р 51317.4.5 Чего то не могу найти нигде ссылок на Р 51347.4.5. По уровню воздействия. Хочеться что бы в период воздействия и после устранения помехи устройство продолжало функционировать в соответсвии с назанчением (Критерий качества функционирования А). При проведении испытаний на наносекундные помехи - степень жесткости 3 амплитуда импульса составляет 1кВ, 5 кГц. При проведении испытаний на микросекундные помехи ( подача помехи провод - провод, провод-земля) степень жесткости 3.
|
|
|
|
|
Jun 28 2006, 12:18
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 877
Регистрация: 26-01-05
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 2 206

|
Цитата(Pat @ Jun 28 2006, 15:43)  Анди а вы не ошиблись в названии ГОСТ Р 51347.4.5 может ГОСТ Р 51317.4.5 Чего то не могу найти нигде ссылок на Р 51347.4.5. Да, конечно, дико извиняюсь за описку Цитата(Pat @ Jun 28 2006, 15:43)  По уровню воздействия. Хочеться что бы в период воздействия и после устранения помехи устройство продолжало функционировать в соответсвии с назанчением (Критерий качества функционирования А).
При проведении испытаний на наносекундные помехи - степень жесткости 3 амплитуда импульса составляет 1кВ, 5 кГц. Для наносеков 1 кВ соотвествует 2 группе. Цитата При проведении испытаний на микросекундные помехи ( подача помехи провод - провод, провод-земля) степень жесткости 3. Есть еще такие идеи. Если линия питания представляет собой симметричную пару в кабеле, то по идее, наведенные напряжения в таком кабеле в идеальном случае будут только несимметричными, то есть сразу в обеих жилах относительно земли. В этом случае по схеме провод-провод можно было бы обойтись минимальной защитой, тем же TVS. Плохо то, что в ГОСТ рассматриваются цепи питания вообще, не зависимо от организации линии электроснабжения. То есть предполагается, что это типовая линия. Формально это обойти не получается. Но если защита делается для собственного успокоения, то этот фактор можно учитывать. Но нужно обеспечить устойчивость к несимметричным помехам. Если кабель питания экранированный, то тогда помеха подается в экран, это также существенно более мягкий вариант. Если же рассматривать эту ситуацию с формальной точки зрения, то есть 24В и 3 класс для МИП, то нужно делать многоступенчатую схему защиты. Для КРЕНок, если память моя не изменяет, максимальное входное не более 35В. Отсюда и нужно решать задачу. Сейчас уже ухожу с работы, времени нет. Завтра попытаюсь что-нибудь еще посоветовать. А пока все же схему питания не плохо бы знать, что за кабель, а так же есть ли защитное заземление на каждом устройстве. Цитата(Pat @ Jun 28 2006, 15:43)  При проведении испытаний на микросекундные помехи ( подача помехи провод - провод, провод-земля) степень жесткости 3. Да, и и обычно по схеме провод-провод степень жесткости берется на единицу меньше, чем провод земля. То есть если провод-земля 2кВ, то провод-провод делают 1кВ. Например, смотри в ГОСТ Р 51318.24 Это уже стандарт на семейство продукции, который ссылается на базовый стандарт 51317.4.5 и др. В 51317.4.5 приведены только степени жесткости, методы и требования к испытательным генераторам, но как таковые требования по устойчивости в нем не указываются.
--------------------
Пасу котов...
|
|
|
|
|
Jun 28 2006, 13:40
|

Гуру
     
Группа: Banned
Сообщений: 2 754
Регистрация: 5-06-05
Из: Zurich
Пользователь №: 5 744

|
Цитата(Pat @ Jun 27 2006, 10:45)  Цитата(Andy Mozzhevilov @ Jun 27 2006, 05:39)  Вообще, перед тем, как выбирать средства защиты от перенапряжений, неплохо бы определиться, каким нормативным документам, какой степени жесткости испытаний должно соотвествовать устройство, и к каким цепям должны прикладываться помехи и какого вида. По нормативным документам - скорее всего ГОСТ Р 51347.4.5, а по степени жесткости - в зависимости от условий эксплуатации.
А этот ГОСТ Р 51347.4.5 существует в електронном виде? В моем проекте нигде не оговорены ни нормативные документы ни степень жесткости испытаний. Это как бы мои личные желания обезапасить и увеличить надежность устройства. Согласен тут немного любительскуй подход, но заказчику это все не интересно ему нужно работоспособное устройство и без лишней мороки. Цитата(Andy Mozzhevilov @ Jun 27 2006, 05:39)  Если предполагается давать микросекундную помеху по схеме провод-провод, как для цепей питания, то никакой TVS тут не поможет, уходят в кз. Предпологаеться что самая сильная помеха в линиях питания будет грозовой разъряд. Как бы вы посоветовали реализовать защиту? Используем разрядник это где то на 70В затем трансил диод 30В 5КВт SMD цепь 24вольтовая.
|
|
|
|
|
Jun 28 2006, 13:42
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 421
Регистрация: 27-05-05
Из: Энергодар
Пользователь №: 5 480

|
Цитата(Andy Mozzhevilov @ Jun 28 2006, 14:18)  А пока все же схему питания не плохо бы знать, что за кабель, а так же есть ли защитное заземление на каждом устройстве. Кабель будет бронированный телефонный маркировку не знаю, но там 100 пар. Для питания предполагается использовать 2 пары этого кабеля. По одной паре будет задействован RS-485. Внутри прибора RS-485 не будет иметь гальванической связи с питанием. Так же предполагается, что для RS-485 будет задействована пара для сигнальной земли. Через каждые 200 - 400 метров кабель заведен в распределительные шкафы. Собственно к этим шкафам и будут подключаться устройства. Само устройство будет располагаться в 5-10 метрах от распред. шкафа. Про защитное заземление - предполагается корпус прибора сделать из пластика. Сами же кабели раз они бронированные то надо понимать имеют общий экран. В принципе запитать прибор экранированным проводом не проблема и этот экран подключить к цепям защиты на входе.
|
|
|
|
|
Jun 28 2006, 18:28
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 93
Регистрация: 8-05-06
Пользователь №: 16 880

|
Цитата(Pat @ Jun 26 2006, 12:53)  Несколько удаленных устройств будут питаться от 24В по 2 парам телефонного кабеля. Протяженность сегмента где то 2 Км устройства будут подключены через 400М. Кабель проложен под землей. Потребление кратковременный пик (до 100 мсек) до 0.8 А и постоянное до 50 - 80 мА. По нормативам- посмотрите рекомендацию ITU-U K.20. Я бы порекомендовал поставить разрядник, позисторы, +что-нибудь типа 1.5КЕхх, где хх- напряжение, процентов на 10 превышающее макс. напряжение ДП И еще- может не совсем в тему, но если вы говорите, что используется телефонный кабель, то это обычно ТПП 0.4 . А он имеет примерно 300 Ом на километр. То есть имеем ток ДП 0.08 А, подключаем закон ома и получаем на 2 км падение 48в. то есть ваших 24в не хватит.
|
|
|
|
|
Jun 28 2006, 22:14
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 421
Регистрация: 27-05-05
Из: Энергодар
Пользователь №: 5 480

|
Цитата(Kazap @ Jun 28 2006, 20:28)  И еще- может не совсем в тему, но если вы говорите, что используется телефонный кабель, то это обычно ТПП 0.4 . А он имеет примерно 300 Ом на километр. То есть имеем ток ДП 0.08 А, подключаем закон ома и получаем на 2 км падение 48в. то есть ваших 24в не хватит. Это как раз в тему, сам хотел пощитать да все недосуг было, почему то верилось что все должно быть ОК. А оно вон как печально получаеться. Правда заказчик говарил, что может выделить пар 10 так что думаю проблему решу. Да и 24 В тоже забито с запасом реально нужно 12 и 3.3 В. Вам спасибо за науку.
|
|
|
|
|
Jun 29 2006, 10:20
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 415
Регистрация: 10-06-05
Из: Наукоград Кольцово(Новосибирск)
Пользователь №: 5 898

|
Цитата(Pat @ Jun 29 2006, 05:14)  Цитата(Kazap @ Jun 28 2006, 20:28)  И еще- может не совсем в тему, но если вы говорите, что используется телефонный кабель, то это обычно ТПП 0.4 . А он имеет примерно 300 Ом на километр. То есть имеем ток ДП 0.08 А, подключаем закон ома и получаем на 2 км падение 48в. то есть ваших 24в не хватит. Это как раз в тему, сам хотел пощитать да все недосуг было, почему то верилось что все должно быть ОК. А оно вон как печально получаеться. Правда заказчик говарил, что может выделить пар 10 так что думаю проблему решу. Да и 24 В тоже забито с запасом реально нужно 12 и 3.3 В. Вам спасибо за науку. Может стоит подумать о применении какого-нибудь понижающего преобразователя в таком случае? Когда я боролся с выходом наших устройств из-за молний (они питались от 220В в деревнях от их ужасных линий), то я где-то прочел что не надо бороться с перенапряжениями, их надо научится пропускать без потерь  И так я смог обезопасится. Выходов из строя по этой причине у меня не стало.
|
|
|
|
|
Jun 29 2006, 11:28
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 877
Регистрация: 26-01-05
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 2 206

|
Можно вот тут порыться: http://www.bourns.ru/archive.php#section2Цитата(dinam @ Jun 29 2006, 16:20)  Когда я боролся с выходом наших устройств из-за молний (они питались от 220В в деревнях от их ужасных линий), то я где-то прочел что не надо бороться с перенапряжениями, их надо научится пропускать без потерь  И так я смог обезопасится. Выходов из строя по этой причине у меня не стало. Интересно было бы увидеть схемные решения.
--------------------
Пасу котов...
|
|
|
|
|
Jun 29 2006, 13:30
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 93
Регистрация: 8-05-06
Пользователь №: 16 880

|
Цитата(Andy Mozzhevilov @ Jun 29 2006, 16:28)  Можно вот тут порыться: http://www.bourns.ru/archive.php#section2Цитата(dinam @ Jun 29 2006, 16:20)  Когда я боролся с выходом наших устройств из-за молний (они питались от 220В в деревнях от их ужасных линий), то я где-то прочел что не надо бороться с перенапряжениями, их надо научится пропускать без потерь  И так я смог обезопасится. Выходов из строя по этой причине у меня не стало. Интересно было бы увидеть схемные решения. Самое простое схемное решение-защитное отключение на период этого явления. Но тут одно но- с этим можно бороться на уровне попадания вместо 220в -380в Но когда попадает молния..Тут уж никакое реле или эл.ключ не помогут. Тут желательно и разрядничек с предохранителями
|
|
|
|
|
Jun 30 2006, 11:01
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 415
Регистрация: 10-06-05
Из: Наукоград Кольцово(Новосибирск)
Пользователь №: 5 898

|
Цитата(Andy Mozzhevilov @ Jun 29 2006, 18:28)  Цитата(dinam @ Jun 29 2006, 16:20)  Когда я боролся с выходом наших устройств из-за молний (они питались от 220В в деревнях от их ужасных линий), то я где-то прочел что не надо бороться с перенапряжениями, их надо научится пропускать без потерь  И так я смог обезопасится. Выходов из строя по этой причине у меня не стало. Интересно было бы увидеть схемные решения. Нам возвращали платы на которых выходил из строя симистор и микросхема, которая им управляла и часто был виден пробой на печатной плате. Мои действия: увеличил зазор на плате с 1.5мм до 2мм, резистор который шел с 220в на микросхему заменил на правильный (МЛТ-0,5 или одноватный буржуйский), ну и симистор и диод должны быть не менее чем на 600В. Всё просто  . Никаких защитных элементов я не ставил (варисторы и т.п.), так нужна была минимальная стоимость. По набранной мной статистике этого хватило за глаза, по этой причине выходов больше не было. А это порядка 100 тыс. изделий за пару лет.
|
|
|
|
|
Jul 2 2006, 12:18
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 877
Регистрация: 26-01-05
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 2 206

|
Цитата(dinam @ Jun 30 2006, 17:01)  Нам возвращали платы на которых выходил из строя симистор и микросхема, которая им управляла и часто был виден пробой на печатной плате. Мои действия: увеличил зазор на плате с 1.5мм до 2мм, резистор который шел с 220в на микросхему заменил на правильный (МЛТ-0,5 или одноватный буржуйский), ну и симистор и диод должны быть не менее чем на 600В. Всё просто  . Никаких защитных элементов я не ставил (варисторы и т.п.), так нужна была минимальная стоимость. По набранной мной статистике этого хватило за глаза, по этой причине выходов больше не было. А это порядка 100 тыс. изделий за пару лет. При таком подходе всегда будет случай, когда амплитуда помехи будет выше, чем допустимые значения на ваши входные элементы, либо прочность изоляции. Распределение амплитуд наведенных от грозовых разрядов импульсов таково, что в большинстве случаев это импульсы до 1кВ. То есть вы своими действиями сместили несколько границу помехоустойчивости вашей схемы в лучшую сторону, но случаи эти наверняка остались, просто их стало значительно меньше. Я бы на вашем месте поставил варистор стоимостью где-то рублей 7 в цепь фаза-нейтраль на входе устройства.
--------------------
Пасу котов...
|
|
|
|
|
Jul 3 2006, 01:34
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 415
Регистрация: 10-06-05
Из: Наукоград Кольцово(Новосибирск)
Пользователь №: 5 898

|
Цитата(Andy Mozzhevilov @ Jul 2 2006, 19:18)  При таком подходе всегда будет случай, когда амплитуда помехи будет выше, чем допустимые значения на ваши входные элементы, либо прочность изоляции. Распределение амплитуд наведенных от грозовых разрядов импульсов таково, что в большинстве случаев это импульсы до 1кВ. То есть вы своими действиями сместили несколько границу помехоустойчивости вашей схемы в лучшую сторону, но случаи эти наверняка остались, просто их стало значительно меньше. Я бы на вашем месте поставил варистор стоимостью где-то рублей 7 в цепь фаза-нейтраль на входе устройства. Плат с такой поломкой приходило около 100 в год, после моей переделки от силы 1 в год. И то уже трудно было понять из-за чего эта поломка произошла. Отсюда пожно понять что ваш совет экономически совсем не целесообразен  , тем более возникнут ещё проблемы. Ведь смысл не сделать устройство которое бы гарантированно проходило испытания на перенапряжения, а снизить расходы по ремонту, минимально поднимая цену изделия. Как я уже писал наше изделие было ориентировано на самую бедную часть населения России - на деревенских жителей и пенсионеров. И кстати я там уже не работаю. И самое главное вы опять предлагаете бороться с перенапряжениями.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|