Ogranicznik napięcia

Początkujacy · Post autor: **Początkujacy** » 13 mar 2012, 21:22

Witam,
Jak w temacie, potrzeba zbudować jak najbardziej prosty i najmniej skomplikowany ogranicznik napięcia większego niż 14.5V. Każde napięcie niższe musi być dostępne, zasada działania jak bezpiecznik, tyle że wielorazowy. Nie chodzi tu o układ stabilizujący, tylko o zabezpieczenie przepięciowe 14.5V . Prądowo ≈2A
Pozdrawiam

tom5555 · Post autor: **tom5555** » 14 mar 2012, 0:27

Dioda Zenera o dużej mocy (lub dioda zenera sterująca tranzystorem mocy). Wzrost napięcia powyżej ustaloną wartość powoduje lawinowy wzrost prądu i w konsekwencji przepalenie bezpiecznika.

e-lektryk · Post autor: **e-lektryk** » 14 mar 2012, 1:19

A może coś takiego?

http://axotron.se/index_en.php?page=26

http://en.wikibooks.org/wiki/Practical_ ... ar_circuit

http://www.electronicdesign.com/files/2 ... fig_01.gif

Ewentualnie widziałem gdzieś też układ z bezpiecznikiem polimerowym umożliwiającym resetowanie takiego układu. Diody Zenera na 14.5V raczej nie kupisz więc pozostaje TL 431 i parę oporników.

tom5555 · Post autor: **tom5555** » 14 mar 2012, 2:08

Diody Zenera na 14.5V raczej nie kupisz

Zgadza się, ale są diody na 15V, wiec może uda się znaleźć w nich egzemplarz o niższym napięciu (to tylko 3,3% odchyłki w dół). Można też łączyć szeregowo diody dla uzyskania wymaganego napięcia (np. 10V + 4V3 = 14V3).
http://axotron.se/index_en.php?page=26
Właśnie o czymś takim myślałem (pierwszy schemat od góry), układ można zbudować na tyrystorze lub tranzystorze, i nic prostszego chyba już można wymyślić.

Początkujacy · Post autor: **Początkujacy** » 14 mar 2012, 18:03

Układzik ten ma służyć docelowo do zabezpieczenia diod LED przed przepięciem. Każda dioda jest karmiona przez opornik, a całe źródło zasilania jest zespolone, i zabezpieczone bezpiecznikami słupkowymi (instalacja elektryczna ciągnika). Także przepuszczanie nadmiaru prądu do masy to chyba kiepski pomysł, bo bezpiecznik dla danej szyny zaraz się przepali, dobrze rozumiem?

tom5555 · Post autor: **tom5555** » 14 mar 2012, 21:02

Właśnie o to chodzi żeby bezpiecznik się przepalił. Zamiast zwykłego bezpiecznika topikowego można oczywiście dać bezpiecznik polimerowy lub inny "wielokrotnego użytku".
Jeżeli ma to jedynie zabezpieczać diody, to chyba jest to bez sensu. Lepiej zamiast rezystora dać źródło prądowe, np. na LM317 (http://www.eleccircuit.com/wp-content/u ... ulator.png ). Z kolei przepięcia to zupełnie inna bajka, ponieważ przez przepięcie rozumie się zazwyczaj krótki impuls wysokiego napięcia (np. przeskok iskry), dlatego do ochrony przed przepięciami potrzebne są szybkie zabezpieczenia np. warystory.

Początkujacy · Post autor: **Początkujacy** » 14 mar 2012, 21:57

Tak, ale nie ten, który jest na wejściu napięcia do maszyny, tylko ten w układzie zabezpieczającym. A ten musi znajdować się między bezpiecznikiem słupkowym maszyny (standard 8-16A) a zabezpieczanym układem.
Źródło nie wchodzi w grę, bo całość musi zamknąć się w obudowie koguta, i nie ma mowy o potencjale >14.5V. Całość została tak zaprojektowana aby współdziałać z tym napięciem bez zbędnych kombinacji, lecz potrzeba zabezpieczenia układu przed wzrostem napięcia powyżej tych 14.5V (np. przy awarii regulatora napięcia ładowania akumulatora)

e-lektryk · Post autor: **e-lektryk** » 14 mar 2012, 23:19

No to LM317 albo jego wariant np. LM1117. Do tego jakieś małe rezystancje dla LED'ów.

Obrazek

Diody możesz zasilać z 24V. Nie ma to znaczenia. Iout = (Vref/R) Możesz dać jeszcze stabilizator napięcia na 12V na wejściu. Taki układ możesz dać nawet na płytce z diodami w smd. http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet- ... C1A-A.html

Początkujacy · Post autor: **Początkujacy** » 15 mar 2012, 9:28

Może być problem, bo gotowy układ wygląda TAK
I właśnie tutaj potrzebuję zabezpieczenia dla potencjału +14.5V do zasilania led-ów, aby nigdy nie przekroczył tej wartości.

joon · Post autor: **joon** » 15 mar 2012, 23:49

Szeregowo, kolego, szeregowo.
Chyba że nie czaisz co to źródło prądowe i jesteś bootem

LM317 starczy do tej aplikacji

Początkujacy · Post autor: **Początkujacy** » 16 mar 2012, 21:11

Bootem nie jestem, ale nie rozumiem także co miał Kolega na myśli w ostatnim poście

Syzyf · Post autor: **Syzyf** » 17 mar 2012, 11:26

Czy ten układ zabezpieczający, przy wzroście napięcia ponad 14,5V powinien:
1. Odłączyć w ogóle zasilanie od koguta?
2. Nadal zasilać, ale ograniczyć je do 14,5V?
Która wersja?

e-lektryk · Post autor: **e-lektryk** » 17 mar 2012, 12:03

Ja mam jeszcze jedno pytanie. Dla czego każda dioda ma osobny rezystor? Czy nie lepiej było by je połączyć w szeregi po 3 diody + opornik?!? A tak masz 100 LED'ów równolegle. Wtedy użył byś jedynie 99 LED'ów (33 szeregi po 3 diody i 33 rezystory), ale chyba nie zrobiłoby Ci to większej różnicy. Teraz masz pobór prądu około 1-2 A, a tak miałbyś 330 do 660 mA. Schemat jak to połączyć masz w poście powyżej. Poza tym jeżeli to ma być żółty kogut to zamiast białych LED'ów użył bym żółtych.

Początkujacy · Post autor: **Początkujacy** » 17 mar 2012, 22:06

Syzyf pisze:Czy ten układ zabezpieczający, przy wzroście napięcia ponad 14,5V powinien:
1. Odłączyć w ogóle zasilanie od koguta?
2. Nadal zasilać, ale ograniczyć je do 14,5V?
Która wersja?

Opcja 1. Opcjonalnie

może być 1+2, ale prawdopodobieństwo wzrostu napięcia jest dosyć małe, (co jednak nie oznacza że nie wystąpi) dlatego wystarczy opcja 1.

e-lektryk pisze:Ja mam jeszcze jedno pytanie. Dla czego każda dioda ma osobny rezystor? Czy nie lepiej było by je połączyć w szeregi po 3 diody + opornik?!? A tak masz 100 LED'ów równolegle. Wtedy użył byś jedynie 99 LED'ów (33 szeregi po 3 diody i 33 rezystory), ale chyba nie zrobiłoby Ci to większej różnicy. Teraz masz pobór prądu około 1-2 A, a tak miałbyś 330 do 660 mA. Schemat jak to połączyć masz w poście powyżej. Poza tym jeżeli to ma być żółty kogut to zamiast białych LED'ów użył bym żółtych.

LED-y kupowałem po min. 100szt. Rezystory także min. po 100szt. W zamyśle miałem 5 płytek, LED-y w dwóch rzędach po 10, chcąc w ten sposób dodatkowo rozproszyć światło.
Użyłem białych, bo za tę samą cenę mam 3razy jaśniejsze diody (żółte 5-6cd, białe 20cd). No i głównie o jasność mi chodziło, a klosz dopełnił miary. Zresztą niedługo sami ocenicie efekt.

Syzyf · Post autor: **Syzyf** » 17 mar 2012, 22:56

W takim razie może coś takiego, jak poniżej. Chroniony układ jest połączony swoim minusem do drenu T2. Przy napięciu niższym niż ok. 14,5V dioda Zenera Dz1 nie przewodzi, tranzystor T1 jest zatkany, na bramce T2 - poprzez R2 - jest napięcie zasilania. T2 przewodzi, dzięki czemu minus chronionego układu jest poprzez niego podłączony do masy.
Przy wzroście napięcia ponad 14V, Dz1 przewodzi i pojawia się napięcie na rezystorze R1 - gdy osiągnie ono ok. 0,65V (czyli U zasilania ok. 14+0,65V=14,65V) tranzystor T1 zacznie przewodzić, przez co napięcie na bramce T2 szybko spadnie i zatka T2 odcinając zasilanie chronionego układu.
Dioda Dz2 chroni bramkę T2 przed przebiciem przy wzroście napięcia zasilającego a rezystor R3 chroni bazę T1 przed nadmiernym prądem.
IRFZ44 jest z dużym zapasem prądowym ale jest tani i ma małą rezystancję D-S, czyli ok. 0,024omy zatem pewnie nawet nie trzeba by do niego radiatora.
Zamiast pojedynczej Dz1 można użyć 2-3 połączone szeregowo, aby otrzymać napięcie ok. 13.9V albo dołożyć jeszcze szeregowo diodę(y) 1N4148 włączone w kierunku przewodzenia, które dają spadek napięcia ok. 0,7V. Trzeba tak dobrać "napięcie Dz1", aby T2 zatkał się przy założonym max napięciu zasilania 14,5V.