Comments 150
UFO landed and left these words here
В большинстве случаев в устройстве сгорает все, кроме предохранителя. Слишком уж они медленные, а следовательно бесполезные, т.к. не дают какой либо надежности от слова совсем. Их можно и нужно ставить максимум как дополнительную защиту «авось успеет перегореть».
UFO landed and left these words here
20 мс — это, например, один период сети, то есть если устройство питается от сети, то оно успеет целых 2 раза испариться. Если говорить о совсем слаботочке, то фьюз опять не дает каких либо гарантий надежность, например, память типа SRAM умирает куда быстрее, чем 100 мс.
Хотя если бы делал не ответственную железку за 1$ с огромной серией, то тоже бы поставил фьюз)) Как писал в статье — нужно думать головой при выборе разумеется.
UFO landed and left these words here
Я видимо самый везучий, у меня stm-ки как мухи мрут на этапе отладки если КЗ между VCC и GND)) Хотя какие-то железки несколько секунд КЗ более менее переживают, но по мне такое допустимо максимум в домашних поделках и на этапах отладки.
UFO landed and left these words here
К слову pptc довольно дешевая штука и придуманы, всё таки в первую очередь для предотвращения возгарания. Это их основное назначение, микрухи не спасёт зато пожар не случится.
UFO landed and left these words here
Чтобы не жечь пачками контроллеры, есть:
— TVS диоды
— токоограничивающие резисторы на GPIO
— гальваническая развязка
максимальное время срабатывания 20-100мс. Не наносекунды, конечно, но никакую дорогую микросхему перегреть до состояния пыщь не успеет даже близко.

А-ха-ха. За указанное время от некоторых деталей на плате только тени останутся, как в Хиросиме)
UFO landed and left these words here
UFO landed and left these words here
Честно говоря, некорректно говорить за время срабатывания плавкой вставки. Более точно, у неё есть интегралы Джоуля (I2t) возникновения дуги и полное, которые мало изменяются от протекаемого тока. А уж за какое время они накопятся, за такое накопятся, при грозозащите и за микросекунды цепь рвут.
Ребята, предохранители они совсем для другого — для защиты сети электропитания от КЗ в вашей технике и для защиты вас от пожара.
Плавкие предохранители (1) дают защиту от пожара, (2) упрощают сертифицирование. Например если питание номиналом 12В, то все что за предохранителем 5A сертифицируется легко как Low-Voltage Limited Energy circuits.

из тети Вики: UL standard 508A article 43 (Table 43.1) defines 0 to 20 V peak/ 5 A or 20.1 to 42.4 V peak/ 100 VA as Low-Voltage Limited Energy circuits.

"Устройство успело защитить предохранитель, перегорев первым."
Плавкие предохранители и автоматы ставят для защиты электропроводки, а не внутренностей электроники. Например, почти во всех блоках питания после предохранителя стоит деталь, которую специально пробивает при превышении входного
напряжения, чтобы предохранитель перегорел и разорвал линию.

Так это защита от перенапряжения, а не от КЗ внутри устройства.
Предохранитель — это защита ПРОВОДКИ и от возгорания, но не защита полупроводниковых приборов от КЗ. Медленно и слишком большой параметрический разброс. Ключи, тем более на хоть сколько-нибудь заметный ток предохранитель не спасёт гарантированно.
UFO landed and left these words here
Конечно это не совпадение. Если знать электротехнику (а не только полупроводники) то будешь знать, что плавкие вставки появились еще в те времена, когда НИКАКИХ других задач у них быть не могло. Ну вот так вот — были трансформаторы, провода, тэны и электродвигатели, никаких других массовых электроприборов не было в принципе. Еще надо знать, что время-токовые кривые плавкого предохранителя (да и автомата) — гиперболы, а для защиты кремниевого кристалла нужна таки ступенька — уж очень маленькая масса у этого кристалла, очень жесткие требования к перегреву. Более того, с ростом температуры падение напряжение на кристалле растет куда быстрее чем сопротивление проводов при разогреве, то есть процесс нагрева носит лавинообразный, а не линейный характер, как в проводах. Сейчас все чаще не ограничиваются одной классической внешней токовой защитой, суют термодатчик прямо внутрь силового ключа, ибо даже со всеми предосторожностями описанными автором не всегда отключает тогда, когда надо бы.

Что касаемо ваших самовосстанавливалок — там линейка, что в общем-то уже не гуд. Но конечно лучше автоматов/жуков, особенно по массогабариту. Однако, если говорить о промышленном оборудовании на 0,4КВ, хоть самом маломощном — забудьте сразу, самовосстанавливалок на такое нет в принципе, ибо на таком напряжении не обеспечат гарантированного прерывания тока. Если говорить о сильноточке (а на фото у автора сабжа именно что-то такое сгоревшее) то даже на низких напряжениях (12/24/48В) забудьте опять же, ибо ни времена срабатывания, ни рабочие токи не те. В даташите все верно написано — игровые консольки, материнки компов, фотики/мобилки. Там 12В уже высокое, а 2А — предел тока считай. Селективность защиты не та, если хотите корректную формулировку.

Автор (да и я например) привыкли иметь дело с IGBT ключами на 1000В мгновенного напряжения и на десятки-сотни ампер рабочего тока. :?
UFO landed and left these words here
Разумеется надо понимать что и от чего мы защищаем. И выбрать соответсвующую селективность защиты. Если по тексту у автора речь идет о микросекундах и точном (еденицы %) измерении тока — то явно он не просто проводку защитить собрался, для нее правильно выбранного предохранителя конечно хватит за глаза. Если ключ таки сгорел — это очень плохо, потому что поднимает вопросы о правильности проектировки токовой защиты и корректности ее реализации; а кроме того — вопросы о ремонте устройства, которое с ключами на сотни ампер например стоит весьма дорого, да еще и находится может зачастую там где черти посрать даже не забегали — в Тикси каком-нибудь. Или как у меня разок было — в Антарктиде, на станции Восток. :? Когда еще узнали что у меня 3 разряд по парашютному — на полном серьезе стали спрашивать, а не соглашусь ли я туда того. Десантироваться. Правда, когда выяснилось что забрать меня оттуда не выйдет раньше чем через полгода, зимой (ну тоесть тамошним летом) — поостыли.

Классические плавкие вставки я лично считаю устаревшими на сегодня. Все что могут они — может и современный автоматический выключатель/токовый расцепитель, и он не одноразовый.
Автомат может многое. Но плавкий предохранитель правильный — имеет гораздо большую размыкающую способность. При существенно меньших габаритах.
А еще есть «быстродействующие полупроводниковые» предохранители. Которые с одной стороны можно подобрать почти любую кривую срабатывания, а с другой стороны — выдерживают ток КЗ под 100 килоампер, например, для 16А 230В. Обычный автомат на 16А умеет рвать 1-2 килоампера. Попробуйте найти 16А автомат хотябы на 10 кА и сравните габариты и цену.
Попробуйте найти 16А автомат хотябы на 10 кА

Я так понимаю, что если требуется автомат с такими характеристиками, это явный косяк проектировщика всей системы. Ну или расскажите, в каких применениях требуется такой автомат.
*КЗ под 100 килоампер, например, для 16А 230В*
Эээээ… То есть вы беретесь устроить цепь КЗ на 300 МИКРООм для 230В цепи??? Специально разве что. 16А это 1,5-2,5 квадрата провод. Значит у вас 1-1,5м кабеля на все про все, и то если вы его припаяте/приварите прямо к клеммам автомата… :) Вы понимаете что такая цепь на практике неспособна вам дать такой ток КЗ? Ну и опять же селективность — выше автомата на 16А явно где-то стоит на 160А, 1600А, и так далее. Зачем вам такая дугогасящая способность от низшего уровня сети — можете объяснить? У вас там уже сверхпроводниковые сети электроснабжения что ли? ;)

Ну и ссылочку на такие чудо-приборы в студию не мешало бы, ага. Полупроводниковые, разумеется, не жуки.
Представьте простую ситуацию:
Трансформатор -> шинопровод (ШП) к ГРЩ -> ШП к ИБП -> ШП от ИБП. К этому шинопроводу после ИБП нужно подключить нагрузку 16 или 32 А. Ток КЗ будет, конечно, не 100 кА, а скорее 20-30. Но это уже в 10-15 раз выше отключающей способности обычного автомата.
Из-за этого, часто, приходится городить городушки. От большого ШП ставится отводная коробка ампер на 200 с токоограничивающим автоматом, к ней — ШП на 200А и вот уже там можно использовать обычные автоматы. Иногда. И да, провод от «автомата» до нагрузки — может быть как раз метр.
А можно поставить предохранитель за 500 рублей (быстродействующий, европейского производства) или за 50 рублей китайский.
Ага, то есть, конечно же, мегаваттная подстанция, и заходят в наш несчастный автоматик шины в ногу толщиной прямо от транса… :? Да, это я не сразу сообразил, это единственно возможный случай.
НО! Но. Нагрузки там, кстати, быть не должно уже НИКАКОЙ, сверхпроводником она при коротком точно не станет. Сопротивление зажатых клемм на нескк квадрат — уже порядка миллиомов. Только сварка, только хардкор, только метровым куском провода. :?
Вообще очч распространенный вариант, да. Но ладно, будь по вашему.

Ссылочку, на именно полупроводник, самовосстанавливаемый, все еще жду… Я вот почему-то уверен что любой полупроводник милиписечных габаритов при таком токе станет плазмой, то есть ничего не разорвет, тем более быстро. Даже обычный жук, если его качественно распылить в ограниченном объеме, тоже нифига не дугогаситель, ибо металл. Эрго — либо габарит жука на такое должен быть огромный, сопоставимый с 2-3U устройством, либо активные системы дугогашения. Но может быть я и ошибаюсь, просветите же меня…
Кстати, о КЗ и сварке. Один из худших вариантов КЗ — это когда провод оторвался, коснулся второго и… отошел немного. И между ними висит дуга. Ток в дуге — небольшие сотни ампер. Что для немного недогруженного автомата, скажем, 2000А, даже не перегрузка.
Так что, сейчас — одна из тем в автоматах — анализ формы потребляемого тока и напряжения, и определение в них составляющей, похожей на характеристику горения дуги…
А еще забавные спецэффекты возникают, когда мышка собой замыкает плюс на минус на шине постоянного тока ИБП мощного, где по + и — 480 (в сумме 960) В постоянки номинально… Этого напряжения, как показывает практика, достаточно для того, чтобы пробить мышку. А если батарейки эдак ампер-часов на 100, то их может хватить и на то, чтобы испарить мышку до срабатывания других защит…
А вариант — действительно, достаточно распространенный. Примерно каждый второй суперкомпьютер за последние 5-6 лет и примерно каждый третий ЦОД. (за статистику не ручаюсь, но у нас сейчас в проектировании и строительстве около половины ЦОДов используют в распределении по стойкам шинопроводы. И да. Там местами действительно медяха в ногу толщиной, от которой питается ПДУшка в стойке.)
Еще обратите внимание, я не говорил, что нужно размыкать именно 100 кА. Я говорил только, что при распределении шинопроводом достаточно часто возникают ситуации, когда размыкать нужно 10-20 кА. А «обычный» автомат — рвет только 1-2 кА. А у предохранителей европейских производителей минимум, что видел, было типа 80 кА на токах 10-32А.
Второй момент — автомат выдерживает очень много включений-выключений, но не очень большие десятки отключений по КЗ. В этой ситуации предохранители с отключающей способностью 100 кА и ценой 50 рублей можно менять примерно каждый день за цену дополнительных отводных коробок, шинопроводов и токоограничивающих автоматов.
На первом моем объекте с шинопроводами пока еще не израсходовали даже ту коробку предохранителей, которые мы 8 лет назад оставили в ЗиП. Это при общем количестве предохранителей — около 3000. (Но, правда, там и блоки питания очень хорошие — из 2000+ пара штук сдохли за 8 лет эксплуатации...)

Про конструкцию предохранителей — не скажу точно. Понятно, что керамический корпус, внутри которого проходит перегорающий элемент. Знаю, что корпус внутри заполнен каким-то специальным песком. (а есть варианты с «индикатором», из которых на пружинке выскакивает небольшой штырек при перегорании и нажимает в сигнальный микрик в корпусе держателя.)
Что касемо недогруженной дуги — комбинированные автоматы, с РЕГУЛИРУЕМЫМ тепловым расцепителем в одном корпусе, для защиты электродвигателей существуют уж лет 20 как. Не уверен насчет 2000А, но на 160А точно можно найти комбинированный автомат. ;?

*ИБП мощного, где по + и — 480 (в сумме 960)*
Эммм. Вот здесь вопрос — чтобы получить 480В ДС, надо выпрямить и сгладить не 380В, а 340В АС. Где такое напряжение берут, а главное — зачем??? ;? Из 380В получается 540В звена постоянного тока, из 220В — 320В (примерно).

*Понятно, что керамический корпус, внутри которого проходит перегорающий элемент.*
Ну они, ясен пень, не самовосстанавливаемые, песок абсорбирует капли металла, что повышает дугогасящую способность, и сдается мне габарит у них не в обрезок карандаша, как у обычных 16А жуков, а, скажем, в обрезок деликатесного банана. Верно ведь? ;?

Окай, для энергетиков, в каких-то узких нишевых решениях, предохранители все еще актуальны.
не в обрезок карандаша, как у обычных 16А жуков, а, скажем, в обрезок деликатесного банана.


В бытовых «пробках» сменные вставки были тоже с песком:
image
И с пружинкой тоже были.

Сейчас пробки не так актуальны, но такие вставки всё еще продаются.
Но в плане применения в новых конструкциях минимальным размером песконаполненной вставки можно считать «с палец».
image
когда мышка собой замыкает

был же в блоге компании КРОК тэг «крысу разорвало в хлам».
Ага, а ещё фотографии живых крыс, которые научились лазить аккуратно (как понимают, где напряжение?..)
Читая эту статью, вы можете ощутить классическое то самое «Вот вам сложение и вычитание, да. А теперь, с помощью очевидных преобразований, перейдем к функциональному анализу и преобразованиям Фурье». Это я о переходе от закона Ома к dc/dc преобразователям :))
А что именно не понятно? Из dc-dc тут были рассмотрены лишь сквозные токи, но там прям с картинками объяснил откуда оно приходит и почему приходит
Я просто не знаю что это такое, я достаточно плох в любой электрике и электронике выше закона Ома. Но все равно интересно.
Сразу вопрос, а источник V1 на рисунках с компаратором в реальном применении чем является? Батарейкой на плате? Получается, любой ОУ требует какого-то «еще одного» источника питания? :)

V1 можно воспринимать как батарейку, по сути это любой источник напряжения на 0.1В. ОУ достаточно только одного питания, а V1 просто как замена сигналу, надо же было что-то усилить)

Правильнее рассматривать V1 как источник питания цепей управления устройства.
Та же логика и драйверы (в примере с ИБП) откуда-то ведь питаются.
Как раз в эту тему возник недавно такой вопрос — есть некий девайс, питающийся от сетевого трансформатора, и потребляющий около 10-15вт по нескольким обмоткам. Работает он круглосуточно, при этом из девайса есть выносные элементы на проводах, которые могут быть повреждены. Как его защитить от вероятных КЗ? Ток в обмотках мал, плавкие предохранители не подходят, сам трансформатор даже в случае глухого КЗ нагревается слабо, т.к. большой, и витков на вольт много, поэтому терморазмыкатели тоже не подходят. Любые электронные схемы, отключающие основную. не подходят по принципу «кто будет сторожить сторожей». Пока единственное, что придумалось — это самовосстанавливающиеся предохранители-позисторы. Но может есть что-то более грамотное?
Если напряжение с транса выпрямляется и все питается постоянным током, то как раз описанный тут случай и подойдет: шунт + компаратор + полевой транзистор. Компаратор в случае ошибки будет просто разрывать минусовой провод и все. Просто, быстро и дешево.
А случайно не знаете, почему у «дорогого» датчика Холла такая форма? Помнится, при первой встрече с ним сразу же показалось, что это токовый трансформатор — лишь цена на сомнения навела.
Вы правы, он сильно близок к токовому трансу по сути, но материал сердечника более хитрый (ради линейности) и сам транс сложнее с обмоткой компенсации и прочие премудрости. Ну и немного технопрона на эту тему))

А имеет ли право на жизнь самодельная комбинация из токового трансформатора + «дешевого» датчика Холла + стабилизатора напряжения к нему (от помех)? Или же оно по цене будет не сильно ниже, чем девайс на картинке?
Утверждать не буду, но думаю оно по цене будет как минимум также как купить готовый датчик. Там внутри достаточно хороший ИОН и ОУ, а это уже 5-6$ минимум. Ради интересна попробовать может и есть смысл, но экономической выгоды не вижу.

До 200 кГц точно работает. Про железо где-то выше уже писал, что это high flux, но в такой вот форме

Очень полезная статья! Как раз проектирую ЛБП. Думал сделать защиту на микроконтроллере. Всего один контроллер и можно реализовать все защиты и всё управление. Теперь буду думать… Пожалуйста, продолжайте Ваш архи полезный труд. Пишите больше статей полезных и поучительных! СПАСИБО!
Посмотрите на STM32F334C4T6, например. Там прям внутри МК есть аппаратные компараторы в количестве 3-х штук и возможность как опору использовать ЦАП самого МК (встроенный регулятор получается, не надо всяких резисторов) и выход этого же компаратора идет внутри на BKIN. То есть силовой модуль весь аппаратный собран на кристалле и даже если повиснет ядро, то сама периферия будет работать и выключит ШИМы.

Ссылочку на эти motor control оставлю — тут.
UFO landed and left these words here
Совсем недавно такой датчик тока LTS (на эффекте Холла) встретил в Болгарском тиристорном преобразователе (ELL). Кстати этот датчик имеет несколько диапазонов измерения тока, в зависимости от способа его подключения (вернее числа витков провода сквозь датчик). Удивлен его стоимости!
Трансформатор тока. Стандартное решение во многих устройствах. Минуса два — не работают с постоянным током и имеют нелинейные характеристики.

Но есть магия, на которой работают токовые клещи, которые измеряют не только переменный, но и постоянный ток.
Есть еще простой вариант (но на достаточно большие постоянные токи), где используется два ТТ и дополнительный источник переменного тока.
Но да, для постоянки внутри устройства проще использовать шунт.
Клещи внутри имеют аналог того же LTS, не дешевое удовольствие поэтому тоже)) А вот про два ТТ только читал, на практике такое решение не доводилось увидеть.
У меня тоже вопрос к автору: как известно, напряжение смещения по входу у ОУ и компараторов соизмеримы в силу примерно одинаковых входных цепей. Поэтому, почему бы не сэкономить наносекунды и доллары, просто отказавшись от ОУ, подав на вход компаратора сразу с шунта? Ведь по точности примерно то же самое будет.
Тут два момента:
1) Ток все равно придется измерять в большинстве случаев, поэтому усилить придется. Про это в статье писал
2) Подать на компаратор 60 мВ в принципе можно, только это дополнительная сложность, т.к. придется опору делать эти же самые 60 мВ, а в условиях помех это не лучшая затея, хотя работать в принципе будет, но вопрос стабильности. Я бы так сделал где нибудь в защите по постоянке, например, в шине 5В от USB, там помех особо нет.
«Даже если произойдет КЗ, то автомат долго будет этого не замечать и отключит нагрузку, только когда все уже сгорит. Это скорее защита от пожара, а не защита техники.»

На самом деле автомат подбирается для защиты отходящей линии, а не всевозможной техники которую к ней будут подключать
Именно, поэтому я и не советовал рассчитывать на различную электромеханику — у нее цель иная. За исключением наверное случаев, когда розетка предназначена для конкретной нагрузки, например, электроплита и защита строится конкретно для нее.
В затравке на картинке как раз мой вариант для чего мне нужна защита, жаль не развернули тему дальше:)
Не стал мудрствовать с ОУ, поставил двойной 10 мегабит оптрон параллельно шунту (по одному на каждый полупериод). Да, это падение 1.0-1.5V (и только во время аварийной перегрузки), но подумал, что сделав что то сложнее в горячей части — по любому сгорит во время отладки на большее. И это UPS, работать в этом режиме всё равно редко и не долго. Там во время срабатывания и так вокруг всё греется. Тем более что ток измеряет штатный транс, моя доработка лишь аппаратная защиты в обход МК.
В стабилизаторе были трансформаторы тока, время реакции защиты там около 1-2 мс — маловато для такой мощности. Заменено на LEM-ы + шустрые компараторы и заведено на SN74LVC126 на котором и собрана защита, тоже кстати в обход МК. В клеммную колодку тыкал отверткой для КЗ — отрабатывало отлично, только искра и все. В UPS-е можно так же сделать, особенно удобно если нейтраль сквозная — одним датчиком можно обойтись.
Да, шунт один уже от средней точки между транзисторами к сглаживающему ШИМ дросселю. На каждый транзистор — сложнее и и вылетает не от сквозного (там логика перед транзисторами все равно не даст), а от не срабатывании штатной защиты. Не понятно она если вообще или сломана. Нарисовал пока полностью аппаратную — сливает затворы при срабатывании. На следующем открывающем импульсе — открывается снова. Это как вы (если не ошибаюсь) советовали такой готовый оптрон, который после нескольких таких срабатываний подряд (если я правильно понял) выдаёт сигнал аварии.
Потом прикручу МК уже настраивать задержку. А может и так будет норм:)
NordicEnergy это те самые стабилизаторы Прогресс из славного города Псков? очень отвратительные аппараты, алгоритм работы которых построен таким образом, что они еще и сами дают броски в сеть. И убивают со временем нежные драйвера светодиодных светильников. Кроме того там увлекательная реализация трехфазной схемы путем объединения однофазных стабов, но не проработан алгоритм… В общем их я бы вообще выкинул из любой схемы, если только это не насосы или прочее «брутальное» оборудование… Где то есть интересный экспертный документ по этим поделкам из Пскова.
Я таких поделок не видел) Вообще что-то адекватное по соотношению цена-качество видел только у Штиля, там все весьма неплохо реализовано. Хотя ценник на них таки завышен несколько.
По крайней мере Штиль давно на рынке и их легко найти, а вот то что у вас на фото- это точно «прогресс», который шлепают вероятно с советских времен, причем там есть два вида моделей, отличающихся своей «бюджетностью»….И ваше фото — наглядное, но к теме статьи имеет посредственное отношение, уж извините. Стаб на фото, вангую, сгорел бы в любом случае, рано или поздно. Просто тут он хорошо и долго горел, видимо потому, что был неправильно подключен в сеть 0,23 кВ, или точнее, 0,4кВ…
Да вы что? Наверное покажусь кэпом, но фото в заголовках статей чисто чтобы привлечь внимание средненького читателя.

P.S. ванговать не мешки ворочать
LM358 слишком медленная, для потактового ограничения тока не пойдет. Более быстрый и дешевый способ- токовое зеркало…

Еще один способ защиты- измерение падения напряжения на открытом ключе.
Может для начала статью прочитать и увидеть там OPA376?)) В модели LM358 чисто потому, что он есть и за счет популярности spice-модель не сильно кривая.
Падение на ключе — выглядит вкусно. Особенно когда это встроено в сам ключ. Отдельно собирать самому, как я понял — много сложностей.
У меня в статье по ac\dc была схемка в pdf и там на ключах как раз защита на внешних IR25750. Обвязка из 4-х что ли компонентов, ничего сложного и вполне себе стабильно работает. Для измерения тока конечно штука бесполезная, но засечь быстро превышение тока в 2+ раза может отлично и отключить нагрузку.
Спасибо, что напомнили, смотрел этот pdf. Но все же IR25750 — не совсем рассыпуха, хотя и не дорогая. Ещё вопрос возник — у вас там с компаратора защиты запрещающий сигнал идёт на EN ISO7340 (тоже спасибо за наводку). И получается ООС — оно там не заведётся случаем как нибудь при срабатывании защиты по току? ps у меня стоит D-триггер. Защитой по току выход будет заблокирован до следующего открывающего MOSFET импульса.
Вот вам пример адаптивного драйвера на рассыпухе: ixbt.photo/?id=photo:802638
спасибо, хотя не совсем уверен, что оно работает, но аналоговая картинка — шикарная!)
Там, в альбоме этого автора, можно найти картинки с осциллограммами...)) А тут описан процесс осмысления: electronix.ru/forum/index.php?showtopic=81435&st=90
Спасибо ещё раз, только со второго раза уже по второй ссылке прочитал: «дополнительно — резистор, параллельно сток-исток р-канального MOSFET, 150 Ом», теперь — заработало :)
Сложности там не много. Обратная связь только с драйвером ключа. Как бонус, может помочь организовать ZVS режим переключения.
Каюсь, читал по диагонали, в надежде увидеть что-то интересное для себя...)) OPA376 конечно пошустрей, но и маловато будет выше 100 кГц. Надо что-то типа AD823…
Там вроде про частоту писал (или хотел написать) — до 200 кГц мною лично проверено отлично работает, а вот на больших частотах уже лучше взять OPA320, например, но там и ценник уже повыше. Они проверены на 1 МГц с GaN-ом, на 2-х МГц уже небольшой завал идет, то терпимо еще.
Попробуйте токовое зеркало- его можно хоть внизу, хоть вверху. Небольшая нелинейность, но дешево и быстро.
Спасибо, надо будет поковыряться на досуге пока праздники и заказчики не пристают)
«Я просто оставлю это здесь», у нас есть простенькая, но весьма полезная схема защиты для некритичных применений, когда-то давно откуда-то срисованная. При превышении тока защёлкивается в выключенном состоянии, чем разительно отличается от схем ограничения тока, берущих всё тепловыделение на себя, при этом проста как валенок. Минус — большое падение напряжения, ибо срабатывает при 0,6—0,7 В.

Отдельной статьи не заслуживает, но как комментарий в тему — норм.



На Q1 тут защита от переполюсовки, D3 — от перенапряжения (открывается и вызывает срабатывание защиты по току).
Что-то похожее видел под названием «электронный предохранитель». Думаю народу будет интересно получить отработанную схемку. Благодарю!
Есть отдельная деталька, реализующая тот же алгоритм — защелкивание в открытом состоянии при превышении тока, отщелкивание обратно — по падению напряжения ниже порога сброса.

Вот только сопротивление открытого канала у нее приличное — 10-20 Ом, так что годится только для слаботочных линий.
eFuse на десятки миллиом есть у Техаса, например. Только оно, как правило, доступно исключительно под заказ, и цена пристойная начинается с катушки в 3 тыс. штук.

Вот смотрю, например, TPS259573 — поставка 13 рабочих дней, ценник $1,06 на 100 штуках, $0,53 на катушке.

На незамысловатые устройства обычно хочется чего-то попроще иметь.
Бакс при сотне — это вполне по-божески (у TBU где-то так же 1.20 от сотни, 0.9 от тысячи, если на маусере смотреть). Да еще учитывая, что тут еще и With Overvoltage Protection.

Впрочем, я смотрю, напряжение держит всего 18 В, тогда как TBU — до 400 rms или 850 в импульсе (специфика наших девайсов — бортсеть 24 В, в которой встречаются импульсы до 200 В с длительностью в сотни мс, так что TPS не катит).
Зато по току картина обратная — TPS на 4 А, TBU — максимум 0,75 А (да еще и ±0,25 при этом). Ну тут что лучше — зависит от задачи.
А еще у TPS что-то выводов многовато, намекает на обвязку намекает. Да хотя бы GND завести надо — а TBU двухполюсник.

Схема на рассыпухе хороша тем, что под свои параметры настроить можно. Но проигрывает по габаритам. Мы для защиты от тех самых 200 В таки наворотили схему на субплате. Правда, потом откопали супрессор SM8S33A, он энергию «импульса 5» вполне успевает рассеять, как показали испытания. Но напряжение на нём всё-таки растет вольт до 40, что таки не комильфо. Так что оставили схему отсечки.

Ну и если «чего попроще» не требует молниеносной реакции — есть же еще еще разнообразные PolySwitch в ассортименте.
TPS ещё и ненастоящий предохранитель — там по превышению тока не выключение, а ограничение тока, после чего оно греется как утюг, а потом вырубается по перегреву. Впрочем, у большинства ключей с защитой так.

С другой стороны — там мозгов много, тут тебе и OVP, и UVP, и мягкий старт, и чёрт в ступе, и всё в одном чипе с обвязкой из трёх-пяти пассивов.

В общем, каждой задаче своё решение.

P.S. PolySwitch я не сильно люблю. Во-первых, медленные до одури, во-вторых, при частых и регулярных срабатываниях деградируют.
Вы очень тяжолый для понимания. Вас нельзя подпускать к обучению.
И писать такие статьи вам нельзя. Вы только запутываете людей.
Сами вы разбираетесь тоже — плохо.
Статья — демонстрация вашей… э несомысленности темы и убогости знаний в электронике. (несмотря на схемы, эмуляции и прочее)
ну вот хотя бы это:
«ОУ должен быть rail-to-rail, чтобы адекватно работать с сигналами около потенциала земли (GND)»


Ну что, нельзя взять обычный ОУ и подтянуть землю двумя резисторами?
всегда можно. Если говорить о работе у земли — то это и неграмотно.

Никогда не получите адекватного сигнала. Ну так только неопытный может поступить — только программист в чужой сфере деятельности, ане инженер-электронщик. Потому что это неграмотно. Тут хоть симяляцию проводи, хоть процессоры ставь. ))
Эм… а вы статью то хотя бы читали?)) Там в месте про rail-to-rail говорилось, что это удобно и чисто моя рекомендация. Кто-то говорил, что по другому нельзя?

Что касается компетенции, то с таким профессионалом как вы мне просто невозможно тягаться. Буду ждать вашей публикации, которая никогда не выйдет наверняка где вы научите глупых людей вроде меня уму разуму и как надо разрабатывать электронику. Честно, очень жду.
Объективности ради, rail-to-rail бывает разное:
1. rail-to-rail вход, чтобы работать с входными сигналами, близкими по напряжению как к нулю, так и к источнику питания. Даже если выбранный ОУ будет без такого входа, он почти наверняка будет правильно работать вблизи нуля или напряжения питания, о чём будет указано в документации.
2. rail-to-rail выход, чтобы получить на выходе полный размах напряжения. Про компараторы точно не скажу, но у ОУ, даже у rail-to-rail, бывает, что рабочий ток на выходе зависит от направления тока, то есть он по-разному сможет отдать ток, если нагрузка подключена к нулю, нежели к напряжению питания. Но, насколько я понимаю, компараторы конструируют, чтобы их выход был правильно согласован с одним или несколькими типами логических уровней.
Не оценивая оратора videochel (хотя я его комментарий оценил, угадайте как), все таки думаю, что «ОУ должен быть rail-to-rail, чтобы адекватно работать с сигналами около потенциала земли (GND)» несколько расплывчато сформулировано. С одной стороны, при контроле большого тока линейность вблизи нуля не обязательна, с другой стороны, адекватность вблизи нуля необходима но, наверное, любой ОУ ее обеспечит.
Как показывает практика, «обычный ОУ» на земле «из 2 резисторов» порой творит такие чудеса, что не придумаешь. И даже RtR бывает выкобенивается в некоторых приложениях.
UFO landed and left these words here
Спасибо за полезную статью.
Вопрос о реализации исполнительной схемы узла защиты.
Чем лучше всего размыкать относительно мощную постоянку (110 вольт и токи до 7А)?
Есть H-мост для старых ДПТ на 110 вольт, токовый шунт воткнуть в цепь — не проблема, но как (и где) тут лучше всего отключать питание в случае аварии двигателя?
Мост — это наверное слишком уж избыточно, если задача просто отключать. Самое базовое решение: N-канальным мосфетом размыкать землю (GND). Шунт соответственно между GND и истоком, а дальше как в статье: ОУ + компаратор + драйвер нижнего ключа простейший и на затвор. Драйвер можно заменить комплементарной парой из NPN+PNP транзисторов.

Если все же мост, то шунт так же между GND и истоками нижних транзисторов. Независимо от того, какая диагональ моста работает — ток всегда будет проходить через нижние ключи и на них проще всего отловить ток.

P.S. LEM на 15А на плюсовой проводник питания — это если не жалко 15-20$.
Напрашивается вопрос о том, как выбирать время срабатывания защиты (когда это касается пробоев, а не омического нагрева). Вроде как не во всех даташитах оговаривается максимальный пиковый ток. И еще реже говорится, сколько этот импульс занимает по времени.
Как нас учили на военной кафедре, «читайте Устав, там все написано».
Читайте ПУЭ (и учебники по электротехнике). Там расписано как считать и что учитывать при расчете токов короткого замыкания. Из этого выводится необходимая скорость срабатывания защит в зависимости от вашего конкретного случая.
Чисто для общего образования, посмотрите на кривые срабатывания защит «бытовых» автоматов 10-16 А с характеристикой A, B и C.
А если для защит внутри устройства — принцип очень прост: защита должна сработать максимально быстро. При этом, защита имеет право быть многоуровневой — варистор на входе, емкостно-индуктивный фильтр чуть дальше, датчики тока и напряжения после них.
А если для защит внутри устройства — принцип очень прост: защита должна сработать максимально быстро

Хм. Теперь устройство уходит в защиту при каждом включении. Похоже, зарядка фильтрующих конденсаторов приводит к её срабатыванию. Какой у нас план, Пендальф? (с)
Как во взрослых частотниках, сварочниках: заряжать входные конденсаторы через сопротивление, по достижении определенного порога это сопротивление шунтируется реле или контактором.
Эмм. Ответ «максимально быстро» и так очевиден.

Меня интересует, как прикинуть это «максимально быстро» для чувствительной электроники, если оно в даташите явно не указано.
А о какой защите речь?
Если о токовой (в вашем комменте выше говорилось «когда это касается пробоев»), так электроника уже пробилась, и мы защищаем остальные цепи от тока КЗ.
И тут критерий — «чтобы проводники, по которым протекает ток, не успели нагреться до нарушения изоляции». Соответственно — прикидываем тепловой баланс (рассеиваемая мощность, теплоемкость) и время нагрева до критичной температуры.

А по напряжению:

Вариант 1. Прикидываем постоянную времени защищаемой цепи, из неё — скорость нарастания напряжения при идеальной ступеньке Хевисайда на входе. То есть переходную характеристику.
Защита должна отработать раньше, чем напряжение дойдёт до критического значения.

Вариант 2. Вспоминаем, что идеальных ступенек не бывает, и реальные импульсы перенапряжений тоже имеют конечную длительность фронта. Прикидываем, в каких условиях будет работать устройство, какие импульсы там вероятны — и от каких мы будем защищаться, а какие считаем форс-мажором.

Нормы по таким импульсам есть в стандартах, например для автомобильной бортсети это ГОСТ 28751 и ISO 7637. Более общие области — МЭК 61643 и т.п.
Да, осмысленно. Спасибо.

(Про пробои я имел в виду что-то типа КЗ в нагрузке, при котором хочется спасти питающий ее MOSFET. Тут оценку делать стоит, видимо, исходя из рассеиваемой ключом мощности.)
«варистор на входе» — это ж не токовая защита, а от входных перенапряжений
Одна из причин высоких токов — высокое напряжение. Да и получение по входу высоковольтного импульса — одна и весьма частых причин смерти всякой мелкой электроники. Варистор тут, при ценнике в рознице 5-15 рублей, очень оправданное вложение денег. Что интересно, варисторы есть и на напряжения от 6В. Т.е. их можно использовать для защиты от битых USB и нештатных блоков питания. С рассеиваемой энергией 0.6 Дж для 6-ти вольтовых, конечно, он не долго продержится при перенапряжении, но даст время сработать другим защитам.
qbertych писал:
когда это касается пробоев
то есть именно о КЗ.

А так-то да, в основном защищают устройство именно от перенапряжений, путём комбинирования порогового элемента по напряжению с токоограничителем (даже есть готовые комбинированные устройства с тепловой связью).

От токов КЗ же защищают сеть (ну и частично устройство — но уже не от выхода из строя, а чтоб совсем не заполыхало всей конструкцией).

Кстати, о многоуровневой защите есть интересная статья в журнале «Компоненты и технологии»: www.konkurel.ru/articles/St2.pdf
Для малых токов у Bourns есть серия электронных самовосстанавливающихся предохранителей TBU с временем срабатывания 1мкс.
Хотелось бы узнать про бюджет погрешностей при расчете первой схемы для шунта (та, что с одним ОУ на LM358). Но, раз у вас итоговая схема с подстроечным резистором, то, видимо, погрешности первого каскада не важны.
Зато каждый экземпляр настраивать…
Ох… Два раза по ходу статьи писал, что это просто моделька для наглядности, а не реальная схема и все равно такие вопросы)) О каких погрешностях речь идет, если в схеме никаких фильтров и коррекции даже нет. Подстроечный резистор там просто, чтобы было удобно регулировать порог не останавливая симуляцию…
Немного занудности:
«Блок питания ноутбука имеет мощность около 100 Вт, то есть ток нем менее 1А.»
Типичный блок 45-90 Вт, т.е. ток на входе 90 ватника (90/230)/0.95 ~ 0.4A
0.95 — power factor.
Хотелось бы узнать мнение автора про ACS711 с аппаратным выходом FAULT. Конечно получается не гибко с порогом, но так же безнадежно в плане помехозащищенности?
ACS712, 711, 758 и прочие — с одной бочки деланы, а следовательно принципиально ничем не отличаются: одинаковые плюсы, одинаковые болезни.
Спасибо. А можно узнать ваше мнение как строить аппаратную схему защиты подобной этой только для переменки, когда например на тот же шунт нагружается трансформатор тока.
От задач зависит. Трансформатор тока обычный — хорошее решение, если до 100 кГц и правильно обвязать. Если что-то ответственное, то LEM или таки шунт обычный + ОУ с двухполярным питанием, чтобы обе полуволны ловить.
А как по вашему, если применять что-то типа вышеупомянутого ACS712 совместно с внешним ТТ на переменке, улучшит ли это помехозащищенность? В неком устройстве как раз используется ТТ->шунт->выпрямитель на ОУ->STM32. Соответственно двухполярка. Были мысли выбросить это все, оставить ACS712 ->сопротивление->BAV99 под входу STM32, но были сомнения.
Если измерять сеть 50 Гц и рядом нет огромных двигателей или мощных ВЧ преобразователей, то можно ACS смело ставить. На ВЧ переменку смысла ставить особо нет, разве что мудрить с экраном
Основной нагрузкой является УПП с токами при старте под 700А в самом худшем случае. В любом случае никакого ВЧ нет.
С шунтами плохо тем, что трудно впихнуть в них весь диапазон, или на низких токах будем мерить шум АЦП или на высоких токах сильно греть шунты.
Я наверное глупость скажу, но для начала можно просто внимательно статью прочитать…
Вариант №1: Из предложенных вариантов выбрать датчик с гальванической развязкой, например, ТТ или LEM.
Вариант №2: Реализовать после шунта развязку на оптроне и после него все уцелеет.
Вариант №3: Не накосячить в проектировании, тогда быстродействия защиты с запасом хватит, чтобы закрыть транзистор силовой до момента пока его пробьет. Собственно смысл защиты именно в этом.
Знаете, а Вам уже сказали, что Вас нельзя подпускать к обучению. А тоже присоединюсь.

Кроме того я думаю, что Ваши советы очень вредные особенно для начинающих. Чтобы понять то, что вы хотите сказать, надо иметь неплохие знания электроники и опыт. Говорю это как плохой разработчик DC-DC конверторов который в середине 90-тих оказался с кучей сгоревших деталей стоимости $1000-2000 (приобретенных мною за моими деньгами). Тогда я наконец понял, что все, что работает с высокими напряжениями и токами (и индуктивными нагрузками) любит гореть:

1. Быстро.
2. Шумно.
3. Взрывом.
4. Дорого.

И да, к сожалению простых защит нет. Потом я надолго отошел из разработки гремучей и горючей электроники.

Вообще:

1. Задумайтесь кому нужна симуляция где: ОУ неверно указан (да, я статью прочитал) и которая гальванически связана с сети питания? Что она симулирует? Разве DIY-читателям очевидно, что при КЗ нагрузки сгорит ОУ, потом контроллер и потом пойдет на все, что на пути попало?
2. Зачем вы не показали подключения и симуляции гальванически развязанной схемы?
3. К какой аудитории направлена статья? Если Вы советуете «Не накосячить в проектировании» — то это не DIY. Как раз DIY это для новичков, профессионалы сами справятся.

П.П. От меня публикации не ждите — я уже сказал — я плохой разработчик високоволтных изделий.
Вы или очень невнимательный человек и банально врете…

1) С чего вы взяли, что это обучающая статья? Вы видите пометку «tutorial»? Я не вижу…
И еще раз перечитайте вот это, если уж говорите, что читали:
Часть из них «общепринятые», а часть мои мироощущения, прошу заметить, что как какую-то истину даже не пытаюсь претендовать.

И такая фраза несколько раз встречается в статье — это только мое мнение и на какую-то правду не претендую, хотите правду? Для таких как вы тоже есть совет по тексту:
Для тех, кому хочется академичности — идем и читаем любой ВУЗовский учебники по электротехники + «классику» Хоровица, Хилла «Искусство схемотехники».


2) 1000-2000$? Поздравляю, вы были глупым как минимум в 90-х. Чтобы ничего не сжигать достаточно развязать трансом + электронный предохранитель сделать. А за озвученную вами цифру даже тогда можно было купить 2 лабораторный блока питания 0-600В и не сжигать совсем ничего.
И опять же врать не хорошо — простая защита это электронный предохранитель на любом высоковольтном полевике. Схемка в журнале Радио гуляет с 80-х, да и в спец. главах электротехники про это написано.

Задумался…

1) Нужна всем, если вам не хватает кругозора, то мне жаль. Все активные PFC, стабилизаторы напряжения силовые и прочее — в принципе строятся без гальванической развязки. Посмотреть на отладку Infineon с PFC на ICE2 и подобных сил хватит?

И я покажусь кэпом, но развязывать ОС по току для какой нибудь UC3842 глупость полнейшая… Она стоит пол бакса, тогда как реализация развязки хотя бы питания и ОС уже встанет в несколько долларов.

2) Добавить оптрон на выход головы у кого-то не хватит? Боюсь такому человеку данная статья на 99% будет не понятна и не нужна.

3) Вы какую-то ахинею пишете… Вот на работе я проектирую, а пришел домой и сел за свою железку — что я начал делать? Все таки «проектировать» оно от слова «проект», а проект может быть в том числе и любительский.

P.S. Такое ощущение, что очень хотелось что-то написать, но написать нечего и выдали стену мало вменяемой отсебятины
1) С чего вы взяли, что это обучающая статья? Вы видите пометку «tutorial»? Я не вижу…


А я вижу тег «Электроника для начинающих». Уберите его, пожалуйста. В том виде статья вообще не для начинающих. Также уберите тег «Робототехника».

Вообще я думаю что и тег «DIY или Сделай сам» тоже не к месте, но если Вам, профессионала, нравиться домою после работе профессионально делать сложные любительские проекты — то оставьте его.

Я так же очень рад что Вы думаете, что симуляция схемы неинвертирующего усилителя, где у ОУ неверно указан тип и которая немедленно сгорит при КЗ нагрузки нужна всем. Но я все же даю предпочтение статьях как ту, где все разжевано просто, ясно и по мелочами от теории через принципиальную схему вплоть до работоспособного устройства. У Вашей статьи как раз последняя часть отсутствует (да, да, знаю, читать надо много, проектиравать надо умом, как раз как в «Электронике для начинающих»).

П.П. И да, простите за «отсебятину», я знаю, что не д'Артаньян. Но пожалуйста, не позволяйте Вашем ЧСВ мешать понять то, что собеседник хочеть сказать.
Может я сам решу какие хабы отметить в своей статье? Если вас что-то не устраивает, то можете пожаловаться на статью и если правила мною были нарушены, то администрация сама все сделает. А так советчиков мне тут хватает со своими чудо-хотелками.

Если вас не устраивает качество материала, то вы можете его не читать, а также в настройках скрыть статьи определенного автора, что и предлагаю вам сделать.

Какое работоспособное устройство вы хотите? DC/DC преобразователь, где данный узел будет составлять лишь 0,5%? Для этого кстати есть аж две статьи по AC/DC и в каждой из них есть пример готового проекта.
В своих устройствах я люблю использовать вот такие шунты PA2512FKF7W0R002E


Где вы их покупаете, если не секрет?
www.elitan.ru/price/index.php?find=PA2512FKF7W0R002E&delay=-1&mfg=all&seenform=y

Ну и у Компэла есть с аналогичным ценником и сроками.

Пару Десяток штук в розницу, быстро и дорого можно взять в www.smd.ru/katalog/rezistory_i_potenciometry/nizkoomnye_chip_resistory_dlia_shuntov (там не Yageo, но в общем разница обычно не принципиальна)

P.S. Ещё у Vishay были шунты 2512 с честным Kelvin connection — контакты раздвоенные. Если на единицах миллиом хочется какой-то точности, это полезно.
Я в основном таскаю с mouser через ПМ электроникс: быстро, все есть, но ценник при штучных количествах — не маленький.
Обычно розетка бытовая защищена автоматом с номинальным током 16А, то есть отключение произойдет при 6-7 кратном токе, что уже около 100А.

ШТА?
Если на автомате написано «16 А», то и отключение произойдёт при 16 А.
А вовсе не «при 6-7 кратном токе». Вы пишете ерунду.
Уважаемый, прежде чем высказывать такие безапелляционные суждения, стоит хотя бы ознакомиться с матчастью. Посмотрите про времятоковые характеристики автоматических выключателей.

Для справки: Если взять автомат на 16А с самой распространенной времятоковой характеристикой «C» (маркировка «С16»), то мгновенно он сработает при превышении номинального тока от 5 до 10 раз. А двукратное превышение (ток в 32А) гарантировано выдержит не менее 10 секунд. Но и не более 200 секунд.
то мгновенно он сработает при превышении номинального тока от 5 до 10 раз


Да и то в общем не мгновенно, а «мгновенно». Ни для автоматов, ни для плавких предохранителей время срабатывания меньше 10-20 мс никто обычно не гарантирует.
Конечно, вы правы. 10-20 мс на срабатывание — это время никуда не денется.
Про времятоковые характеристики в абзаце ни слова не сказано, простите.
Почему аппаратная?

Хочу сказать пару слов в защиту «софтовой» защиты, сорри, за тавтологию.

При правильном подходе к проектированию и реализации она тоже будет достаточно надежной, при этом связка АЦП+микроконтроллер дает неоспоримые преимущества относительно железной защиты, например, за счет меньшего количества аналоговых компонентов, возможности программного задания порога или возможности реализации более сложных алгоритмов защиты, например, адаптивного времени срабатывания (IDMT). Данная связка также позволяет проводить измерения реальной формы тока, а не только его пикового значения (часто надо отключать по перегрузке по RMS, а не пику), без дополнительных компонентов.

В моих проектах решения на контроллерах контролируют защиту от КЗ инвертора на мегаватты, и как-то все работает, хоть и 200нс не обеспечивают, а ближе к 100мкс
Если у вас ключи переваривают мегаватты, то возможно достаточно и 100мкс...)) При этом вы не учитываете, что при таких мощностях скорость нарастания тока ограничивается возможностями самой сети…

Защита должна быть аппаратной и ее можно организовать аппаратными средствами мк (вплоть до бланкирования сигнала с датчика тока), при этом программно можно измерять хоть суточный RMS тока… Как пример- dspic33fj16gs504 и его модуль SMPS.
При этом вы не учитываете, что при таких мощностях скорость нарастания тока ограничивается возможностями самой сети…

Конечно учитываем.

Защита должна быть аппаратной и ее можно организовать аппаратными средствами мк (вплоть до бланкирования сигнала с датчика тока), при этом программно можно измерять хоть суточный RMS тока… Как пример- dspic33fj16gs504 и его модуль SMPS.

Еще раз, я чувствую, что вы где-то обожглись на МК и теперь твердите всем, что правильная защита — только железная.
Да, сделать надежную защиту от перегрузок или КЗ на МК не так-то просто. Это обусловлено в том числе и тем, что в момент КЗ у вас в системе происходит такая свистопляска (начиная от проседания напряжения питания и заканчивая возможными искро-дуговыми разрядами, которые создают помехи на сотни метров вокруг), что в неправильно спроектированной схеме микроконтроллеру, ответственному за защиту, попросту очень поплохеет от помех и он зависнет или вырубится как раз в тот момент, когда он больше всего нужен. Второй фактор, как вы сами написали — софт, который должен гарантированно отработать аварию в течении определенного достаточно короткого интервала. А это жесткий реал-тайм, который и под которым не умеют сегодня программировать 99% свежеиспеченных IoT/Arduino программистов.
Вот и получается, что априори считается, что контроллеры/процессоры не приспособлены для таких задач, хотя в принципе это не так.

В качестве примера приведу устройства для защиты высоковольтных линий от КЗ, перенапряжения и прочих напастей. Там хоть и время реакции миллисекунды, а не наносекунды, но и требования к надежности очень высокие. Тем не менее все эти устройства — микропроцессорные до мозга костей.
Нигде я не обжигался...))) Вы просто путаете проблемы: защиту ключей ИИП и защиту линий эл. передач. В последнем случ. необходим анализ перегрузки, который и обеспечивается программно в течении заданного времени (например, десяток периодов частоты сети). Далее, отслеживается переход через ноль и только тогда происходит аварийное отключение.

В ИИП решаются совсем другие задачи. В частичности, потактовое ограничение тока через ключ. Это значит, в каждом такте отслеживается ток ключа и при превышении макс. значения ключ закрывается. При частоте коммутации 50кГц. один такт занимает 1...10 мксек.

Ко всему этому, можно добавить, что КЗ в некоторых источниках- штатный режим (сварочный инверторы, например)…
Я ничего не путаю. Я просто говорю, что достаточно ответственная защита может быть реализована на МК и он не зависнет, как вы написали в своей статье.
Да, быстродействие у МК медленней компаратора, хотя в принципе с быстрыми АЦП можно уложиться и в пару десятков микросекунд.
Я не автор этой статьи, а вы просто не понимаете о чем идет речь. Какие пару десятков микросекунд? Завязывайте фантазировать и изучите уже матчасть… И потом, даже самый быстрый АЦП построен на том же самом компараторе, на котором построен current limit аппаратного модуля ШИМ…
Вот такие пару десятков секунд. Вы либо сами учите матчасть, лучше современную, либо аргументируйте.
Уважаемый автор, а не довелось ли Вам использовать/сталкиваться с мониторами тока от ti — например, типа ina168?
INA194 стоит в серийном MPPT в синхронном buck-е на выходе и много где еще при DC шине до 60-80В. Очень удобное решение как по мне.
Спасибо за статью. Небольшая поправочка:
дядя Вася уронил гаечный ключ на провода идущие к лампочке и наша нагрузка уменьшилась в 100 раз.
Нагрузка в данном случае не уменьшилась, а увеличилась. А вот сопротивление нагрузки действительно уменьшилось.

Ожидал, что в статье о самом интересном расскажите — о самой защите, а именно чем разрываете цепь при перегрузке по току при больших скажем десятки-сотни амперах. здесь вся соль защиты.
И что из этого вы не нашли тут? LEM до 400А бывают, ACS точно видел до 250А, трансформаторы тока до десятков килоампер есть. Все это гальванически развязанные датчики.
Или надо было еще рассказать как оптрон с одним резистором подтяжки работают?))
Забавно, года 2 точно висело и было открыто)) Ну сейчас проверил на сайте NI — можно все так же скачать, правда не знаю подтянутся ли библиотеки от mouser автоматом или придется руками прописать.
Обычно розетка бытовая защищена автоматом с номинальным током 16А, то есть отключение произойдет при 6-7 кратном токе, что уже около 100А
— Чем больше ток (превышающий номинальный для автомата), тем быстрее произойдёт отключение.
Кстати: даже медный провод (1,5..2,5мм2) не будет долго пропускать ток в 100А.
Быстро нагреется (секунда-две), столь-же быстро погорит изоляция (если она — ПВХ), и будет, возможно, КоЗа.

Даже если произойдет КЗ, то автомат долго будет этого не замечать и отключит нагрузку, только когда все уже сгорит
— Автоматы есть с разными допусками, речь — о скорости срабатывания при превышении тока.
Например, класса A — максимально быстро отключаются.
D — расчитаны на то, чтобы выдерживать пусковые токи многих мощных асинхронных движков.
Детали — есть в той-же википедии.

Применим великий и могучий закон Ома и получим даже при питании 5В значение тока более 250А
— Почему Вы считаете, что остальные элементы — как-будто из сверхпроводников?
Сопротивление той-же дорожки печатной платы может быть и 30 мОм/дм.

Есть способ минимизировать этот недостаток — уменьшить сопротивления шунта. К сожалению бесконечно уменьшать его нельзя и вообще я бы не рекомендовал уменьшать его менее 1 мОм
— Вы мультиметры — разбирали?
Как там реализован этот шунт?
Толстый медный проводник, на котором сделано некоторое количество сужений сечения (кусачками простыми).
Именно это и задаёт его сопротивление.
Так-что согласиться с тем, что есть необходимость ещё сильнее снижать сопротивление шунта — не могу.
Да, безусловно, оно имеет конечное значение.
Но лучше подобные токи (сварочные, если смотреть на номинал) не допускать до того-же мультиметра.
Что-то мне подсказывает, что обсуждаемый шунт сгорит в самую последнюю очередь.
А в первую, пожалуй, стандартные провода того-же мультика (как предохранитель типа «плавкая вставка»)
либо дорожки его-же печатной платы.

закон Ома и получим даже при питании 5В значение тока более 250А!
— Это при условии, что внутреннее сопротивление источника питания равно нулю.
В реальности это не так даже для сварочного инвертора (имеющего довольно крутую ВАХ, т.е. круто падающую).
Only those users with full accounts are able to leave comments. Log in, please.