Простая защита от перенапряжения

Я рассматриваю очень простой способ защиты от перенапряжения нагрузки, подключенной к стандартному внешнему импульсному источнику питания. Нагрузка питается от источника питания 12 В, но это может быть ошибочно принято и заменено источником питания более высокого напряжения, т. е. источником питания 15 В. Я планировал просто подключить диод параллельно нагрузке. Это плохая идея? Я хочу сказать, что диод должен иметь напряжение активации больше 12 В (можно сказать, 13 В из соображений безопасности), и, поскольку сам источник питания имеет защиту от перегрузки по току, он автоматически отключится, как только диод включится. Вот и схема:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Как должен оцениваться диод? Нагрузка резистивного/индуктивного типа мощностью 150 Вт. Должен ли я использовать стабилитрон вместо этого? В чем разница между двумя типами диодов?

Все обычные диоды имеют «напряжение активации» (как вы говорите, но на самом деле это называется прямым напряжением) ниже 1 В. Однако стабилитроны могут иметь обратное напряжение пробоя в нужном вам диапазоне. Так что это то, что вы действительно должны использовать, но тогда они должны быть размещены наоборот (катодом к +). Я бы еще добавил предохранитель, потому что, поскольку питание может быть изменено, полагаться на наличие его защиты от перегрузки по току немного рискованно.
Также не используйте стабилитрон на 12 В. Вам нужно предусмотреть некоторый запас, чтобы не было утечки большого тока в номинальном случае или если напряжение питания немного выше номинального. Используйте не менее 13В.
@тускло. Именно я думал об использовании стабилитрона на 13 В с допуском 2%. Какое сопротивление покажет диод при включении? Я хотел бы сжечь минимальную мощность на диоде, чтобы использовать действительно маленький компонент. Это возможно?
Эта информация обычно указывается в техпаспорте. Но он очень низкий, и диод должен будет сильно рассеиваться, поэтому вам действительно нужен предохранитель: чтобы разгрузить диод до того, как он сгорит. Вы не можете выбрать что-то слишком маленькое. Требуемая номинальная мощность диода также будет зависеть от времени плавления предохранителя. В целом, на самом деле не так просто правильно подобрать размер, если только вы действительно не увеличите размер диода, чтобы сделать его безопасным.
Я не понимаю назначение диода D1 с прямым смещением, параллельного нагрузке в цепи. Если нет ограничителя тока, этот D1 обязательно сломается. Вместо этого вы можете использовать стабилитрон с обратным напряжением пробоя 12 В с последовательно включенным токоограничивающим резистором.
Я просто отредактировал схему и заменил диод на стабилитрон. Идея состоит в том, чтобы использовать 13-вольтовый стабилитрон, чтобы обеспечить некоторую погрешность. Как я мог ограничить ток через стабилитрон? В идеале источник питания отключится, как только обнаружит короткое замыкание.
Если вы просто ограничите ток только через стабилитрон, то он больше не защитит схему. Ваша проблема будет заключаться в том, что любой блок питания, способный выдавать 150 Вт при 12 В, мгновенно поджарит стабилитрон.
Вы сделали расчет мощности, стабилитрон 12-13 В, какой ток? 2-3А даже. – RoyC 11 секунд назад редактировать
К сожалению, я думаю, что @Simon прав. На самом деле я не понимал, что из источника питания вытекает около 12 А номинальных значений. Итак, учитывая размер предохранителя, который вам нужен, стабилитрон, каким бы ни был его размер, никогда не сможет выжить от перенапряжения до того, как перегорит предохранитель. Тот факт, что на нем будет поддерживаться не менее 12 В, слишком сильно рассеивает его. Решение с ломом SCR может быть лучше, поскольку напряжение на SCR будет намного ниже после срабатывания. Так его придется рассеивать гораздо меньше. Смотрите это

Ответы (1)

Этот тип схемы часто называют ломом. Диод заменен тиристором, а затвор тиристора управляется стабилитроном на 12,5 В и резистором. (резистор опускает затвор до 0 В, а стабилитрон подключается от затвора к 12 В)

Он сочетает в себе лучшие характеристики обоих устройств, высоковольтное переключение стабилитрона, устойчивость к току и надежность SCR.

Я знаю о ломовых схемах, но мне интересно, смогу ли я найти гораздо более простое и дешевое решение. Почему моя схема не работает?
Поскольку устройства, которое вы предлагаете, не существует, монтировка наиболее близка к нему при минимальных затратах.
Я просто предлагаю диод параллельно нагрузке! Диод активируется, когда напряжение превышает 12 В.
Да, но что, если этот источник 12 В может обеспечить (почти) бесконечное количество тока. Ваш (стабилитрон) диод / SCR просто взорвется. Вам нужно добавить предохранитель последовательно с источником питания, чтобы остановить этот ток. Действительно, вы могли бы положиться на защиту от перегрузки по току, но что, если бы она была нарушена?
Справедливый вопрос комментария, имеет ли государственное питание защиту от перегрузки по току, и я предполагал, что это позаботится об этом. Добавление предохранителя сделало бы его более безопасным.
Простая защита от перенапряжения
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v