-
![[image]](https://www.balancer.ru/cache/uploads/images/1247/128x128-crop/1247584-kt315-250-1.jpg)
Устройство защиты
Теги:
TEvg
Задача.
Имеем некий электронный прибор на вход которого подается аналоговый сигнал.
Параметры сигнала:
частота - единицы кГц
амплитуда -3..5 В
рабочий ток - единицы mA
Не исключено попадание в сигнальную цепь высокого напряжения (сетевое) до 380В.
При таком напряжении из прибора обычно идет дым.
Защитится от выс. напр. там где оно попадает в цепь нельзя.
Защититься можно только поставив какое-то защитное устройство в сигнальную цепь непосредственно перед прибором.
Стоимость прибора порядка 200 у.е. отсюда следует необходимость на 100% надежного устройства защиты, которое бы ограничило амплитуду сигнала 10 вольтами.
В крайнем случае можно допустить дым из устройства защиты, но желательно обойтись без него.
В штатном режиме устройство должно работать по-возможности прозрачно.
На каком принципе его построить?
Имеем некий электронный прибор на вход которого подается аналоговый сигнал.
Параметры сигнала:
частота - единицы кГц
амплитуда -3..5 В
рабочий ток - единицы mA
Не исключено попадание в сигнальную цепь высокого напряжения (сетевое) до 380В.
При таком напряжении из прибора обычно идет дым.
Защитится от выс. напр. там где оно попадает в цепь нельзя.
Защититься можно только поставив какое-то защитное устройство в сигнальную цепь непосредственно перед прибором.
Стоимость прибора порядка 200 у.е. отсюда следует необходимость на 100% надежного устройства защиты, которое бы ограничило амплитуду сигнала 10 вольтами.
В крайнем случае можно допустить дым из устройства защиты, но желательно обойтись без него.
В штатном режиме устройство должно работать по-возможности прозрачно.
На каком принципе его построить?
инфо
инструменты
Клапауций
а поставить какой-нибудь защитный диод (еще называют ограничителями напряжения, супрессорами, TRANSIL, ...), например из серии 1,5КЕхх ? хх - напряжение срабатывания
принцип работы - как у стабилитрона (мощного), при превышении порога пробивается, при этом может отводить мощность до полутора кВт (это про 1,5КЕ, есть и другие серии, послабее)
принцип работы - как у стабилитрона (мощного), при превышении порога пробивается, при этом может отводить мощность до полутора кВт (это про 1,5КЕ, есть и другие серии, послабее)
Самое простое - варистор на вход. но высокой гарантии не будет.
В радио часто вход приемника защищают диодами.
Когда работает передатчик, диоды открываются и шунтируют вход приемника. Но напряжение открывания p-n переходы - меньше вольта, а у меня единицы вольт. Можно какой-нить делитель/трансформатор поставить, а потом усилитель на ОУ..
Спецдиоды? Никогда не слышал.
Когда работает передатчик, диоды открываются и шунтируют вход приемника. Но напряжение открывания p-n переходы - меньше вольта, а у меня единицы вольт. Можно какой-нить делитель/трансформатор поставить, а потом усилитель на ОУ..
Спецдиоды? Никогда не слышал.
В радио часто вход приемника защищают диодами.
Когда работает передатчик, диоды открываются и шунтируют вход приемника. Но напряжение открывания p-n переходы - меньше вольта, а у меня единицы вольт. Можно какой-нить делитель/трансформатор поставить, а потом усилитель на ОУ..
Спецдиоды? Никогда не слышал.
тут ведь вопрос в мощности (ну или точнее в энергии ) импульса. Диоды - обычные, стабилитроны, Шоттки, лавинные... их все применяют для этих целей - имеют хорошую скорость срабатывания, но малую мощность. Ограничители специально разработаны для гашения больших коротких импульсов. Ну вот к примеру тут можно глянуть http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/2913/1.5ke.pdf
А так используют и разрядники (в тех же приемниках, кстати) и всякие более экзотические приборы, вплоть до, извините за выражение, дефензоров.
в принципе, если интересны подробности, у меня есть книжка "Электронные приборы для защиты РЭА от электрическим перегрузок", могу отсканить чего оттуда.
Обычно, защиту делают так - берут источник напряжения, скажем 5В. На вход ставят сопротивление, которое может в себе погасить мощность. Единицы мА на 300В - это порядка 2х Вт мощности и порядка 100К сопротивление.
После этого резистора ставим два диода - к земле и к +5, понятно, против напряжения питания.
Вообще-то, так в логических схемах обычно защищают входные ножки.
После этого резистора ставим два диода - к земле и к +5, понятно, против напряжения питания.
Вообще-то, так в логических схемах обычно защищают входные ножки.
так ведь здесь основной сигнал - аналоговый. Как я понимаю диоды отрежут отрицательную полуволну. К тому же он (сигнал) задавится этим резистором.
а причем тут источник напряжения, я что-то не уловил ?
а причем тут источник напряжения, я что-то не уловил ?
Клапауций>Как я понимаю диоды отрежут отрицательную полуволну. К тому же он (сигнал) задавится этим резистором.
Два встречно-последовательно соединённых стабилитрона не мешают сигналу любой полярности. Защитный резистор должен быть существенно меньше входного сопротивления прибора, тогда он ничего не задавит.
Клапауций>>а причем тут источник напряжения, я что-то не уловил?
Один диод ставим ОТ входа НА плюс питания, другой ОТ минуса питания НА вход. Пока сигнал на входе не выходит за рамки питающих напряжений, то диоды заперты и на работу не влияют. Если сигнал выходит за рамки, то один из диодов открывается. Так понятно?
Два встречно-последовательно соединённых стабилитрона не мешают сигналу любой полярности. Защитный резистор должен быть существенно меньше входного сопротивления прибора, тогда он ничего не задавит.
Клапауций>>а причем тут источник напряжения, я что-то не уловил?
Один диод ставим ОТ входа НА плюс питания, другой ОТ минуса питания НА вход. Пока сигнал на входе не выходит за рамки питающих напряжений, то диоды заперты и на работу не влияют. Если сигнал выходит за рамки, то один из диодов открывается. Так понятно?
Два встречно-последовательно соединённых стабилитрона не мешают сигналу любой полярности. Защитный резистор должен быть существенно меньше входного сопротивления прибора, тогда он ничего не задавит.
а где там два встречно-последовательно включенных стабилитрона ?? там обычные диоды к плюсу-минусу питания. я писал возражение на пост hcube
про резистор - т.е. входное сопротивление прибора в этом варианте должно быть не менее... ну одного мегаОма, в других вариантах не работает.
Один диод ставим ОТ входа НА плюс питания, другой ОТ минуса питания НА вход. Пока сигнал на входе не выходит за рамки питающих напряжений, то диоды заперты и на работу не влияют. Если сигнал выходит за рамки, то один из диодов открывается. Так понятно?
при этом надо городить отдельный двуполярный источник питания. Ведь вряд ли питающие напряжения выведены в сигнальный кабель.
А 380 Вольт поданные на выход убъёт пожалуй любой вменяемый источник.
проще всего - стабилитрон(ы).
Это сообщение редактировалось 07.03.2006 в 10:48
Почему двуполярный-то? 
Входной сигнал должен быть от 0 до 5В - вот на такие же рамки и ставим диоды. Если сигнал в этих рамках - все ок. Если нет - то соответсвующий диод открывается и ограничивает напряжение величиной либо 0-0.4В, либо +5+0.4В, лишнее напряжение падает на резисторе.
Входной сигнал должен быть от 0 до 5В - вот на такие же рамки и ставим диоды. Если сигнал в этих рамках - все ок. Если нет - то соответсвующий диод открывается и ограничивает напряжение величиной либо 0-0.4В, либо +5+0.4В, лишнее напряжение падает на резисторе.
Клапауций>а где там два встречно-последовательно включенных стабилитрона ?? там обычные диоды к плюсу-минусу питания. я писал возражение на пост hcube
Про стабилитроны я писал как ответ на всю тему..
Клапауций>при этом надо городить отдельный двуполярный источник питания. Ведь вряд ли питающие напряжения выведены в сигнальный кабель.
Зачем городить отдельный? Защищать ведь надо вход ПРИБОРА. Вот его питающие напряжения и надо использовать. Или на входе кабеля ещё измерительная головка есть и её тоже надо защищать?
Клапауций>проще всего - стабилитрон(ы).
Диоды дешевле. Стабилитроны конечно проще и удобнее, тем более есть неполярные стабилитроны (те же два встречно-последовательных стабилитрона в одном корпусе с двумя выводами).
Клапауций>А 380 Вольт поданные на выход убьет пожалуй любой вменяемый источник.
380 Вольт поданные непосредственно на вход и стабилитроны выжгут только так. Токоограничивающий резистор или разрывной предохранитель во входную цепь всё равно ставить надо.
Клапауций>про резистор - т.е. входное сопротивление прибора в этом варианте должно быть не менее... ну одного мегаОма, в других вариантах не работает.
Достаточно килоомов. Резистор ставим единицы-доли Ома и мешать измерениям он не будет. Задача резистора – сгореть, защищая прибор. Есть резисторы с заданным током «сгорания». Можно поставить и обычные, маломощные. Если предполагается частое сгорание, то можно поставить плавкий предохранитель на небольшой ток. Менять легче.
Про стабилитроны я писал как ответ на всю тему..
Клапауций>при этом надо городить отдельный двуполярный источник питания. Ведь вряд ли питающие напряжения выведены в сигнальный кабель.
Зачем городить отдельный? Защищать ведь надо вход ПРИБОРА. Вот его питающие напряжения и надо использовать. Или на входе кабеля ещё измерительная головка есть и её тоже надо защищать?
Клапауций>проще всего - стабилитрон(ы).
Диоды дешевле. Стабилитроны конечно проще и удобнее, тем более есть неполярные стабилитроны (те же два встречно-последовательных стабилитрона в одном корпусе с двумя выводами).
Клапауций>А 380 Вольт поданные на выход убьет пожалуй любой вменяемый источник.
380 Вольт поданные непосредственно на вход и стабилитроны выжгут только так. Токоограничивающий резистор или разрывной предохранитель во входную цепь всё равно ставить надо.
Клапауций>про резистор - т.е. входное сопротивление прибора в этом варианте должно быть не менее... ну одного мегаОма, в других вариантах не работает.
Достаточно килоомов. Резистор ставим единицы-доли Ома и мешать измерениям он не будет. Задача резистора – сгореть, защищая прибор. Есть резисторы с заданным током «сгорания». Можно поставить и обычные, маломощные. Если предполагается частое сгорание, то можно поставить плавкий предохранитель на небольшой ток. Менять легче.
Итак, нужен разрывной резистор. А, чтобы его включить, варистор.
Но лучше вместо варистора поставить диодный мост и мощный тиристор с таким резистором в управляющей цепи, чтоб он открывался при 10-20 вольтах.
Задача тиристора - не просто открыться, а продержаться при токе в сотни-тысячи ампер те миллисекунды - десятки миллисекунд, пока дуга не погаснет на останках резистора или предохранителя. Варисторы обычно при этом тоже сгорают, тиристоры терпимее. А диоду 200 ампер в импульсе - фигня. Навскидку могу назвать КД213А, правда, у них для 380 напряжение маловато.
Но лучше вместо варистора поставить диодный мост и мощный тиристор с таким резистором в управляющей цепи, чтоб он открывался при 10-20 вольтах.
Задача тиристора - не просто открыться, а продержаться при токе в сотни-тысячи ампер те миллисекунды - десятки миллисекунд, пока дуга не погаснет на останках резистора или предохранителя. Варисторы обычно при этом тоже сгорают, тиристоры терпимее. А диоду 200 ампер в импульсе - фигня. Навскидку могу назвать КД213А, правда, у них для 380 напряжение маловато.
pokos
Думается, пара диодов по рецепту выше и многоразовый предохранитель спасут отца русской демократии.
Думается, пара диодов по рецепту выше и многоразовый предохранитель спасут отца русской демократии.
Пара диодов ограничивают входное напряжение полувольтом, многоразовые предохранители больше, чем на 70 вольт не бывают.
А у нас рабочее входное - 3-5 вольт, а помеха - 380
А про то, что можно привязываться к земле или питанию прибора, не было ни слова. Прибор в таких ситуациях обычно - черный ящик, и защитная схема подключаться должна только ко входу прибора и к выходу сигнала.
Пара диодов ограничивают входное напряжение полувольтом, многоразовые предохранители больше, чем на 70 вольт не бывают.
А у нас рабочее входное - 3-5 вольт, а помеха - 380
Андрей, я же говорю: "по рецепту выше". Т.е. на питание.
И ты отстал от жизни сильно. У меня прекрасно работает пара-тройка многоразовых предохранителей по цепям 220В. Лет шесть уже. А сейчас они очень сильно разные в том же Чиподипе продаются, не то, что шесть лет назад.....
Клапауций>при этом надо городить отдельный двуполярный источник питания. Ведь вряд ли питающие напряжения выведены в сигнальный кабель.
Зачем городить отдельный? Защищать ведь надо вход ПРИБОРА. Вот его питающие напряжения и надо использовать.
а) не факт что питание прибора выведено на панель, про это ничего не указано
б) пустить 380 В в цепь питания защищаемого устройства - боюсь, что это гарантированное самоубийство. Дым будет идти не только из входного каскада, но и из всех остальных щелей
ребята, ну вы что, в самом деле ?? супрессоры - это сейчас чуть ли не де-факто промышленный стандарт защиты для таких условий
стоят копейки, ну 10-20 рублей, геморроя никакого... я не понимаю проблемы
а) не факт что питание прибора выведено на панель, про это ничего не указано
б) пустить 380 В в цепь питания защищаемого устройства - боюсь, что это гарантированное самоубийство. Дым будет идти не только из входного каскада, но и из всех остальных щелей
ребята, ну вы что, в самом деле ?? супрессоры - это сейчас чуть ли не де-факто промышленный стандарт защиты для таких условий
стоят копейки, ну 10-20 рублей, геморроя никакого... я не понимаю проблемы
Супрессоры хороши, пока энергия импульса меньше джоуля, т.е. он достаточно короткий. Дальше они слишком много оставляют, ибо греться начинают. Ну 10 джоулей может супрессор поглотить, но никак не больше.
Wyvern-2
Если прибор дорогой и вероятность пробоя высока - то только оптрон спасет отца русской демократии с вероятностью 100% 
Отечественные стоят около $1-2, подобрать по ТТх легко, выбор огромный _http://platan.ru/shop/www_11.html
Ник
Отечественные стоят около $1-2, подобрать по ТТх легко, выбор огромный _http://platan.ru/shop/www_11.html
Ник
Да, но у него паршивая линейность и по частоте - не более 20-50 МГц. А так - штука конечно хорошая .
А где там 220В? 220В падают на резисторе, на диоде от них остается 0.4В. Там другая засада - чтобы на +5 был ток потребления больше, чем будет стекать с входа. Если меньше - то устройство от этих 220 таки может погореть. Поэтому - если у нас 100к на входе - то дополнительно параллельно питанию ставим порядка 500 Ом 'на всякий случай' .
.б) пустить 380 В в цепь питания защищаемого устройства - боюсь, что это гарантированное самоубийство. Дым будет идти не только из входного каскада, но и из всех остальных щелей
А где там 220В? 220В падают на резисторе, на диоде от них остается 0.4В
. Там другая засада - чтобы на +5 был ток потребления больше, чем будет стекать с входа. Если меньше - то устройство от этих 220 таки может погореть. Поэтому - если у нас 100к на входе - то дополнительно параллельно питанию ставим порядка 500 Ом 'на всякий случай' .
пустить 380 В в цепь питания защищаемого устройства - боюсь, что это гарантированное самоубийство. Дым будет идти не только из входного каскада, но и из всех остальных щелей
Дым не дым... на входе всё-таки резистор ставится.
Но защищаться "об питание" - действительно нехорошо. Доказано опытом.
Супрессоры лучше, факт.
Клапауций>пустить 380 В в цепь питания защищаемого устройства - боюсь, что это гарантированное самоубийство. Дым будет идти не только из входного каскада
В предлагавшемся решении напряжение в цепь питания идёт через диод со входа прибора. Правильно? Значит, чтобы в цепь питания попало 380 вольт надо, чтобы на входе было 380. Правильно? Так вот: тут говорят совсем о другом – о том, чтобы 380 на входе никогда не было.
Андрей Суворов>А про то, что можно привязываться к земле или питанию прибора, не было ни слова.
Не было сказано и обратного. Ну да ладно, чёрный ящик, так чёрный ящик.
Андрей Суворов>пока дуга не погаснет на останках резистора или предохранителя.
Разрывные резисторы ставят вместо предохранителей именно потому, что на них дуга не образуется.
В предлагавшемся решении напряжение в цепь питания идёт через диод со входа прибора. Правильно? Значит, чтобы в цепь питания попало 380 вольт надо, чтобы на входе было 380. Правильно? Так вот: тут говорят совсем о другом – о том, чтобы 380 на входе никогда не было.
Андрей Суворов>А про то, что можно привязываться к земле или питанию прибора, не было ни слова.
Не было сказано и обратного. Ну да ладно, чёрный ящик, так чёрный ящик.
Андрей Суворов>пока дуга не погаснет на останках резистора или предохранителя.
Разрывные резисторы ставят вместо предохранителей именно потому, что на них дуга не образуется.
В предлагавшемся решении напряжение в цепь питания идёт через диод со входа прибора. Правильно? Значит, чтобы в цепь питания попало 380 вольт надо, чтобы на входе было 380. Правильно? Так вот: тут говорят совсем о другом – о том, чтобы 380 на входе никогда не было.
ED, я правильно понял схему, про которую вы говорите :
http://img387.imageshack.us/img387/686/diods0027kj.jpg
?
если да - то в ней 380 попадёт на вход гарантированно
Это сообщение редактировалось 07.03.2006 в 23:02
можно вспомнить еще изолирующие усилители
http://www.analog.com/ru/subCat/0,2879,759%255F783%255F0%255F%255F0%255F,00.html
у них с линейностью всё в порядке
правда отдельное питание опять же надо... и стоят они, поганцы этакие...
http://www.analog.com/ru/subCat/0,2879,759%255F783%255F0%255F%255F0%255F,00.html
у них с линейностью всё в порядке
правда отдельное питание опять же надо... и стоят они, поганцы этакие...
Клапауций>я правильно понял схему, про которую вы говорите
Земли не хватает. А так всё верно.
Клапауций>если да - то в ней 380 попадёт на вход гарантированно
Если попадёт, то нет смысла беспокоится о цепях питания. Задание то уже не выполнено.
Земли не хватает. А так всё верно.
Клапауций>если да - то в ней 380 попадёт на вход гарантированно
Если попадёт, то нет смысла беспокоится о цепях питания. Задание то уже не выполнено.
Да, но у него паршивая линейность и по частоте - не более 20-50 МГц. (это было про оптроны)
есть и вполне линейные, 0.01%
http://www.vishay.com/optocouplers/opto-linear/
частота да, но в нашем случае это 10 кГц, так что несущественно
они конечно более редки чем обычные оптроны, но при желании найти можно
Copyright © Balancer 1997..2021
Создано 06.03.2006
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
Создано 06.03.2006
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
