Fusibles reajustables de precisión

1

Soy un científico, y me he encontrado que necesito conectar dos piezas dispares de equipos.

Tengo una fuente de corriente precisa y controlada automáticamente que deseo conectar con un equipo muy costoso. La fuente actual y su controlador están diseñados bajo ciertos supuestos, a saber, que los 14 canales de sus salidas tienen el mismo límite. Mi dispositivo, naturalmente, tiene diferentes límites. No puedo alterar la lógica de la fuente, es una caja negra. De estos 14 canales, 4 tienen un límite de ± 1A DC a ~ 60V, y 10 tienen 0.75A a

Quiero algún tipo de fusible preciso que pueda usar en los diferentes canales: inicialmente pensé en "arreglarlo" y usar polifusibles PPTC: nuestra carga es principalmente inductiva

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Sin embargo, intente lo que pueda, no puedo encontrar un polyfuse PPTC con una corriente de retención superior a la mitad de la corriente de disparo. Esto reduciría mucho la funcionalidad de nuestro dispositivo, y la típica corriente de mantenimiento de 500 mA / 1 Una curva de corriente de disparo de un polifusible estaría lejos de ser ideal ya que estaríamos operando bastante tiempo en el comportamiento indefinido en el medio. ¡Realmente quiero que vaya a algo como 1A ± 50 mA, no + 0 / -500 mA!

¿Hay una "mejor manera" estándar de hacer esto? Podría ir en exceso y encontrar un monitor de corriente sensible, idealmente uno con una salida analógica que vaya a un comparador, disparando un relé de estado sólido si es necesario.

Editar : el dispositivo genera campos magnéticos en una base armónica esférica. Puede haber algo de "ruido" inducido en cualquiera de las líneas, que podría ser causado por la inducción parásita de una forma de onda arbitraria de ~ 75A que pasa por bucles de cobre cercanos (en cualquier dirección) en una escala de tiempo típicamente más amplia.

La idea es proteger el dispositivo para que no se queme físicamente ya sea por un fallo o por una conducción inadecuada. El caso de uso esperado es la unidad de corriente casi CC: hay un DAC de 16 bits que impulsa la salida y, por lo general, se modifica en ~ mA en una escala de tiempo de ~ 1 y luego se deja en DC durante minutos u horas. Me gustaría protección contra sobrecorriente en la escala de ms a 1 s en lugar de 10 s de segundos.

    
pregunta Landak

2 respuestas

2

Como comentó PlasmaHH, los fusibles son para protección de sobrecarga bruta. No son dispositivos de precisión de forma remota. Peor aún, dado que los fusibles reales funcionan por sobrecarga térmica del elemento fusible, su punto de disparo depende del tiempo de operación requerido. Es decir, existe una corriente para la cual el fusible se fundirá después de un tiempo muy (teóricamente infinito). Para cualquier corriente por encima de este nivel, cuanto mayor sea la corriente, menor será el tiempo de operación. Y la relación tampoco es lineal. En el lado positivo, hay poco efecto de la temperatura ambiente, ya que la temperatura del fusible es tan alta que la variación de la temperatura ambiente no se ve afectada por la variación ambiental normal.

Por supuesto, puedes rodar el tuyo. El circuito conceptual se ve como

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Aquí, la corriente de carga se detecta y compara con el nivel de disparo deseado por CMP1. El seguro se ha establecido mediante el ajuste temporal de la entrada S, y la salida es alta. Esto impulsa el transistor de cambio de nivel Q1, y el FET se enciende con fuerza.

Cuando la corriente de carga es demasiado alta, el comparador se pone alto, el pestillo se restablece y el FET se apaga hasta que se emite otro comando RUN.

En principio, puede obtener una operación de microsegundos con niveles de disparo extremadamente repetibles.

El diablo está en los detalles.

    
respondido por el WhatRoughBeast
2

Podría considerar el uso del LTC4368 IC de protección, que puede (solo) manejar 60V voltaje de funcionamiento. Véase también la versión simétrica como @Tony señala.

Hay tableros de evaluación (relativamente) económicos disponibles para ello. Tenga en cuenta que el límite de corriente es bipolar pero bastante asimétrico. Cambia el límite actual cambiando Rsense pero la asimetría está incorporada.

    
respondido por el Spehro Pefhany

Lea otras preguntas en las etiquetas