-
11. Data: 2017-06-09 15:25:30
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Marek S <p...@s...com>
W dniu 2017-06-09 o 12:56, Zbych pisze:
> http://www.rlocman.ru/i/Image/2010/11/10/Fig_1.gif
W zasadzie tak mam zrobione dla wyjścia nieodwracającego. Ten wtórnik
dałem tylko dlatego by uniknąć odwracania ale suma sumarum to nie było
mądre bo czy zastosuję odwracanie na tranzystorze, czy wtórnik ale z
zabezpieczeniami, to ilość części będzie podobna.
Dobra, nie będę się szczypał z wtórnikiem i zrobię to na NPN.
--
Pozdrawiam,
Marek
-
12. Data: 2017-06-09 15:42:22
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Marek S <p...@s...com>
W dniu 2017-06-09 o 13:40, Piotr Gałka pisze:
> R13 ograniczy prąd do około 35mA a napisałeś wyżej 50mA?
Traktuj to jako schemat poglądowy, bez wartości bo póki co chcę wybrać
jakieś rozwiązanie a potem obliczę wartości.
> Miał tam być jakiś komparator z wyjściem OC - jak to jest zamienione na
> te +24V?
Komparator z OC ma rezystor 4k7 i LED do +24V. Oczywiście spadek
napięcia nastąpi ale to już detale nieistotne dla dyskusji.
>> Wyjście tego układu powinno być normalnie podłączone do diody
>> transoptora a ona z kolei do +24V po jakimś rezystorze. No i teraz
>> mamy sytuację, że nieroztropny użytkownik zwiera to wyjście do + albo
>> zapomniał o rezystorze. Ogranicznik prądowy T1 zadziała i wszystko ok.
>
> Na pewno?
> 35mA * 24V = 0,84W - ile ms takiego zwarcia wytrzyma BC857?
> A jak 50mA to jeszcze gorzej.
Prąd zwarcia raczej ograniczę do 20mA. Tranzystory będą zalane masą do
urządzeń elektronicznych więc jakoś to powinno zadziałać przy założeniu,
że zwarcie drutem raczej będzie przypadkowe i krótkotrwałe, np. podczas
podłączania. Druga rzecz to napięcie zasilania zwykle będzie +12V choć
niektóre kontrolery CNC (jak moje) dają +24V więc to też poprawia
sytuację. Urządzenie nie musi być niezniszczalne ale w miarę możliwości
zabezpieczone. Nie zmieszczę na płytce dużych elementów. Potrzebny jest
więc kompromis.
> Teraz druga sytuacja: użytkownik zwiera
>> wyjście do masy. Jeśli na R12 jest +24V to następuje zniszczenie T4
>> (przebicie EB).
>
> Na pewno?
> Zmontuj i sprawdź - ja uważam, że nic się nie stanie.
Hmmm.. dlaczego miałoby się nic nie stać? Napięcie przebicia EB to 6 czy
7V. Faktem jest, że nie wiem jak zachowuje się półprzewodnik używany w
niedozwolonych warunkach pracy i co go wtedy niszczy - czy napięcie
przebicia, czy prąd jaki wtedy płynie.
--
Pozdrawiam,
Marek
-
13. Data: 2017-06-09 19:11:45
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Piotr Gałka <p...@c...pl>
W dniu 2017-06-09 o 15:22, Marek S pisze:
>
> Raczej mam tu na myśli jakieś chwilowe zwarcie niż trwałe.
To, co dla człowieka chwila to dla elektroniki wieczność.
W katalogach dla tranzystorów (pewnie raczej tranzystorów mocy) są
podawane wykresy maksymalnej mocy impulsu w zależności od jego czasu i
częstotliwości powtarzania. Nie wiem czy dla BC847 znajdziesz.
Chodzi o to po jakim czasie struktura zagrzeje się powyżej temperatury w
której ulega zniszczeniu. Pojemność cieplna struktury tranzystora (samej
struktury, nie całej wielkiej obudowy SOT23 czy SOT323) jest bardzo mała.
Nie chce mi się szukać, ale zakładam, że dla SOT23 przy 1W to będą
jakieś ms.
Jak wyobrażasz sobie, że człowiek przez błąd zrobi zwarcie i w parę ms
to zauważy i usunie?
Prąd też
> podałem jako rząd wielkości bo sam jeszcze nie wiedziałem ile transoptor
> może chcieć. Wyszło mi, że 11mA więc zabezpieczenie dam na 20-30. Musze
> się też liczyć z tym, że inny transoptor będzie chciał ciut więcej. Nie
> wiem co user podłączy.
>
>> Jeśli wiadomo, że obciążeniem (zawsze ?) ma być dioda w transoptorze
>> to może dać jeden tranzystor (bez ogranicznika prądu) a jego kolektor
>> do wyjścia połączyć przez (odpowiedniej mocy) R ustalający te 50mA.
>
> Chodzi o sterowanie maszyną CNC. Tam transoptory są zawsze z opornikiem
> swoim. Zwiera się je albo do masy albo do + w zależności od konstrukcji.
>
Czyli jest to jakby połączenie wewnątrz urządzenia. Trudno każde
wewnętrzne połączenie zabezpieczać od błędów - na tym etapie błędów nie
należy robić.
Do wyjść OC na 12..24V na prądy rzędu 1A stosuję VNN7NV04PTR-E.
Właśnie się dowiedziałem, że był zniknął z rynku i mam poszukać czegoś w
zamian.
To jest MOSFET zawierający:
- zabezpieczenie przepięciowe (obciążenie indukcyjne mu nie groźne),
- ogranicznik prądu (te co stosowałem VNN7NV04PTR-E miały 6A, ale
właśnie zniknęły z rynku i mam poszukać jakichś innych - na razie nie wiem),
- ogranicznik temperatury - przy zwarciu działa ogranicznik prądu,
struktura się grzeje i zanim temperaturą ją zabije jest wyłączana.
P.G.
-
14. Data: 2017-06-09 19:15:42
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Piotr Gałka <p...@c...pl>
W dniu 2017-06-09 o 15:25, Marek S pisze:
> W dniu 2017-06-09 o 12:56, Zbych pisze:
>
>> http://www.rlocman.ru/i/Image/2010/11/10/Fig_1.gif
>
> W zasadzie tak mam zrobione dla wyjścia nieodwracającego. Ten wtórnik
> dałem tylko dlatego by uniknąć odwracania ale suma sumarum to nie było
> mądre bo czy zastosuję odwracanie na tranzystorze, czy wtórnik ale z
> zabezpieczeniami, to ilość części będzie podobna.
>
> Dobra, nie będę się szczypał z wtórnikiem i zrobię to na NPN.
>
Szczerze mówiąc jak w pierwszym poście pisałeś o wtórniku to myślałem,
że wyjście OC komparatora podwieszasz słabym opornikiem do + i aby ten
sygnał + był silniejszy dajesz wtórnik npn i dopiero dalej układ z
ogranicznikiem prądu.
Miałem nawet jako jedną z wątpliwości też napisać, że nie wiem co masz
na myśli pisząc o wtórniku emiterowym - czy pnp czy npn, ale uznałem, że
już za bardzo bym się czepiał, bo przecież oczywiste, że npn.
Nie doceniłem cię.
P.G.
-
15. Data: 2017-06-09 19:37:44
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Piotr Gałka <p...@c...pl>
W dniu 2017-06-09 o 15:42, Marek S pisze:
>
> Komparator z OC ma rezystor 4k7 i LED do +24V. Oczywiście spadek
> napięcia nastąpi ale to już detale nieistotne dla dyskusji.
Jeśli ten rezystor 24k jest łączony do tego wyjścia komparatora to w
stanie 1 na tym 24k nie będzie 24V jak pisałeś tylko mniej więcej
(24-2)*24/(24+4k7) - czyli 18,4V. Zależnie od kierunku dyskusji to
różnica może być istotna.
Chciałem Ci wtedy napisać, że jak wiesz, że sterujesz tym opornikiem ze
stabilizowanego napięcia 24V to możesz bazę tranzystora wysterować
dzielnikiem, który daje np 1V i dając w emiterze rezystor ustalić prąd
takiego źródła prądowego. Unikasz jednego tranzystora, zmniejszasz
spadek napięcia na źródle (przy 12..24 mało istotne) kosztem pewnego
pogorszenia jakości stabilizacji.
>
>>> Wyjście tego układu powinno być normalnie podłączone do diody
>>> transoptora a ona z kolei do +24V po jakimś rezystorze. No i teraz
>>> mamy sytuację, że nieroztropny użytkownik zwiera to wyjście do + albo
>>> zapomniał o rezystorze. Ogranicznik prądowy T1 zadziała i wszystko ok.
>>
>> Na pewno?
>> 35mA * 24V = 0,84W - ile ms takiego zwarcia wytrzyma BC857?
>> A jak 50mA to jeszcze gorzej.
>
> Prąd zwarcia raczej ograniczę do 20mA. Tranzystory będą zalane masą do
> urządzeń elektronicznych więc jakoś to powinno zadziałać przy założeniu,
> że zwarcie drutem raczej będzie przypadkowe i krótkotrwałe, np. podczas
> podłączania. Druga rzecz to napięcie zasilania zwykle będzie +12V choć
> niektóre kontrolery CNC (jak moje) dają +24V więc to też poprawia
> sytuację. Urządzenie nie musi być niezniszczalne ale w miarę możliwości
> zabezpieczone. Nie zmieszczę na płytce dużych elementów. Potrzebny jest
> więc kompromis.
Nie znam się na chemii. Czy ta masa na pewno poprawia odprowadzanie
ciepła a nie pogarsza.
Załóż, że człowiek podłącza bez zasilania. Potem włącza zasilanie i mu
nie działa. Zanim pomyśli, że coś źle podłączył już jest dawno po
tranzystorze. Cały zalany układ do śmieci.
Musisz albo założyć, że takich błędów nikt nie zrobi albo się
zabezpieczyć od wieczystego podłączenia wyjścia do +24V.
>
>> Teraz druga sytuacja: użytkownik zwiera
>>> wyjście do masy. Jeśli na R12 jest +24V to następuje zniszczenie T4
>>> (przebicie EB).
>>
>> Na pewno?
>> Zmontuj i sprawdź - ja uważam, że nic się nie stanie.
>
> Hmmm.. dlaczego miałoby się nic nie stać? Napięcie przebicia EB to 6 czy
> 7V.
W dawnych czasach, gdy elementy były bardzo trudno dostępne używało się
złącza EB jako diody Zenera.
Zakładam, że tam wyżej się nie pomyliłem i przyjmuję 18,4 a nie 24.
18,4-7=11,4
11,4/24=0,475mA
Taki prąd jest raczej niegroźny.
P.G.
-
16. Data: 2017-06-09 23:47:59
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Marek S <p...@s...com>
W dniu 2017-06-09 o 19:11, Piotr Gałka pisze:
> W dniu 2017-06-09 o 15:22, Marek S pisze:
>>
>> Raczej mam tu na myśli jakieś chwilowe zwarcie niż trwałe.
>
> To, co dla człowieka chwila to dla elektroniki wieczność.
> W katalogach dla tranzystorów (pewnie raczej tranzystorów mocy) są
> podawane wykresy maksymalnej mocy impulsu w zależności od jego czasu i
> częstotliwości powtarzania. Nie wiem czy dla BC847 znajdziesz.
Właśnie nie bardzo. W katalogu skupili się na mocy ciągłej dla elementu
przylutowanego (większa moc) i nie przylutowanego. Zapewne tranzystor
zalany masą jeszcze większą będzie mógł oddawać moc a chwilowa (nie
wiadomo jak bardzo chwilowa) będzie z pewnością jeszcze większa. Tak
więc najęli przez część sekundy tranzystor zostanie zwarty, to
ogranicznik prądowy z pewnością go uratuje. Zresztą gdy dam docelowo
20mA to przy 24V będzie to 0.5W. Przypuszczam, że nawet więcej niż
sekundę pociągnie w takich warunkach.
> Chodzi o to po jakim czasie struktura zagrzeje się powyżej temperatury w
> której ulega zniszczeniu. Pojemność cieplna struktury tranzystora (samej
> struktury, nie całej wielkiej obudowy SOT23 czy SOT323) jest bardzo mała.
> Nie chce mi się szukać, ale zakładam, że dla SOT23 przy 1W to będą
> jakieś ms.
> Jak wyobrażasz sobie, że człowiek przez błąd zrobi zwarcie i w parę ms
> to zauważy i usunie?
A przy 0.5W? Czy uważasz, że należy pozbyć się tego ogranicznika?
> Czyli jest to jakby połączenie wewnątrz urządzenia. Trudno każde
> wewnętrzne połączenie zabezpieczać od błędów - na tym etapie błędów nie
> należy robić.
Czujnik ma być zewnątrz ale odbiór sygnału z niego robi kontroler
wewnątrz siebie samego. Zawsze jest to transoptor taki czy inny
podłączony przez rezystor albo do Vcc albo do masy w zależności od
rozwiązania producenta. Kontroler wystawia też napięcie zasilania.
> Do wyjść OC na 12..24V na prądy rzędu 1A stosuję VNN7NV04PTR-E.
> Właśnie się dowiedziałem, że był zniknął z rynku i mam poszukać czegoś w
> zamian.
> To jest MOSFET zawierający:
> - zabezpieczenie przepięciowe (obciążenie indukcyjne mu nie groźne),
> - ogranicznik prądu (te co stosowałem VNN7NV04PTR-E miały 6A, ale
> właśnie zniknęły z rynku i mam poszukać jakichś innych - na razie nie
> wiem),
> - ogranicznik temperatury - przy zwarciu działa ogranicznik prądu,
> struktura się grzeje i zanim temperaturą ją zabije jest wyłączana.
Tak, to fajne rozwiązanie. A do pełni szczęścia brakuje tylko regulacji
prądu odcięcia. Wiesz... ja nie chcę by to się działo przy 6A w moim
czujniku ze ścieżkami 10 milsów :-D Gdybyś doszukał się podobnego
układu, to napisz koniecznie.
--
Pozdrawiam,
Marek
-
17. Data: 2017-06-10 00:32:19
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Marek S <p...@s...com>
W dniu 2017-06-09 o 19:15, Piotr Gałka pisze:
> Miałem nawet jako jedną z wątpliwości też napisać, że nie wiem co masz
> na myśli pisząc o wtórniku emiterowym - czy pnp czy npn, ale uznałem, że
> już za bardzo bym się czepiał, bo przecież oczywiste, że npn.
> Nie doceniłem cię.
Dzięki za uznanie :-D
Ten wtórnik miał jedynie ograniczyć ilość elementów. Przy rozwiązaniu
NPN dochodzi dodatkowy tranzystor odwracający sygnał.
Tu jest schemat całości po korekcie (z wyjątkiem wartości rezystorów
ogranicznika) aby nieporozumień uniknąć.
https://drive.google.com/file/d/0B5EZBCDOXXP7Vi1MRnN
JckpXb2M/view?usp=sharing
Zrezygnowałem z wykorzystania drugiego komparatora (IC1B) do pierwotnego
celu na rzecz zrobienia z niego inwertera sterującego
już-nie-wtórnikiem-emiterowym pierwotnie sterowanym z IC1A.
Aczkolwiek szczerze mówiąc nie bardzo nadal rozumiem jaką on miał wadę
poza kwestiami zabezpieczenia przeciwzwarciowego dających się przeskoczyć.
--
Pozdrawiam,
Marek
-
18. Data: 2017-06-10 00:50:09
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Marek S <p...@s...com>
W dniu 2017-06-09 o 19:37, Piotr Gałka pisze:
> Jeśli ten rezystor 24k jest łączony do tego wyjścia komparatora to w
> stanie 1 na tym 24k nie będzie 24V jak pisałeś tylko mniej więcej
> (24-2)*24/(24+4k7) - czyli 18,4V. Zależnie od kierunku dyskusji to
> różnica może być istotna.
Nie, nie będzie istotna. 24k został policzony dla najgorszego h21e
tranzystora i to z zapasem.
> Chciałem Ci wtedy napisać, że jak wiesz, że sterujesz tym opornikiem ze
> stabilizowanego napięcia 24V to możesz bazę tranzystora wysterować
> dzielnikiem, który daje np 1V i dając w emiterze rezystor ustalić prąd
> takiego źródła prądowego. Unikasz jednego tranzystora, zmniejszasz
> spadek napięcia na źródle (przy 12..24 mało istotne) kosztem pewnego
> pogorszenia jakości stabilizacji.
Ahhh... teraz zaskoczyłem co miałeś na myśli. Ale... nie rozumiem
jeszcze kwestii zasilania stabilizowanego. Zasilanie zawsze jest
stabilizowane i wynosi od 12 do 24V a na jakie trafię, tego nie wiem.
Dzielnik który daje 1V przy 24V da 0.5V przy 12V. Więc nie bardzo qmam
takie rozwiązanie. Musiałbym tam dać jakąś zenerkę + opornik, co
zabierze mi tyle miejsca, co tranzystor.
> Nie znam się na chemii. Czy ta masa na pewno poprawia odprowadzanie
> ciepła a nie pogarsza.
> Załóż, że człowiek podłącza bez zasilania. Potem włącza zasilanie i mu
> nie działa. Zanim pomyśli, że coś źle podłączył już jest dawno po
> tranzystorze. Cały zalany układ do śmieci.
> Musisz albo założyć, że takich błędów nikt nie zrobi albo się
> zabezpieczyć od wieczystego podłączenia wyjścia do +24V.
Hmmm... może i racja.
> W dawnych czasach, gdy elementy były bardzo trudno dostępne używało się
> złącza EB jako diody Zenera.
Ciekawe :-) Czyli wniosek z tego, że przebicie bez usmażenia prądem nie
jest niszczące... Poświęcę tranzystor i sprawdzę to. Jeśli faktycznie
struktura jest tak wytrzymała to bardzo upraszcza to kwestię
wspomnianych w wątku zabezpieczeń! :-)
--
Pozdrawiam,
Marek
-
19. Data: 2017-06-11 09:05:59
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Dariusz Dorochowicz <_...@w...com>
W dniu 2017-06-10 o 00:50, Marek S pisze:
> Ahhh... teraz zaskoczyłem co miałeś na myśli. Ale... nie rozumiem
> jeszcze kwestii zasilania stabilizowanego. Zasilanie zawsze jest
> stabilizowane i wynosi od 12 do 24V a na jakie trafię, tego nie wiem.
> Dzielnik który daje 1V przy 24V da 0.5V przy 12V. Więc nie bardzo qmam
> takie rozwiązanie. Musiałbym tam dać jakąś zenerkę + opornik, co
> zabierze mi tyle miejsca, co tranzystor.
Tak czytam z czym walczysz...
Odnoszę wrażenie że kopiesz się z koniem. Jesteś pewien że chcesz tak
kombinować zamiast wziąć po prostu np LM358 albo coś podobnego? No chyba
że to ma być "projekt badawczy", to wtedy można podyskutować o różnych
rozwiązaniach.
Pozdrawiam
DD
-
20. Data: 2017-06-11 17:33:21
Temat: Re: Wtórnik emiterowy z zabezpieczeniem prądowym
Od: Marek S <p...@s...com>
W dniu 2017-06-11 o 09:05, Dariusz Dorochowicz pisze:
> Tak czytam z czym walczysz...
> Odnoszę wrażenie że kopiesz się z koniem. Jesteś pewien że chcesz tak
> kombinować zamiast wziąć po prostu np LM358 albo coś podobnego? No chyba
> że to ma być "projekt badawczy", to wtedy można podyskutować o różnych
> rozwiązaniach.
Nie, to projekt docelowy. LM358 odpada na wstępie z uwagi na maksymalne
napięcie zasilania 16V. A ja tu mam nieprzewidywalne od 12 do 24V.
Pomijając już ten fakt chciałbym przedyskutować Twoje uwagi. Na czym
korzyść miałaby polegać? Z tego co widzę on nie ma zabezpieczeń
przeciwprądowych, zwarcie wyjścia do masy lub plusa przypuszczalnie
zniszczy układ.
Abyś nie musiał szukać po całym wątku wątku linku do wersji bieżącej
schematu, przytoczę go poniżej.
https://drive.google.com/file/d/0B5EZBCDOXXP7Sk5YWW5
teFZjeTA/view?usp=sharing
By ć może kopię się z koniem ale stąd właśnie jest niniejszy wątek.
Pytałem w nim m.in. o scalone rozwiązanie ale sugestii nie było. Chętnie
bym je użył.
--
Pozdrawiam,
Marek