Защита от переполюсовки

[select2]

Здравствуйте, Коллеги!

В статье уважаемого Stalker007 http://radiokot.ru/circuit/power/charger/40/ есть схема защиты ЗУ от переполюсовки. Она во вложении. Я её повторял не раз.
Но тут повторил эту схему для мощного ЗУ с током 80А на ШИМ KA3525. И начались проблемы:
при проверке защиты при переполюсовке "на горячую" (при работающем ЗУ меняю местами клеммы на АКБ) взрываются mosfet'ы. Те, которые не разорвало - пробивается накоротко переход G-D.
В качестве биполяра применен КТ361Г1, mosfet'ы - пробовал IRLB4030, IRF1404 и ST32N50C3.
На стенде - работает вроде корректно: Подаю на выход больше 5в - открывается mosfet, при переполюсовке, правда возникает небольшой потенциал на вход ~1,6в, но при малейшей нагрузке он пропадает. Это меня, кстати, смущает.
Пробовал подключать этот блок защиты к ЗУ на TL494: при переполюсовке на горячую возникает небльшая искра, но блок срабатывает.
Пробовал ставить пару mosfet'ов в параллель - итог аналогичный: один разрывает, у второго пробит переход G-D. Фото платы:
Может дело в KT361? Но как компаратор он работает четко. Его быстродействие?
У меня не хватает ума (и уже mosfet'ов) - просто не могу понять в какую сторону двигаться, как искать причину этого явления.
Прошу опытных Котов помочь - подсказать в чем дело или хотя бы указать путь.

Вложения

za.jpg

(119.7 KiB) Скачиваний: 1000

[Slabovik]

Здесь очень тяжёлый переходный процесс, ток при котором ничем не ограничен и достигает поднебесья, отчего и "рвёт" транзисторы. Данная защита годится только для маломощных блоков. Вот в данной теме разбирали защиты...

[Телекот]

Нормально она работает и с мощным блоком. У вас скорее всего что то с дросселем который стоит в зарядке после выпрямителя или на выходе зарядки стоит большой конденсатор. Попробуйте поставить дополнительный дроссель между зарядкой и защитой.

[Slabovik]

Телекот, ты вот это считаешь "нормально"?



А хочешь посмотреть, что там есть, когда при этом контакт ещё искрит?

[Телекот]

А ты что сообщение не читаешь?

поставить дроссель между зарядкой и защитой.

Где дроссель который стоит в любом двухтакнике? Ещё раз говорю если её правильно использовать то она нормально работает и на горячую, и на холодную, и чуть подогретую.

Последний раз редактировалось Телекот Ср фев 15, 2017 07:26:41, всего редактировалось 1 раз.

[Slabovik]

А ничего, что с дросселем будет другой "весёлый" эффект в другом месте?

А в "любом двутактнике" на выходе стоит, извини, именно ёмкость. Да и в обратноходах и однотактниках аналогично... См. внимательнее модель...

[Телекот]

Я что первую зарядку делаю? Интересно какой весёлый эффект дроссель у вас даёт и главное в каком месте?
В любом двухтакном блоке питания и зарядке стоит дроссель и не какого весёлого эффекта не у кого от него не было.

[Slabovik]

А какая разница, какую по счёту зарядку ты делаешь, если не смотрел внутрь процесса?
Подключение-отключение нормального (не переполюсованного) аккумулятора. Ток зарядки 10А. Дроссель 10 мкГн между зарядным и отключателем

[Телекот]

Этот звон отлично гасится внутренним стабилитроном полевика.
Куча зарядок работает по двухтактной схеме и везде стоит дроссель после выпрямителя и если ставят после него конденсатор то маленький по идее он там совсем не к чему.
Проиоделируй данную схему с дросселем и посмотри. Только перед сменой полярности разорви цепь как это на самом деле бывает.
Эта защита работает проверено в железе и не один раз, на горячую, на холодную и слегка подогретую.

[Slabovik]

Телекот, я устал. Ты просто крайне невнимателен. Повторю в последний раз: внимательно посмотри модель... и перестань тереть о том, чего там нет, а лучше подумай о том, что там есть, что, собственно, полностью подтверждается первым постом в данной теме... А если тебе не нравится моя модель - предложи свою...

[kentgaryk]

ИМХО эта схема не работоспособна на горячую в принципе, канал фета выполняет роль предохранителя судя по фото вполне успешно.

Когда мы подключаем к схеме АКБ в обратной полярности прежде чем транзистор закроется и затвор тяжелого фета начнет разряжаться схема будет ждать кто победит АКБ или источник. Ток через транзистор все это время равен сумме напряжений источника и АКБ деленной на сумму выходных сопротивлений источника и АКБ плюс сопротивление открытого канала. Если побеждает АКБ (и фет не успевает взорваться) транзистор закрывается, затвор разряжается и ток прекращается. Если АКБ похуже (с высоким внутренним сопротивлением) то источник переполюсует АКБ и схема вообще не сработает. Дроссель на выходе источника конечно облегчит АКБ возможность победы, но это не метод, схема плохая.
Тут и модели не надо, так понятно.

[Телекот]

Я тоже устал спорить потому что повторял подобную схему и не раз и тестировал её в разных видах. Она не работала только с зарядником на обратноходе, но при добавлении дросселя всё становилось нормально. Боитесь больших выбросов при коммутации поставьте двухсторонний супрессор. Хотя схема и без него работает нормально.
Правда схема чуть не такая у меня затвор зашунтирован стабилитроном, но это не принципиально. Я её ставлю во все зарядники которые ремонтирую, что бы наши люди их не жгли. Она защищает не только от переполюсовки, но и от КЗ. Даже нормально работает с простой зарядкой на железном трансформаторе и 4х диодах.

ИМХО эта схема не работоспособна на горячую в принципе,

Включи голову с дросселем она работает. При подключении АКБ не правильно все напряжение будет падать на дросселе ток в первый момент будет равен нулю. за это время оба транзистора закроются, ток через дроссель даже не успеет серьёзно возрасти. он возрастает до 20-30 мА.

[kentgaryk]

Включи голову с дросселем она работает

Дроссель на выходе источника конечно облегчит АКБ возможность победы, но это не метод

Она защищает не только от переполюсовки, но и от КЗ. Даже нормально работает с простой зарядкой на железном трансформаторе и 4х диодах.

Такого рода защиту от КЗ лично ты да и не только ты критиковали в темах много раз и ПРАВИЛЬНО критиковали.

А дроссель непосредственно на выходе источника не очень хорошая вещь, ходя для ЗУ возможно и плевать.

ЗЫ: Кстати в этой конкретной схеме не заслуженно обошли разрядный резистор затвора 10КОм, его неплохо бы уменьшить раз эдак в 100 для ускорения процесса.

Добавлено after 6 minutes 11 seconds:
ИМХО схема защиты должна ограничивать максимальный выброс тока на заданном уровне, а не работать по принципу кто победит.

[Slabovik]

[Телекот]

Вот результат моделирования, резисторы уменьшил как посоветовали. Для тех кто боится выбросов и звона вёл конденсатор, хотя железная схема нормально работает и без него.
Для удобства наблюдения красный луч поднял на 2 деления. Схема поочерёдно подключает к выходу батареи в разной полярностью с паузой. Бросок тока здесь оказался 1А в железной схеме он был намного меньше, но это не принципиально. Да цена деления для красного луча 50мВ.

Такого рода защиту от КЗ лично ты да и не только ты критиковали в темах много раз

Критиковал пока дроссель не поставил.

Вложения

00.jpg

(168.29 KiB) Скачиваний: 9942

[Slabovik]

Сравнение однотранзисторной модели с дросселем с трёхтранзисторной схемой (ссылку давал в самом начале) в режиме "переполюсовка"


Ширина токового пика справа - несколько десятков наносекунд.

[Телекот]

Симулятор скорее всего не корректно показывает, когда я тестировал это всё в железе не каких колебаний не наблюдал. Мультисим ближе к реальной картинку показывает. Просто надо дождаться автора вопроса и спросить результат применения дросселя.
И почему вы в своих моделях берете такую маленькую индуктивность дросселя, шельмуете? берите нормальный дроссель 100-500мкГ.
К стати ели его просто добавлять к уже существующей зарядке то можно намотать на ферритовом кольце. Индуктивность будет больше, а насыщение ему не мешает. Просьба к автору вопроса сделать небольшой дроссель на ферритовом кольце (20-40 витков)и проверить. Просто у меня нет сейчас не одного зарядника в ремонте.

Хорошая идея мотать дросеель на ферритовом кольце. в нормальном режиме сердечник насытится и дросселя нет. Стоит разорвать цепь и дроссеель опять есть и готов работать.

Последний раз редактировалось Телекот Ср фев 15, 2017 09:41:47, всего редактировалось 1 раз.

[kentgaryk]

Да кто с этим спорит то? Для каждого конкретного случая можно подобрать характеристики схемы и она будет работать. Например если затянуть переходной процесс со стороны АКБ, неважно по каким причинам, дроссель успеет зарядиться и все это не сработает. Если увеличивать сильно индуктивность это чревато мощными выбросами напряжения при сбросе нагрузки. В схеме очень много неопределенностей...при малых токах элементы схемы выдерживают все эти издевательства, при больших нет. Если бы не взорвался фет то взорвалось бы что нибудь в источнике если он не имеет защиты. А если имеет то и схема не нужна.

Кстати при 100А эта схема вряд ли выигрывает против одного мощного диода, Автору вопроса надо поставить его и успокоиться

[Телекот]

Этой схеме и на 100А не чего не будет мешать работать

Хорошая идея мотать дросеель на ферритовом кольце. в нормальном режиме сердечник насытится и дросселя нет. Стоит разорвать цепь и дроссеель опять есть и готов работать.

Витков мало а индуктивность когда надо большая.

[kentgaryk]

И чем она выигрывает против диода?