|
|
  |
Защита источника от перегрузок., Помогите разобраться со схемой. |
|
|
|
Jan 30 2008, 05:23
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 327
Регистрация: 24-06-06
Из: Томск
Пользователь №: 18 328

|
Имею источник (фактически аккумулятор), который необходимо защитить от перегрузок. Сначала хотел поставить что-то вроде TPS2010. Но он зараза потребляет многовато. Поэтому решил сгородить схему защиты на рассыпухе. Это вроде классическая схема защиты с обратным наклоном характеристики. Для меня - то что надо (чтобы на управляющем элемента не сеять много тепла). Помоделировал ее, вроде потребление устраивает. Но не могу подобрать значения резисторов R2-R4 так, чтобы схема работала во всем диапазоне входных напряжений. Фактически я плохо понимаю как их выбирать ("нет все понятно, но что конкретно..."). Объясните мне глупому как расчитать сопра для условий: ток, при котором срабатывает защита - 600мА, потом ток ограничивается на уровне 100мА для диапазона входных напряжений 3..4,5В.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Jan 30 2008, 05:59
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Судя по номиналу R1 и заданному току ограничения 600 мА, напряжение отпирания транзистора VT1 Вы приняли равным 600 мВ. Далее, при токе ограничения КЗ падение напряжения на R1 будет 100 мВ. Или, в точке соединения R1,R2 напряжение будет 2,9 В при 3 В входного. Для срабатывания защиты на базу нужно дополнительно подать ещё 500 мВ. Отсюда расчет: 2.9*R3/(R1+R3)=2.9-0.5=2.4. При R1= 1,3 кОм, R3=(2.4/2.9)/(1-2.4/2.9)=4.8 кОм. Для питания 4,5 В, естественно, все изменится. Нужно иметь ввиду, что разброс Uэ достаточно велик. Для улучшения точности можно вместо транзистора VT1 применить низковольтный микропотребляющий компаратор или ОУ, способный работать с синфазными сигналами, равными напряжению питания и диапазон выходных сигналов от минусового до плюсового питания.
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
Jan 30 2008, 12:41
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654

|
Цитата(Designer56 @ Jan 30 2008, 08:59)  Судя по номиналу R1 и заданному току ограничения 600 мА, напряжение отпирания транзистора VT1 Вы приняли равным 600 мВ. Далее, при токе ограничения КЗ падение напряжения на R1 будет 100 мВ. Или, в точке соединения R1,R2 напряжение будет 2,9 В при 3 В входного. Для срабатывания защиты на базу нужно дополнительно подать ещё 500 мВ. Отсюда расчет: 2.9*R3/(R1+R3)=2.9-0.5=2.4. При R1= 1,3 кОм, R3=(2.4/2.9)/(1-2.4/2.9)=4.8 кОм. Для питания 4,5 В, естественно, все изменится. Нужно иметь ввиду, что разброс Uэ достаточно велик. Для улучшения точности можно вместо транзистора VT1 применить низковольтный микропотребляющий компаратор или ОУ, способный работать с синфазными сигналами, равными напряжению питания и диапазон выходных сигналов от минусового до плюсового питания. Простите не подать 500 а убрать 500 транзистор прямой.Проще подобрать р3 загнав схему в режим ограничения.Но схема плоховата,уровни срабатывания будут сильно зависеть от напряжения на нагрузке.С компаратором поще и надежней.
|
|
|
|
|
Jan 30 2008, 14:25
|
Бывалый
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 584
Регистрация: 7-08-07
Пользователь №: 29 615

|
Цитата(Евгений Германович @ Jan 30 2008, 15:41)  Но схема плоховата,уровни срабатывания будут сильно зависеть от напряжения на нагрузке.С компаратором поще и надежней. У меня такое же мнение. Регулирование напряжения и отсечка по току очень завязаны. Сигнал с шунта должен быть сравнен с уставкой и уже выход его иожно заводить. В предложенной схеме будет плавное снижение выходного напряжения при росте тока нагрузки. Мягко говоря, странно.
|
|
|
|
|
Jan 31 2008, 05:26
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 327
Регистрация: 24-06-06
Из: Томск
Пользователь №: 18 328

|
Цитата(Евгений Германович @ Jan 30 2008, 19:41)  Но схема дерьмовата,уровни срабатывания будут сильно зависеть от напряжения на нагрузке.С компаратором поще и надежней. Цитата(alexander55 @ Jan 30 2008, 21:25)  У меня такое же мнение. Регулирование напряжения и отсечка по току очень завязаны. Сигнал с шунта должен быть сравнен с уставкой и уже выход его иожно заводить. В предложенной схеме будет плавное снижение выходного напряжения при росте тока нагрузки. Мягко говоря, странно. С этим я согласен. Просто схема подкупила дешевизной и малым потреблением. Однако, чудес не бывает. Будем городить другое.
|
|
|
|
|
Jan 31 2008, 05:33
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Цитата Простите не подать 500 а убрать 500 транзистор прямой. Вы правы, если учитывать знаки напряжений. Автору: Учтите, что схема с компараторами/ОУ потенциально гораздо менее устойчива, скорее вего, придется побороться с самовозбуждением, особенно в режиме срабатывания защиты или близком к нему.
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|