Svenska ElektronikForumet

Hej,

jag håller på att ta fram en LED-display-tavla (med ett gäng LED-matriser) som ska drivas av 12V blyack (typ bilbatteri eller kapslad blyack).

I ett användningsscenario kan man tänka sig att den kommer att laddas av solceller och i andra scenarion laddas blyacken med någon sunkig batteriladdare som jag inte har kontroll över.

Om man tänker sig att "någon" kopplar loss acken, men har laddningen fortfarande inkopplad och spänningen sticker iväg för att man använder en dålig batteriladdare eller dålig solcellsladdregulator så behöver jag skydda den (dyra) fina lilla switch-regulatorn jag använder (Recom R-78B5.0-1.5), datablad https://www1.elfa.se/data1/wwwroot/asse ... -1_5_L.pdf . Den har en specad max in-spänning på 18V.

Jag har en glasrörssäkring på 1A på kortet.

Det jag helst skulle vilja åstadkomma är att när in-spänningen till regulatorn blir för hög så ska säkringen brinna av och därmed skydda regulatorn. Det som vore bra med detta är också att man faktiskt märker att man har nåt fel i strömtillförseln eftersom säkringen går. De flesta förstår att om säkringen går är nåt fel -- bra användargränssnitt...

Men frågan är om detta går att få till och till rimlig kostnad?

En lågspännings-varistor som "löser ut" vid 18V? De klarar ju en hög stötström 100A, men vad innebär det egentligen, hinner säkringen brinna av innan varistorn brunnit? De flesta billigare sådana har en Pmax som vida understiger de 18V * 1A = 18W som väl krävs för att bränna säkringen? Eller räknar jag på fel sätt? Och sjunker resistansen i varistorn tillräckligt tvärt för att bränna säkringen ungefär runt 18V? Den har väl inte samma knä som en zenerdiod?

Zenerdioder kan väl inte heller dra så stora strömmar enligt de data jag sett... men går det att parallellkoppla 4st 5W zenerdioder kanske?

Det hela beror väl också på strömkällan, om den belastas med 1A så sjunker väl säkert spänningen rätt mycket och kommer balanseras på en nivå runt zenerspänningen och överflödet går genom zenerdioden? Då skyddas ju switch-regulatorn, men säkringen brinner inte. Men zenerdioden klarar väl inte 5W hur länge som helst utan kylning utan kommer brinna efter en liten stund... hjälp, får inte huvudet kring detta!

Några förslag på lösningar? Är hobby-elektroniker, så jag kanske missat nån uppenbart bättre lösning...?

//Kalle

Ett sätt är ju att låta en zenerdiod dra en lite kraftigare NPN-transistor mot jord.

En transientskyddsdiod kanske kan vara grejen. Tex 70-149-21 ordnar något som liknar kortslutning om spänningen överstiger 15V.
I det läget klarar den 1500W en mycket kort tid, men tillräckligt lång tid för att säkringen ska hinna lösa.

Klas-Kenny skrev:Ett sätt är ju att låta en zenerdiod dra en lite kraftigare NPN-transistor mot jord.

Ett annat sätt är att låta en zenerdiod dra en thyristor. Då är det ingen risk att det "småkokar" lite i transistorn.


Tänk på risken att folk stoppar i för stor säkring. Konstruera kretskort och thyristor så att ifall säkringen är alldeles för stor så brinner en kretskortsbana mellan anslutning och thyristor (på ett sånt sätt att resten av kretsen också blir bortkopplad) innan nåt annat händer...

Jag skulle nog lägga in en koppling som bryter inspänningen när den överskrider t.ex. 16V. Då kan acc:en laddas OK med 14,5V. I denna kan man även lägga en indikering som visar att inspänningen varit för hög.

Beroende på vilken ström din koppling behöver/drar så finns det lite olika lösningar.

Låg ström -> seriemostånd - polyfuse med en TVS mot jord. Ex.

Googla load dump för lite olika lösningar.

Jag har jobbat lite med bilelektronik (bl.a.telefonen till Volvo) och är insatt i problematiken. Liksom alla andra på tråden har föreslagit fanns det stora VDR och dioder på matningsspänningen. För att komma ifrån dessa, som tog upp stor yta och var dyra, gjorde vi en lösning som kopplade bort drivspänningen till telefonen när den överskred ca 20 V. Kopplingen är inte alls komplicerad, finns det intresse?