Страница 1 из 1

Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Вт сен 30, 2014 00:24:43
novox
Доброго времени суток, уважаемые радиокоты.

Взялся для одного проекта разработать контролер светодиодных лент, 30 шт на контролер, 1.2 а на ленту, контролеры соединяются через кан шину та через адаптер к пк,контролеры на стмках, с точки зрения программирования мк проблем нет, но некоторые проблемы с аппаратной реализацией.

Суть в следующем думаю использовать вот такую транзисторную сборку http://www.chipdip.ru/product/irf7341/
даташит

для контроля тока необходимо собственно говоря тот ток надо как-то измерить, можно следить за падением напряжения на шунте, а можно между стоком и истоком транзистора (что наверно является более предпочтительным), сопротивление с-и 0.05 ом, судя по датащиту мало меняется от тока и повышается линейно в 2 раза до 0.1 ом при увеличении температуры до 70 гр. , что является неплохо т.к. ограничит ток при повышении температуры.

управляться ключ должен от 3.2 в судя по датащиту это возможно, в крайнем случае можно включить через биполярный транзистор

идея схемы такая:

Изображение

на U1 собран вычитатель
конденсаторы С1 С2 служат для подавления помех и замедления реакции в связи с тем что выброс напряжения при включение может быть воспринят за ложное кз
конденсатор С3 служит в качестве памяти, резистор R7 его медленно разряжает
на U2 собран компаратор который запирает транзистор и подаёт сигнал

вопросы
1) будет ли работать эта схема?
1) какой транзистор п или н канальный лучше использовать для управления светодиодной лентой?
2) как рассчитывать значения R1 и R2 ? в сети не смог найти, видимо плохо искал
3) нужно ли усиливать сигнал на U1 ?
4) правильно ли я понимаю что наводки в линии (в среднем 10м провод до светодиодной ленты) не создадут проблем т.к. ток маленький и сопротивление измеряемого участка маленькое?
5) нужен ли дросель, который послужит как первая линия обороны при кз, и улучшит жизнь светодиодам?
6) нужен ли снабер?
7) как рассчитать остальные радиодетали?

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Вт сен 30, 2014 09:23:07
Gisteresis
Не проще предохранитель поставить? У вас там постоянно КЗ будет случаться?

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Вт сен 30, 2014 09:40:57
novox
Gisteresis писал(а):Не проще предохранитель поставить? У вас там постоянно КЗ будет случаться?
может вы и правы, поставить таких вот http://www.chipdip.ru/product/ruef160/ и не мучиться

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Вт сен 30, 2014 15:14:14
Gisteresis
Может типа этого, а может даже и обычные одноразовые.

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Вт сен 30, 2014 16:01:39
novox
одноразовые не подойдут, т.к. решение будет стоть в достаточно удалённом от цивилизации месте, ды и подбор по параметрам большая проблема

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Ср окт 01, 2014 10:56:06
Hand-Maker
Нет, так не делается.

Подумай: что должен "думать" вычитатель, когда транзистор закрыт? Схема воспримет это как очень большое КЗ с очень большим током.

Ошибки в схеме: по сути цепь Р4,Р6 и С2 закорочена на землю. С1, находясь в таком включении вообще не дает никакого эффекта.
Пока транзистор закрыт, на выходе У2 будет логический ноль, который не пропустит управляющий сигнал с контроллера на включение. Если транзистор открыт, то на выходе У2 четкая единица. Выключить транзюк МК не сможет.

По уму надо ставить в истоке полевика резистор-шунт, и с него снимать данные о токе. А уже этот сигнал подавать на МК, чтобы тот выключал ШИМ. Однако такое решение тоже не идеально. Пока МК обработает сигнал о КЗ, все успешно успеет выгореть.

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Ср окт 01, 2014 11:48:46
terio007
1. Датчик тока (резистор) в исток транзистора с падением напряжения на рабочем токе 50...100 мВ.
2. Усилитель напряжения с датчика на ОУ ( например 358 работает от 0) с коэф. усиления 10-20.
3. Компаратор на второй половинке ОУ - как у вас нарисовано.
4. Компаратор работает напрямую по затвору полевика, отсекая сигнал ШИМ - как у вас .
Время срабатывания несколько микросекунд, после устранения КЗ ( путём дёрганья ленты :)) ) автоматически снимается режим защиты от превышения тока нагрузки.
5. Ну для полного комплекта можно ещё поставить пару светодиодов - зелёненький будет гореть при отсутствии К.З., а красненький таки при К.З.

:tea:

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Ср окт 01, 2014 14:18:04
Gisteresis
Hand-Maker писал(а):По уму надо ставить в истоке полевика резистор-шунт, и с него снимать данные о токе. А уже этот сигнал подавать на МК, чтобы тот выключал ШИМ. Однако такое решение тоже не идеально. Пока МК обработает сигнал о КЗ, все успешно успеет выгореть.
Можно драйвер поставить какой нибудь, типа UC3842

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Ср окт 01, 2014 14:23:33
Slabovik
Очень хорошая мысль. МК по-идее вообще не должен заниматься такими вопросами, как обсчитывать каждый такт импульса. Не царское это дело. МК должен выставить уровень (аналоговый), по которому уже должен работать хардверный формирователь импульсов. И будет там тогда автоматом и защита, и стабилизация. Сложнее? Да. Но зато правильно, а самое главное - надёжно.

p.s. Схема по защите от к.з. при прямом управлении от МК будет не менее сложной, чем весь модуль ШИ модуляции, пусть даже на 3842, управляемый МК....

Re: Защита MOSFET от кз и его расчёт схемы

Добавлено: Ср окт 01, 2014 22:02:39
GARMIN
Дежавю какое-то... Подобная тема пролетала неделю назад. Схему измерения там сделали. Это было или здесь, или на изиэлектроникс.