Схема призначена для захисту від кидка струму заряду при включенні незарядженого конденсатора в бортову мережу. Хто не пробував включати незаряджений фарадник в мережа без обмежуючого резистора - краще не треба... Як мінімум, згорять контакти.

Схема захисту бортової мережі від кидка струму заряду при включенні незарядженого конденсатора

При включенні розрядженою ємності в мережу ємність С1 розряджена, Т1 (n-МОП ключ з низьким опором каналу) закритий. Ємність С2 (той самий фарадник) заряджається через низькоомний R5. Т2 відкривається практично миттєво, шунтирую на землю C1 і затвор Т1. Коли потенціал негативною клеми С2 опуститься нижче 1В (зарядка до Uакб - 1В), Т2 закривається, С1 плавно заряджається до приблизно 9/10 Uакб, відкриваючи T1. Постійна часу R2C1 достатньо велика, так що стрибок струму Т1 (дозарядка С2 +1В до Uaкб) не перевищує допустимого для Т1.

Надалі негативна клема С2 постійно замкнута на землю через Т1, НЕЗАЛЕЖНО ВІД НАПРЯМИ СТРУМУ Т1 (як у прямому - від стоку до витоку, так і у зворотному напрямку). Нічого страшного в "перекиданні" ВІДКРИТОГО МДП транзистора немає. При виборі досить добре проводить транзистора весь зворотний струм потече через канал, вбудований зворотний діод не відкриється, так як падіння напруги на каналі в рази менше необхідних для відкриття 0.5-0.8 Ст. до Речі, є цілий клас МДП приладів (т. зв. FETKY), призначених саме для роботи у зворотному напрямку (синхронні випрямлячі), в них вбудований діод зашунтирован додатковим силовим діодом Шотткі.

Розрахунок: для транзистора IRF1010 (Rds=0.012 Ом) падіння напруги 0.5 Ом буде досягнуто тільки при струмі каналу 40А (P=20Вт). Для чотирьох таких транзисторів у паралель і те ж струмі розряду 40А - на кожному транзисторі буде розсіюватися 0.012*(40/4)^2 = 1.2 Вт, тобто радіатори їм не потрібні (тим більше що 1.2 Вт буде розсіюватися тільки при перепадах струму споживання але не постійно).

При щільному монтажі (у Вас багато місця для зайвого радіатора?) - доцільно параллелить малогабаритні (корпус TO251, DIP4) транзистори, взагалі не передбачають радіатори, виходячи із співвідношення струм(потужність) споживання підсилювача - Rds - гранична потужність, що розсіюється. Оскільки Pds max зазвичай дорівнює 1Вт (800 мВт для DIP4), кількість nтранзисторів (c Rds кожного) для підсилювача з вихідною потужність Рвих повинно бути не менше n > 1/6 * Рвих * sqrt(Rds) при 12В живлення (розмірності у формулі я опустив). Фактично, з урахуванням короткочасності імпульсів струму, n можна сміливо зменшити вдвічі порівняно з даною формулою.

Резистор заряду R5 підбирається з компромісу теплової потужності і часу заряду. При зазначених 22 Ома - час заряду близько 1 хвилини при розсіюваної потужності 7 Вт. Можна замість R5 включити 12В лампочку, скажімо, від поворотника. Резистори R1, R3 - перестрахувальні (розряджають ємності при відключенні з мережі).

Для індикації включення підключаємо додатковий інвертор (зменшуючи R2). Увага! Схема працездатна при використання n-p-n транзисторів T2, T3 з һ21э > 200 (КТ3102). В залежності від яскравості світіння світлодіода, R1 вибираємо в діапазоні 200 Ом - 1кОм.

А ось варіант схеми, в якому ключ затвора управляється сигналом REMOTE (транзисторне). При непідключеному або вимкненому REMOTE ключовий транзистор гарантовано закритий. Світлодіоди D3-D4 индицируют зарядку С1, D5-D6 - відкрите стан ключа.

Точна індикація порогу напруги мережі простіше всього забезпечується ІС TL431 (КР142ЕН19) типовому режимі компаратора напруги (з відповідним дільником у вхідний ланцюга і струмообмежувальних R у ланцюзі катода).

Втрати схеми багато в чому залежать від монтажу. Необхідно забезпечити мінімальний опір (і відповідні струму товщини проводів) у силовий ланцюга (клема + / С2 / T1/ клема -). В аматорській практиці, думаю, робити зовнішні клеми недоцільно - краще відразу розпаяти короткі проводи AWG8, якими схема прив'язується до клемників підсилювача.

Публікація: www.klausmobile.narod.ru, www.cxem.net

Add comment

Навігація

Інструкції з експлуатації

Copyright © 2019 Електричні принципові схеми.