Picproje Elektronik Sitesi

DİJİTAL & ANALOG ELEKTRONİK => Diğer Analog Devreler => Konuyu başlatan: Erhan YILMAZ - 12 Kasım 2013, 15:26:59

Başlık: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 12 Kasım 2013, 15:26:59
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 (http://www.circuitstoday.com/controlled-transistor-series-regulator-with-overload-and-short-circuit-protection)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: rree - 12 Kasım 2013, 15:56:19
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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Z80 - 12 Kasım 2013, 16:17:20
(http://i.stack.imgur.com/ympzW.gif)

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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 12 Kasım 2013, 16:39:19
@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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Klein - 12 Kasım 2013, 16:50:09
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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 12 Kasım 2013, 16:55:05
Alıntı yapılan: Klein - 12 Kasım 2013, 16:50:09
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?
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Klein - 12 Kasım 2013, 17:07:40
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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: z - 12 Kasım 2013, 17:08:36
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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 12 Kasım 2013, 18:10:36
@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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: haydarpasamikro - 12 Kasım 2013, 18:57:24
 LT3081 in DDPAK ve TO-220-7 paketi var veya Micrel MIC515x serisi 8 pin soic.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: z - 12 Kasım 2013, 20:21:05
Alıntı yapılan: Erhan YILMAZ - 12 Kasım 2013, 18:10:36
....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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 12 Kasım 2013, 22:07:01
@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
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: z - 12 Kasım 2013, 22:11:20
Tasarlayalim yarin ogleye dogru sema yayinlarim.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 12 Kasım 2013, 22:12:34
@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.       
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 12 Kasım 2013, 22:56:20
(http://i.stack.imgur.com/ympzW.gif)

@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.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: polleme - 12 Kasım 2013, 23:39:45
Ben beklentileri yanlış mı anladım acaba, 500 mA akımda sabitlenmesi istenen bir devrede yükün omik değeri düştükçe çıkış geriliminin düşmesi beklenen bir durum değil mi? Devre, akımı sabit tutmak için çıkış gerilimini düşürmek zorundadır, bu durumda da üzerinden yük akımını geçiren aktif eleman bu gücü üzerinde harcamaya başlar, üzerinde düşen gerilim yükselir.

Devrede sabitlemek istediğimiz çıkış gerilimi mi, yoksa akımı mıdır?

mesaj birleştirme:: 12 Kasım 2013, 23:44:03

Eğer 500 mA akımda sınırlama istediğimizde normalde devre bu akım seviyesine gelinceye kadar 24V çıkış vermeye devam eder, akım 500 mA seviyesine ulaşınca bu noktadan sonra akımı bu değerde sınırlayabilmek için çıkış gerilimini 24V altına düşürmeye başlar. (En azından akım sınırlaması olan bir devrede böyle olması gerekir)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: rree - 12 Kasım 2013, 23:55:14
Alıntı YapBen beklentileri yanlış mı anladım acaba, 500 mA akımda sabitlenmesi istenen bir devrede yükün omik değeri düştükçe çıkış geriliminin düşmesi beklenen bir durum değil mi? Devre, akımı sabit tutmak için çıkış gerilimini düşürmek zorundadır, bu durumda da üzerinden yük akımını geçiren aktif eleman bu gücü üzerinde harcamaya başlar, üzerinde düşen gerilim yükselir.
Arkadaşın isteği akım 500mA ulaşıncaya  kadar  gerilim 24 voltta kalsın, ancak bu akımı geçerse  akım sınırlayıcı devreye alan devre istiyor.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 13 Kasım 2013, 00:09:48
Aslında 500mA akım çekildiğinde gerilim 20V civarı olabiliyor sorun değil ama çıkış gerilimi düşünce sürücü transistörün VCE gerilimi artıyor buda üzerine düşen gücü yani ısıyı arttırıyor. Sınır değerinden sonra sürücü transistörün beyzi kararlı bir şekilde şaseye çekilse sorun çözülebilir gibi ama tezat durum oluşuyor. Sürücü transistörün IB'si normal şartlar altında 5 mA( VCEsat=0.5 V) olması lazım. Bu durumdaykende akım sınırlayan transistör tek başına sürücü transistörün beyzini şaseye çekemiyor heralde ondan kapanmıyor. Tam çözemedim belki darlington bağlasam daha iyi sonuç elde ederim ama bu seferde akım sınırlaması yapmak için Rsense direni üzerine 1.4 V düşmesi gerekicek direncin değerini arttırmak gerekicek v.s. Kafam karıştı nerden tutsam elimde kalıyor. Ama şu darlington mevzusunu bi gözden geçireyim tekrar.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 13 Kasım 2013, 00:16:30
Merhaba Erhan,

Q1 NPN transistör yanlış tercih, P-Ch mosfet kullanırsan kaybın daha az olur. Ama bu durumda bir transistör daha eklemen gerekir, Güç anahtarlama işlerinde mümkün mertebe BJT'den uzak durmak lazım.

Gözden kaçırdığım bişey yoksa aşağıdaki gibi çalışması gerekir. Q1 transistörünün yükü sürebildiğini farz ettim ve  minimum malzeme ekleme metodu ile çizdim, Senin verdiğin devreye göre sadece RCD ekledim .

Çalışma mantığı : 3R3 üzerinde 1,5-1,6V gerilim oluştuğunda(500mA veya üzeri), 10uF'da yaklaşık 0,8-1V'ta olacaktır Q? transistörü ON olur hemen Q1 transistörünü off yapar. 10uf  kandansatör üzerinde kalan enerji Q? transistörünü süremeyecek voltaja düştüğünde Q1 on olur. Tekrar çıkışı check eder. D1, 10uF'ın hızlı deşarj olmasını önlemek içindir.

10uf değerini yükselterek ve 100R'yi kısmen yükselterek süreyi uzatabilirsin.

(http://imageshack.us/a/img42/545/60ms.png)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: polleme - 13 Kasım 2013, 00:38:20
Sadece bir L200 kullansanız? Akım sınırlama ucuna uygun değerde bir direnç bağlanınca bu direncin belirlediği akıma kadar devre gerilim kaynağı gibi davranır ve kararlı çıkış verir, bu akıma ulaşınca devre bu sefer akım kaynağı gibi olur ve çıkış akımı sabitlenirken çıkış gerilimi düşmeye başlar. L200 ve yanında üç direnç ile bu iş olur.

mesaj birleştirme:: 13 Kasım 2013, 00:39:27

https://320volt.com/l200-regulator-hakkinda-bilgi-ve-ornek-uygulamalar/ (https://320volt.com/l200-regulator-hakkinda-bilgi-ve-ornek-uygulamalar/)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Z80 - 13 Kasım 2013, 08:43:17
(http://o1311.hizliresim.com/1h/f/uhd9p.jpg)

Bu devrede akım sınırlaması yok ama kısadevre koruması var. Tam olarak işine yaramasa bile belki bir fikir verir.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: polleme - 13 Kasım 2013, 09:05:28
L200'de hem akım sınırlama, hem de kısa devre koruma var.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 13 Kasım 2013, 09:30:26
@CLR Hocam verdiğiniz yapıya benzer yapıları kurup denedim. Kağıt üstündeki hesaplar uyuşmuyor genelde. Örneğin BD139'u doyuma götürmek için IB=5mA olmalı. Böyle olunca da akım sınırlayan transistör BD139'u kesime götüremiyor. Pmos var elimizde pmoslu bir devre varsa çalışan onuda deneyebilirim.

@pkelle sağolun hocam kafamın bi kenarına yazdım bu şemayı.

@polleme L200 banada güzel göründü bir sorayım. Peki L200'ü isteğimize göre enable/disable yapabilir miyiz?
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: polleme - 13 Kasım 2013, 11:02:57
Çipin öyle bir ucu yok ama giriş voltajı kesilerek yapılabilir diye düşünüyorum.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: asma - 13 Kasım 2013, 11:11:58
Yer kısıtlaması ve istekleriniz işi yokuşa sürüyor.  ;D
Bülent hocanın yorumunu beklerken ben de bir çizim yaptım:
[IMG]http://img819.imageshack.us/img819/8742/o4f6.jpg[/img] (http://imageshack.us/photo/my-images/819/o4f6.jpg/)

Tr1:BD244 (BD140 olabilir)
Tr2:BC237
R1:5,6 ohm / 2W
R2:2k2
R3:220k
R4:2k2
R5:1k(Tr2 nin beyzine seri ilave olabilir)
ZD:15V
Tr1 in betasını 50 kabul edip R2 yi 2k2 seçtim, 500mA den fazla vermesin diye. R3 ise kısa devrede izin verilecek akım için (ve otomatik reset için) değeri 1Mohm bile olabilir.
Çıkış voltajı sanırım 20V civarında olacak ve 15V (+0,6V) altına inerse çıkış akımı <5mA olacak. Bu arada yaklaşık 3V R1 üzerinde harcanacak (L200C içinde durum aynı) bu yüzden güçlü olmalı.
Yükünüz çok değişken akım çekiyorsa bu devrede akım sınırlama kısıtlı olduğundan sorun yaşayabilirsiniz. Yük 500mA den fazla çekmiyor ancak arızalandığında kısa devre oluyorsa işinizi görür.
Yükü iyi tanırsak zener diyot 18V seçilip korumayı daha erken devreye sokabiliriz. Mesela bu bir kornaysa akım artıp voltaj 18,6Volttan aşağı düşerse kesik kesik ötebilir.  ;) Bunun bir zararı olmaz. R3 biraz düşürülebilir.

L200 fikride fena değil, biraz ucuz olsaydı her yerde kullanılırdı.  ;) Sanırım termal korumaya geçerek akımı kesecek ve soğuduğunda tekrar çalışacak.

Kolay gelsin.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: z - 13 Kasım 2013, 11:59:21
(http://r1311.hizliresim.com/1h/f/uhgll.jpg) (http://bit.ly/c25MCx)

Denenmedi.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 13 Kasım 2013, 13:16:31
Alıntı yapılan: Erhan YILMAZ - 13 Kasım 2013, 09:30:26
@CLR Hocam verdiğiniz yapıya benzer yapıları kurup denedim. Kağıt üstündeki hesaplar uyuşmuyor genelde. Örneğin BD139'u doyuma götürmek için IB=5mA olmalı. Böyle olunca da akım sınırlayan transistör BD139'u kesime götüremiyor. Pmos var elimizde pmoslu bir devre varsa çalışan onuda deneyebilirim.

Merhaba Erhan

Arkadaşlar bazı cevaplar cevap vermiş ama bende vereyim, istediğini dene. Anahtarlama elemenı olarak BJT kullanırsan sadece transistör üzerinde 1V-3V voltaj kaybı yaşarsın. Ayrıca BJT'ti doyuma sokmak için dediğin gibi 5mA veya üzeri akım vermek gerekecek. P-ch mosfet kullanırsan üzerinde hiç voltaj kaybı olmayacaktır ve gate'e akım basmak zorunda kalmazsın.

Ayrıca kağıt üzerindeki hesaplar uyuşmuyor ifadesi bence yanlış olmuş, gözden kaçırılmış durumlar varsa uymaz yoksa teorik kesinlikle pratikle aynıdır.

Aşağıdaki devreye 24V verdiğinde kaybedeciğin voltaj sadece akım sınırlama direnci üzerindeki voltaj olacaktır max. 1,5V gibi. Devreye 24V'u verdiğinde bir süre sonra(R3,C2 kadar) çıkışı sürer, akım 500mA'den yüksekse Q3 on olur, C2'i deşarj eder ve Q2'i off yapar. Q1 transistörü R1 direnci üzerinden 24V'a çekilir(off olur) ve çıkış voltajı 0'a çekilir. Taa ki, R3 üzerinden C2 doluncaya veya Q2'yi sürünceye kadar. C2 değerini yükselterek süreyi uzatabilirsin.

D1 ve C1 ani akım picklerini elimine etmek içindir.  Hemde C1'in çok hızlı deşarjını önler.


(http://imageshack.us/a/img12/8320/g2hb.png)

Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: asma - 15 Kasım 2013, 02:05:48
Deneme fırsatınız oldumu, hangi devreden sonuç aldınız.
Yada arayış devam ediyor mu?
Bilgilendirirmisiniz.

Klein buck regülatörden bahsetmiş, ben 3 transistörlü devre örnekleri bulmuştum.
Ben de evde fırsat bulunca denerim, burada işe yaramasada başka yerde kullanırız.
Link daha sonra eklerim. Black regülatör  ::)
http://www.romanblack.com/smps/a04.htm (http://www.romanblack.com/smps/a04.htm)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 15 Kasım 2013, 11:17:44
İlginiz için sağolun. İthal bir ürünün kartı üzerinden benzer kısmının şemasını çıkarıp düzenleyip uyguladım devre istediğim gibi çalıştı.

(http://oi40.tinypic.com/2ecoo3s.jpg)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: sezgin05 - 15 Kasım 2013, 11:19:17
Denendi.
(http://u1311.hizliresim.com/1h/h/uk883.jpg) (http://bit.ly/c25MCx)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: sadogan - 15 Kasım 2013, 11:54:59
Alıntı yapılan: Erhan YILMAZ - 15 Kasım 2013, 11:17:44
İlginiz için sağolun. İthal bir ürünün kartı üzerinden benzer kısmının şemasını çıkarıp düzenleyip uyguladım devre istediğim gibi çalıştı.

(http://oi40.tinypic.com/2ecoo3s.jpg)
Kısa devre olduğunda karuma  nasıl hocam maxsimum akımlamı sınırlıyor ?
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: z - 15 Kasım 2013, 13:00:40
Akım belirlenen sınıra ulaştımı Q48 ve Q53 ile yapılmış tristörümsü devre Q45'i dolayısı ile Q7 yi bloke ediyor.
Sistemi yeniden çalışır hale getirmek için MCUIO hattı low ardından high yapılıyor.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 15 Kasım 2013, 13:49:56
Benim 2. tasarıma çok benzer bir tasarım yapmışlar.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 15 Kasım 2013, 14:31:17
Güzel bir tasarım yapmışlar. Belirlenen akım değerini aştı mı yada kısa devre durumunda kapatıyor kendini. Tekrar çalışması için I/O hattını açıp kapamak gerekiyor.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 15 Kasım 2013, 17:21:27
Benimde bir power supply projem var, benim teknik çalışma masam ile pc masam arasında 2-3 metre mesafe var, genelde pc'de çalıştığımdan uzaktan erişilebilir ve ayarlanabilir power supply ihtiyacım oluyor. Bu nedenle stm8 ile uzaktan kumandalı bir power supply yapmaya karar verdim.  Aşağıda 3D pcb görüntüsü var. 

Uzaktan kumanda ile kontrol (Bu kumandadan elimde 2-3tane var ve portatif ve şık bulduğum için seçtim)
2 kanal 0-25V dijital olarak ayarlanabilir,
2 kanal 0-3A   dijital olarak ayarlanabilir (Aslında 5A'e kadar dizayn ettim ama biraz garanticiyimdir 3A'e kadar çalıştıracağım)
Her kanalda TPS5450(5A switching IC) var
Donanımsal akım koruma ile çıkış kesilir ve geri bildirim işlemciyede geliyor, o anda oda çıkışı kesiyor(and gate gibi bir yaklaşım), Kumanda ile tekrar aktif ediyorsun.
Çıkış voltajını ve akımını doğrudan yük üzerinden online ölçer.
En güzel özelliğide çıkışı istediğin anda kesip(off)/açmak(on) yapabilecek   

(http://i.ebayimg.com/t/GENUINE-ORIGINAL-CREATIVE-LABS-DVD-CD-ROM-REMOTE-CONTROL-/00/s/MTIwMFgxNjAw/z/8VoAAOxyoMxSKf16/$T2eC16hHJIUFHIUJVzuLBSKf156ysw~~60_58.JPG)
(http://imageshack.us/a/img201/9726/cy58.png)

Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: leblebitozu - 15 Kasım 2013, 21:38:32
"PTC Resettable Fuse" farklı akım değerleri için bu tarz ürünler var, çıkışa seri bağlanıyor, max akım değeri aşıldığında devreyi kesiyor, soğuyunca tekrar aktif oluyor.

Örnek;
http://www.littelfuse.com/products/resettable-ptcs.aspx (http://www.littelfuse.com/products/resettable-ptcs.aspx)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 15 Kasım 2013, 22:40:38
@CLR Güzel proje olmuş hocam elinize sağlık. Dijital ayarlama için ne kullandınız? Dijital potansiyometre mi kulandınız? Birine lazım olmuştu ama bilgim olmadığı için tam çözüm üretememiştim.

@leblebitozu Şirkette de vardı hocam akıllı sigorta diyorlar. Akıllı deyince bende o ne güzel dedim hiç uğraşmayız. Taktım bitane 0.65 amperlik (o varmış kullandıkları) o açılana kadar mosfet bjt ne varsa yandı gitti. Akü şarj devrelerinde daha çok iş görür gibi ptc'ler. Bu devreyi tavsiye ederim gayet güzel çalışıyor aklınızın bir köşesinde bulunsun.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 15 Kasım 2013, 22:59:48
Alıntı yapılan: Erhan YILMAZ - 15 Kasım 2013, 22:40:38
@CLR Güzel proje olmuş hocam elinize sağlık. Dijital ayarlama için ne kullandınız? Dijital potansiyometre mi kulandınız? Birine lazım olmuştu ama bilgim olmadığı için tam çözüm üretememiştim.

Evet, her kanal için iki adet dijital pot içeren bir IC kullandım ama dijital potlar hiç akıma (genelde dijital potların dayanma akımları max. 1mA ) veya gerilime maruz kalmıyor bu nedenle güvenli bir tasarım.   
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 15 Kasım 2013, 23:02:02
Ne yapıyor peki dijital potlar? Mosfetlerin VGS'sini mi ayarlıyor?
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 15 Kasım 2013, 23:03:43
Resetable fuse gerçekten iyidir ama doğru seçmek lazım mesela 1A'lik resetable fuse 1A'de hemen atmaz, hemen atması için 1.5A civarı vermek gerekir. 1.1A'de atması için belki 1dk belki 1saat beklemek gerekebilir.

mesaj birleştirme:: 15 Kasım 2013, 23:04:45

Switching PS'nin feedback'ini ayarlıyor opamp üzerinden yani opampın kazancını kontrol ediyor.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: asma - 16 Kasım 2013, 07:03:49
Müdahaleyle resetlenen sistem nasıl tam isteğiniz gibi oldu.  ;)
Tristörlü akım koruma devresi bundan çok daha küçük olurdu.
Q46,48,53 ve diyotlara gerek kalmazdı.
Üç elemanla korumaya geçip kendini resetleyen sistem için kafa yoruyorduk.  ;D Bu devre kolaya kaçmak oldu.

Latifeyi bir kenara bırakırsak, işiniz görüldüyse ne mutlu bize. (yardımcı olamasakta takip ettik)

Kolay gelsin.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Erhan YILMAZ - 16 Kasım 2013, 10:20:18
@asma
Doğru diyorsunuz aslında denemedim ama tristörlü bir devreyle daha basit olabilirdi. Benimde kilitleme olayından haberim yoktu. Sadece akım sınırlaması isteniyordu. Cihazdan şemayı çıkarınca fark ettik bunu olduğu gibi kullandım.

@CLR
Feedback ile oynayıp akım/gerilim ayarlamak bilinen bi yöntem mi hocam? Profesyonel sistemlerde nasıl yapılıyor bu iş? Referans bir uygulama notu, doküman v.s. var mı?
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: skara1214 - 16 Kasım 2013, 11:04:06
Alıntı yapılan: Erhan YILMAZ - 16 Kasım 2013, 10:20:18
@CLR
Feedback ile oynayıp akım/gerilim ayarlamak bilinen bi yöntem mi hocam? Profesyonel sistemlerde nasıl yapılıyor bu iş? Referans bir uygulama notu, doküman v.s. var mı?
aslında digital pota gerek yok dac daha güzel iş görür bence zaten sistem feedback sabit bir sayıya ulaşmısmışmı ulaşmamışmı ona bakıyor.Alınan akım voltaj değeri lm358 gibi bir opampla karşılaştırılır(diğer bacakta dac var) feedback bacağına girerse sistemi ayarlar(ozellikle ayarlanabilir lm2576nın refi 1.23 ttl girdiginizde 0 volt  çıkışı açar 5 voltta kapatır).CLR hocam yanlışım varsa düzeltirmisiniz?
http://www.ottomat.hu/Kapcsrajzok/aramgenerator3.pdf (http://www.ottomat.hu/Kapcsrajzok/aramgenerator3.pdf)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 16 Kasım 2013, 11:36:01
@skara1214
Bunun bir çok yöntemi var, DAC olur, PWM olur, PGA(programmable gain amplifier) olur, DPOT olur, benim yaptığım sistem aşağıdaki gibi, her yiğidin yoğurt yemesi farklıdır, ben biraz garanticiyimdir. Hem donanımsal hem yazılımsal koruma ekledim. Dijital sistemi kendimce çok sağlam tasarlasamda, dijital sistemlere pek güvenmem bu nedenle analog koruma bana göre şart. DAC'ı işlemci süreceğeği için pek güvenmem açıkçası.
 
Linkini verdiğin devre ilginçmiş, benim yaptığım sistemde simetrik beslemeye gerek yok. Ayrıca o sistemde herşey lm2576'ya bağlı görünüyor.   

@Erhan
Opamplar ve power supply üzerinde biraz çalıştı isen kendin yapabilirsin. Aşağıda mantığı var. Profesyonel sistemlerde genelde donanımsal koruma, eğer işlemci varsa yazılımsal korumada ekleniyor.   

Benim sistemimde mantık şu, Gerilimi ve akımı  ayarlanabilen 2 kanal var, her kanal birbirinin kopyası.

Akımı  smd wattlı direnç üzerinden okuyorum sonrasında RC filtreye sokuyorum amaç ani akım yükselmelerini ( mikrosaniyelik) kırpıyor bu yapıya elektronikte snubber deniyor. Sonrasında opampa giriyorum ve kazancı dijital potla ayarlıyorum, kazancın ne olacağını stm8 söylüyor, tabii bizim UK ile ayarladığımız akım değerine göre. Opampın çıkışında bir karşılaştırıcı var, eğer akım istediğimiz değeri aşarsa hemen TPS5450'i off yapıyor ve aynı anda stm8'de external interrupt oluşturuyor ve stm8'de TPS5450'i off yapıyor. Opamp çıkışı ON olsada, stm8 çıkışı çıkışı OFF'ta tutuyor. Yani hem donanımsal hemde yazılımsal koruma var(donanımsal basit bir and gate var ile hem işlemci hem opamp off yapabiliyor ),

Gerilim kısmıda çok benzer ama o kısım TPS5450'ın feedback'ine bağlanıyor. Ayrıca amplifikatör olarak çalışan opamp çıkışları işlemcinin adc portuna bağlı, online gerilim ve akımı okumak için.

Benim elimde dijital potlar vardı onları kullandım ama dijital pot + opamp yerine microchip PGA 'da kullanılabilir.   
   
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Icarus - 16 Kasım 2013, 11:55:07
skara1214'nın dediğini yaparsak(doğru feedback yerine komparator koyarsak), sistem PWM yerine pulse skip veya bust mode çalışabilir (%90)
CLR'nin feedback yoluna datasheet'deki gibi direnç yerine dijital pot koyalım tekniği ise beni biraz geriyor çünkü dijital pot'ların çıkışları izole değildir. Eğer ki pot'a kontrol gerilimden daha yüksek bir gerilim gelirse, geriye doğru (kontrol sistemine doğru ki bu durumda stm8 ? ) yüksek gerilim kaçar.
İyi ihtimalle reset en kötü ihtimalle "magic smoke" çıkmaya başlar.
Kanımca normal çözüm konvertörü tekrar dizayn edip, basit Vref'i ayarlı hale getirmektir.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 16 Kasım 2013, 12:56:54
@Icarus,
Yine emin olmadan yorum yazmışsın. %100 emin olmadan yorum yapma yoksa hiç bir işin rast gitmez. Çok tezcanlısın.

Nerede yazmışım, akım okuma direnci yerine dpot kullanacağı mı? Devre şemasını mı gördün? Nereden bu bilgiye sahipsin? Ama içine su serpeyim, korkma bozulmaz. stm8, Opamp ve dijital pot beslemesi farklı besleme kullanıyor, çıkıştan opamp ve dpot'a taş çatlasa max. 2V gelebilir, oda yüksek empedans üzerinden geçiyor, giriş çıkış kısadevre olsa bile hatta endüktif yükten dolayı 100V'luk ani spike bile gelse opamp veya dpot bozulamaz. Hatta çıkıştan geriye doğru gerilim uygulasanda bozulmaz.

İşte, sanılar gerçekleri değiştirmez. 
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: Icarus - 16 Kasım 2013, 13:39:44
Alıntı yapılan: CLR - 16 Kasım 2013, 12:56:54
Nerede yazmışım, akım okuma direnci yerine dpot kullanacağı mı? Devre şemasını mı gördün? Nereden bu bilgiye sahipsin?
İşte, sanılar gerçekleri değiştirmez.
Akım değil gerilim, önceki mesaj



Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: z - 16 Kasım 2013, 13:47:32
@Icarus

Digital pot, dac vs ile sorunsuz devre tasarlanir da ripilin onemli oldugu ayarli voltaj cikisi istenen uygulamalarda switching regulatorler cok ozel tasarlanir. O yuzden smps devresinin yeni bastan tasarlanmasi onemli bu konuda sana katiliyorum.

Ayrica bir zamanlar analog elektronik olmeyecek dedigimde, digital elektronik analogu kemirdi bitirdi falan soylemlerinden geri adim atilmis. Bu gercegin gorulmesi beni mutlu etti.

Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 16 Kasım 2013, 18:09:18
@Icarus
Bir kaç mesaj önce yazdım, her yiğidin yoğurt yemesi farklıdır, sen daha iyisini biliyorsan öyle yaparsın, ben böyle yaptım ve üzerine v1.0 yazdım, eksiğim ortaya çıkarsa v1.01 veya v2.0 yaparım olur biter.

@z
Göndermen bana görünüyor da neden söylediğini anlamadım çünkü bu forumda benim öyle "dijital analog'u kemirdi bitirdi" vs gibi bir yaşlaşımım olmadı olamazda. Analog üzerinden de çok ekmek yedim.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: skara1214 - 16 Kasım 2013, 19:45:55
Alıntı yapılan: Icarus - 16 Kasım 2013, 11:55:07
skara1214'nın dediğini yaparsak(doğru feedback yerine komparator koyarsak), sistem PWM yerine pulse skip veya bust mode çalışabilir (%90)
hocam zaten lm2576 da böyle yapmıyormu?voltaj 1.23 ü geçerse kapatıyor alttaysa sistemi açıyor.Yoksa bilmediğim bir şekildemi çalışıyor?

mesaj birleştirme:: 16 Kasım 2013, 19:49:43

Alıntı yapılan: CLR - 16 Kasım 2013, 11:36:01
Bunun bir çok yöntemi var, DAC olur, PWM olur, PGA(programmable gain amplifier) olur, DPOT olur, benim yaptığım sistem aşağıdaki gibi, her yiğidin yoğurt yemesi farklıdır, ben biraz garanticiyimdir. Hem donanımsal hem yazılımsal koruma ekledim. Dijital sistemi kendimce çok sağlam tasarlasamda, dijital sistemlere pek güvenmem bu nedenle analog koruma bana göre şart. DAC'ı işlemci süreceğeği için pek güvenmem açıkçası.
hocam verdiğim linkteki opampların yerine lm358 kullanılabilir çift beslemeye gerek yok.Benim önerdiğim sistemdede karşılaştırıcı opampın çıkışına and gate konabilir(söylediğiniz akım koruma bunada uygulanabilir).Daci önerme sebebim digital pottan daha ucuz ve çok daha hassas olabilir.Birde bahsettiğiniz modül baya güzelmiş türkiyede nereden temin ediyorsunuz?
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: z - 16 Kasım 2013, 20:08:36
Alıntı yapılan: skara1214 - 16 Kasım 2013, 19:45:55
... zaten lm2576 da böyle yapmıyormu?voltaj 1.23 ü geçerse kapatıyor alttaysa sistemi açıyor.Yoksa bilmediğim bir şekildemi çalışıyor?

Bahsettiğin gibi calışmıyor.  LM2576 nın dokumanına bakarsan ( http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2576.pdf (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2576.pdf) sayfa 2 ) 1.23 voltluk referans ile gerilim bölücü çıkındaki voltajın farkı (hata) K gibi bir kazanç ile çarpılıp PWM sinyale dönüştürülüyor.

Duty, gerilim bölücüden gelen gerilime göre değişiyor.

(@CLR, Göndermeyi yanlışlıkla sana yaptım. Muhatabı bir ara okur belki.)
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: skara1214 - 16 Kasım 2013, 20:25:05
Alıntı yapılan: z - 16 Kasım 2013, 20:08:36
Bahsettiğin gibi calışmıyor.  LM2576 nın dokumanına bakarsan ( http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2576.pdf (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2576.pdf) sayfa 2 ) 1.23 voltluk referans ile gerilim bölücü çıkındaki voltajın farkı (hata) K gibi bir kazanç ile çarpılıp PWM sinyale dönüştürülüyor.
Duty, gerilim bölücüden gelen gerilime göre değişiyor.
peki benim söylediğim gibi yaparsam kullanılamayacak şekilde dalgalanmamı olur error değeri çok  değişeceği için?
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 16 Kasım 2013, 20:28:09
@skara1214
Pdf olarak verdiğin dosyadaki devrede simetrik beslemeye ihtiyacı var yoksa iki opampın çıkışı 1,23V olmaz. Ben başkalarına benzemem ispatlarım. Pdf'teki örnek üzerinden gidelim.
Yük 5ohm ve çıkış akımı 2A olsun(bu değerler afakidir ne değer koyarsanız koyun) bu durumda, 1. opampın (-) ucundaki 100K'da 10V gerilim olur, (+) ucunda ise 5,12V (10,24/2) olacaktır.
(10-5.12)/100K  = (5,12 - Vo)/100K
1. opampın çıkışı Vout= - 0,24V (negatif olduğuna dikkat et)
2. opampta inverting yani çıkışı artı yapacak ve kazancı (1+100/24=5,15)

5.15 * 0,24 = 1,23V (yani feedeback voltajı)   

görüldüğü gibi simetrik beslemeye ihtiyacı var.

Modifiye edersen ihtiyacı olmaz.



Not : Özür, haklısın, simetrik güç kaynağına gerek yok (10-5.12)/100K  = (5,12 - Vo)/100K kısımda işlem hatası yapmışım, vout1  :+ 0,24V çıkıyor
ikinciside terslemiyor 1,23V çıkıyor.

Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: z - 16 Kasım 2013, 20:45:05
Alıntı yapılan: skara1214 - 16 Kasım 2013, 20:25:05
peki benim söylediğim gibi yaparsam kullanılamayacak şekilde dalgalanmamı olur error değeri çok  değişeceği için?

Evet dalgalanma çok olur ve sistem haşur huşur öter.
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: skara1214 - 16 Kasım 2013, 21:31:27
Alıntı yapılan: CLR - 16 Kasım 2013, 20:28:09
Ben başkalarına benzemem ispatlarım
hocam sakin olun sizi köşeye sıkıştırmaya yanlışınızı bulmaya falan çalışmıyorum.Bende öğrenmeye çalışıyorum.

mesaj birleştirme:: 16 Kasım 2013, 21:31:51

Alıntı yapılan: z - 16 Kasım 2013, 20:45:05
Evet dalgalanma çok olur ve sistem haşur huşur öter.
sağolun hocam bende deneyip göreceğim
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: CLR - 16 Kasım 2013, 21:50:15
Alıntı yapılan: skara1214
hocam sakin olun sizi köşeye sıkıştırmaya yanlışınızı bulmaya falan çalışmıyorum.Bende öğrenmeye çalışıyorum.

:)  , hatasız kul olmaz. Verdiğin pdf'i okumaktan, hesaplamak kolayıma geldi, o nedenle işaret hatası yaptım.   
Başlık: Ynt: Akım sınırlama ve kısa devre koruması
Gönderen: FxDev - 16 Kasım 2013, 22:30:15
Bir akü şarj cihazının üzerinde aşağıdaki değişiklikleri yaparak 0-x volt ayarlı SMPS kaynağı yapabilirsiniz.
Akü şarj cihazının özelliği çıkış kısa devre de olsa limit akımı verebilmesidir.

Bir işlemci TL431'in FB dirençlerine ek paralel direnç ekleniyormuş gibi bir işlem yapabiliyorsa ki bu FB ucuna akım sokmakla oluyor, çıkış gerilimi işlemci içerisinde koşturulan basit bir PI ile sağlam bir şekilde ayarlanır. İşlemci öldü mü, sorun yok, çıkış dirençlerle ayarlanan normal değerine geri döner. Tek sorun işlemcinin çalışabilmesi için secondary side'da ekstra VCC sargısı sarmaktır. Zaten öncesinde kısa devre algılamak için opamp vb kullanılacağından bu da olacağından sorun yok.

Denendi, yapıldı, satılıyor.