¿Cómo hacer un simple interruptor de circuito de protección contra sobrecorriente del circuito de 12V 2A 1?

Question

Estamos desarrollando un I/O shield para Arduino (una especie de) y cuatro de FET de salida controlada con conectores aproximada de 12V, 1-2A carga de cada uno. Necesito todas estas cuatro salidas a ser protegido contra cortocircuito y tales incidentes detectados por otro pin de entrada del Arduino.

Ya que estamos usando el Olimexino-STM32 clon de Arduino, solo tenemos 3v3 en la CPU pines. Por lo tanto, hemos adjuntado una de 12V impulsado LM339 entre la CPU pin y el P-FET de canal de conducción de la 1-2A de salida. Muy parecida a esta, pero con LM339 en lugar de transistor:

Pero dado que estas cuatro 1-2A salidas de la unidad de cuatro cargas de forma individual, no queremos que todo el circuito para quemar en caso de corto-circuito. Idealmente, corto-circuito en una sola salida no la causa y las alteraciones en las otras salidas, pero el informe de nuevo a la CPU (usar otro pin de entrada) se pierde, y la CPU a continuación, podría alerta de nivel superior del sistema de la corriente de cortocircuito.

La junta directiva es conducido por los 12V de la fuente y las salidas también la necesidad de 12V por lo que la solución tendrá que ser tener un bajo voltaje de desconexión.

He encontrado algunas soluciones simples utilizando JFET con enlazados Puerta y Fuente, pero no estoy seguro de lo que es el real nivel del límite de corriente, o incluso si es aplicable en nuestro proyecto, ya que es utilizado principalmente como conductor constante-actual de LEDs:

EDITAR:

Gracias mucho por todas las contesta! Hemos hecho algunos cambios en nuestro diseño original, pero sus sugerencias es realmente útil en otros casos. Esta es la forma en que lo hemos hecho:

Para mantenerlo simple y barato hemos cambiado el general tensión de alimentación de 24v y se implementó una primera etapa de alta eficacia interruptor regulador que trae el voltaje a ~14.5 V y, a continuación, hemos añadido un simple regulador lineal (LM7812 derivados) para cada salida de estabilización de 12 v y hace que cada uno independiente de los otros. El regulador lineal tiene cortocircuito y sobre la protección actual.

Answer 1

Desde su descripción, un aparato de Philips BUK9MNN-65PKK podría ser adecuados para sus fines.

• De doble canal, por lo que tendría sólo 2 de ellos para sus 4 canales.
• Incorporado límite de corriente y del sentido, la temperatura en la unión sentido
• Vds 65 Voltios
• Id 7.1 Amperios
• Canales independientes, con un mínimo de cross-talk

El Sentido Actual líneas de corriente / sobre-información actual para las entradas analógicas en el MCU.

Si esta parte no está funcionando para sus fines, no son partes relacionadas, "similar pero diferente", vale la pena explorar, tal vez.

Answer 2

Estas metal-oxide varistor PTC actual-limitador de soluciones se utilizan a menudo en los concentradores USB y aplicaciones de automoción, tales como parabrisas de los motores y son de muy bajo costo. Uno elige la Celebración actual o corriente de disparo de acuerdo con el diseño para proteger de la sobrecarga térmica de los dispositivos generalmente se calienta a 85 ° C y el viaje más rápido que los dispositivos a proteger. La celebración actual de los dispositivos en la radial de la tapa de dispositivos como necesidad de la convección del aire libre a la función. Hay un par de SMD fuentes, pero naturalmente limitado de diseños especiales, debido a los problemas de los ciclos térmicos de un rígido PTC chip a una placa de circuito.

La gama de recambios de 6mA ~ 30A celebración actual con corrientes de disparo de 12 ma a 50A.

Le sugiero que compre una variedad de valores y tener a mano para sus fuentes de energía para proteger a cada uno de los controladores de puente de freír. Ya que son un seguro barato, usted puede considerar la inserción de valores diferentes y el uso de los puentes que se gana la confianza de que puede derivación de una menor corriente de disparo PTC a confiar en el siguiente nivel superior de PTC para cuando desea recuperar la pequeña energía que se pierde en la PTC para su diseño.

Es casi como tener tu propio ajustable limitador de corriente de laboratorio de suministro y corriendo cerca del punto de disparo durante el desarrollo hasta que se han identificado los riesgos de sobre-corriente de viajes con cargas dinámicas y prevenir los errores de diseño. No va a proteger de suscitaron corto circuitos que los alevines de silicio pistas en una milésima de segundo, pero se puede trabajar más rápido que "la mayoría" de sobrecarga térmica errores y ahorrar un montón de Arduino controladores de puente hasta que obtenga los errores causados por disparar-thru, la longitud de los cables y sin control de tiempo.

Una vez que elija la celebración de calificación actuales, comparar el Rs de los PTC con tu motor de la VSG y el conductor interruptor de Ron para ver donde su poder pérdidas se distribuyen y eficaz pérdidas/aumento de la temperatura en diversas condiciones de cargas estáticas y dinámicas. Más grande calificaciones tienden a tener más horas de viaje. Pero en pequeñas clasificaciones tales como 1A, una de esas partes tiene una corriente de 2A con Rs min/max de 180~270 mOhm con un tiempo de viaje de ~ 14s clasificado para 120Vmax, mientras que el 1206 SMD parte es de 55~133 mOhm y viajes en 0,3 s pero 6Vmax. Utilizar el filtro de búsqueda para encontrar las mejores partes. (en stock)