«Voltage Fuse» ou mieux

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J'ai une alimentation avec plusieurs sorties (5v, 12, 24v) Selon la fabrication (et après les tests), il doit y avoir une charge minimale sur le bloc d'alimentation pour qu'il puisse fournir les tensions indiquées. Sans charge minimale, la tension peut aller jusqu'à 37V (ce qui est très mauvais)

Comme je ne peux pas garantir que le système que je construis utilisera un minimum de W tout le temps, j'ai ajouté des résistances «stupides» pour faire le travail. Ils deviennent vraiment chauds mais j'ai utilisé une résistance de 20W quand j'ai juste besoin de "consommer" 2W.

Après cela, tout fonctionne bien.

Mais pour bien dormir la nuit, je voudrais garantir que si l'une de ces résistances venait à tomber en panne pour une raison quelconque, la haute tension ne brûlerait pas l'électronique.

J'ai utilisé un PTC pour limiter le courant dans le passé, mais je voudrais utiliser un appareil similaire pour limiter la tension.

Existe-t-il un tel appareil? Pouvez-vous recommander une solution différente? Je ne peux pas changer le bloc d'alimentation maintenant car c'était le seul disponible dans un très court préavis.

power-supply voltage fuses Gilad
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Réponses:

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entrez la description de l'image ici

L'alimentation dans ce circuit est de + 12V. La tension et l'intensité nominales Zener du PTC dépendront bien entendu de l'alimentation et de la charge spécifiques.

En cas de surtension, la diode Zener commence à conduire et bloque la tension d'alimentation. Dans le même temps, le courant d'alimentation augmente. Ensuite, soit l'alimentation est régulée, soit le fusible PTC s'ouvre.

Pour un fonctionnement normal, ce circuit doit avoir des marges. La tension Zener doit être légèrement supérieure à la tension d'alimentation nominale. La tension maximale, que la charge peut tolérer, doit être légèrement supérieure à la tension Zener.

(J'aime vraiment ce circuit, car il protège contre: les surintensités, les surtensions, les inversions de polarité. Et il le fait avec seulement 2 composants.)

edit: article connexe sur ce type de protection contre les surtensions.

circuits de pied de biche

Contrairement au circuit de serrage ci-dessus, le circuit crowbar tire la tension en dessous du niveau de déclenchement.

CI de protection contre les surtensions et les surintensités

Il existe également des CI de protection contre les surtensions et les surintensités. Ce sont généralement des puces de contrôleur, qui fonctionnent avec des commutateurs FET externes. Quelques exemples peuvent être trouvés ici et ici .

Les circuits intégrés appelés contrôleurs remplaçables à chaud ont parfois aussi des fonctions de protection contre les surtensions et les surintensités.

Nick Alexeev
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La résistance de charge est-elle nécessaire pour le but indiqué? À moins que l'alimentation ne soit tout simplement cassée, la puissance dissipée par un simple zener ne doit jamais dépasser la puissance minimale requise et l'alimentation ne doit pas pouvoir fournir de courant significatif supérieur à la tension zener.
supercat
@supercat La résistance de charge a été mentionnée dans l'OP. Le souci était qu'elle pourrait tomber en panne et que l'alimentation électrique ne serait plus régulée. C'est pourquoi j'ai ajouté la résistance de charge à cet extrait de schéma. Évidemment, la résistance de charge n'est pas requise pour le schéma Fuse + Zener. À bien y penser, un meilleur endroit pour la résistance de charge pourrait être en aval de Fuse + Zener. Ensuite, la résistance de charge elle-même serait protégée si l'alimentation électrique tombe en panne et génère une tension de sortie trop élevée.
Nick Alexeev
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Les efforts qui pourraient être consacrés à la protection contre la possibilité que le dispositif de charge passive ne s'ouvre pas pourraient être mieux dépensés, tout simplement pour éviter que cela ne se produise. À moins que la tension de régulation souhaitée ne soit extrêmement proche de la tension maximale acceptable, un zener n'aura pas à conduire de courant soutenu substantiel et ne devrait donc pas tomber en panne à moins que l'alimentation ne fonctionne mal d'une manière bien pire que le scénario de surtension à vide.
supercat
Je l'ai essayé sur le banc tout à l'heure avec un fusible 1A (type automobile ATO, si quelqu'un est curieux) et une diode SMCJ43 TVS (tension de veille 43V). J'ai atteint la limite de 61 V sur mon alimentation et j'ai obtenu seulement 100 mA de courant continu. Inutile de dire que le fusible est toujours en bonne santé. Il y a quelques leçons ici: 1) Ce circuit ne fonctionnera pas si la surtension est de la forme qui monte lentement. 2) Tout ce que vous protégez devrait avoir beaucoup de marge de surtension. Au moins x2.
PKL