Схема резервирования питания и защиты Опции

[_3m]

Нарисовал схему, прошу критики.
[attachment=93235:PWR20.png]

Схема выполняет резервирование питания.
Потери напряжения даже на диодах шоттки недопустимы.
J6 - внутренний стабилизированный сетевой блок питания на 12V, он имеет приоритет. Защита от переполюсовки примитивная униполярным суппрессором + предохранителем. Когда схема работает от батареи напряжение на блок питания поступать не должно.
J7 - внешняя свинцовая аккумуляторная батарея с внешней зарядкой в буферном режиме. Когда питание от сети батарея полностью отключена. Реализована защита от переполюсовки батареи (как мне кажется), переполюсовка батареи является штатным случаем и не должна приводить ни к каким негативным последствиям.
Пришлось поставить ltc4412 чтобы не было провалов в момент переключения сеть-батарея (провалы недопустимы) да и схема с ней проще.
C35 - керамика X7R поэтому для нее предусмотрен низкоомный резистор.

Что смущает:
- два супперссора на двух входах. но защищать надо оба входа поэтому вроде никак упростить не получится;
- защита от переполюсовки по входу внешней батареи J7
- мала емкость конденсатора C35. но электролит туда ставить нельзя - там может быть переполюсовка при ошибочном подключении батареи.

[Александр1]

Нарисовал схему, прошу критики.

Зачем ждать критики? Пока все пересмотрят, подумают -время идет. Схема простая, собрать ее на макете и ПРОБОВАТЬ ее в работе. Тут все недостатки и вылезут. А есть такие, что проявятся не сразу, а при определенном стечении обстоятельств, чего просто умозаключениями можно и не предусмотреть. Опытная эксплуатация-лучший критик.
Иногда, при отладке, приходится применять решения, которые показывать на люди даже как то не содидно (излишняя усложненность, много неиспользованных элементов ИМС и т.д.), но ЭТО РАБОТАЕТ.

Сообщение отредактировал Александр1 - Jun 17 2015, 07:12

[Myron]

Зачем ждать критики? Пока все пересмотрят, подумают -время идет. Схема простая, собрать ее на макете и ПРОБОВАТЬ ее в работе. Тут все недостатки и вылезут. А есть такие, что проявятся не сразу, а при определенном стечении обстоятельств, чего просто умозаключениями можно и не предусмотреть. Опытная эксплуатация-лучший критик. Иногда, при отладке, приходится применять решения, которые показывать на люди даже как то не содидно (излишняя усложненность, много неиспользованных элементов ИМС и т.д.), но ЭТО РАБОТАЕТ.

Ну а для начала LTSpice очень помогает.

[_3m]

Ну а для начала LTSpice очень помогает.

Точно!
Я и забыл что в ltspice есть модели чипов linear.
Помоделировал. Что-то рабочее получил но есть нюансы.
кстати ltspice сгорание чипа по превышению напряжения или переполюсовке не выявляет.
[attachment=93290:PWR20v2.png]

Нюансы работы схемы:
* пришлось добавить q1 для ускорения закрывания полевика - иначе пока он закрывается c1 успевает разряжаться в обнулившийся v1. тем не менее это не спасет полностью от провала выходного напряжения в случае КЗ V2.
* u7 защищает от перeполюсовки v1 но несколько увеличивает падение на "идеальном" диоде. частично с этим борется d2
* детектор напряжения v2 должен быть с гистерезисом и задержкой запрещения 4412 (у меня есть свободная половинка lm358 поэтому оу)

Самое плохое:
при имитации неидеальности источников V1 V2 (завышенное выходное сопротивление, медленная работа ОС, индуктивность проводов) обнаружены ситуации приводящие к самовозбуждению переключателя.
Именно такой случай на рисунке: источники с одинаковым напряжением и высоким выходным сопротивлением. При подключении нагрузки источник проседает, ключ переключает нагрузку на резерв, он тоже проседает а основной восстанавливается... генерация. Не знаю как с этим быть.

[Myron]

Точно! Я и забыл что в ltspice есть модели чипов linear. Помоделировал. Что-то рабочее получил но есть нюансы. кстати ltspice сгорание чипа по превышению напряжения или переполюсовке не выявляет.

. А ДШ и мозги включить? Да и LTSpice покажет пики токов, как он это понимает. Проблема в том, что Spice не заменяет знания и опыт. Может только добавить, да и то при умелом использовании.

Нюансы работы схемы: * пришлось добавить q1 для ускорения закрывания полевика - иначе пока он закрывается c1 успевает разряжаться в обнулившийся v1. тем не менее это не спасет полностью от провала выходного напряжения в случае КЗ V2. * u7 защищает от перeполюсовки v1 но несколько увеличивает падение на "идеальном" диоде. частично с этим борется d2 * детектор напряжения v2 должен быть с гистерезисом и задержкой запрещения 4412 (у меня есть свободная половинка lm358 поэтому оу) Самое плохое: при имитации неидеальности источников V1 V2 (завышенное выходное сопротивление, медленная работа ОС, индуктивность проводов) обнаружены ситуации приводящие к самовозбуждению переключателя. Именно такой случай на рисунке: источники с одинаковым напряжением и высоким выходным сопротивлением. При подключении нагрузки источник проседает, ключ переключает нагрузку на резерв, он тоже проседает а основной восстанавливается... генерация. Не знаю как с этим быть.

Озвучьте нужные диапазоны токов и рапряжений на источниках.