Hallo, ich erkläre mal kurz, was ich hier an Schaltung habe und was ich machen möchte. Also ich habe eine Schaltung mit einigen analogen Eingängen und CAN. Vcc beträgt 30V und über die Versorgungsleitungen wird ein hoher Strom (30A) bereit gestellt. Mein Ziel ist es, die Anschlussklemmen gegen Kurzschlüsse abzusichern. Vcc wird auf dem Board mit einer doppelten Schottky-Diode (30A) gegen GND gegen Verpolung gesichert. Für die analogen Eingänge habe ich jeweils drei Klemmen vorgesehen: Vcc_a, Eingang, GND Dabei wird ein Sensor an Vcc_a und GND angeschlossen und liefert normalerweise 0-10V am analogen Eingang. 1) Vcc hinter der Diode ist über eine Multifuse (0,2A) als Vcc_a auf den Stecker geführt und soll damit einen Kurzschluss zwischen GND und Vcc_a verhindern. 2) Der analoge Eingang kann laut Datenblatt wie jeder normale I/O Pin 40mA verkraften. Hier habe ich nur den Spannungsteiler der auch den Strom begrenzt und 100n nah am Prozessor. 3) Solange ich nur Vcc_a auf GND oder den analogen Eingang lege, ist meiner Meinung nach alles ok. Oder? Jetzt kommt in der nähe der Versorgungsspannung Vcc auch der CAN-Bus auf das Board. Hier habe ich Angst, dass versehentliche Vcc auf dem Bus gleich mehrere Geräte zerstören könnte. 4) Aufbau des CAN-Bus: CAN-Treiber PCA82C251, dann Optokoppler ADUM1201A, dann zum AT90CAN und natürlich der DC-DC Wandler für die 5V. Anschlussklemmen: CAN_GND, CAN_H, CAN_L 5) Wie kann ich die drei Klemmen gegen versehentliches auflegen von Vcc schaltungstechnisch schützen? 6) Schutzbeschaltung am Bus stört doch vermutlich die Kommunikation?! 7) Soll ich CAN_GND weglassen? 8) Kann ich wenigstens irgendwie verhindern, dass mehrere Module über den CAN-Bus beschädigt werden? Ich hoffe auf Anregungen! Gruß Jens
Ruhe hast du nur, wenn der Bus die max Spannung verträgt. Nimm zB Atmels ATA6660 (max 40V) anstelle 82C251. Alles was du sonst so dazumachst, beeinflusst die max.Datenrate / max Anzahl Teilnehmer -also die Betriebssicherheit.
1) Ist ok, wenn die Sensoren keine präzise Versorgungsspannung brauchen, an der Fuse fällt immer etwas ab, ist ja nur ein PTC und 2) ist denk ich ok. 3) ja 5) kein problem, der CAN-Treiber kann +- 36V ab (Laut Datenblatt). 6) kommt drauf an. 7) Dein CAN ist doch sowieso vom Rest der Schaltung getrennt (ADUM!) Wo soll denn der Strom dann hin, wenn du CAN-GND auf 30V legst. 8) Schwerlich, über den Bus aber unwahrscheinlich 9) ;-) Mach den Verpolschutz am Eingang nicht mit ner Diode, hat du dir überlegt wie du die 20W Verlustleistung aus der Diode bekommen würdest?! Meine Empfehlung: Eine kleine Diode (ala 1n4148) um den Controller abzusichern. Für den großen Strompfad einen P-Kanal Mosfet, über den vom Controller die restliche Versorgung freigegeben wird. Damit würdest du mit <1W Verlustleistung wegkommen
Danke für die schnellen Antworten. zu 5) kommt der Treiber denn mit dem hohen Strom klar? die +-36V aus dem Datenblatt hatte ich gesehen... wenn 5) geht, dann ist 8) doch kein Problem, solange keine andersartigen Module am Bus hängen, die das nicht verkraften zu 9) klingt nach einer guten Idee, es reicht doch dann den MosFET fest über die 5V des Kontrollers schalten zu lassen, oder? Im Verpolungsfall wären die ja nicht da. Vermutlich wäre ein passender MosFET aber recht teuer, da high-side Switch.
Wegen dem strom am CAN. Alle tranciever die ich kenne schalten bei Überstrom aufgrund der resultierenden Übertemperatur ab. zu 9) Die einfachste Verpolschutzschaltung, mit P-Kanal, die ich kenne
1 | VCC-+^+------Last |
2 | ||| | |
3 | === - |
4 | | ^ 12V Z-Diode |
5 | | | |
6 | |------
|
7 | |
|
8 | .-. |
9 | | | |
10 | | | 10k |
11 | '-'
|
12 | |
|
13 | |
|
14 | ===
|
15 | GND
|
16 | |
17 | (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de) |
Allerdings nicht abschaltbar, da der Strom über die Body-diode weiterfließen würde. Auf die Einbaurichtung achten, die ist genau andersherum als man es erwartet!
Kannst du mir die Funktionsweise kurz erläutern?
Sehe ich das richtig, dass Drain an VCC und Source an der Last liegt? Kann mir jemand einen Transistor und eine Diode empfehlen? Randbedingungen sind: max. 30V Eingangsspannung, der Transistor sollte aber bis 40V Spannungsfest sein. Imax = 25A, normalerweise aber eher kleiner (15A)
Ach ja SMD Ausführung wäre wünschenswert. Danke.
Ich habe mir jetzt Bauteile rausgesucht und den Schaltplan gezeichnet, wäre nett, wenn da nochmal jemand drüber gucken könnte. Verpolungsschutz mit Transistor und Spannungsbegrenzung mit Schottky Diode. Funktioniert die doppelte Schottkydiode so als Spannungsbegrenzung? Laut Datenblatt hat die MBRS2535: Max recurrent peak reverse voltage: 35V Max RMS voltage: 24V Max DC blocking voltage: 35V Laut Datenblatt hat die MBRS2545: Max recurrent peak reverse voltage: 45V Max RMS voltage: 31V Max DC blocking voltage: 45V Welche ist denn geeigneter die Spannung auf 30V zu begrenzen? Auf welche Angabe aus dem Datenblatt kommt es an? Würde mich über Hilfe freuen. Jens
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