Sida 1 av 1
Frågor om säkringar i en psu
Postat: 17 juli 2013, 23:17:40
av mattswe
Hej!
Jag håller på att bygga lite elektronik till min hemmasnickrade UV-låda. Tanken är att jag med några knappar och en LCD ska kunna ställa in exponeringstid etc. Allting ser ut att fungera utmärkt på labbplattan. Men jag har en fråga ang. psu:n i min lilla konstruktion. Så här ser den ut i Eagle (bortse från värdena på säkringarna):
psu.jpg
Jag omvandlar alltså 230V AC till 5V DC (TTL), 12V DC (relä-matning samt matning till en summer) samt 230V AC som styrs med ett relä (detta är matningen till lysrören). Det jag undrar över är hur jag bör tänka om säkringarna.
1. Dels har jag satt en säkring (FUSE_1) som ska skydda transformatorn. Här tänker jag mig en långsam glassäkring beräknad enligt trafons VA/230V = 8/230 = 35mA. Nu visade det sig att den minsta glassäkring jag kunde köpa var på 50mA. Betyder det att man normalt sätt inte bryr sig om att sätta någon säkring i ett fall som detta? Är en 50mA-säkring meningsfull här?
2. Dels har jag satt en säkring (FUSE_2) som ska säkra lysrören och dess reaktor. Två lysrör á 8W matas här med en reaktor på 13W. Kan jag sätta en långsam säkring med värdet 13/230 = 57mA här eller hur ska jag tänka?
Tack på förhand!
Mattias
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 17 juli 2013, 23:30:59
av mattswe
Gjorde en liten korrigering av placeringen på säkringarna. Har uppdaterat bilden ovan. Frågorna kvarstår.
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 18 juli 2013, 00:31:08
av prototypen
Sätt ett PTC motstånd till transformatorn och skippa säkring för lysrören.
Protte
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 18 juli 2013, 00:40:39
av Mindmapper
Småtrafos brukar man inte skydda. En transformator som är liten kommer inte att utveckla någon större värme om det t.ex blir kortis på sekundärsidan. Utvecklar den inte så mycket värme att man riskerar att den brinner ihop eller antänder något i närheten.
Du kan prova om 50mA är någon mening att ha, genom att kortsluta sekundären. Om den inte löser innan en 30 sekunder så är det inget att ha.
Vanliga lysrör behöver du inte någon annan säkring för än den som sitter i elcentralen. Ingen skillnad på UV-rör.
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 18 juli 2013, 13:03:35
av Nerre
Man kan säkra av av en massa olika anledningar. Den viktigaste anledningen är säkerhet, och där är det två saker som man vara farliga:
Brand
Isolering som blir för varm (så den går sönder).
För en trafo så brukar det vara specificerat i dessa datablad hur den skall/får säkras av. Säkrar du av med mindre än vad som krävs där borde det vara ok.
Men en trafo kan säkras av på antingen primären eller sekundären. Normalt ska du ha en säkring direkt på inkommande nätspänning (så nära nätsladd/intag som möjligt) för att begränsa risken för brand i ledningar på primärsidan. Den säkringen KAN räcka för att även se till att trafon inte blir för varm vid kortis eller överlast på sekundärsidan.
Men har man många sekundärlindningar brukar man behöva säkra av varje enskild sekundär också, och det är lätt att gå i fallgropar där.
Jag har t.ex. provat en trafo som hade sekundärlindningar på typ 2x24 V 6 A, 2x36 V 5 A och 100 V 100 mA. På 24 V och 36 V satt det säkringar, för det var ju fråga om höga strömmar och man ville inte riskera brand (24 V 6 A blir ju 144 W). Men inte på 100 V-lindningen, den var ju bara 10 W. Vid kortis av 100 V-lindningen blev trafon så varm att det började ryka om den efter 2-3 minuter. Säkringen på primärsidan löste inte eftersom den var ju dimensionerad efter att det var nominell last på alla sekundärlindningar och provet gjordes med de andra sekundärerna olastade.
Det är alltså viktigt att titta på kortslutningsströmmar och vad som kan bli worst case vid överlast. T.ex. en IEC 60127 glasrörssäkring på 1 A bryter efter max 30 minuter vid 2,1 A, så man provar överlast med 2,1 A i 30 minuter.
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 19 juli 2013, 21:59:16
av mattswe
Tack för era svar.
Sätt ett PTC motstånd till transformatorn
Jag har försökt läsa på lite om PTC motstånd, men blir inte mycket klokare. Om man söker hos Elfa t.ex. så anges nominell ström och switchad ström för dessa. Hur ska jag tolka detta? Låt oss säga att jag vill säkra min trafo på 8VA mha. ett PTC-motstånd. Maxströmmen torde då bli 8VA/230V = 35mA. Vad ska jag då välja för värde på PTC-motståndet?
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 19 juli 2013, 23:00:32
av prototypen
35 mA eller närmast högre nominell ström.
Ska man nu vara noga så har Farnell värdena mellan ELFA:s så man kan få kryssa lite.
Protte
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 19 juli 2013, 23:07:08
av mattswe
Men vad betyder nominell ström respektive switchad ström? Switchad låter ju som den strömnivå vid vilken PTCn bryter, men det är det alltså inte? Nominell ström är den nivå vid vilken strömmen stryps?
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 20 juli 2013, 10:32:42
av Nerre
Varken säkringar eller PTC:er bryter direkt vid en viss trippström.
En säkring löser olika snabbt beroende på hur hög strömmen är, pre-arcing characteristics brukar det kallas. Brukar visas med kurvor typ som den här:
http://img.directindustry.com/pdf/repos ... 78_42b.jpg
I de där kurvorna finns det oftast ett par standardiserade punkter. För säkringar som uppfyller IEC 60127 finns det som sagt var en punkt som säger "den håller högst 30 minuter vid 2,1 gånger märkströmmen" (det gäller upp till 4 A har jag för mig, större säkringar har en annan siffra). Jag har också för mig att det finns nåt som säger att vid 1,5 gånger märkströmmen håller den MER ÄN 2 timmar.
För en PTC inverkar även omgivningstemperaturen, så det blir lite mer komplext.
Men summan av kardemumman är alltså att det går inte att säkra av så den löser "direkt" vid en önskad ström.
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 20 juli 2013, 23:45:02
av mattswe
Ok, jag suger åt mig all information ni ger.
Det värsta är att ju mer jag läser på desto fler frågor får jag. Vi måste backa bandet lite. Jag har två frågor nu...
Jag har alltså köpt en trafo från Kjell & Co,
http://www.kjell.com/sortiment/el/strom ... -va-p44317.
Den har följande spec:
2x 12 V AC
Maxström: 2x 350 mA
Effekt: 8,0 VA
Mått: 50x42x35 mm
Fråga 1:
Jag tolkar trafospecen som att jag har 2 sekundärlindningar á 12VAC, 350mA (jag seriekopplar dem för att få 24VAC, 350mA). Men vad är det för effekt som anges, 8,0VA? Kan jag anta att det är primärens maxeffekt? I så fall borde primärströmmen bli Ip = 8VA/230V = 35mA, vilket blir den ström jag säkrar för. Därmed säkrar jag med ett PTC-motstånd som har nominell ström 35mA (eller något mer). Stämmer det här resonemanget? Vore tacksam om någon kunde bekräfta att jag förstår det hela rätt.
Fråga 2:
I en bok jag läste står det att säkringen måste sitta på fasen och inte på nollan. Men vilken som är fas beror ju på hur jag vänder kontakten då jag sätter in den i vägguttaget, så måste jag då sätta en säkring på fasen och en på nollan för att vara på säkra sidan liksom?
Tack för ert tålamod.
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 21 juli 2013, 11:24:57
av SM7CZR
Innan du bestämmer slutliga värdet på säkringarna kan du göra en test med olika värden.
Börja med det lägsta värdet du teoretiskt räknat ut. Då kanske du upptäcker att den inte håller för startströmmen. Då måste du öka värdet tills den slutligen håller för startströmmen. Efter denna test gör du ytterligare ett prov med en arrangerad kortslutning eller överbelastning efter transformatorn och då måste den säkring du valt, utlösa eller gå sönder.
Beträffande säkringar på både fas och nolla i nätanslutningen kan väl ingen protestera emot, även om det känns lite onödigt...
Ett litet tips angående just den aktuella trafon:
Kolla noga vilka stift som går till respektive lindningar.
Bilden från Kjell & Co är lätt att misstyda och en annan här på EF hade byglat fel
när han skulle seriekoppla de två sekundärlindningarna.
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 21 juli 2013, 21:25:11
av Nerre
mattswe skrev:
Fråga 1:
Jag tolkar trafospecen som att jag har 2 sekundärlindningar á 12VAC, 350mA (jag seriekopplar dem för att få 24VAC, 350mA). Men vad är det för effekt som anges, 8,0VA? Kan jag anta att det är primärens maxeffekt?
Infon är bristfälligt angiven, du behöver transformatorns datablad för att vara säker.
Men 8 VA är troligen max uttagbar effekt på sekundärsidan, det stämmer ungefär med 350 mA sekundärström.
Därmed säkrar jag med ett PTC-motstånd som har nominell ström 35mA (eller något mer).
Problemet är att det PTC-motståndet antagligen tar flera timmar på sig att öppna vid t.ex. 40 mA. Hur varm blir transformatorn vid 40 mA i en timme?
I transformatorns datablad borde det finnas rekommendationer på hur den skall säkras av för att den inte ska bli för varm vid kortslutning eller överlast, om det inte finns det måste du prova (och sån provning riskerar att bli förstörande om trafon råkar bli för varm).
Hur varm trafon får bli beror på klassen på dess isolering, jag skulle tippa att den är klass B (det är överlägset vanligast, högre klassning kräver dyrare material som tål högre temperaturer).
I en bok jag läste står det att säkringen måste sitta på fasen och inte på nollan. Men vilken som är fas beror ju på hur jag vänder kontakten då jag sätter in den i vägguttaget, så måste jag då sätta en säkring på fasen och en på nollan för att vara på säkra sidan liksom?
För skydd mot överlast spelar det ingen roll. Om du gör en skyddsjordad pryl så kräver vissa standarder att du har säkring på båda ledarna om du har vändbar stickpropp, men de flesta standarder idag accepterar att gruppsäkringen i centralen står för skyddet vid kortslutning mot jord (men då måste alla ledningar i apparaten som kan vara inblandade i ett sånt fel vara dimensionerade för 10 A säkring, annars kanske sladdarna brinner av istället för att säkringen går).
Ja, det är alltså väldigt mycket grejer att hålla reda på, och en del saker går inte att räkna fram på papper utan måste testas.
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 23 juli 2013, 12:11:21
av mattswe
Infon är bristfälligt angiven, du behöver transformatorns datablad för att vara säker.
Problemet är att Kjell & Co inte erbjuder något datablad... Såg att Velleman säljer liknande/samma? transformator (samma bild i alla fall) och de erbjuder inte heller något datablad eller någon mer info.
Men 8 VA är troligen max uttagbar effekt på sekundärsidan, det stämmer ungefär med 350 mA sekundärström.
Om det är så, och eftersom det inte finns något datablad, så har jag alltså ingen annan möjlighet än att pröva mig fram till vilken säkring jag ska ha?
Med andra ord så är det ingen bra idé att köpa trafo hos Kjell & Co...
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 23 juli 2013, 22:21:04
av SM7CZR
Köp en transformator som klarar effekten med marginal på allt du skall driva med trafon.
8 VA motsvarar ungefär 8 Watt.
Om jag vore du skulle jag bygga enheten först och inkludera säkringshållare.
På säkringens plats ansluter du en multimeter och mäter strömförbrukningen då allt är igång.
Du bör även ha en säkring mellan trafons sekundärsida och likriktarbryggan.
Glöm inte att testa så att säkringarna gör sitt jobb genom att "simulera" kortslutningar.
Re: Frågor om säkringar i en psu
Postat: 24 juli 2013, 19:22:01
av mattswe
På säkringens plats ansluter du en multimeter och mäter strömförbrukningen då allt är igång.
Det har jag redan gjort, jag har kopplingen på breadboard. I "viloläge" ligger strömförbrukningen på ca 40mA. I arbetsläge strax under 100mA, så trafon klarar ju strömåtgången med god marginal.
Glöm inte att testa så att säkringarna gör sitt jobb genom att "simulera" kortslutningar.
Jag väntar på en beställning av några PTC från Elfa, ska testa lite kortslutningar därefter.