Necesito un circuito simple para proteger mi dispositivo de la sobretensión (más de 13V). El voltaje de entrada de CC de trabajo típico es de 7-12V. ¿Puedo usar este circuito?
¿Funcionará?
UPD.OK,nolohará.Yoerademasiadoestúpido.Otrointentomás:
(Lo siento, me olvido de cambiar los nombres predeterminados. Mi MOSFET es IRLML6402, los transistores son BC817, zener 13V.)
Cuando se ingresa < 13V, Q2 cerrado, Q5 abierto, MOSFET abierto. Else Q2 abierto, Q5 cerrado, MOSFET cerrado. Ok?
Sus circuitos (ya sea que funcionen como usted pretende o no) parecen estar basados en la idea de que cuando se produce una condición de sobretensión, aislará la carga con un MOSFET.
Creo que este no es un gran enfoque. Considere, ¿por qué ocurrió la sobretensión de todos modos? Se podría decir que es porque la impedancia de la carga es demasiado alta. Si la impedancia de carga fuera menor, fluiría más corriente, lo que proporcionaría una manera de hundir cualquier exceso de energía que haya sin que el voltaje sea demasiado alto.
Entonces, si intentas aislar la carga con un MOSFET, eso incrementa la impedancia de la carga. Para una gran cantidad de cosas que podrían haber conducido a su falla de sobretensión en primer lugar, simplemente responderán aumentando el voltaje aún más. Esto es problemático, porque los MOSFET tienen voltajes máximos relativamente bajos. Cuando se aplica una tensión de drenaje de fuente superior a esto, entran en ruptura y conducción (no a diferencia de la ruptura inversa de un diodo). En consecuencia, tu carga se tuesta de todos modos.
Un enfoque diferente es un circuito crowbar . En lugar de desconectar la carga, se corta (por lo general con un TRIAC o SCR). Si coloca un cortocircuito en la carga, la tensión se reducirá (a 0 V, para un cortocircuito ideal). Esto proporciona una protección muy efectiva a la carga de sobretensión.
Por supuesto, esto también resulta en una gran corriente extraída de la fuente de alimentación. Eso quema el fusible, que aísla la fuente de alimentación del circuito, y lo hace mucho más eficazmente que un MOSFET. Además, la palanca continúa conduciendo hasta que no haya más energía, lo que puede generar una tensión en la carga, lo que puede llevar un poco de tiempo, dependiendo de la causa del fallo y de los componentes reactivos del circuito.
Estás cerca.
Elegí los BSS84 solo porque tenían un Vgsth bajo que muestra el efecto más fácilmente; Querrá encontrar dispositivos más adecuados para M1 y M3, ya que llevan toda la corriente. Siéntase libre de jugar con él en CircuitLab, creo que necesita algunas modificaciones para cualquier aplicación.
M1 es para protección contra tensión inversa. Se instala intencionalmente "hacia atrás" (con el cátodo del diodo del cuerpo no mostrado hacia el lado derecho del circuito). Cuando se aplica un voltaje de la polaridad correcta, el mosfet está encendido y M1 es más o menos invisible al circuito. Cuando se aplica voltaje de polaridad inversa, M1 está apagado y su diodo de cuerpo también bloquea el flujo de corriente. M1 debe seleccionarse para poder soportar suficiente corriente directa y tensión inversa. Para voltajes más altos, puede tener problemas, ya que muchos mosfets comunes tienden a "especularse" a aproximadamente 20 V o menos.
M3 normalmente está activado a través de R2; R1 desvía D1 y la tensión se aplica a la puerta de M4. A medida que aumenta la tensión aplicada, nos acercamos más y más a la tensión de encendido de M4 y comienza a tirar de la compuerta de M3 hacia la tensión en su drenaje, apagándola. Tendrá que seleccionar D1 para que M4 esté completamente activado en el punto de sobretensión deseado, y M4 para que no comience a conducir demasiado pronto.
El circuito no es perfecto; Ya mencioné que no es adecuado para voltajes que se acercan a 20 V porque comienza a ser difícil encontrar mosfets que puedan soportar este voltaje; Principalmente lo uso para aplicaciones más pequeñas, de baja corriente y operadas por batería, donde estamos en el rango de 3-10 V, donde se ha desempeñado muy bien dado lo barato que es.
Lo que primero desea hacer es "IC de protección contra sobretensión" de Google y luego seguir algunos enlaces. enlace , por ejemplo, proporciona un esquema y funcionamiento interno de una unidad representativa. Si no quiere pagar unos cuantos dólares por la pieza, puede probar la ingeniería inversa.
"Si he visto más lejos que otros, es porque me he apoyado en los hombros de gigantes" - Isaac Newton
No. Si aplica 15VCC a la entrada de CC, sí, el Zener comenzará a conducir, sin embargo, este es un punto discutible ya que tiene un gran voltaje negativo desde la puerta hasta la fuente del PMOSFET. Esto ciertamente lo llevará a la saturación y DC IN se conectará directamente a Protected DC con solo Rds (activado) entre ellos.
Una buena forma de visualizar la imagen es si el zener está conduciendo con una corriente que fluye desde el cátodo al ánodo, (que será para las entradas de CC > 13V), lo reemplazará por una batería de 13 V con el terminal negativo donde estaba el ánodo y el terminal positivo en el cátodo y quedará claro que M1 será conducido a la saturación.
¿Ha considerado usar una derivación Zener con un fusible reajustable? Si necesita una respuesta más rápida, use un TVS en su lugar. Esto efectivamente cantará la oleada y aislará el suministro de la corriente de arranque actual.
Un IC específico es innecesario a menos que necesite algo muy específico.
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