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Überspannungsschutz
Gast
#622512
Hallo! Ich muss eine Schaltung, welche mit 12-48V versorgt wird vor Überspannungen schützen. Bisher habe ich die Schaltung mit mit einem Transil (SMBJ54A) geschützt, jedoch überstand die Schaltung den Surge Test mit 500V beim TÜV nicht. Was könnte ich alternativ zum Transil verwenden? Wäre es besser einen Varistor zu verwenden? Danke, mfg Mathias
Gast
#622536
Ist denn die Transil kaputt gegangen? Sollte mich wundern. Kapazitäten für kurze Spannungsspitzen wegnehmen sind vorgesehen?
Gast
#622540
Macht man normalerweise mit einer Kombination aus Varistor, evtl. Gasableiter, Filter und Transil-Diode als Feinschutz.
Gast
#622592
Moin,
>Was könnte ich alternativ zum Transil verwenden? Wäre es besser einen
Varistor zu verwenden?
Hilfreich wäre es, den derzeitigen Aufbau der Schutzschaltung zu kennen.
UdoZ
Gast
#622656
Die Eingangsbeschaltung ist dem Anhang zu entnehmen! Als Diode D6 wird eine 1N4148 im LL-34 Gehäuse verwendet, L2 ist einen Tonneninduktivität von Wuerth, bei C6 handelt es sich um einen SMD Elko welcher 50V verträgt!
Angehängte Dateien:
Gast
#622662
Als Diode D6 wird jetzt eine SM4007 im Melf Gehäuse verwendet!
Gast
#622679
denke, das is ok soweit... nur par zur spule sollte ne freilaufdiode rein! sonst produziert die spule nach dem surge ihren eigenen...
Gast
#622734
@ Düsentrieb: Danke für den Tipp, klingt irgendwie logisch hier eine Freilaufdiode zu verwenden! @ Mathias: Ich würde ausserdem einen Elko mit einer höheren Spannungsfestigkeit verwenden. 48V Betriebsspannung an einem 50V Elko halte ich für zuviel. Ausserdem kann der Elko bis zu 54 V abbekommen, weil erst dann die Supressordiode aufmacht.
Gast
#622789
@ Manuel: Das habe ich mir auch schon gedacht, nur bekomme ich bei 47uF, 63V Probleme mit der Bauhöhe! Außerdem besitzt der SMBJ54A eine Breakdown-Spg. von 60-66V, deshalb verwende ich jetzt einen SMBJ45A mit einer Breakdown-Spg. von 50-55V Sind denn Kondensatoren so empfindlich was kurze Überspannungen betrifft? Mfg, Mathias
Gast
#622804
Das Problem mit den Kondensatoren sollte jetzt doch gelöst sein, habe bei Digikey einen 47uF,63V SMD Elko mit nur 8mm Bauhöhe gefunden! http://rocky.digikey.com/scripts/ProductInfo.dll?Site=US&V=565&M=EMVE630ADA470MHA0G Moin, Mathias wrote: > Die Eingangsbeschaltung ist dem Anhang zu entnehmen! Beim Test hat sich dann wohl die Diode D6 verabschiedet, oder? Bei Überspannung leitet die Schutzdiode hemmungslos nach Masse -> Strom steigt stark an. > Als Diode D6 wird eine 1N4148 im LL-34 Gehäuse verwendet, L2 ist einen > Tonneninduktivität von Wuerth, Welchen Widerstand hat die, bzw. kann die bei Bedarf den Strom durch die Dioden auf ein erträgliches Maß reduzieren? Ich würde ein belastbarere Diode D6 sowie ggf. eine Sicherung am Eingang vorsehen, die den Strom bei Überspannung auf den max. Wert der Diode und Induktivität begrenzt. UdoZ
Gast
#623404
Hallo Udo! Als Diode D6 wird jetzt eine SM4007 verwendet! Als Induktivität werde ich in Zukunft folgende verwenden: http://www.wuerth-elektronik.de/website/emc/eisos/alg/showpdf.php?id=2437&pdf=744776347.pdf Weiters werde ich wie von Düsentrieb empfohlen eine Freilaufdiode (SM4007) parallel zur Induktivität verwenden.
Gast
#623405
Aja eine Sicherung ist nicht sinvoll, da die ganze Schaltung vergossen wird!
Gast
#623560
Anbei ein Bild der aktuellen Eingangsbeschaltung! So müsste es jetzt doch hinhaun oder?
Angehängte Dateien:
Moin, Mathias wrote: > Anbei ein Bild der aktuellen Eingangsbeschaltung! So müsste es jetzt > doch hinhaun oder? Kommt wohl darauf an, wie lange die 500V anstehen. Wenn ich Spice glauben darf, dann ist der Strom durch die Spule schon nach 10µs zu hoch und die Diode verabschiedet sich nach ca. 50µs. Es ist nun mal kein Bauteil vorhanden, dass den Strom (lange genug) im erlaubten Bereich hält, wenn die Überspannung längere Zeit ansteht. Deswegen setzt man ja auch üblicherweise einen Widerstand und/oder eine Sicherung vor das Ganze. Es gibt übrigens auch Sicherungen, die sich selbst 'resetten'. Google mal nach Polyswitch. UdoZ
Gast
#623707
Ich würde hier ne bidirektionale TVS direkt am Eingang verwenden, also noch vor der Diode D6.
Gast
#623710
Hallo Udo! Laut Norm werden beim Surgetest Impulse mit 1.2/50µs verwendet! In unserem Fall mit +500V und -500V. Hast du bei der Simulation schon die SM4007 verwendet? Diese sollte ja einen Spitzenstrom von bis zu 100A vertragen... Ein Polyswitch kann ja wahrscheinlich auch nicht verwendet werden, da dieser extrem träge ist (mehrere Sec laut Wikipedia). Außerdem würde dieser den preislichen Horizont übertreffen! Übrigens vielen Dank für dein Hilfe!
Gast
#623778
Hallo Mathias! wir kämpfen grade an der gleichen Front. Ich habe den Test aber schon bestanden. Schalt mal zwischen Eingangsdiode und Spule einen Varistor gegen Masse. Die Transildiode ist nämlich nicht für so energiereiche Stoßströme wie bei einem Surgetest ausgelegt. Der Varistor drückt die Spannung bereits auf 200V runter (S07K75). Die Spule entkoppelt dann zur TVS. Deine ausgewählte TVS beginnt zwar bei 50V zu klemmen, hat aber eine maximale Klemmenspannung von 72V. Das ist dann aber immer noch zu viel für deine Schaltung. Da muß dann noch eine Nachregelung/Überwachung erfolgen. Eine Sicherung oder Polyswitch hatte ich auch probiert. Da diese aber ein Vielfaches ihres Nennstromes zum schnellen Auslösen oder einen sehr langen Zeitraum (>200 Sek.) bei kleineren grenzwertigen Strömen brauchen, sind die für Surges nicht zu gebrauchen. Tschau Oerni Moin, Mathias wrote: > Laut Norm werden beim Surgetest Impulse mit 1.2/50µs verwendet! In > unserem Fall mit +500V und -500V. > > Hast du bei der Simulation schon die SM4007 verwendet? Diese sollte ja > einen Spitzenstrom von bis zu 100A vertragen... Die werden bei weitem nicht erreicht. Die 50µs sind dann für die Diode kein Problem. Das 'Verabschieden' der Diode war etwas dramatisiert. Ihr Nennstrom wird nach den 50µs zwar erheblich überschritten. Sie wird es aber überleben. > Ein Polyswitch kann ja wahrscheinlich auch nicht verwendet werden, da > dieser extrem träge ist (mehrere Sec laut Wikipedia). Ja, er braucht recht lange. Kann allerdings auch schnell 'schalten', wenn er entsprechend ausgewählt ist. Beim Surge-Test wird er aber sicher nicht helfen. In welcher Größenordnung liegt eigentlich der Nennstrom des Schaltungsteils hinter dem Eingangsschutz? Gerne, UdoZ
Gast
#623862
Der Strombedarf liegt etwa bei 100mA! Beim Tüv wurden ja noch die 1N4148 verwendet! Bin mir ziehmlich sicher, dass die es nicht überlebt haben... Ist ja leider nicht mehr nachzuvollziehen, da die Elektronik vergossen wurde! Antwort schreiben |
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