Ограничение тока в нагрузке ULN2003
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Пт, 16/11/2018 - 18:32
Разбирающиеся, прокомментируйте схему
Ток нагрузки с пина GND ULN2803 идет через шунт R27. Разность напряжений с шунта измеряется операционником, парметры усиления которого подобраны так, что при номинальном токе нагрузки на выходе ОУ напряжение чуть ниже 2.5в - референсного для TL431
Если ток превышает номинал, напряжение на управляющем электроде TL431 превышает 2.5в, ТЛ-ка открывается и закорачивает вход ULN на землю.
Будет работать?
К сожалению, в Протеусе проверить не смог - там в модели ULN2803 только "логические" входы и выходы, переходных процессов не видно
Боюсь, что не будет работать.
Этот операционник rail-to-rail по выходу, но не по входу и на графиках в документации напряжения входные не ниже -2 при питании -2.5 , а в Вашем случае нижнее питание ноль и входы около нуля.
Хотя попробуйте эмулировать в Протеусе, просто вместо ключей поставьте переменный резистор, определяющий ток.
Ну и второе - Ваша схема будет "квакать", отключая и снова включая нагрузку.
Этот операционник rail-to-rail по выходу, но не по входу и на графиках в документации напряжения входные не ниже -2 при питании -2.5 , а в Вашем случае нижнее питание ноль и входы около нуля.
Хотя попробуйте эмулировать в Протеусе, просто вместо ключей поставьте переменный резистор, определяющий ток.
Как раз эту часть я уже попробовал на живой схеме - все работает. При падении на шунте 0.6в и коэфф усиления 3 на выходе ОУ порядка 2 в, причем меняется пропорционально току. Меня больше интересует, будет ли TL431 держать ток путем закорачивания входа ULN ?
Ну и второе - Ваша схема будет "квакать", отключая и снова включая нагрузку.
вот именно это меня больше всего интересует. Тут как бы два варианта - либо тут будет некий переходный процесс, при котором 431-ая будет держать транзисторы в ULN в полуоткрытом состоянии - что наверно не очень хорошо.
Либо вся эта схема будет быстро "квакать", как вы пишете - так может это и не страшно, будет что-то наподобие ШИМ?
У меня кроме этой аппаратной защиты, предусмотрена еще программная - сигнал с выхода ОУ (и входа 431) заведен на анадоговый вход МК, при превышении значения все отключается. Но через МК - это медленно
Запитайте вашу нагрузку от источника тока на 317ом.....
Будет немного греться .
Мощьность нагрева будет 1.25 Вольта на ток нагрузки.
Бывают ещё stepdown с ограничением тока.
не, задача стабилизации тока не стоит. Даже наоборот :) - ток должен меняться, изменение тока через нагрузку служит оценкой ее состояния.
Тут скорее смысл в защите от слишком больших токов, опасных для Дарлингтона.
Просто повторюсь - измерительная часть схемы на ОУ протестирована, она работает, выход ОУ заведен на МК и ток контролируется программно. Вопрос в том - имеет ли смысл добавить в схему ТЛ431 (я ее еще не впаивал, но место под нее на плате разведено) - или от нее будет хуже?
На катоде TL431 в открытом состоянии порядка 2 В. А при 2 В ключи ULN2003 не закрыты и могут погореть. Поэтому думаю что не стоит ставить. Уж лучше мосфет или npn.
Вам нужно контролировать программно ток нагрузки и иметь аппаратную защиту от КЗ и перегрузки? Или что-то другое?
Разбирающиеся, прокомментируйте схему
Ток нагрузки с пина GND ULN2803 идет через шунт R27. Разность напряжений с шунта измеряется операционником, парметры усиления которого подобраны так, что при номинальном токе нагрузки на выходе ОУ напряжение чуть ниже 2.5в - референсного для TL431
Если ток превышает номинал, напряжение на управляющем электроде TL431 превышает 2.5в, ТЛ-ка открывается и закорачивает вход ULN на землю.
Будет работать?
К сожалению, в Протеусе проверить не смог - там в модели ULN2803 только "логические" входы и выходы, переходных процессов не видно
ULN2803 - набор транзисторов дарлингтона, задавайте симулятору и смотрите картинки.
не, задача стабилизации тока не стоит. Даже наоборот :) - ток должен меняться, изменение тока через нагрузку служит оценкой ее состояния.
Тут скорее смысл в защите от слишком больших токов, опасных для Дарлингтона.
Просто повторюсь - измерительная часть схемы на ОУ протестирована, она работает, выход ОУ заведен на МК и ток контролируется программно. Вопрос в том - имеет ли смысл добавить в схему ТЛ431 (я ее еще не впаивал, но место под нее на плате разведено) - или от нее будет хуже?
А я о чём?
Вам нужна защита"
Так и ставьте источник питания с ограничением тока на вам необходимом уровне защиты .
Назовите его источником с ограничением " от слишком больших токов, опасных для Дарлингтона".
Понятно что при КЗ в нагрузке транзисторы долго не продержатся.
Можно ещё параллелить входы-выходы массива транзисторов.
Вроде этого, ещё и лампочками моргать будет:
ULN2803 - набор транзисторов дарлингтона, задавайте симулятору и смотрите картинки.
О, кстати да, сейчас попробую. Спасибо.
b707, trembo дело говорит, но смею предположить, что Вы не поняли. Выставляете на стабилизаторе ток 0.6 А и нужное напряжение. При КЗ в таком случае через УЛН ток не более 0.6 А и в таком режиме может до нескольких сек. Этого достаточно програмно принять меры. При токах менее 0.6 А работа в обычном режиме.
b707, trembo дело говорит, но смею предположить, что Вы не поняли.
не, я это все понимаю, просто мне это не подходит.Я восстанавливаю сгоревшую плату в готовый прибор, блок питания там уже встроен и добавлять источник тока с ограничением просто некуда.
Ну и потом, меня не так интересует собственно решение, как путь к нему. Я осваиваю схемотехнику, вот придумал эту схему с 431 - мне интересно разобрать, будет ли оно работать, а если нет - то почему.
прошу понять правильно, я благодарен всем ответившим, в том числе trembo
Собрал схемку в Протеусе с массивом Дарлингтона - вообще-то шикарно работает :) Ток через нагрузку четко соответвует такому значению, чтобы напряжение на выходе ОУ было ровно 2.5в - независмо от сопротивления нагрузки, даже при полном КЗ.
SLKH - спасибо за идею, как это я сам не сообразил Дарлингтон из отдельных транзисторов набрать :)
Собрал схемку в Протеусе с массивом Дарлингтона - вообще-то шикарно работает :) Ток через нагрузку четко соответвует такому значению, чтобы напряжение на выходе ОУ было ровно 2.5в - независмо от сопротивления нагрузки, даже при полном КЗ.
SLKH - спасибо за идею, как это я сам не сообразил Дарлингтон из отдельных транзисторов набрать :)
не исключено, что в реале (а не в симуляторе) может заработать тот еще генератор с непредсказуемой тракторией.
b707, trembo дело говорит, но смею предположить, что Вы не поняли.
не, я это все понимаю, просто мне это не подходит.Я восстанавливаю сгоревшую плату в готовый прибор, блок питания там уже встроен и добавлять источник тока с ограничением просто некуда.
зато гарантированно генерить не будет.
2 транзистора + 2 резистора в цепь питания нагрузки - не больше габаритами, чем операционник и 431 с обвязкой.
зато гарантированно генерить не будет.
Честно говоря, не вполне понимаю, что куда надо соединить. Сссылку на схему можно?
2 транзистора + 2 резистора в цепь питания нагрузки - не больше габаритами, чем операционник и 431 с обвязкой.
зато гарантированно генерить не будет.
Честно говоря, не вполне понимаю, что куда надо соединить. Сссылку на схему можно?
примерно так: http://www.skilldiagram.com/i/d/2-25.gif , номиналы, естественно, свои.
Как раз эту часть я уже попробовал на живой схеме - все работает. При падении на шунте 0.6в
"Будь проще, и люди к тебе потянутся": поставь вместо оу+431 маломощный npn транзистор.
Собрал схемку в Протеусе с массивом Дарлингтона - вообще-то шикарно работает :) Ток через нагрузку четко соответвует такому значению, чтобы напряжение на выходе ОУ было ровно 2.5в - независмо от сопротивления нагрузки, даже при полном КЗ.
Вот об этом я и говорил - ключь не закроется при КЗ и при токе 0.5 - 1 А все напряжение питания будет приложено к выходному ключу. Произойдет тепловой пробой и электрический.
Схема по ссылке SLKH - стабилизатор тока. Разве это Вам надо?
Думаю правильное решение - это сделать аппаратную защиту от КЗ хотяб по схеме как я Вам раньше предлагал, а перегрузки отслеживать программно и принимать решение в зависимости от величины и продолжительности - отключать нагрузку или нет.
Вот об этом я и говорил - ключь не закроется при КЗ и при токе 0.5 - 1 А все напряжение питания будет приложено к выходному ключу. Произойдет тепловой пробой и электрический.
еще раз подергал модель в протеусе - вижу, что вы правы. Схема на 431-м нормально работать не будет, поэтому запаивать ее не буду.
К сожалению, ни один из других советов мне тоже не подходит, потому что на схеме банально нет места для другого источника питания или регулятора на транзисторах. Оставлю только программный контроль тока.
К сожалению, ни один из других советов мне тоже не подходит, потому что на схеме банально нет места для другого источника питания или регулятора на транзисторах. Оставлю только программный контроль тока.
Транзистор в корпусе SPT впаиваешь в дырки, приготовленные для 431, и :
"При КЗ в таком случае через УЛН ток не более 0.6 А и в таком режиме может до нескольких сек. Этого достаточно програмно принять меры. При токах менее 0.6 А работа в обычном режиме."
Т.е. на операционник + 431 + 3 резистора у тебя место есть? а на 1 (один) цифровой транзистор (см. #16) нет?
Если выкинуть ОУ со всей обвзякой, выкинуть 431-й - ничего кроме шунта не остается. Транзистор будет управлятся падением напряжения на шунте? Напишите модель транзистора, которая будет четко открыватся и закрываться 0.6 - 1в на базе.
Т.е. на операционник + 431 + 3 резистора у тебя место есть? а на 1 (один) цифровой транзистор (см. #16) нет?
Если выкинуть ОУ со всей обвзякой, выкинуть 431-й - ничего кроме шунта не остается. Транзистор будет управлятся падением напряжения на шунте?
или КТ315 с резистором в базе.
только резистор в базу не забыть добавить
1. LM317 плюс резистор между выходом и землёй
превращает его в двухполюсник вставляемый вместо предохранителя.
Будет ограничение тока.
2. В природе существуют ещё такие штучки
называемые полисвитч......
Будет отключение тока.