Захистіть ланцюг постійного струму від занадто великої напруги

Як захистити ланцюг 3 В постійного струму від пошкодження, якщо хтось випадково підключив джерело живлення 12 В? Схема буде малювати набагато менше 1 ампер.

Одне, що не визначено оригінальним запитанням, - це те, чи шукають вони захист сигналів вводу / виводу або з'єднання живлення.

Якщо захист необхідний для сигналів вводу / виводу, то запропоновані схеми ценерових діодів або інші методи, включаючи ТВС (перехідний перехідник напруги), затискаючі діоди - корисні способи захисту.

При захисті на джерелах живлення існує ряд схем, які можна використовувати. Згаданий раніше полімерний запобіжник або інший тип, призначений для спрацьовування при перевантаженні напругою, є працездатним, але часто має час затримки, коли ланцюг на мить зазнає впливу високої напруги.

Мій запропонований підхід полягає у використанні конструкції, яка використовує схему регулятора входу широкого діапазону напруги та діод захисту від полярності. Це дає дуже розумний "захист" від напруг, які користувач може помилково застосувати до джерела живлення. Ось блок-схема запропонованого підходу.

Цей підхід також стає джерелом живлення для самого пристрою. Для пристроїв, що працюють з низькою потужністю, цей підхід може використовувати прості лінійні регулятори, такі як серія 78xx. Вони захистять вхідні напруги до 35 вольт або більше. Пристрої більшої потужності хочуть використовувати регулятор вимикача широкого діапазону напруги живлення. Існують різні напруги пристроїв від таких постачальників, як TI та National (тепер фактично є частиною TI), які можуть підтримувати вхідні напруги до 60В, а в деяких випадках навіть 80В.

Вам потрібна схема лома, щоб захистити ланцюг від перенапруги. Це один із стандартних методів, що застосовується в джерелах живлення та пристроях як захист від перенапруги.

Простий ланцюг лом зображений нижче.

Схема вище захищає вашу схему / пристрій на Vo, продуваючи запобіжник у разі перенапруги. Майте на увазі, що це загальна схема, що описує спосіб захисту.

Подальше читання:
1. Ланцюг перетину
2. Основи захисту від перенапруги

Якщо ви готові здійснити запобіжник, тоді затискач працює. Сенс полягає не в тому, щоб намагатися регулювати вхідну напругу до 3 В, а навмисно продувати запобіжник, тим самим відключаючи вхідну потужність, якщо ця потужність перевищує деякий поріг. Запобіжник може бути поліфузором, який потім скидається після вимкнення живлення, але це додасть певного ряду опору живлення навіть у звичайній роботі. Чи прийнятно це, залежить від параметрів, які ви нам не сказали.

Тому ви хочете, щоб схема, яка в ідеалі діє відкритою, поки напруга в ній не досягне чогось типу 3,5 В, а потім діє як коротке. Теоретично ценеровий діод робить це, але він не матиме можливості струму продувати запобіжник. Ви можете використовувати стабілітрони для включення транзистора, який потім робить важкий підйом. Або ви можете використовувати щось на зразок TL431 як орієнтир напруги, щоб увімкнути транзистор.

Зовсім інший підхід - мати активний перемикач послідовно з джерелом живлення. Схема може включати вимикач лише тоді, коли вхід знаходиться нижче порогу, а відключати його, коли він вище. Він не зможе реагувати миттєво, тому ваша схема повинна мати можливість переносити, мабуть, принаймні декілька мкс перенапруги. LC-фільтр може обмежувати нахил вхідної напруги, але це починає надмірно ускладнюватися.

Ну справді вам потрібна ломка. Цей ЦКТ, в основному, короткочасний (майже) блок живлення і, сподіваємось, сигналізує про проблему, тобто роздуває запобіжник або залучає обмежене струм до, ну, струму. Посилання Wiki має принципи, аксотрон має деякі рішення (які є загальними і хорошими).

http://en.wikipedia.org/wiki/Crowbar_%28circuit%29

http://axotron.se/index_en.php?page=26

Що ви шукаєте, це "Схема захисту від напруги".

Один із способів - використовувати діод Зенера в зворотному зміщенні.

Ценеровий діод завжди дасть вам постійну вихідну напругу, незалежно від вхідної напруги (але перевірити таблицю даних для Vmax)

Ви також можете використовувати такі ІС, як NCP372 або MAX16126 / MAX16127