Limitador de corriente USB y protección contra / sobretensión

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Sé que las placas madre recientes ya proporcionan estos, pero últimamente los puertos USB también están disponibles en muchos dispositivos diferentes (cargadores de teléfonos inteligentes, televisores, reproductores independientes, etc.), que a menudo me siento tentado a usar como fuente de alimentación para juguetes USB , mini PC, etc.

Por lo tanto, estoy buscando una solución para limitar dinámicamente la corriente de salida para que tanto el host USB como el huésped no sufran ningún daño debido a la sobrecorriente. También se necesita protección contra sobretensión / sobretensión para el mismo propósito.

Prefiero una solución fácil (¿basada en un IC?) que pueda conectar como un cable de extensión USB a los juguetes "inseguros" y hambrientos de energía.

EDITAR: me gustaría una solución con un límite de corriente superior seleccionable por el usuario . Mi rango ideal sería 0.1-2.5A. De acuerdo con los IC, he encontrado que este rango es demasiado amplio, así que tal vez construya 2 limitadores diferentes para 2 rangos diferentes (a menos que sepa algún truco para extender el rango).

    
pregunta eadmaster

1 respuesta

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Haría un pequeño dispositivo en línea con un fusible PTC reajustable de 500 mA, y usted puede hacer un circuito activo de limitación de corriente del lado alto con MOSFET, resistencia de detección de bajo Ohm, opamp y transistor o dos. El circuito general tiene este aspecto (fuente de la página del limitador actual de Wikipedia):

Ladescripcióndelaimagencontieneelmétododeoperación:Esquemadelcircuitoelectrónicoparaunlimitadordecorrienteofuentedecorriente.Unproblemaconelcircuito,esqueQ1nosesaturaráamenosquesubasetengaunsesgodeaproximadamente0,5voltiosporencimadeVcc.Estecircuitooperademaneramáseficientedesdeunasolafuente(Vcc).Enestecircuito,R1permitequeQ1seenciendaypaseelvoltajeylacorrientealacarga.CuandolacorrienteatravésdeR_senseexcedeellímitedediseño,Q2comienzaaencenderse,loqueasuvezcomienzaaapagarQ1,loquelimitalacorrientedecarga.ElcomponenteopcionalR2protegeQ2encasodeunacargaencortocircuito.CuandoVccesdealmenosunospocosvoltios,sepuedeusarunMOSFETparaQ1paraunmenorvoltajedecaída.Debidoasusimplicidad,estecircuitoseusaavecescomounafuentedecorrienteparalosLEDdealtapotencia.

Laparteclaveatenerencuenta,yquetendráquehacerconsolo5V+-10%deunafuenteUSB,esusarunMOSFETparareducirlacaídadevoltajemientrasseencuentraenoperación"normal", y usar un muy pequeño R_sense para que no afecte al circuito, y luego amplifique la tensión diferencial utilizando un amplificador operacional. Un amplificador operacional de propósito general con una ganancia de 10 por ejemplo, le permitirá hacer R_sense 10 veces más pequeño que lo que se necesitaría en el circuito mostrado para el límite de corriente deseado.

EDITAR: Por supuesto, un IC barato y simple como el Richtek RT9706 de lugares como Digikey funcionará, algunos tienen límites de corriente fijos y otros pueden ajustarlos.

    
respondido por el KyranF

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