Hallo,
auf eienr Platine verwende ich einen DC/DC-Wandler (Recom
R-78HB5.0-0.5L). Versorgt wird Platine vom Labornetzteil mit 48V. Wie
groß sind die Eingangs- und Ausgangskondensatoren des Wandlers zu
wählen? Gibt es dafür eine Faustregel? Einen Elko am Eingang?
Flo schrieb:> Ich glaub ich versteh den Verpolschutz nicht. Rinnt da nicht> (fast) der> gesamte Strom über die 60V Z-Diode?
Die 60V Z-Diode dient der Stabilisierung. Diese sollte im Normalfall
nicht leiten, da die angelegte Spannung von 48V im Normalfall nicht die
Zener-Spannung erreicht
Ja schon klar. Aber bei verpoltem Anschluss der Spannung hab ich
gemeint. Da schließt die 60V Zenerdiode Vin kurz. Man könnte die Fuse
direkt nach dem Vin Anschluss platzieren, dann würde, bei Verpolung die
Sicherung fallen (vorrausgesetzt die Diode hält den Strom aus).
pilow schrieb:> Da gebe ich dir natürlich recht. Gibt es eine andere Vorgehensweise um> die nachfolgende Schaltung gegen Spannungen über 60V zu schützen?
Üblich sind Varistoren für hohe Überspannungen und danach eine
Supressor/Z-Diode für die niedrigeren. Der Varistor schützt praktisch
die Diode, und die Diode den Rest der Schaltung weil Varistoren höhere
Leistungen verbraten können als Dioden, allerdings altern sie mit der
Zeit.
Die Recom Regler (auch wie die TSR von Tracopower) brauchen keine
externen Kondensatoren. Für Eingangsspannungen über 50V wird im
Datenblatt ein 3.3uF 100V Kondensator am Eingang empfohlen,
Ausgangsseitig braucht man nichts.
Achim S. schrieb:> das sperrt der FET.
Das ist ja der Trick und die eigentliche Idee des Verpolschutzes...
Siehe http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/39-Verpolschutzpilow schrieb:> Die 60V Z-Diode dient der Stabilisierung. Diese sollte im Normalfall> nicht leiten, da die angelegte Spannung von 48V im Normalfall nicht die> Zener-Spannung erreicht
Wenn diese 60V Z-Diode anfängt zu leiten, dann legiert sie durch bevor
die 5A Sicherung auch nur den Hauch einer Chance zum Auslösen hat. Denn
5A*60V ergeben 300W in der Z-Diode. Und bei einem Strom von 5A darf die
Sicherung garantiert noch nicht(!!) auslösen.
pilow schrieb:> Was meinst du damit?
Eine 5A Sicherung ist so definiert, dass sie einen Strom von 5A
ausdauernd und immer aushält und garantiert nicht durchbrennt.
Und je nach Auslösecharakteristik löst sie bei einem (deutlichen!)
Überstrom dann eher bei schnell nach 1 Sekunde bei 10A oder eher langsam
nach 1 Minute bei 15A aus...
Lothar M. schrieb:> pilow schrieb:>> Was meinst du damit?> Eine 5A Sicherung ist so definiert, dass sie einen Strom von 5A> ausdauernd und immer aushält und garantiert nicht durchbrennt.>> Und je nach Auslösecharakteristik löst sie bei einem (deutlichen!)> Überstrom dann eher bei schnell nach 1 Sekunde bei 10A oder eher langsam> nach 1 Minute bei 15A aus...
Was für eine Diode müsste ich nehmen um die Schaltung vor Strömen größer
als 5A zu schützen? Habt ihr ein Beispiel?
Die Frage ist eher, was die zu erwartenden Überspannungs-Spikes sind,
die die Z-Diode abfangen soll und nebenbei auch noch was die
5A-Sicherung
absichern soll.
Überspannungsspikes sind nicht zu erwarten, da es sich um einen
Demonstrationsaufbau handelt, der mit einem Labornetzteil versorgt wird.
Die rund 4,7A sind auf meherere LED-Treiber aufgeteilt und versorgen
außerdem den DC/DC-Wandler
pilow schrieb:> Was für eine Diode müsste ich nehmen um die Schaltung vor Strömen größer> als 5A zu schützen?
Das Problem ist nicht die Diode. Das Problem ist die Sicherung. Ich
habe mal die Abschaltzeiten für eine Littefuse Serie 213 Sicherung
angehängt: die 5A Sicherung hält für 2 Minuten 10A aus ohne auszulösen.
> um die Schaltung vor Strömen größer als 5A zu schützen?
Warum soll die Schaltung vor Strömen größer 5A geschützt werden? Gibt es
einen Betriebsfall, wo sie mehr bekommen könnte?
Lothar M. schrieb:> pilow schrieb:>> Was für eine Diode müsste ich nehmen um die Schaltung vor Strömen größer>> als 5A zu schützen?> Das Problem ist nicht die Diode. Das Problem ist die Sicherung. Ich> habe mal die Abschaltzeiten für eine Littefuse Serie 213 Sicherung> angehängt: die 5A Sicherung hält für 2 Minuten 10A aus ohne auszulösen.>>> um die Schaltung vor Strömen größer als 5A zu schützen?> Warum soll die Schaltung vor Strömen größer 5A geschützt werden? Gibt es> einen Betriebsfall, wo sie mehr bekommen könnte?
Nein, ich wollte jedoch trotzdem einen Schutz vor zu größen Strömen
vorsehen
pilow schrieb:> Was für eine Diode müsste ich nehmen um die Schaltung vor Strömen größer> als 5A zu schützen? Habt ihr ein Beispiel?
Eine Schwarze (rundes Gehäuse), mit silbernem Ring an der Kathodenseite.
Ich fürchte es bringt dich sehr viel weiter, mit farbigen Stiften etwas
aufs Papier zu zeichnen, das dir die Verhältnisse näher bringt. Du
könntest bspw. die vertikale Länge der Bauteile benutzen, die darüber
notwendigen oder tatsächlich anliegenden Spannungen sichtbar zu machen.
Die +-Leitung liegt mithin bspw. 48 Kästchen über der GND-Leitung. Die
60V-Z-Diode ragt deutlich über die +-Leitung hinaus und leitet niemals.
Es ist wahrscheinlich auch das falsche Symbol und gemeint ist eine
unipolare TVS-Diode. Ob man soetwas aber an die Ausgangsseite machen
sollte, ist eine esoterische Diskussion. (Man könnte sie rein technisch
überall dort einbauen, wo Überspannungen abzuleiten wären.)
An einem Spannungswandler würde ich persönlich niemals die
Eingangsspannung regeln. Dafür verbaue ich solche Klötzchen, es ist ihre
Hauptaufgabe zu regeln. Sie zu schützen ist eine andere Frage. Da sind
MOSFET, Sicherung und Überspannungsschutz ausreichend. Wenn du wirklich
viel Angst hast, spendierst du eine klassische Crowbar-Schaltung, um die
Sicherung definitiv zu zerstören, während die kurzzeitig anliegende
schädliche Überspannung (durch die Crowbar-Schaltung) abgeleitet wird.
Eine Strombegrenzung möchtest du nicht einbauen.
Lothar M. schrieb:> pilow schrieb:>> Was für eine Diode müsste ich nehmen um die Schaltung vor Strömen größer>> als 5A zu schützen?> Das Problem ist nicht die Diode. Das Problem ist die Sicherung. Ich> habe mal die Abschaltzeiten für eine Littefuse Serie 213 Sicherung> angehängt: die 5A Sicherung hält für 2 Minuten 10A aus ohne auszulösen.>>> um die Schaltung vor Strömen größer als 5A zu schützen?> Warum soll die Schaltung vor Strömen größer 5A geschützt werden? Gibt es> einen Betriebsfall, wo sie mehr bekommen könnte?
Also die Sicherung mit 0,5A würde bei einem Strom von 5A nach 0,2
Sekunden auslösen?
Bezüglich Eingangskondensator.
Er muss so groß sein, dass er den gesamten Rippel-Strom vertragen kann
und die Rippel-Spannung unter ein für Sie akzeptables Minimal-Nivea
bringt.
pilow schrieb:> Also die Sicherung mit 0,5A würde bei einem Strom von 5A nach 0,2> Sekunden auslösen?
Ja, aber ich dachte, du willst 5A drüber lassen... :-/
Oder wofür ist die Sicherung denn jetzt da?
Die 500mA Sicherung wird eben auch bei 1A nach 2 Minuten auslösen...
Vielleicht hilft dir weiter, wenn du die Sicherung nicht als
Geräteschutz ansiehst (dafür ist sie eh' zu langsam), sondern als
Leitungsschutz. Bevor die Leitung und das Haus abbrennt muss die
Sicherung den Strom unterbrechen. Dafür sind Schmelzsicherungen
gemacht und gedacht.
Lothar M. schrieb:> pilow schrieb:>> Also die Sicherung mit 0,5A würde bei einem Strom von 5A nach 0,2>> Sekunden auslösen?> Ja, aber ich dachte, du willst 5A drüber lassen... :-/> Oder wofür ist die Sicherung denn jetzt da?> Die 500mA Sicherung wird eben auch bei 1A nach 2 Minuten auslösen...>> Vielleicht hilft dir weiter, wenn du die Sicherung nicht als> Geräteschutz ansiehst (dafür ist sie eh' zu langsam), sondern als> /Leitungsschutz/: bevor die Leitung und das Haus abbrennt muss die> Sicherung den Strom unterbrechen. Dafür sind Schmelzsicherungen> gemacht und gedacht.
Ja ich denke dann werde ich da eine andere Sicherung auswählen. Macht
die 60V Z-Diode dann Sinn?
pilow schrieb:> Macht die 60V Z-Diode dann Sinn?
Die war eigentlich schon von Anfang an sinnlos... ;-)
Lass sie weg. Du hast dort nie 60V, deshalb ist die hinfällig. Und
wenn du tatsächlich unbedingt was gegen Überspannungen verbasteln
willst, nimm ein "Brecheisen" (Google: crowbar schematic).
Lothar M. schrieb:> pilow schrieb:>> Macht die 60V Z-Diode dann Sinn?> Die war eigentlich schon von Anfang an sinnlos... ;-)> Lass sie weg. Du hast dort nie 60V, deshalb ist die hinfällig. Und> wenn du tatsächlich unbedingt was gegen Überspannungen verbasteln> willst, nimm ein "Brecheisen" (Google: crowbar schematic).
Aber der Verpolschutz funktioniert so?
Icke ®. schrieb:> auch noch "Überspannungsschutzdioden" heißen.
Die sind aber nicht dafür da, die Schaltung vor 80V zu schützen, sondern
sie dienen dem Schutz gegen kurze (Hoch-)spannungstransienten im µs oder
einstelligen ms-Bereich. Und so hören im Datenblatt alle Diagramme und
Zahlen bei 10ms auf. In diesem Zeitbereich denkt die Schmelzsicherung
aber noch nicht mal laut übers Auslösen nach...
Denn auch die "fette" 1500W-TVS hier hat nur 5W Dauerleistung:
http://www.reichelt.de/Ueberspannungs-schutzdioden/1-5KE-47A/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=41867&GROUPID=3000&artnr=1%2C5KE+47A
Ergo werden auch diese Dioden in der obigen Schaltung durch die
umgesetzten 300W durchlegieren, kurz nachdem sie zu leiten beginnen.
Lothar M. schrieb:> Und so hören im Datenblatt alle Diagramme und> Zahlen bei 10ms auf. In diesem Zeitbereich denkt die Schmelzsicherung> aber noch nicht mal laut übers Auslösen nach...
Das kommt auf die Sicherung und den Kurzschlußstrom an. Siehe
beispielhaftes Kennliniendiagramm (PDF-Seite 20):
http://ep-de.mersen.com/fileadmin/catalog/Literature/Catalogs/GUI-The-Guide-11-Miniature-Fuse-Links-Catalog-DE.pdf
Der Typ Flink HF mit 5A Nennstrom löst bei ca. 70A tatsächlich schon
nach 10ms aus, wenn ich das richtig deute. Die Gretchenfrage ist halt,
ob die Spannungsquelle niederohmig genug ist, um den für schnelles
Auslösen nötigen Strom zu bringen.