|
Гальваническая развязка по питанию |
|
|
|
Oct 28 2016, 08:44
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 25-04-07
Из: Москва
Пользователь №: 27 306

|
Добрый день, форумчане! Решил заняться вопросом обеспечения искробезопасности и взрывобезопасности устройства. С обеспечением искробезопасности вопросов нет, решений много. Устройство портативное, питается от одной ячейки SAFT MP144350. Для контроля уровня заряда на борту использую DS2782. Зарядное устройство предполагаю использовать импульсное с максимальным током до 1 А. Встал вопрос о реализации гальванической развязки питания от вешнего мира. Из готовых решений нашел MAX13253 и LT3439. Возможно, есть более дешевые и эффективные варианты реализации. Буду признателен, если подскажете. Пока выбор пал на MAX13253. Предполагаемая структурная схема включения на рисунке. Использовал ли кто-нибудь данную микросхему аналогичным образом? Как она может повлиять на зарядку аккумулятора? Конструктивная критика приветствуется
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
 |
Ответов
(45 - 59)
|
Dec 6 2016, 11:34
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Plain @ Dec 6 2016, 13:13)  https://en.wikipedia.org/wiki/Transient-vol...ppression_diodeБез данных компонентов, вне зоны любые хоть три сотни диодов последовательно моментом все сразу сдохнут от первого же кота, пуховика, эбонитовой палочки и т.п. Вопиющую безграмотность продемонстрировали в своих познаниях в требованиях ESD. Ваша ссылка на TVS тоже ни к селу, ни к городу, ни к поставленной задаче. Цитата Любые заряжаемые литиевые способны никак не "всего лишь разогреться", и ни от какого дополнительного пинка, а самовоспламениться. Странно по-прежнему слышать подобные изречения после того, как данные компоненты эволюционировали от банального поджога карманов штанов и самолётов до реального разорения транснациональных корпораций. И продолжили демонстрировать воинственное невежество по отношению и литиевым батареям. Глупо переносить "знания" почерпнутые из желтой прессы на все батареи в мире хоть как то использующие литий. Реальность же такова, что литиевые батареи создаваемые под безопасные применения есть и выпускаются (смотрим в документации на раздел UL Recognition), как минимум специализированные LiFePО4. Соответственно успехом выдерживают испытания и используются в том числе и в моих разработках.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 14:01
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 25-04-07
Из: Москва
Пользователь №: 27 306

|
Цитата(Plain @ Dec 6 2016, 14:13)  https://en.wikipedia.org/wiki/Transient-vol...ppression_diodeБез данных компонентов, вне зоны любые хоть три сотни диодов последовательно моментом все сразу сдохнут от первого же кота, пуховика, эбонитовой палочки и т.п. А зачем они в данном случае? Тем более, что TVS-диоды ниже 5В малоэффективны. Цитата(zltigo @ Dec 6 2016, 14:34)  И продолжили демонстрировать воинственное невежество по отношению и литиевым батареям. Глупо переносить "знания" почерпнутые из желтой прессы на все батареи в мире хоть как то использующие литий. Реальность же такова, что литиевые батареи создаваемые под безопасные применения есть и выпускаются (смотрим в документации на раздел UL Recognition), как минимум специализированные LiFePО4. Соответственно успехом выдерживают испытания и используются в том числе и в моих разработках. Что скажете про SAFT MP 144350? zltigo, Вы предлагаете использовать три последовательных диода. А чем схема на стабилитронах из ГОСТ 30852.10-2002 (приложение А1) хуже?
Сообщение отредактировал former - Dec 6 2016, 14:09
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 15:01
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(former @ Dec 6 2016, 16:01)  zltigo, Вы предлагаете использовать три последовательных диода. А чем схема на стабилитронах из ГОСТ 30852.10-2002 (приложение А1) хуже? Тем, что в огороде бузина а в киеве дядька. Вы очевидно даже не понимаете, что делаете  . Нет, конечно, Вы можете запихнуть для ограничения тока до искробезопасного уровня резистор с предохранителем пусть нафиг греется при заряде и сгорает предохранитель при замыкании контактов подключения зарядного устройства. Причем стабилитроны вообще не нужны в этой цепи, ибо ограничивать напряжение не надо. Но вы задавали вопрос об изоляции КОНКРЕТНО ЗАРЯДНОЙ цепи, а не какой то абстрактной цепи, и получили мой ответ, как ограничить ток именно в цепи заряда на уровне близком к 0 на диодах. Цитата(former @ Dec 6 2016, 16:01)  Что скажете про SAFT MP 144350? Это не батарея, это бомба  . Читаем протокол Underwriters Laboratories на который есть ссылка в документации на эту батарею: Цитата Underwriters Laboratories (UL) Component Recognition (File Number MH 12609) http://www.elteconline.com/download/pdf/SA...Recognition.pdf
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 15:07
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 25-04-07
Из: Москва
Пользователь №: 27 306

|
Цитата(zltigo @ Dec 6 2016, 18:01)  Вы очевидно даже не понимаете, что делаете  . Я только учусь понимать)
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 16:17
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 25-04-07
Из: Москва
Пользователь №: 27 306

|
Цитата(zltigo @ Dec 6 2016, 18:01)  Нет, конечно, Вы можете запихнуть для ограничения тока до искробезопасного уровня резистор с предохранителем пусть нафиг греется при заряде и сгорает предохранитель при замыкании контактов подключения зарядного устройства. Причем стабилитроны вообще не нужны в этой цепи, ибо ограничивать напряжение не надо. Но вы задавали вопрос об изоляции КОНКРЕТНО ЗАРЯДНОЙ цепи, а не какой то абстрактной цепи, и получили мой ответ, как ограничить ток именно в цепи заряда на уровне близком к 0 на диодах. То есть Вы предлагаете следующее.
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 17:30
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 26-12-10
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 61 884

|
Там ещё одна интересная фишка есть, где может пригодится включение стабилитронов - это ограничение напряжения на ёмкостях. Таблица A2 в том же ГОСТ 30852.10-2002. Особенно весело, если Вы сертифицируете по подгруппе IIC. Это Вас конечно не коснётся, если Вы далее в устройстве не повышаете напряжение питания, т.к. для 4,2 В допускается практически до 1000мкФ. Для обеспечения искробезопасной цепи. 1. ограничиваем возможные токи ( как в случае с тремя последовательными диодами при замыкании входных контактов) + ограничитель тока сразу после элемента питания ( причём дублированный, как правило). Если в цепи имеются индуктивности, то уровень, на котором необходимо ограничить ток выбирается, не только по напряжению (таблица А1) а ещё и с учётом индуктивности ( графики приложения A).
2. Следим за напряжением на ёмкостях + ставим ограничители напряжения в случае возможного превышения напряжения при введении единичной ( если не ошибаюсь)неисправности.
Грубо говоря система такая: после введения любой единичной неисправности в вашу схему, КЗ в любой цепи не должно вызвать искру с энергией достаточной для воспламенения смеси.
Сегодня мне наш метролог показал следующую фразу: У человека должен быть здравый смысл, для всего остального есть ГОСТ. В данном случае это фраза идеально подходит. Можно долго мучать эксперта по сертификации своими доводами по поводу безопасности... но есть ГОСТ.
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 17:50
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(bolden @ Dec 6 2016, 19:30)  при введении единичной ( если не ошибаюсь)неисправности. Ошибаетесь, или нет зависит от того для каких условий эксплуатации проектируете  Цитата(bolden @ Dec 6 2016, 19:30)  Можно долго мучать эксперта по сертификации своими доводами по поводу безопасности... но есть ГОСТ. Их можно и нужно мучать. ГОСТ, дает ограничения, но НЕ дает способов решения задач, кроме нескольких дуболомных "примеров" в "приложениях" и негодящихся для большинства случаев современной реальности. Так что применяемые способы решения проблем взрывобезопасности нужно и разъяснять и отстаивать.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 19:16
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 26-12-10
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 61 884

|
Цитата(zltigo @ Dec 6 2016, 20:50)  Их можно и нужно мучать. ГОСТ, дает ограничения, но НЕ дает способов решения задач, кроме нескольких дуболомных "примеров" в "приложениях" и негодящихся для большинства случаев современной реальности. Так что применяемые способы решения проблем взрывобезопасности нужно и разъяснять и отстаивать. Я имел ввиду что в ГОСТ прописаны требования которые необходимо выполнить, и любые доводы что это не случится и мало вероятно бессильны. Хотя конечно я встречал на просторах интернета устройство имеющее сертификат по взрывозащите, которое было выполнено в стандартной пластиковой коробке. Для меня загадка, как они обеспечили требование по сопротивлению материала корпуса, для исключения статического заряда на корпусе. По поводу "дубовых" и "не дубовых" решений был случай, когда эксперт по взрывозащите запретил использовать обратный диод в MosFET транзисторах, которые стояли в ограничителе тока аккумулятора. Диод я думал использовать в безопасной зоне, как цепь заряда аккумулятора. Мнение эксперта было такое, что транзисторы стоят в цепи защиты и по другому их использовать нельзя, даже когда прибор находится в безопасной зоне, делайте отдельную цепь заряда. Мучать было бессмысленно. Не знаю кто тут прав, но часто у контролирующих организаций есть такая фишка: "Я считаю что так нельзя. Несогласны - обращайтесь в другую организацию. (как вариант - сертификата не получите)" Но это уже другая история.
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 19:27
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Herz @ Dec 6 2016, 21:03)  Назначение диода простое - защита. Он проводит ток только в одном направлении.  Поэтому замыкание внешних контактов, предназначенных для зарядки, не вызовет искры. Именно так. Цитата Три диода последовательно из-за того, что, теоретически, они могут выходить из строя в к.з. Хотя я такого не встречал. У российских сертификаторов принято считать любой полупроводник ненадежным вне зависимости от чего бы то ни было. Формально надежными могут быть имеющие ATEX сертификат, но это практически несуществующий вариант. Цитата(bolden @ Dec 6 2016, 21:16)  "Я считаю что так нельзя. Несогласны - обращайтесь в другую организацию. Для спорных случаев существуют, кроме всего прочего, лабораторные испытания. В другую, это достаточно пустая угроза, ибо деньги тоже уйдут в другую. Это скорее Вы можете грозиться  . Такое возможно разве только по отношению к случайному заказчику неведомо что творящему. Для постоянных профессиональных клиентов все происходит при взаимном уважении и взаимном признании профессионализма. Цитата(bolden @ Dec 6 2016, 21:16)  Хотя конечно я встречал на просторах интернета устройство имеющее сертификат по взрывозащите, которое было выполнено в стандартной пластиковой коробке. Для меня загадка, как они обеспечили требование по сопротивлению материала корпуса, для исключения статического заряда на корпусе. Если отбросить вариант шарашкиной конторы, что в России вполне реально  , то коробка: 1) Может иметь площадь поверхности не более допустимой. 2) Иметь антистатическую обработку. 3) Иметь защитный чехол.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 19:42
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 38
Регистрация: 25-04-07
Из: Москва
Пользователь №: 27 306

|
Цитата(zltigo @ Dec 6 2016, 19:48)  Не ту картинку прикрепил) Эту думал с вопросу про стабилитроны.
|
|
|
|
|
Dec 6 2016, 19:43
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 26-12-10
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 61 884

|
Цитата(zltigo @ Dec 6 2016, 22:27)  2) Иметь антистатическую обработку. Пользуясь случаем поинтересуюсь на будущее. Вам известны какие-либо прозрачные или белые антистатические покрытия? К сожалению я находил в основном токопроводящие краски на основе графита, а они все чёрные, к тому же не очень стойкие для использования в качестве наружнего покрытия.
|
|
|
|
|
  |
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|