Requisito : durante una prueba externa, se extraerán 20W de potencia de mi circuito de suministro durante 1 minuto. Mi misión es implementar una solución que limite el consumo de energía a un nivel inferior a 20 W en menos de un minuto.
Antecedentes del requisito : de alguna manera se considera que 20W es una potencia a la que se puede generar suficiente calor y que existe un peligro de incendio.
Mi sistema : estoy diseñando un sistema que contiene una MCU y un par de cosas para medir y controlar, entre ellas un motor de CC. Tengo un requisito de seguridad que dice que cuando se extraen 20W de mi circuito de suministro, la potencia extraída de él debe limitarse (permanentemente por fusible o temporalmente por otra medida) para evitar el calentamiento y evitar cortocircuitos no deseados. Mi fuente de alimentación es una batería de 10,8 V que, durante la prueba de cortocircuito, da 25 W y 4 A en una pequeña resistencia durante más de un minuto, durante este lapso el voltaje de la batería se hunde un par de voltios.
Ahora, para el problema: en circunstancias normales, usaría un fusible habitual, pero hay una gran peculiaridad, que es que cuando el motor está encendido, extrae alrededor de 2,5A de la fuente (también podría tener una mayor irrupción de arranque) (Sin embargo, el voltaje se reduce a un nivel de modo que el efecto en el motor está por debajo de 20W). Esto hace que sea difícil encontrar una solución confiable con fusibles en la región poco clara entre 2,5A y 4A.
He visto hasta ahora sobre termistores, limitadores de corriente activos, fusibles y polifusibles. Pero ninguna de las opciones parece óptima, especialmente porque la solución debería ser confiable (ya que es una medida de seguridad) y los dispositivos activos no son los preferidos.
Y se agradece el asesoramiento sobre el diseño de una solución limitante actual, cuanto más elaborado, mejor.
Además, ¿qué porcentaje del consumo de corriente nominal del motor debería ser el fusible en el caso general? De lo que he leído al menos 150%, ¿estoy en lo correcto?