Akım sınırlama ve kısa devre koruması

[Erhan YILMAZ]

Çıkışı 24V olan bir cihazın çıkış akımını 500mA'e sınırlamaya çalışıyorum Aynı zamanda kısa devre koruması olmalı. Linkteki Foldback akım sınırlama devresiyle uğraşıyorum ama netice alamadım. Hem çıkışı 500mA'e sınırlayıp(fazla gerilim düşümü olmadan) hemde kısa devre durumunda yada normal çalışma durumunda anahtarlama elemanını (BD139 veya BCP56) fazla ısıtmayacak böyle bir akım sınırlayıcı var mı? Bir kaç transistör ile bu devre yapılabilir mi? Tecrübesi olan üstatlar yardımcı olursa çok makbule geçer.


http://www.circuitstoday.com/controlled-transistor-series-regulator-with-overload-and-short-circuit-protection

[rree]

Türkiyedeki elektronik malzeme satan web sayfalrını gezerken bir entegre raslamıştım sanki max türü entegre. Artı beslemeye 0.1 ohm direnc üzerindeki gerimi okumak için yapılmıştı.

[Z80]

Rsense = 0.7 V / 0.500 mA
Rsense = 1.4 Ohm
Rbias 2.2 K civarı olabilir

Kısadevre bile yapsan 500 mA'den fazla akım geçmez. En basit akım sınırlama devresi budur.
Q1 BD serisi Q2 BC olabilir.

[Erhan YILMAZ]

@rree Hocam revize edilen bir kart entegre kullanma şansım yok. Maksimum 2-3 transistör ile halletmem lazım.

@pkelle Hocam bunu denedim. Kısa devre durumunda besleme gerilimi transistörün üzerine düşüyor 24v için 24v * 0.5A = 12W güç harcanıyor yani transistörü yakıyor. Tüm değerlerle oynadım. Sağlıklı çalışan bir devre değil.

[Klein]

Hem akımı sınırlasın, hem de gerilim düşmesin kısmı teorik olarak mümkün değil zaten.
Güç Transistör üzerinde harcanmasın, verimli osun diyorsan şöyle bir şey yapabilirsin:
Buck regüklatör kullanırsın, akım direncinden aldığın gerilmi yükseltip, regülatörün  geribesleme girişine girersin.

Buck regülatörün her gerlim ve akım değerinde aynı verimlilikte çalışmayacağını da dikkate almak gerek tabi.
mesaj birleştirme:: 12 Kasım 2013, 16:52:35
2-3 transistörle halletmem gerek kısmını görmemiştim. 
Switching yapmadığın sürece, gücün transistör üzerinde harcanmasını engelleyemezsin.

[Erhan YILMAZ]

Hem akımı sınırlasın, hem de gerilim düşmesin kısmı teorik olarak mümkün değil zaten.
Güç Transistör üzerinde harcanmasın, verimli osun diyorsan şöyle bir şey yapabilirsin:
Buck regülatör kullanırsın, akım direncinden aldığın gerilmi yükseltip, regülatörün  geribesleme girişine girersin.

Buck regülatörün her gerlim ve akım değerinde aynı verimlilikte çalışmayacağını da dikkate almak gerek tabi.

Hocam gerilim düşsün tamam ona da kabul ama kısa devre edince transistörü yani çıkışı koruyamaz mıyız? Buck kullanma imkanım yok eski  bir tasarım var olan 2-3 transistör ile bir şey yapamaz mıyım?

[Klein]

Kısadevreden çıktığında otomatik başlatma gerekmiyorsa tristör ile devreyi tamamen kesime götürebilirsin.
Akım belirli bir seviyanin üzerine çıktığında bir monostable tetikletip bir süre gerilimi tamamen kesebilirsin.
Ama bi kaç transistörle halledilebilir mi? üzerinde biraz düşünmek gerek. Mümkün olabilir.

[z]

Kısa devre olduğunda devre 4..5 sn boyunca akımı kessin sonra tekrar akımı açsın sorun kalktıysa ok, yok devam ediyorsa tekrar korumaya geçsin.

Bu durumda transistörde harcanan güç limitlenmiş olur.

[Erhan YILMAZ]

@Klein Hocam geri açılması gerekiyor. Birkaç transistörden kasıt pcbde yer sıkıntısı var. Tristörde olabilir yada to126, sot-223, sot-89 gibi bir kaç yarı iletken eleman.

@z Hocam yazılımsal birşey yapamıyorum devreye analog çözüm üretmem gerek istenen bu. Olmuyorsa da en kötü ihtimal transistör yada mosfet ile direk aç-kapa yapıp çıkışa seri PTC+Direnç (2-3ohm) koyup halledicez.

[haydarpasamikro]

 LT3081 in DDPAK ve TO-220-7 paketi var veya Micrel MIC515x serisi 8 pin soic.

[z]

....Yazılımsal birşey yapamıyorum devreye analog çözüm üretmem gerek istenen bu. Olmuyorsa da en kötü ihtimal transistör yada mosfet ile direk aç-kapa yapıp çıkışa seri PTC+Direnç (2-3ohm) koyup halledicez.

Yazılımsal değil. Analog yapacaksın. Akım belirlenen sınırı aştımı ana geçiş transistörünü off yapacak ve bu andan itibaren 4..5 sn bekleyecek.

2-3 transistörle tasarlayabilirsin.

[Erhan YILMAZ]

@z Örnek bir tasarım var mı hocam? Armut piş ağzıma düşlü olanından.

@haydarpasamikro Hocam böyle bir entegreli çözüme yanaşmazlar muhtemelen. Birde bu entegre çıkışı max 12 V

[z]

Tasarlayalim yarin ogleye dogru sema yayinlarim.

[CLR]

@Erhan,

Anladığım kadarıyla klasik transistörlü regülatör yapmışsın veya var olanı modifiye etmeye çalışıyorsun, kısa devre ve 500mA akım koruması yapmaya çalışıyorsun. Aslında ikiside aynı şey. Çıkışa seri 1,2ohm veya 1,5ohm 1/2watt direnç bağla, 0,5A'de 0,6-0,7 voltaj oluşacaktır, bu dirence paralel 4,7uF-10uF gibi paralel bir kondansatör bağla , bu direnç üzerindeki gerilimle max. 2 transistörle çıkış akımının geçtiği PNP transistörü off yaparsın(normalde gnd'ye direnç vs yoldan bağlı olan, base'in groundla bağlantısını kesersin). Akım sınırlama direncine paralel kondansatör, bir süre çıkışın 0 volt kalmasını sağlar sonra tekrar PNP transistör devreye girer hala kısa devre varsa aynı senaryo devam eder.  Kısadevre yoksa sorun yok zaten.       

[Erhan YILMAZ]

@CLR
Hocam çıkış devresi resimdeki gibi cihazın alarm çıkışı bu 24V 500mA sabitlenmesi gerekiyor. Ayrıca birde mikrodenetleyici ile kontrol edilen bir transistör geçiş transistörünün (bu devrede Q1 oluyor) beyzine bağlı olarak çıkış komple kapatılıyor. Bu devre sadece çıkıştan fazla akım çekilmesini ve kısa devre durumunu önlemek için. Kapasite kullanmadım ama bu 2 transistörlü devre düzgün çalışmıyor. Akım değerine ulaşınca Q2, Q1'i tam kesime götüremiyor. R bias'ında önemi var. En önemlisi de geçiş transistörü üzerinde güç harcaması fazla oluyor. Çıkış gerilimi düşmesi de cabası. Foldback ile çözerim diye düşündüm ama onda da sonuç alamadım.

@z Merakla bekliyorum hocam. Simülasyon ortamından kurtulup gerçek Dünyada çalışan bir tasarım olursa çok iyi olur.