В даний час я розробляю продукт, який має просте реле SPDT, яке може управлятися оператором. Кінцевому користувачеві доступні лише загальні, нормально відкриті та нормально закриті контакти. Реле приводиться в дію схемою в нашому пристрої, яка має належний прохідний діод.
Нещодавно у нас виникла проблема з одним із наших прототипових блоків, коли технік підключив реле безпосередньо до індуктивного навантаження, без будь-якого придушення тимчасового напруги, що призвело до того, що наші бездротові комунікації вибилися із-за EMI, і, ймовірно, також призвели до контакту викривлення.
Переконавшись, що проблема пов’язана з індуктивним шипуванням, її швидко вирішили шляхом підключення належного діода до навантаження.
Хоча в цій ситуації ми мали контроль над навантаженнями, які ми підключали, це дало мені зрозуміти, що я не можу вірити, що наші кінцеві користувачі фактично встановлять належні пристрої придушення перехідної напруги при використанні нашого продукту з індуктивними навантаженнями, незалежно від кількості попереджень і типові схеми програм, які ми можемо запропонувати.
Зараз, очевидно, існує багато рішень для індуктивного шипування, але конкретний набір ситуацій, в яких цей пристрій повинен працювати, робить дуже складним впровадження ТВС:
1) Реле - це реле SPDT загального призначення, що має 250VAC / 120VAC при 10A або 30VDC 8A. Це означає, що мікросхема ТВС повинна мати можливість працювати як змінного струму (або від мережі), і постійного струму, і струмів до 10А. Це робить неможливим знайти запобіжник PTC, оскільки більшість не буде працювати з мережевою напругою, особливо не на 10А.
2) Пристрій буде встановлено в місцях, де неможливо нічого замінити, а безпека - це головна турбота для нас. Якщо клієнт не встановить запобіжник і реле вийде з ладу коротко (що рідко, але це може трапитися), він, швидше за все, звинуватить нас. Це також означає, що я не можу використовувати обмежені терміни служби MOV, газорозрядні трубки або будь-який інший пристрій TVS.
3) Будь-які пристрої TVS ніколи не повинні виходити з ладу, і якщо вони є, я повинен переконатися, щоб захистити навантаження від такого короткого.
Я спробував моделювати мережу RC сноубордів, але тільки вони нічого не зроблять при досить великих індуктивних навантаженнях. Також використання більших конденсаторів означає більше втрат при роботі з змінного струму. В ідеалі 1nF дасть достатній опір (вище 1 МОм @ 50/60 Гц), щоб будь-які втрати були незначними.
Ось результати моделювання з великим індуктивним навантаженням. Зміна значень резистора та конденсатора впливає лише на час, коли коливання уживаються, а не пікове напруга, що, безумовно, знищить будь-який резистор чи конденсатори, або дуги контактів.
Зернові спини спільно з мережею RC-снуд ефективно обмежують сплеск напруги, але оскільки вони повинні блокувати мережеву напругу, їм доведеться блокувати більше ніж aprox. 350В (мережева пікова напруга), поки вони не почнуть проводити, і я побоююся, що це все ще достатньо високий пік, щоб знищити будь-які бездротові комунікації поблизу з EMI.
Отже, я цілком безнадійний у цій ситуації?
Чи існують інші пристрої / методи ТВС, якими я можу користуватися в такій ситуації? Якщо так, чи можу я гарантувати, що вони не пройдуть короткометражну роботу або, принаймні, що я зможу захистити від короткого пристрою TVS?
Або просто RC-снуд насправді є хорошим рішенням цієї проблеми? Якщо так, то чому? І як я можу вибрати для цього відповідні частини?
Пам'ятайте, що я не маю доступу до фактичного навантаження, і я не можу робити жодних припущень щодо того, як користувач може підключити навантаження.