Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Suche Protection IC


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von Bob B. (bob_b)


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Hallo,

ich suche einen Protection IC. Er sollte möglichst wenig 
zusatzkomponenten benötigen.
Ich habe gesehen das es da z.B. die BTS-Serie gibt, allerdings finde ich 
da nicht so ganz das was ich suche.

Sachen die der Chip können sollte:

Reverse Protection,
einstellbarer max Ausgangsstrom über Widerstände,
min 2 Ausgänge 4 wären schöner

Sachen die ein Plus wären:

Ausgabe eines Störungszustands  (Überstrom/Kurzschluss) an dem ich eine 
LED anbinden kann am besten für jeden Ausgang.

Zur Versorgung. Ich arbeite ausschliesslich mit 24V somit sollte der 
Chip keine extra Stromversorgung 3.3V bzw. 5V brauchen.

Vllt könnt ihr mir ja weiterhelfen. Max. Strom der über einen Ausgang 
fließen wird sind 2A.

von H. H. (hhinz)


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Bob B. schrieb:
> ich suche einen Protection IC.

Offensichtlich nicht.


Möglicherweise suchst du einen Smart High-Side Switch.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Bob B. schrieb:
> ich suche einen Protection IC

Ach. Was soll er denn protecten?

von Michael B. (laberkopp)


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von Gerd E. (robberknight)


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Bob B. schrieb:
> Sachen die der Chip können sollte:
>
> Reverse Protection,
> einstellbarer max Ausgangsstrom über Widerstände,
> min 2 Ausgänge 4 wären schöner

Was soll denn passieren wenn der Ausgangsstrom das eingestellte Maximum 
überschreitet? Ganz abschalten bis Du manuell zurücksetzt bzw. alles 
spannungsfrei schaltest? Pulsierend probieren ob der Ausgangsstrom 
wieder unterm Limit bleibt? Constant-Current? ...?

Soll das Ding High-Side oder Low-Side eingesetzt werden?

Wenn High-Side - bist Du Dir ganz sicher dass es High-Side sein muss und 
es nicht auch Low-Side ginge?

von Bob B. (bob_b)


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Also "Protecten" soll mir das ding mehr oder weniger alles was dahinter 
oder davor liegt. Er soll davor schützen das die betroffenen komponenten 
nicht "hochgehen" können bzw es nicht bei einem Kabelkurzschluss zu 
einem brand kommt wie auch immer. Einfach Schützen. Desweiteren möchte 
ich mir einfach dadurch nur signalisieren lassen welche meiner 
Komponenten einen defekt aufweisen oder wo ich nachher probleme in 
meiner Leitung habe.

Ja so ein High-Side-Switch / Low-Side-Switch ist ja auch mit "smarten" 
funktionen ausgestattet auch eine "protection" IC deswegen habe ich es 
darunter Publiziert.

Es kann auch ein Low-Side-Switch sein es muss nicht unbedingt High sein.

Am "Sichersten" wäre mir die Option das dieser IC den "Defekten" Ausgang 
bis zum Neustart wegschaltet oder man einen "reset" Schalter betätigt.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Es ist natürlich eine ganz tolle Idee sich eigene Namen für die Teile 
auszudenken.

Wie heißt bei dir ein Widerstand?

von Mani W. (e-doc)


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Bob B. schrieb:
> Also "Protecten" soll mir das ding mehr oder weniger alles was dahinter
> oder davor liegt. Er soll davor schützen das die betroffenen komponenten
> nicht "hochgehen" können bzw es nicht bei einem Kabelkurzschluss zu
> einem brand kommt wie auch immer. Einfach Schützen. Desweiteren möchte
> ich mir einfach dadurch nur signalisieren lassen welche meiner
> Komponenten einen defekt aufweisen oder wo ich nachher probleme in
> meiner Leitung habe.

Deine Wünsche sind nicht leicht erfüllbar bzw. unmöglich zu 
realisieren...

Bob B. schrieb:
> Am "Sichersten" wäre mir die Option das dieser IC den "Defekten" Ausgang
> bis zum Neustart wegschaltet oder man einen "reset" Schalter betätigt.

Ja, das hätten viele Leute gerne...

Wenn das letzte Bauteil (Transistor, Mosfet,etc.) einen Schluss hat 
(durchlegiert, verschmolzen), dann hilft die beste Überwachung nichts
mehr...

Nur mehr eine Sicherung hilft grobes zu vermeiden...

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Bob B. schrieb:
> Einfach Schützen.

Es ist eine "eierlegende Wollmilchsau" gesucht.

Beitrag #7823721 wurde vom Autor gelöscht.
von Gerhard O. (gerhard_)


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von N. M. (mani)


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Gerhard O. schrieb:
> Der vielleicht?

Ziemlich cooles Teil.
Evtl könnte man da den !FAULT über einen Taster(NC) direkt auf den 
!STANDBY führen. Dann müsste der ja selbsthaltend sein nach einem 
Fehler, oder?
Aber einstellbarer Strom sehe ich da garnichts. Nur Spannungen.
Müsste also noch irgendwie ne einstellbare Strommessung dran der 
ebenfalls den !STANDBY zieht.

Mit den ganzen Anforderungen hätte ich da eigentlich an einen kleinen 
Controller + BTS gedacht.
Zum Beispiel Automotive, allerdings nur 1A pro Kanal: 
https://www.infineon.com/cms/de/product/power/smart-power-switches/high-side-switches/profet-plus-24v-automotive-smart-high-side-switch/btt6200-4esa/

Oder wenn es etwas mehr Strom (4A/7A) sein soll: 
https://www.infineon.com/cms/de/product/power/smart-power-switches/multichannel-spi-switches-controller/spoc-plus-2-multichannel-spi-high-side-power-controller/bts72220-4esa

Gibt bestimmt noch andere. Über den Diagnose Pin kann man angeblich den 
Strom pro Kanal abschätzen.

Musst du aber halt ein Netzteil mit auf die Platine designen. Wenn 
genügend Power vorhanden kann sich das Netzteil ja parasitär aus den 
Inputs speisen.

von Michael G. (saveline)


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Der UC3903 wäre noch ein Kandidat

von Peter D. (peda)


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Bob B. schrieb:
> ich suche einen Protection IC. Er sollte möglichst wenig
> zusatzkomponenten benötigen.

Ungenauer gehts wohl nicht.

Was soll denn geschützt werden und wo gegen?
Eingänge, Ausgänge, Versorgung, Verbraucher, DC oder HF, Signal, 
Leistung, gegen 100A oder 1000V, Puls oder Dauer usw.
Erstmal Butter bei die Fische.

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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Also es gibt "Schutzbeschaltungen" für alles mögliche, gelegentlich auch 
als -wächter" bezeichnet. Beispiele wären der (klassische) 
Stromschutzschalter auch Überstromsicherung genannt. Oder den 
Temperaturwächter, Spannungswächter, gern mit "Schleppzeiger" für den 
Maximalwert seit dem letzten Rücksetzen (aber das findet man wohl nur 
noch im Museum). "ESD-Protection" ist auch gängig, Schutzdioden, die 
statische Ladungen ableiten.

Heut hat man in Anlagen oft ein sogenanntes ("Health-)"Monitoring". Man 
zeichnet also interessierende Werte auf, vergleicht die ggf mit einem 
programmierbaren Schwellwert und löst bei Überschreitung ein Alarmsignal 
aus. Da hatten wir bspw. etliche Monitor-IC (eigentlich AD-Wandler mit 
µC-Interface) auf dem Board, die an die FPGA's angeschlossen waren. Das 
war auch für die Inbetriebnahme und Wartung sehr gut um zu sehen, an 
welcher Ecke des boards es ungewöhnlich heiß wird oder die Spannung 
absackt. Beispiele für die verwendeten System-Monitor-IC:

* ADC128D818 
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/adc128d818.pdf?ts=1738668259530
* LTC 2991 
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/2991ff.pdf

von Harald K. (kirnbichler)


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Den besten Schutz erhält der Aufbau des Threadstarters, wenn er 
dergestalt in Kunstharz eingegossen wird, daß eine mindestens zwei cm 
dicke Kunstharzschicht über allen leitfähigen Komponenten und 
Anschlüssen liegt.

Dann ist die Gefahr gebannt.

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Ich wuerde alles in 1000l Expoxidharz eingiessen. Dann ist's von Allem 
moeglichen geschuetzt (Diebstahl ohne Gabelstapler, Feuchtigkeit, 
Patschehaende, neugierige Blicke...), und wenn's da einen dicken 
Kurzschluss gibt, ist's ausserhalb des Harzes auch kaum mehr der Rede 
wert.

scnr,
WK

Edit: 2 Dumme, ein Gedanke :-)

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Dergute W. schrieb:
> Ich wuerde alles in 1000l Expoxidharz eingiessen.

Viel zu teuer, Beton geht auch. Und es reichen 500 l fürs gleiche 
Gewicht.

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Der TO hat nicht geschrieben, dass Geld eine Rolle spielen wuerde. Nicht 
immer gleich alles kaputtsparen.

Gruss
WK

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Bob B. schrieb:
> Protection IC

Es soll sozusagen studentensicher werden. Damit in den Praktika die 
elektronischen Versuchsaufbauten eine Überlebenschance haben.

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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>> Protection IC
>
> Es soll sozusagen studentensicher werden. Damit in den Praktika die
> elektronischen Versuchsaufbauten eine Überlebenschance haben.

Bei Studenten droht man mit sofortiger Exmatrikulation sobald die im 
Labor was kaputt machen. SCNR

Ernsthaft: bei der Ausbildung bringt man den Studenten bei, das man 
alles überprüft und von der Laboraufsicht überprüfen lässt, bevor man es 
"einschaltet".

Und das auch mal was kaputt gehen kann, weil man ja aus Fehlern lernt.

von Gunnar F. (gufi36)


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LM5050Q1

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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> LM5050Q1

Anbei Auszüge aus dem Datenblatt als Diskussionsgrundlage. Für manche 
könnte das feature: "Functional safety capable" interessant sein.

* https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm5050-1-q1.pdf?ts=1738748152784

: Bearbeitet durch User
von Bob B. (bob_b)


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Guten Morgen zusammen,

ich war bis jetzt am überlegen ob ich mich hier nochmal melde.
Warum?
Es gibt hier nette Personen die scheinbar Konstruktiv was beizutragen 
haben aber leider bekommt man hier im Forum auch teilweise echt das 
Gefühl nicht erwünscht zu sein. Ja es gibt Menschen die irgendwo bei 
"Null" anfangen und etwas lernen wollen, aber sich so in einer Art und 
weise über jemanden zu ergötzen ist schon sehr traurig.

Vielleicht habe ich aber auch als "Anfänger die falschen vorstellungen 
gehabt oder auch die falschen "Fachbegriffe" verwendet"

Ich möchte mich trotzdem bei den Personen bedanken die bereit dazu waren 
hilfreiche vorschläge zu bringen.

Um gewissen Personen ein wenig den wind aus den segeln zu nehmen. Ja es 
ist mir bewusst das es für viele Dinge nicht die eierlegende 
Wollmilchsau gibt. Jedoch muss ich dazu sagen das es bei einem so großen 
Markt und auch gerade bei der Auswahl der Komponenten nicht jeder jede 
Komponente aus dem ff Wissen kann. Deswegen geht es ja um den 
Austausch...

OT:

Ich möchte klarstellen das mir bewusst ist das ich nicht alles schützen 
kann. Wenn was kaputt geht geht was kaputt. Es ging mir bei meinem 
vorhaben auch nicht darum die ultimative Schutz-funktion mit einzubauen 
sondern einfach nur die möglichkeit zu haben "Easy" debuggen zu können.

Ich bleibe jetzt einfach mal bei meinem "Protection-IC" weil das so 
viele hier so toll finden auch wenn es z.B. ein Smart 
High-/Low-Side-Switch ist. Wenn man es so will "kann" dieses Bauteil ja 
"Schützen/Protecten".

Es ist mir ebenfalls bewusst das ich nicht das "Schützen" kann was vor 
dem IC liegt ja....... aber indirekt schon. Wenn ich im vorraus schon 
einen Schutzmechanismus habe der reagiert wenn er es soll z.B. überlast 
dann ist auch das Netzteil davor schonmal etwas geschützt. 
Glücklicherweise haben die meisten Netzteile heutzutage ja schon diverse 
Schutzmechanismen integriert- es sei denn man kauft das 100€ 
Markennetzteil für 2 € bei Alibaba.

Bradward B. schrieb:
> * ADC128D818
> https://www.ti.com/lit/ds/symlink/adc128d818.pdf?ts=1738668259530
> * LTC 2991
> https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/2991ff.pdf

Leider ist das für mein Projekt etwas zu viel des guten da stimmt dann 
nicht mehr das Verhältnis zu kosten/nutzen im gesamt Projekt.

Peter D. schrieb:
> Ungenauer gehts wohl nicht.
>
> Was soll denn geschützt werden und wo gegen?
> Eingänge, Ausgänge, Versorgung, Verbraucher, DC oder HF, Signal,
> Leistung, gegen 100A oder 1000V, Puls oder Dauer usw.

Ich kann es jetzt hinstellen wie ich es will, geschützt werden sollen 
eine ESP-platine, diverse Lüfter (Computer/Server) segment, zwei 
Buck-Converter und im Problemfall die zuleitungen (kurzschluss/abriss) 
zu diesen Komponenten da diese in 3 verschiedenen Gehäusen stecken.

> Erstmal Butter bei die Fische.
Wenn du grillst sag bescheid auf so nen gegrillten Fisch mit einer 
Zitronen-Kräuter-Butter Marinade hätte ich echt Lust drauf.

Michael G. schrieb:
> Der UC3903 wäre noch ein Kandidat

Ich denke toller IC aber nicht so ganz für meinen Anwendungszweck 
geeignet da ich die Ausgänge nicht voneinander im Fehlerfall 
unterscheiden kann. Desweiteren messe ich hier ja die Spannung nicht den 
Strom.

N. M. schrieb:
> Mit den ganzen Anforderungen hätte ich da eigentlich an einen kleinen
> Controller + BTS gedacht.
> Zum Beispiel Automotive, allerdings nur 1A pro Kanal:
> 
https://www.infineon.com/cms/de/product/power/smart-power-switches/high-side-switches/profet-plus-24v-automotive-smart-high-side-switch/btt6200-4esa/
>
> Oder wenn es etwas mehr Strom (4A/7A) sein soll:
> 
https://www.infineon.com/cms/de/product/power/smart-power-switches/multichannel-spi-switches-controller/spoc-plus-2-multichannel-spi-high-side-power-controller/bts72220-4esa

Wenn das jetzt noch "Anlaog" ging rein mit einem Shunt wäre ich super 
glücklich. Hier bräuchte ich aber wieder einen MC..

Gerhard O. schrieb:
> Der vielleicht?
> https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ltc4367.pdf

Das sieht schonmal gut aus ich denke damit kann ich was Anfangen vllt 
finde ich solch eine Variante nur als Current-version.

Gunnar F. schrieb:
> LM5050Q1

Wenn ich jetzt meinen Fault noch anders realisieren kann bin ich 
glücklich. Ich werde mich mal in der Produktgruppe umschauen was es hier 
noch so gibt.

Danke für die Beiträge

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Bob B. schrieb:
> geschützt werden sollen
> eine ESP-platine, diverse Lüfter (Computer/Server) segment, zwei
> Buck-Converter und im Problemfall die zuleitungen (kurzschluss/abriss)
> zu diesen Komponenten da diese in 3 verschiedenen Gehäusen stecken.

Aha. Und wie kommst du jetzt auf den Gedanken, all das wäre mit einem 
einzigen "Protection IC" zu machen? Da werden mehrere, ganz verschiedene 
Schutzvorkehrungen nötig sein. Gegen das Abbrennen von Leitungen hat man 
z.B. schon vor über 100 Jahren Sicherungen erfunden.

Und ganz grundsätzlich: das hätte in den Eröffnungspost gehört. Hier 
kann keiner in deinen Kopf hineinsehen. Wir haben nur das an 
Information, das du in deinen Post schreibst.

von Bob B. (bob_b)


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Axel S. schrieb:
>
> Aha. Und wie kommst du jetzt auf den Gedanken, all das wäre mit einem
> einzigen "Protection IC" zu machen? Da werden mehrere, ganz verschiedene
> Schutzvorkehrungen nötig sein. Gegen das Abbrennen von Leitungen hat man
> z.B. schon vor über 100 Jahren Sicherungen erfunden.
>
> Und ganz grundsätzlich: das hätte in den Eröffnungspost gehört. Hier
> kann keiner in deinen Kopf hineinsehen. Wir haben nur das an
> Information, das du in deinen Post schreibst.

Naja also okay ich brauche verschiedene lösungen mit ganz vielen 
Komponenten was eine nicht lösen könnte?

siehe
Bild_2025-02-06_155727824.png

Zum eigenen Verstädniss..... ich habe jetzt mal kurz was 
zusammengeschustert damit man meinen Gedanken versteht und mich besser 
verbessern kann.
In kreis 1 möchte ich sehen können wenn es in einem der Kreise 2 oder 3 
Zu einem Überstrom Kurzschluss kommt welcher kreis das ist da ich später 
keinen Optischen zugriff mehr auf die komponenten in kreis 2 und 3 habe.

Wenn es in Kreis 2 zu einen Gravierenden Problem kommt Kurzschluss würde 
ja eine LED in kreis 1 angehen und mir das somit einfach signalisieren 
und diesen kreis Abschalten bis zum Neustart -aka Sichheit und 
rückmeldung- mMn.

So soll es auch in Kreis 3 sein der ESP hängt hier jetzt mal als 
darstellung dran mit einem Buck Converter. Da hängt später noch mehr 
dran. Hier möchte ich den Overcurrent-Shunt so wählen können das ich 
z.b. einen max grundbedarf von sagen wir 1A habe. Den Buck Converter 
habe ich bewusst etwas überdimensioniert. Sollte jetzt am ESP, Buck 
converter oder an den anderen komponenten in diesem Kreis etwas Kaputt 
gehen hätte ich einen Stromanstieg X im falle eines kurzschlusses womit 
der eingestellte max Strom am Highside-Switch über sagen wir 1,1A ginge 
somit dieser die Verbindung kappt und mir signalisiert Hey Kreis 3 hat 
ein Problem....

Hoffe ich kann damit jetzt alle fragen beantworten um mein Rätsel der 
Protection-Lösung zu finden.

Danke

: Bearbeitet durch User
von Gunnar F. (gufi36)


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sorry, ich meinte auch den LM5060Q1. Schau ihn dir einfach mal an.

von Bob B. (bob_b)


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Gunnar F. schrieb:
> sorry, ich meinte auch den LM5060Q1. Schau ihn dir einfach mal an.

Wahnsinn ich glaube das ist meine eierlegende wollmilchsau zumindest 
hilft mir das mit der suche direkt weiter und google schmeisst mir sogar 
noch alternativen dazu raus. Top danke danke danke

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Bob B. schrieb:
> Am "Sichersten" wäre mir die Option das dieser IC den "Defekten" Ausgang
> bis zum Neustart wegschaltet oder man einen "reset" Schalter betätigt.

Schau dir mal an, was eine Polyfuse macht. Ob sie ausgelöst hat, kannst 
du am Spannungsabfall erkennen, oder auch an ihrer Temperatur.

: Bearbeitet durch User
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