Es geht darum, dass ich eine Schutzschaltung vor Überspannung und
Überstrom zur Versorgung einer Digicam einsetzen möchte.
Ich habe also die im Anhang angeführte Crow-Bar-Schaltung in LTSpice
simuliert und dabei kam raus, dass die Schaltung ab 12,66V die Sicherung
rausschießt.
Wenn ich die Schaltung allerdings diskret aufbaue, fällt die Sicherung
ab ca. 10,7V - Einen Messfehler schließe ich insofern aus, als das
Labornetzteil und mein Multimeter den selben Wert angeben.
Der verwendete Triac ist in der aufgebauten Schaltung zwar der BT138-600
der öffnet ab ca. 650mV (gemessen) am Gate - der in der Simulation
verwendete XMAC210-6 ab ca. 800mV, aber wenn ich den Punkt bei 650mV
hernehme ist in der Simulation die Spannung immer noch über 12V und
nicht bei 10,7.
jetzt frage ich mich natürlich wieso und weshalb der riesen Unterschied
zustande kommt - zumal die Schaltung ja jetzt nicht sooo kompliziert
wäre.
Ich vermute, dass eine Simulation unter Berücksichtigung der Toleranzen
ein wenig mehr Informationen bringt.
Auch könnte man mal in der realen Schaltung messen und die Messwerte mit
der Simulation vergleichen.
10% Prozent Abweichung ist so schlecht nicht, denke ich, wenn man die
Umstände bedenkt: Die Zener Spannung ist nicht so heilig und dann noch
anderer Triac, dessen Schwelle nun auch nicht auf Steintafeln steht...
Auf der Zener fällt die komplette Spannung ab, am R2 mess ich 0V
(solange die Versorgung unter 10.1V bleibt) was auch logisch ist,
solange die Zener sperrt, hat somit R2 eh keine Auswirkung.
Ab 10.1V Versorgung steigt der Spannungsabfall an der Zener nicht mehr
an.
Die verwendeten Widerstände sind übrigens 1%-Typen.
Der Widerstand der Sicherung ändert eigentlich auch nur was am
Verhalten, wenn der Lastwiderstand klein ist - das ist noch ein für mich
unsicherer Punkt, da ich keine Ahnung hab, wie die Eingangsbeschaltung
der Kamera aussieht (das Netzteil ist mit 9V, 4.5A angegeben). Bei
offenem Ausgang (nach R5 getrennt) zeigt die Simulation unabhängig von
RSicherung auch dass die Schutzschaltung erst ab 12.6 V anspricht.
Wenn die Schaltung jetzt allerdings so empfindlich ist, weiss ich nicht,
ob die geeignet ist, meine Kamera ausreichend zu schützen (zumal ich
Temperatureinflüsse noch garnicht betrachtet hab. Das könnte schon von
-20°C bis + 70°C gehn.
Hallo seppb,
die Schaltung ist nicht besonders genau, da einige temperaturabhängige
Bauteile wie die Z-Diode und der Triac drin sind.
Wenn Du eine hohe Genauigkeit über den Temperaturbereich brauchst und
trotzdem einen einfachen und kompakten Aufbau haben willst, dann wirf
mal einen Blick auf den TL431, sprich google nach "TL431 crowbar".
Den TL431 gibt's für ein paar Cent auf eBay und Du kannst die Schwelle
frei ab 2.5 V einstellen.
Gruß,
Bernd
Der Unterschied dürfte auch vom in der Simulation idealisierten
Schaltverhalten kommen: Bei Steuereingang = xxmA wird geschaltet. Dieser
Wert hat in der Realität Toleranzen und du verwendest einen anderen
Triac.
>Der Unterschied dürfte auch vom in der Simulation idealisierten>Schaltverhalten kommen: Bei Steuereingang = xxmA wird geschaltet. Dieser>Wert hat in der Realität Toleranzen und du verwendest einen anderen>Triac.
Womit man dann ganz dicht bei der Frage ist, was diese Simulationen
eigentlich überhaupt bringen, wenn die zugrunde liegenden Modelle
teilweise völlig willkürliche Parameter enthalten, deren genaue
Beudeutung oft verborgen bleiben. Man vergleiche einmal die
verschiedenen SPICE-Modelle für Allerwelstdioden wie die BAV99, BAV199,
etc. Unterschiedlicher können die kaum sein. Alleine was für Is und
andere wichtige Parameter oft angenommen wird, ist nicht nur
abenteuerlich, sondern oft auch völlig abwegig. Also ob sich irgendein
Vollidiot in den Listen ausgetobt hätte. Dann gibt es die Modelle in den
unterschiedlichsten Varianten, mit teilweise völlig verschiedenen
Parametersätzen. Ohne Jodeldoktor kommt man da nicht weit...
seppb schrieb:> der in der Simulation verwendete XMAC210-6
hat einen internen Parallelwiderstand zw. Gate und A1 von ca. 60 Ohm.
An R3 müssen ca. 1,4V abfallen, damit zw. Gate und A1 800mV liegen
und der Triac zünden kann.
> Der verwendete Triac ist in der aufgebauten Schaltung zwar der BT138-600
und die Spannungsteilung zw. R3 und dem internen Parallelwiderstand
zw. Gate und A1 des BT138-600 ist möglicherweise deutlich geringer?
Schutzschaltung.png
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