Добрый день форумчане! Делаю лабораторный прибор, состоящий из 24-рех токовых каналов, модулируемых частотой (0...500Гц) с изменяемой скважностью. Нагрузка каждого канала будет мощная светодиодная матрица около 60Ватт, ток до 5А при 12В. В общем, если по простому 24 твердотельных релюшки. Каждому каналу соответственно по два гнезда "банан". Чтоб не парится с полярностью решил сделать каналы биполярными. Плюс к этому каналы запитывают разными источниками, как придется. Так что пришлось каналы гальванически отвязывать через DC-DC преобразователь. В качестве ключей выбрал два nmos полевика с малым RdsOn (типа IPD60N10S4) и управляет ими драйвер ADP3630. Хоть и частота не большая, скважность может быть пол процента от частоты. И тут уже нужны хорошие фронты. Прибор не серийный, (для внутренних лабораторных нужд ) так что применение драйверка более иль менее обоснованно. Набросок схемы вот:
Теперь о проблеме. Так как руки кривые, бп мощьные, а полевики очень хорошо открываются, то кз не исключено. В целях защиты проводов нужно ограничить ток через канал скажем при превышении 6А. Ограничивать постоянно не имеет смысла и нет возможности. Оптимально хотелось по превышении тока на секунду закрывать канал. Потом опять открывать и так до тех пор, пока пользователь не уберет кз.
Сначала сделал на шунте из печатной дорожки и усилителе шунта типа ina181 со сдвигом ноги "реф" + компаратор, который тянет "shutdown" ногу драйвера. Потом посмотрел на "common mode" и понял что так не пойдет. Так как у меня масса посередине полевиков, то у меня "common mode" улетает в негатив. Поэтому идею с шунтом отбросил и решил использовать RdsOn самого канала. Так как полевики соединяются истоками на массе, то на RdsOn одного из них будет положительное напряжение, которое сдвигается диодом и подается на инв. вход компаратора. На неинв. вход подается тоже сдвинутое другим диодом напряжение + еще немного. Диоды в одном корпусе и Vf плавает одинаково. Все бы ничего, но при открытом канале имеется а) ложное срабатывание б) на очень много наводок от длинных проводов. В попытке это побороть в момент закрытия канала (драйвер тянет затвор на землю) я попытался блокировать дерганье ногой "shutdown". Вышло как-то не очень.
Теперь хочу вместо RdsOn полевика использовать шунт или сопротивление предохранителя и тем же макаром сдвигать и на компаратор. Но чувствую что там тоже облажаюсь.
Помогите советом. Как красиво реализовать такую защиту от кз на канале. Точность не нужна. Проблема в биполярности и если нагрузка индуктивная, то может сгореть вход. (напряжение может подскочить до +60-80 вольт)