Polyfuse / selbstrückstellende Sicherungen: ein paar Fragen

Karls Q. OP #5607114
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Hallo,

ich möchte eine Schaltung vor einer kurzzeitigen Spannungsüberhöhung 
schützen.
Normaler Spannungsbereich 5,5-35V  (Im Bild falsch eingezeichnet)
Fehlerfall: 80V (500ms , Ri=0,5 Ohm)

Einschränkung: Eine Schutzbeschaltung darf die Eingangsspannung nicht 
weiter
absenken. Zusätzlich sollte möglichst wenig Platz beansprucht werden.

Da kam die Idee mit der Polyfuse auf, wie im Anhang zu sehen.

Meine Fragen:
1) Kann das klappen? Habt ihr Erfahrungen in der Anwendung?
2) Wie ist die Spannung Vmax im Datenblatt zu verstehen? Ist das die 
Spannung,
die im Auslösefall über die Sicherung abfällt, also max. 
Versorgungsspannung?
Oder ist das die Spannung, die durch den Innenwiderstand der Sicherung
im Dauerbetrieb maximal abfallen darf?
3)Gibt es Spice-Modelle um das Verhalten zu simulieren?

Gruß
Karls Quell
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soso... Gast #5607124
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Karls Q. schrieb:
> 1) Kann das klappen? Habt ihr Erfahrungen in der Anwendung?

Jein ;-)

Du brauchst eine Diode, die nicht zu heiß wird, bis die Polyfuse 
auslöst.
Das Problem dabei:
Bei einer Überspannung wird ein großer Teil der Leistung an der Diode 
anfallen, und nur ein kleiner an der Polyfuse, weil dir kalt und daher 
niederohmig ist. Die muss aber heiß werden, um hochohmig zu werden.

Daher muss die Diode riesig und die Polyfuse winzig sein. Oder es 
funktioniert nur für bestimmte Überspannungen, aber nicht alle. Oft ist 
das wenig praxistauglich.

Man könnte das besser mit einer Crowbar lösen:
https://en.wikipedia.org/wiki/Crowbar_(circuit)
Das hat das Problem nicht so stark.

Ich empfehle aber, einfach einen Spannungsregler zu nehmen, der genug 
aushält. Für meine Bastelprojekte nehme ich den TPS709. Selbst wenn 
jemand 24V statt USB anklemmt, passiert nicht.
Gegen Transienten (SURGE) kann man immer noch eine z.B. 12V-TVS-Diode 
davortun.
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my2ct Gast #5607141
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Karls Q. schrieb:
> Einschränkung: Eine Schutzbeschaltung darf die Eingangsspannung nicht
> weiter
> absenken. Zusätzlich sollte möglichst wenig Platz beansprucht werden.

Dann ergründe die Quelle für den Fehler und bekämpfe das Übel an der 
Wurzel
-> keine Spannungsabsenkung und null Platzbedarf
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Lothar M. Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #5607176
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Karls Q. schrieb:
> )Gibt es Spice-Modelle um das Verhalten zu simulieren?
Ich kenne keine. Das ist auch schwierig, weil die Umgebung (Kühlung) mit 
rein spielt...

Vmax ist die Spannung, die maximal an der Polyfuse abfallen darf.

Sieh dir auch mal die Kennlinie der TVS Diode an. Die leitet nämlich bei 
36V garantiert noch nicht. Und du schreibst was von max 14V...
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Sebastian R. #5607397
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Karls Q. schrieb:
> @ Soso.. Schonmal Danke für die Antwort.
>
> Ich habe da noch einen groben Fehler drin: die Normale
> Versorgungsspannung beträgt 5,5-35V. Deshalb auch die 36V TVS-Diode.

Glaube nur nicht, dass eine 36V-Diode auf magische Weise bei 35.9V noch 
nicht leitet und dann bei 36.1V mehrere Ampere fließen lässt ;)

Je nach Hersteller kann die irgendwo bei 30V langsam anfangen, leitend 
zu werden oder erst bei 40V.
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