Электронный предохранитель - на мосфете или биполярнике

[Levontay]

Раздумываю над защитой от превышения силы тока между источником питания (аккумулятором) и нагрузкой (в которой мосфет, на примере флайбэка), варианты:

На биполярнике - труднее (по слухам) открывается и закрывается, меньше тока выдерживает в импульсе и др.

Мосфету необходимо ограниченное напряжение для открытия, в несколько раз больше нужно напряжение с датчика тока и др.

Схема с блокиратором нагрузки (ключ параллельно нагрузке и выгорающий предохранитель или другая токовая естественная защита) садит на себя весь запас энергии в системе - разряжает буфер и садит на ноль напряжение индукционного импульса при закрытии мосфета во флайбэке. Но ток этого импульса не расходуется на защите - а проходит ещё через мосфет флайбэка (который слабее), и сильнее по нему бьёт так-как лишон балласта в виде буферного конденсатора в источнике питания, и оному мосфету наоборот хуже становится.

Остаётся последовательная схема. Там может быть стабилизатор - который, в случае полного открытия мосфета во флайбэке пустит в схему номинальный ток (пусть один ампер) и (при номинальном напряжении 300В) на трансформаторе уйдёт в тепло триста ватт, с однозначным пыхом. В случает натурального предохранителя цэпь получается разомкнутой, и, в момент закрытия ключа во флайбэке, индукционный выброс не понятно что будет делать (это вопрос). Другими словами - он увеличит своё напряжение - но пойдёт ли он на транзистор? Если в защите, в качестве ключа - используется мосфет (или биполярник с дополнительным обратным диодом), то подача питания будет прекращена полностью (как при полностью разомкнутой цэпи), а индукционный выброс уйдёт в буфер источника (как при полностью замкнутой цэпи) -это интересно.

Последовательная схема - с реакцией от токового резистора и без подключения к земле (1), удобна тем - что нет привязки к питающему напряжению, а значит может работать в бесконечно большом диапазоне питающих напряжений, - предполагается использовать защиту при большом диапазоне питающих напряжений (50-400В).

Внимания заслуживают две схемы:





Встретил несколько схем с мосфетами, но они не впечатлили меня - сложная система ёмкостей и стабилитронов, - не то... Хорошо-бы использовать подобную предъявленным схему - где в качестве ключевого транзистора используется мосфет.

Прошу напутствовать - что при моих требованиях удачнее.

[Eddy71]

Недавно ж была точно такая же тема. Правда на полевике и многие там поделились схемами и соображениями не сей счёт.

[Levontay]

Недавно ж была точно такая же тема.

Это вот эта? - электронный предохранитель в сети переменного тока

- А вы видели - сколько там постов? - Люди не удовлетворены, так и не сложилось однозначного мнения. Как вы говорите - "многие там поделились схемами" - но все они на один лад.
Я встречал эту тему - но отказался. С таким режимом - там задержки на конденсаторе, странная система из биполярников, а в предложенных мной схемах - всё происходит без задержек, всё проще и открытей. - Это не "точно такая-же" тема.

************************************************** ********
Дополню вопросом:
Подтягивающий к противоположному полюсу резистор (к земле), либо стабилитрон, позволяет блокировать систему в закрытом состоянии, как-бы - защёлка, тригер, но как влияет его сопротивление? Мне кажется - что там с ним всё нормально будет в большом диапазоне напряжений: он, в основном, влияет на скорость открытия, что не важно при "срабатывании". То-есть - можно использовать эту систему в широком диапазоне питающих напряжений?

[VO-VAN]

Оно или нет?

[индюк]

чо вас тянет все на какоето гавно??
в литийиониках стоят же спецмикрухи для этого. не судьба такую взять и не парить голову???
в балансирах тож самое.
и да - там полевики стоят.

[Levontay]

Оно или нет?

Ну давайте посмотрим: - здесь две микросхемы (микросхема и стабилитрон), куча обвески, в затворе несколько килоомный резистор... Для питания микросхемы нужно своё напряжение - при большом напряжении оно работать не будет, разве-что блок питания свой, либо стабилитрон - что скорости открывания мосфету не прибавит...

[Levontay]

Покажите мне хоть один такой контроллер - которому не нужно отдельное питание, который сможет быстро закрыть мосфет весом в два нанофарада, и который будет проще и дешевле одного биполярника и двух резисторов.

Вообще актуальный вопрос: а что быстрее будет срабатывать - мосфет (IRF740) или биполярник (MJE13009)...

Мне приглянулась вот эта система:

- Здесь не понятно - как рассчитывать резисторы в делителе. От чего отталкиваться? От коэффициента усиления биполярника (80) для условно примерно взятого тока для закрытия затвора (1А), и напряжения открытия биполярника (0,6В)?
Эквивалентная резисторная схема получается такая:


Напряжение на Q2/R6 минус напряжение на БЭ биполярника? - отсюда получим напряжение резистора R3 и, при заданной силе тока больше чем сила тока коллектора делить на коэффициент усиления, что равно 50мА, то-есть - надо взять сто про запас, а это даёт:

R6=(Uq2r6-Uq1r5)/Ir6=(2В-0,6В)/0,1A=1,4/0,1=14(Ом) - это для открытого мосфета.
Если срабатывает защита и мосфет закрывается - то на базу биполярника подаётся триста вольт:



- И ток в цэпи ограничивается, по сути, сопротивлением резисторного эквивалента (за исключением сопротивления нагрузки). Предположим худший вариант - нагрузка коротнула на условные 1Ом, и на делитель подалось условные триста вольт. Тогда отправной точкой должен служить максимальный ток базы, а для 2N5551 это известно как 50nA, но я предполагаю - что это очень мало, и я этому не верю. Я думаю - что максимальный ток коллектора делить на минимальный коэффициент усиления = 0,6/80=0,0075А=7,5мА. Я предполагаю - что максимальный ток базы можно брать порядка десяти миллиампер. - Это вопрос. Как думаете?

Исходя из силы тока I5, через базу-эмиттер Q1 или эквивалентный резистор R5, = 0,01А, можно расчитать сопротивление R5 при напряжении Ube=0,6В: R5=0,6/0,01=60 Ом.
Также напряжение на R3 можно узнать - как примерно триста (минус символические 0,6). Примерный ток в 0,01А через R3 даст его сопротивление: R3=U3/I3=300/0,01=30000 Ом=30К.

Дополнительный резистор R2 не знаю - как считать: он, по ходу, вспомогательный - чтоб напряжение нормально делилось при изменчивом сопротивлении транзистора. Здесь вопрос - как его оцэнивать? Предполагаю - что ток через него должен быть аналогичным току базы, и пока ориентируюсь на примерный ток в 0,01А, и его сопротивление = 60 Ом.

Опять-же - это всё крайние параметры, при максимальном напряжении, просто - чтоб не сгорело, на деле всё будет с меньшими токами.

Я это описываю для понимания и формарования образа, простите - что заставляю читать, но мне нужен ответ - зачётная вещ или как?

[vg155]

простите - что заставляю читать

Такого еще не попадалось:

мосфет весом в два нанофарада

[индюк]

Покажите мне хоть один такой контроллер - которому не нужно отдельное питание, который сможет быстро закрыть мосфет весом в два нанофарада

нахрена тебе в выключателе фронт как в ибп???
ну выключится полевик за 50миллисекунд один раз в час - и чо???
а ничего с ним не будет. ибо контрлер питания не работает на частотах 50кгц.
поэтому можешь полевик включать резистором 10 килоом.
да хоть 50 килоом.

2 ома в розетку)))
нуну)))
где ты видел в электросетях нагрузку 500 то вообще??
разве что лампочки. а зачем на лампочки электронный предохранитель??

[bordodynov]

Levontau, вы хоть читаете ответы на свои вопросы?
Форум KAZUS.RU » Форумы по электронике » Proteus, KiCAD и другие ECAD » Multisim » Задать изменение резистора, пост #2.
Резисторы надо ставить не по 1 кОм, а по 100 кОм! Тогда один из резисторов можно и нужно ставить на 1 Вт.