Hallo zusammen,
ich möchte meine Schaltung vor dem Anlegen einer zu hohen
Betriebsspannung schützen. Da mir eine Crowbar vom Bauteilaufwand zu
hoch erscheint, dachte ich an folgende Schaltung:
+5V >------Sicherungswiderstand---------------------
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Suppressordiode zu schützende Schaltung
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0V <------------------------------------------------
Beim Anlegen einer falschen Betriebsspannung dürfen die Suppressordiode
und der Widerstand zerstört werden.
Bei Conrad habe ich folgenden Widerstand gefunden:
https://www.conrad.de/de/hochlast-widerstand-047-axial-bedrahtet-25-w-vitrohm-cr254-05t-0r47-1-st-458513.html
Frage dazu: eignet sich dieser als Sicherungwiderstand? Das Attribut
steht beim Artikel nicht direkt dabei, und in einem Versuch hat er vor
seinem Ableben geglüht.
Gruß
BOB
BOB schrieb:> Beim Anlegen einer falschen Betriebsspannung dürfen die Suppressordiode> und der Widerstand zerstört werden.
Sieh dir mal die KL einer Suppressordiode an. Und dann überlege, wie
hoch die 5V Spannung werden kann. Hält deine Schaltung das aus. Und dann
überlege auch noch, was im Fehlerfall eher durchbrennt: die Diode oder
der Widerstand...
Was willst du denn eigentlich wovor schützen?
Ich würde an deiner Stelle statt des Hochlastwiderstands einfach eine
Schmelzsicherung nehmen. Die ist extra dafür ausgelegt, einen Strom zu
trennen.
Vor was willst du deine Schaltung denn schützen?
Kurzzeitige Überspannung (also wenige ms bis ns) oder fehlerhafter
Anschluss an z.B. falsches Netzteil mit zu hoher Spannung?
Und warum hat der Widerstand geglüht? Vorgesehener Fehlerfall oder
(konstruktiver) Fehler im Normalbetrieb?
Du handelst dir einige Probleme ein, wenn die Diode in einen
nicht-leitenden Defekt übergeht. Dann bekommt deine Schaltung dann doch
die zu hohe Spannung ab. Ich würde mir da lieber was Anderes einfallen
lassen. Was, hängt wiederum von der Schaltung davor und dahinter ab.
Wühlhase schrieb:> Du handelst dir einige Probleme ein, wenn die Diode in einen> nicht-leitenden Defekt übergeht
Das tun Suppressor-Dioden nicht, das gehört zur Spezifikation als
solche. Es sei denn sie schmelzen komplett.
Das Konzept des TO ist aber totaler Murks - entweder nimmt er eine
Sicherung oder einen Sicherungswiderstand, der auch einer ist, aber das
ist eigentlich überflüssig - Sicherung und Suppressor ist ok.
Georg
H.Joachim S. schrieb:> Und dann gibts noch die netten Polyfuses....
Aber auch hinter die würde ich eine Crowbar setzen, wenn die 5V nicht
überschritten werden dürfen.
Allerdings brauchen die allermeisten Schaltungen sowas sowieso nicht...
Danke für die Antworten.
Lothar M. schrieb:> Was willst du denn eigentlich wovor schützen?
Meine Schaltung vor dem Anlegen einer zu hohen Betriebsspannung, da ich
- bedingt durch die Steckerwahl (Hohlstecker) - das nicht garantieren
kann.
Meine Frage bezog sich auch darauf, ob der verlinkte Widerstand ein
Sicherungswiderstand ist, da er als nicht brennbar ausgegeben wird, und
Conrad bei der Suche nach Sicherungswiderstand keine Ergebnisse liefert.
An Schmelzsicherungen dachte ich auch schon, allerdings haben diese ja
auch einen Widerstand, der einen Spannungsabfall verursacht. Außerdem
hatte ich noch keine Sicherungen gefunden, die man einlöten kann;
nachdem ich meine Suchparameter aber geändert habe, finde ich welche.
Ich muss wohl ein paar weitere Versuche unternehmen, wie sich der
Widerstand der Sicherung in meiner Schaltung verhält.
Gruß
BOB
Georg schrieb:> Das tun Suppressor-Dioden nicht, das gehört zur Spezifikation als> solche. Es sei denn sie schmelzen komplett.
Der Tag war nicht umsonst..wieder was gelernt. :)
BOB schrieb:>> Was willst du denn eigentlich wovor schützen?>> Meine Schaltung vor dem Anlegen einer zu hohen Betriebsspannung, da ich> - bedingt durch die Steckerwahl (Hohlstecker) - das nicht garantieren> kann.
Die Sache mit dem Sicherungswiderstand funktioniert nur, wenn Du
garantieren kannst daß das angeschlossene Netzteil auch genug Leistung
bringt um den Sicherungswiderstand zum Durchbrennen zu bringen. Die
meisten kleinen Schaltnetzteile werden vermutlich in Überstromschutz
gehen. Dennoch kann Dir dabei die Suppressordiode durchbrennen. Das muss
nicht immer als leitend/Kurzschluss passieren, sie kann auch trennen.
Z.B. wenn sie sich selbst ablötet. Dann killt es Deine Schaltung
dahinter.
Bessere Lösung:
Beitrag "Re: Verpolungs- und Überspannungsschutz mit P-MOSFET"
BOB schrieb:> Meine Frage bezog sich auch darauf, ob der verlinkte Widerstand ein> Sicherungswiderstand ist, da er als nicht brennbar ausgegeben wird,
Ist er eindeutig nicht, ist eher für hohe Dauerlast ausgelegt.
Kannst Du rechnen, Ohmsches Gesetz, Leistung? 0,47 Ohm mit 2,5 Watt kann
dauerhaft 2,3 Ampere führen.
Ein Widerstand brennt ab, wenn seine Nennleistung erheblich
überschritten wird. Sicherungswiderstand kann er sich nennen, wenn er in
diesem Fall eine Unterbrechung bekommt.
Erfahrungsgemäß bekommen gewendelte Metallfilmwiderstände immer eine
Unterbrechung, während klassische Kohleschichtwiderstände gerne mal
niederohmig werden. Drahtwiderstände halten eine (zu) lange Zeit mehr
als Nennlast aus, bevor sie endlich abtropfen.
> An Schmelzsicherungen dachte ich auch schon, allerdings haben diese ja> auch einen Widerstand, der einen Spannungsabfall verursacht.
Was'n das für'n Quark? Natürlich hat die einen Widerstand, aber der ist
deutlich gering und wird im Normalbetrieb weniger stören als ein
Widerstand.
Werte her - welcher Nennstrom muß im Normalbetrieb geführt werden,
welche Spannung liegt im Fehlerfall an?
Manfred schrieb:> Werte her - welcher Nennstrom muß im Normalbetrieb geführt werden,> welche Spannung liegt im Fehlerfall an?
Normal: bis zu 100 mA
Fehlerspannung: mit 12 V musst du schon rechnen, was halt Ladegeräte mit
diesem Steckertyp liefern können
Sehr viele Laptops benutzen genau so einen Überspannungsschutz. Also
Grundsätzlich kann man nichts dagegen sagen wenn mans richtig
dimensioniert.
Ich würde eine möglichst kleine Holsteckerbuchse verwendet, das schließt
schonmal sehr viele 9-12V Netzteile oder auch Laptopnetzteile bis 21V
aus, da diese meist 2,1mm und größere Hohlstecker haben, eine weitere
Gefahr wären hier nur Universalnetzteile wo man auch auf die kleinen
Stecker 12V geben kann.
Mich würde es interessieren welchen Strom zieht deine 5V Schaltung
maximal.
Man könnte aber noch eine weitere Supressordiode mit Summer reinhängen
der beim Anlegen einer Überspannung nervt. Gibt bestimmt viele Leute die
da einfach 12V anlegen und erst nach dem Rauch bemerken das was nicht
passt, so zieht man den Stecker gleich wieder raus wenn es nervtötent
rum summt.
BOB schrieb:> Meine Frage bezog sich auch darauf, ob der verlinkte Widerstand ein> Sicherungswiderstand ist
Nein, ist er nicht.
> da er als nicht brennbar ausgegeben wird
Das ist eine notwendige, aber keine hinreichende Charakterisierung eines
Sicherungswiderstands. Ein solcher soll bei Überlast definiert
durchbrennen (vulgo: den Stromfluß unterbrechen) und das ohne dabei
umgebende Bauteile mit in Brand zu stecken.
> Conrad bei der Suche nach Sicherungswiderstand keine Ergebnisse liefert.
Ja. Was sagt uns das bezüglich der bei Conrad angebotenen Bauteile? Wie
groß ist die Chance, daß ein Bauteil das Conrad nicht als Sicherungs-
widerstand ausweist, nachher doch einer ist?
> An Schmelzsicherungen dachte ich auch schon, allerdings haben diese ja> auch einen Widerstand, der einen Spannungsabfall verursacht.
Ach! Und dein Sicherungswiderstand hat keinen Widerstand oder was?
Manfred schrieb:> Drahtwiderstände halten eine (zu) lange Zeit mehr> als Nennlast aus, bevor sie endlich abtropfen.
Vorher verwandeln sie sich in LEWs (lichtemmitierende Widerstände).
Falscher Bereich.....
@ Mods: weil das hier gelöscht wird, kann ich es zumindest dem einen der
es liest sagen: Ihr seid Idioten! Ihr antwortet hier, verschiebt es aber
nicht direkt in den richtigen Bereich...
Thomas O. schrieb:> Ich würde eine möglichst kleine Holsteckerbuchse verwendet, das schließt> schonmal sehr viele 9-12V Netzteile oder auch Laptopnetzteile bis 21V> aus, da diese meist 2,1mm und größere Hohlstecker haben,
Schön wär' das ja, auch ich träume von eindeutigen Steckern. Ich habe
hier ein Tablett und ein Netbook, beide mit dem gleichen Stecker. Das
eine will 5V / 2A, das andere bringt ein 19V-Netzteil um 3A mit. Beide
würden an eine ältere Digitalkamera passen, die aber 3 Volt will ...
alles Mist.
BOB schrieb:> Normal: bis zu 100 mA
Jetzt musst' nur noch wissen, ob es einen Einschaltspitzenstrom gibt -
wenn nein, würde ich da eine flinke Sicherung mit 200 mA rein packen.
Wenn Du mutig bist, einen kleinen Metallfilm Widerstand 1 Ohm - gibt
bei 100 mA gerade mal 10 mW und bei Überlast brennen die meistens
durch.
bitte Fotos, kann mir nicht vorstellen das so ein Stecker von einem
Laptopnetzteil in dein 3V Gerät passt. Aber zumindestens hätte man damit
schon die Chancen extrem verringert.
Statt eines Widerstandes kann man auch ne Drosselspule mit gleichem
Widerstand nehmen wodurch man noch etwas Spikes aus der Versorgung
rausfiltert, zudem haben die meist auch ne größere Oberfläche was der
Kühlung zu gute kommt.
Thomas O. schrieb:> bitte Fotos, kann mir nicht vorstellen das so ein Stecker von einem> Laptopnetzteil in dein 3V Gerät passt.
Macht nichts, es ist so.
> Statt eines Widerstandes kann man auch ne Drosselspule mit gleichem> Widerstand nehmen wodurch man noch etwas Spikes aus der Versorgung> rausfiltert, zudem haben die meist auch ne größere Oberfläche was der> Kühlung zu gute kommt.
Thema verfehlt! Ziel der Ursprungsfrage ist, beim Durchzünden der
Schutzdiode den Stromkreis zu unterbrechen um Folgeschäden zu
verhindern, das leistet am ehesten eine Sicherung.
xal schrieb:> Ihr seid Idioten! Ihr antwortet hier, verschiebt es aber nicht direkt in> den richtigen Bereich...
Und dann ist man gleich ein Idiot?
Ich wünsche dir, dass dir im Leben viele Menschen mit der selben
Freundlichkeit, Offenheit und Toleranz, die auch du an den Tag legst,
begegnen.
Und zudem solltest du Anonymling wenigstens die eine Forenregel "nur 1
Name pro Thread" einhalten, wenn du schon so herumtönst.
BOB schrieb:> Meine Schaltung vor dem Anlegen einer zu hohen Betriebsspannung, da ich> - bedingt durch die Steckerwahl (Hohlstecker) - das nicht garantieren> kann.
Man könnnte natürlich auch einfach eine USB-Buchse Typ B wählen. Dann
läßt sich das Gerät mit einem der gängigen USB-Netzteile betreiben, und
die liefern immer 5V. Obendrein kann man es dann auch von Computern
aller Art speisen lassen, bei nur 100mA.
BOB schrieb:> An Schmelzsicherungen dachte ich auch schon, allerdings haben diese ja> auch einen Widerstand, der einen Spannungsabfall verursacht.
Du möchtest einen Sicherungs Widerstand verbauen, fürchtest dich aber
vor dem Widerstand, den eine Sicherung darstellt? Muss man das
verstehen? Und wenn du schon deinen Apparatschik möglichst
serviceunfreundlich bauen willst, sind Picofuses oder ICP gar keine
schlechte Wahl.
Da muss man nicht noch die heutzutage schwierig zu beschaffenden echten
Sicherungswiderstände bemühen.
Wenn ich nach dem Datenblatt von Littelfuse aus dem Thread
Beitrag "Widerstand von Kleinsicherungen" gehe, dann hat eine
Sicherung mit 0,1 A schon rund 9 Ohm, deswegen wäre mir ein geringerer
Widerstand lieber.
BOB schrieb:> dann hat eine Sicherung mit 0,1 A schon rund 9 Ohm, deswegen wäre mir> ein geringerer Widerstand lieber.
Nimm eine 315mA-Sicherung, die hat nur 0,8 Ohm. Und wenn eine
315mA-Sicherung nicht durchbrennt, dann reicht die auslösende Energie
auch nicht für so einen fetten Drahtwiderstand.
BOB schrieb:> Lothar M. schrieb:>> Was willst du denn eigentlich wovor schützen?> Meine Schaltung
Was für eine "Schaltung"? Und was für ein Netzteil? Welche Leistungen
sind da zu erwarten?
Die Schaltung besteht aus einem µC, der mit einem PC über RS-232
kommuniziert, und Informationen von einem speziellen Sensor, der eine
eigene galvanisch getrennte Spannungsversorgung hat, übermittelt.
Als Netzteil soll ein gewöhnliches Schaltnetzteil zum Einsatz kommen.
BOB schrieb:> Wenn ich nach dem Datenblatt von Littelfuse aus dem Thread> Beitrag "Widerstand von Kleinsicherungen" gehe, dann hat eine> Sicherung mit 0,1 A schon rund 9 Ohm, deswegen wäre mir ein geringerer> Widerstand lieber.
Würde mich wundern, wenns die gäbe. Letztlich sind das auch nur
Metalldrähte. Vielleicht manchmal spezielle Legierungen, aber selbst
dies wird es nicht reißen.
Schnelleres Auslösen bzw. steilere Kennlinie geht nur elektronisch.
