реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Управляемый стабилитрон, Схема защиты входа от overvoltage
a123-flex
сообщение Feb 17 2017, 20:15
Сообщение #1


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 687
Регистрация: 11-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 884



Добрый день.

При разработке возникла проблема. Нужно использовать DC-DC, у которого предельное рабочее напряжение меньше требуемого на 10%.
Использовать другой сильно дороже (и его нет в России, сроки жутко сжатые), и нужно использовать именно этот.
Пилить собственный DCDC некогда и стремно - у покупного wide input voltage, fast transient response, несколько каналов и высокий кпд.

Поэтому придумка такая: поставить на + вход схемы монитор питания и ключевой транзистор (полевой наверно лучше, тк максимальный ток на входе 1.2 А), который в зависимости от входного напряжения или полностью открыт, или прикрыт таким способом, чтобы на нем падало 4 вольта (как раз эти 10%), или вообще закрыт, если напряжение сильно большое.

Мощность, которая при этом будет выделяться - 1.3 Вт (0.33 А), по условию использования схемы вполне допустима.

Нужна схема или какие-нибудь наметки по реализации.


--------------------
Если хочешь узнать, что ждет тебя на дороге впереди, спроси у тех, кто возвращается по ней.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Feb 17 2017, 21:04
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(a123-flex @ Feb 17 2017, 22:15) *
Поэтому придумка такая: поставить на + вход схемы монитор питания и ключевой транзистор (полевой наверно лучше, тк максимальный ток на входе 1.2 А), который в зависимости от входного напряжения или полностью открыт, или прикрыт таким способом, чтобы на нем падало 4 вольта (как раз эти 10%), или вообще закрыт, если напряжение сильно большое.

Мощность, которая при этом будет выделяться - 1.6 Вт (0.4 А), по условию использования схемы вполне допустима.

Что-то не сходится: 4В х 1.2А = 4.8Вт.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
muravei
сообщение Feb 18 2017, 04:21
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 538
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 591



Параметрический стабилизатор на тр-ре и стабилитроне.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Den64
сообщение Feb 18 2017, 04:49
Сообщение #4


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 584
Регистрация: 22-11-07
Из: Курская область
Пользователь №: 32 571



Цитата(a123-flex @ Feb 17 2017, 23:15) *
...
Нужна схема или какие-нибудь наметки по реализации.

Low drop кренку поставьте. (экстрасенсорные способности подсказывают, что входное напряжение у Вас 12В или в пределах)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zltigo
сообщение Feb 18 2017, 06:25
Сообщение #5


Гуру
******

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



Цитата(Herz @ Feb 17 2017, 23:04) *
Что-то не сходится: 4В х 1.2А = 4.8Вт.

Вполне сходится. Максимальный ток, естественно, при минимальном входном напряжении, ну а при максимальном, когда Автор хочет отсекать, ток втрое меньше.
Цитата(Den64 @ Feb 18 2017, 06:49) *
Low drop кренку поставьте. (экстрасенсорные способности подсказывают, что входное напряжение у Вас 12В или в пределах)

И да и и нет. LDO c напряжением стабилизации равным максимальному входному действительно отсекут лишнее и при падении входного напряжения ниже напряжения стабилизации ОБЫЧНО остаются хорошо открытыми. Проблема только в том, что не встречал, что бы такое поведение как то НОРМИРОВАЛОСЬ производителями и более того, нормировалось при падении входного в РАЗЫ ниже напряжения стабилизации.
А так, при небольших понижениях входного относительно напряжения стабилизации и сам использую.


--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
Go to the top of the page
 
+Quote Post
a123-flex
сообщение Feb 18 2017, 07:56
Сообщение #6


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 687
Регистрация: 11-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 884



Цитата(zltigo @ Feb 18 2017, 09:25) *
Вполне сходится. Максимальный ток, естественно, при минимальном входном напряжении, ну а при максимальном, когда Автор хочет отсекать, ток втрое меньше.

совершенно верно
Цитата
И да и и нет. LDO c напряжением стабилизации равным максимальному входному действительно отсекут лишнее и при падении входного напряжения ниже напряжения стабилизации ОБЫЧНО остаются хорошо открытыми. Проблема только в том, что не встречал, что бы такое поведение как то НОРМИРОВАЛОСЬ производителями и более того, нормировалось при падении входного в РАЗЫ ниже напряжения стабилизации.
А так, при небольших понижениях входного относительно напряжения стабилизации и сам использую.

да, когда написал потом и сам подумал про low drop.
Но вот с нормировкой на малых напряжениях действительно грустно, тем более что Uвх max в районе 25В, а Uвх min= 8В

Кроме того, последнее условие - отключение при Uвх выше чем Uвх max + ??? тогда будет выполняться по другому - как термозащита по перегреву кренки. А с этим по-моему тоже не все хорошо обычно.

Для моего случая подходит 2 линейных регулятора lm317 и l200. Они отнюдь не low drop-ы - у lm317 падение при токе 1.2А - 2 В, что уже много по выделяемой мощности.
Поэтому мне видится схема защиты дб такой - ldo, на малых входных напряжениях зашунтированный полевым ключом, управляемым компараторами. Покритикуйте плз.


--------------------
Если хочешь узнать, что ждет тебя на дороге впереди, спроси у тех, кто возвращается по ней.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Feb 18 2017, 11:27
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Перевожу для непонятливых — нужен стабилизатор 36 В, работающий при входном +0...40 В, а если оно выше, должен отключать зачем-то питаемую до того, а по сути никчёмную нагрузку, а сам упререться рогами, и выживать при росте входного напряжения вплоть до гигавольта.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Den64
сообщение Feb 18 2017, 11:30
Сообщение #8


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 584
Регистрация: 22-11-07
Из: Курская область
Пользователь №: 32 571



Если кренку не сотней ватт перегревать то выжить должна. Что у Вас там за источник, стартерный аккумулятор что ли? Термисторы может быть помогут + электролиты после кренки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
НЕХ
сообщение Feb 18 2017, 11:57
Сообщение #9


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 220
Регистрация: 10-10-06
Из: Петербург
Пользователь №: 21 169



depletion mode FET с затвором, присоединённом к выходу LDO ?


--------------------
Когда едешь на поезде - переезд всегда закрыт...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
a123-flex
сообщение Feb 18 2017, 15:03
Сообщение #10


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 687
Регистрация: 11-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 884



Цитата(Plain @ Feb 18 2017, 14:27) *
Перевожу для непонятливых — нужен стабилизатор 36 В, работающий при входном +0...40 В, а если оно выше, должен отключать зачем-то питаемую до того, а по сути никчёмную нагрузку, а сам упререться рогами, и выживать при росте входного напряжения вплоть до гигавольта.

По сути абсолютно бесмыссленно все что угодно, и даже мы с Вами.
Но вы правильно поняли задачу.)

Цитата(Den64 @ Feb 18 2017, 14:30) *
Если кренку не сотней ватт перегревать то выжить должна. Что у Вас там за источник, стартерный аккумулятор что ли? Термисторы может быть помогут + электролиты после кренки.

Ну это вопщем защита от дурака. Входное питание в изделии укладывается в диапазон DCDC с запасом 35%, увеличение запаса - желание заказчика.
Я точно также как и Plain спрашивал, на каком же напряжении должна сдохнуть сама защита, ответ был - 2x от номинала.

Цитата(НЕХ @ Feb 18 2017, 14:57) *
depletion mode FET с затвором, присоединённом к выходу LDO ?

Вы знаете, я не специалист по силовой технике, и не понял преимущество указанного Вами прибора перед обычным полевиком, хотя даже и открыл datasheet.
В чем оно, если не секрет ?


--------------------
Если хочешь узнать, что ждет тебя на дороге впереди, спроси у тех, кто возвращается по ней.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
HardEgor
сообщение Feb 18 2017, 17:34
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 223
Регистрация: 3-03-06
Из: Tomsk
Пользователь №: 14 925



Цитата(a123-flex @ Feb 18 2017, 22:03) *
В чем оно, если не секрет ?

Depletion - нормально открытый полевой транзистор, т.е. чтобы закрыть канал ему на затвор необходимо подать напряжение.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Feb 19 2017, 01:20
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(a123-flex @ Feb 18 2017, 18:03) *
По сути абсолютно бесмыссленно ... Но вы правильно поняли задачу

Прикрепленное изображение


Решение в лоб — параметрический стабилизатор. Чтобы он стал LDO, нужна вольтодобавка. Если buck быстрый, то на 99% вероятнее всего по топологии VFF, а значит довешивание на его ключ помпы ему фиолетово.

На Q1 с полученного довеска bootstrap делается источник тока, максимально необходимого для базы проходного транзистора Q5, холодный старт которого сделан на R6. Через рабочий стабилитрон D3 ток минимально для него необходимый, посредством Q2, который сливает всё лишнее в нагрузку, одновременно добирая выходное напряжение до требуемого номинала. Ну и, схема на защитном стабилитроне D4 тупо выключает Q5 и тоже вся холодная.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Garynych
сообщение Feb 19 2017, 09:39
Сообщение #13


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 119
Регистрация: 19-09-08
Из: Ex USSR
Пользователь №: 40 337



В одном китайском поделии видел "зверское" решение: семь (!) диодов 1N4007 последовательно перед стабилизатором. Не рекомендую такое решение но возможно оно наведёт на правильную мысль.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
a123-flex
сообщение Feb 20 2017, 09:30
Сообщение #14


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 687
Регистрация: 11-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 884



Цитата(Plain @ Feb 19 2017, 04:20) *
Решение в лоб — параметрический стабилизатор. Чтобы он стал LDO, нужна вольтодобавка. Если buck быстрый, то на 99% вероятнее всего по топологии VFF, а значит довешивание на его ключ помпы ему фиолетово.
На Q1 с полученного довеска bootstrap делается источник тока, максимально необходимого для базы проходного транзистора Q5, холодный старт которого сделан на R6. Через рабочий стабилитрон D3 ток минимально для него необходимый, посредством Q2, который сливает всё лишнее в нагрузку, одновременно добирая выходное напряжение до требуемого номинала. Ну и, схема на защитном стабилитроне D4 тупо выключает Q5 и тоже вся холодная.

Plain это потрясающе. Ldo с низким падением на биполярнике в сорцах за 1 день... Да Вы просто ДедМороз !
М. Мда...только вот FMMT624 не отведет наихудших 1.2 Вт(((

Цитата(Garynych @ Feb 19 2017, 12:39) *
В одном китайском поделии видел "зверское" решение: семь (!) диодов 1N4007 последовательно перед стабилизатором. Не рекомендую такое решение но возможно оно наведёт на правильную мысль.

Нужно совсем себя не уважать, чтобы сделать такое.
Кроме того, я вроде писал сразу, что на минимальном Uвх потребитель кушает 1.2А, поэтому неуправляемый стабилитрон не подходит - будет слишком горячим.


--------------------
Если хочешь узнать, что ждет тебя на дороге впереди, спроси у тех, кто возвращается по ней.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
a123-flex
сообщение Feb 20 2017, 17:12
Сообщение #15


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 687
Регистрация: 11-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 884



Цитата(HardEgor @ Feb 18 2017, 20:34) *
Depletion - нормально открытый полевой транзистор, т.е. чтобы закрыть канал ему на затвор необходимо подать напряжение.

У depletion mode fet сопротивление открытого канала наилучшее, что я нашел - 4 Ом.
Сгорю.


--------------------
Если хочешь узнать, что ждет тебя на дороге впереди, спроси у тех, кто возвращается по ней.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 4th July 2025 - 02:30
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.02327 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016