03-30-2016, 05:47 PM
Vlajko,
Mnogo tih rešenja zaštite ima i ni jedno nije savršeno. Spej šatl je pukao kao petarda i pored moćne ekipe koja ga je konstruisala.
Pokušaču da iznesem neke činjenice koje mogu biti korisne mnogim članovima foruma.
Prvo ću par korisnih reči oko primene releja i aktivacije istih posle detekcije u interrupt rutini:
Na primer, jedan od "ozbiljnijih" releja, recimo "SCHRACK RT114024", na 24VDC špulna, ima otpornost namotaja oko 1K4 i induktivitet istog oko 1.5H (čitavih).
Vremenska konstanta (tau) narastanja struje u namotaju je oko 1mS, vreme preleta kontakata je reda 20mS.
Normalno i uobičajeno je klampovanje paralelnom diodom preko namotaja, te onda i opadanje struje u namotaju bude prilično dugačko (otprilike slično porastu struje kad se takav klamp primeni).
Takav relej "hvata" na nešto preko pola nominalne struje (oko 13VDC na namotaju), a otpušta na oko 3.5mA (oko 5VDC na namotaju).
Kod otpuštanja, ono što rastavlja kontakte je opruga, koja deluje manjom silom nego špulna kod uključenja, te možemo računati da će vreme preleta kontakata biti duže nego vreme zakopčavanja.
Dakle, možemo računati da će posle dovođenja ili isključenja napona na namotaj releja, izvršenje te naše "naredbe" se obaviti tek posle 20mS ili više od toga....
Urgentna vremenska detekcija događaja u interrupt rutini ne pomaže baš ni malo ako je relej izvršni organ koji raskida tok struje.
To se onda ne mora raditi u interruptu jer se za 20mS izvrti ceo program solidne složenosti, koji pokreće PLC sa 24in i 24 out, i pri tom stigne da par puta refrešuje data na LCD, iskomunicira sa I2C ili SPI sa nečim i odradi nekoliko wdt istovremeno, i to sa veoma prosečim PIC MCU na 20MHz.
Interrupt bi pomogao tek kada bi izvršni organ bio poluprovodnički.
Van toga, kad relej pokreće kapacitativno opterećenje, sklon je zavarivanju kontakata, a kad je induktivno, onda razvlačenju luka između istih i mogućim neprekidanjem toka struje.
Posebno je nezgodno rastavljati DC struju i mora se znati da na primer neki relej čiji su kontakti recimo za 10A pri 250Vac, može pouzdano rastaviti tek možda oko 5Adc, pri tek nekih 24VDC i sa relativno "lakim" induktivnim teretom.
Kod pojačala kome se dogodi proboj jednog od izlaznih tranzistora, i napucavanje zvučnika sa napajanja drektno, karakter je induktivan, gde je induktivitet samog zvučnika pridružen raznim rasipnim induktivitetima kablova i sklopa.
Često se dogodi da se pri naponima napajanja reda 30 ili više VDC, pri rastavljanju relejem struja uopšte ne prekine dok već nije prekasno. Luk između kontakata je održi dovoljno dugo da ih možda i rastopi, ili bar plastiku oko njih i slično tome. Rastavljanje može ponekad biti sasvim neuspešno, a po običaju se to događa ukršteno sa Marfijevim zakonima i sa najlošijim posledicama po zvučnik.
Kao zaštita zvučnika je se bolje pokazao brzi topljivi osigurač, koji ima veliko rastojanje rastavljanja luka, pa ga i prekine.
Od poluprovodničkih metoda koje vrlo pouzdano mogu spasti zvučnike, takođe i veoma brzo, je tiristorski crowbar na napajanju (iza topljivih osigurača posle bulk elkos). Naravno to zahteva izvestan proračun otpornosti i induktiviteta u anodi SCR, da se ne bi prekoračila ITSM tiristora.
Srećom su tiristori i trijaci veoma sposobni po pitanju jednokratnih udarnih struja i to je obično reda 10 puta više od nominalne struje, u trajanju od jednog ili dva mrežnoa polutalasa tipično.
Na primer, relativno jevtini trijak BTA41-600B može pouzdano iz hladnog stanja (a hladan je jer crowbar samo jednom radi posao) podneti 400A u trajanju od 20mS.
Na primer, ako se ima napajanje od recimo 50VDC onda je dovoljno na red sa anodom BTA41 staviti 0.125R od nekog debelog cekasa ili kantala i oko 1.2uH induktiviteta, tj. taj komad cekasa namotati sa 4-5 navoja na prečniku reda par cm, da tirjak bez oštećenja sprži osigurač posle bulk elko.
Normalan tromi topljivi osigurač od 25A će sa 400A prekoračenja pregoreti za tipičnih 10mS, dakle sasvim bezbedno po trijak. "Slabiji" osigurač brže.
Ativacija punog provođenja BTA41 sledi oko 200-300uS posle dovođenja dovoljne struje gejta.
Tu već interrupt ima smisla...
E sad, relej je obično potreban i zbog izbegavanja prelazne pojave kod uključenja i isključenja ampa, ali ne treba se na njega računati kao na pouzdano sredstvo za spas skupih zvučnika od proboja tranzistora.
Ili crowbar na napajanju ili topljivi brzi osigurač na red sa zvučnikom i pored prisustva releja, ili oboje. E onda možemo verovati da su nam skupi zvučnici osigurani.
Pozz
Mnogo tih rešenja zaštite ima i ni jedno nije savršeno. Spej šatl je pukao kao petarda i pored moćne ekipe koja ga je konstruisala.
Pokušaču da iznesem neke činjenice koje mogu biti korisne mnogim članovima foruma.
Prvo ću par korisnih reči oko primene releja i aktivacije istih posle detekcije u interrupt rutini:
Na primer, jedan od "ozbiljnijih" releja, recimo "SCHRACK RT114024", na 24VDC špulna, ima otpornost namotaja oko 1K4 i induktivitet istog oko 1.5H (čitavih).
Vremenska konstanta (tau) narastanja struje u namotaju je oko 1mS, vreme preleta kontakata je reda 20mS.
Normalno i uobičajeno je klampovanje paralelnom diodom preko namotaja, te onda i opadanje struje u namotaju bude prilično dugačko (otprilike slično porastu struje kad se takav klamp primeni).
Takav relej "hvata" na nešto preko pola nominalne struje (oko 13VDC na namotaju), a otpušta na oko 3.5mA (oko 5VDC na namotaju).
Kod otpuštanja, ono što rastavlja kontakte je opruga, koja deluje manjom silom nego špulna kod uključenja, te možemo računati da će vreme preleta kontakata biti duže nego vreme zakopčavanja.
Dakle, možemo računati da će posle dovođenja ili isključenja napona na namotaj releja, izvršenje te naše "naredbe" se obaviti tek posle 20mS ili više od toga....
Urgentna vremenska detekcija događaja u interrupt rutini ne pomaže baš ni malo ako je relej izvršni organ koji raskida tok struje.
To se onda ne mora raditi u interruptu jer se za 20mS izvrti ceo program solidne složenosti, koji pokreće PLC sa 24in i 24 out, i pri tom stigne da par puta refrešuje data na LCD, iskomunicira sa I2C ili SPI sa nečim i odradi nekoliko wdt istovremeno, i to sa veoma prosečim PIC MCU na 20MHz.
Interrupt bi pomogao tek kada bi izvršni organ bio poluprovodnički.
Van toga, kad relej pokreće kapacitativno opterećenje, sklon je zavarivanju kontakata, a kad je induktivno, onda razvlačenju luka između istih i mogućim neprekidanjem toka struje.
Posebno je nezgodno rastavljati DC struju i mora se znati da na primer neki relej čiji su kontakti recimo za 10A pri 250Vac, može pouzdano rastaviti tek možda oko 5Adc, pri tek nekih 24VDC i sa relativno "lakim" induktivnim teretom.
Kod pojačala kome se dogodi proboj jednog od izlaznih tranzistora, i napucavanje zvučnika sa napajanja drektno, karakter je induktivan, gde je induktivitet samog zvučnika pridružen raznim rasipnim induktivitetima kablova i sklopa.
Često se dogodi da se pri naponima napajanja reda 30 ili više VDC, pri rastavljanju relejem struja uopšte ne prekine dok već nije prekasno. Luk između kontakata je održi dovoljno dugo da ih možda i rastopi, ili bar plastiku oko njih i slično tome. Rastavljanje može ponekad biti sasvim neuspešno, a po običaju se to događa ukršteno sa Marfijevim zakonima i sa najlošijim posledicama po zvučnik.
Kao zaštita zvučnika je se bolje pokazao brzi topljivi osigurač, koji ima veliko rastojanje rastavljanja luka, pa ga i prekine.
Od poluprovodničkih metoda koje vrlo pouzdano mogu spasti zvučnike, takođe i veoma brzo, je tiristorski crowbar na napajanju (iza topljivih osigurača posle bulk elkos). Naravno to zahteva izvestan proračun otpornosti i induktiviteta u anodi SCR, da se ne bi prekoračila ITSM tiristora.
Srećom su tiristori i trijaci veoma sposobni po pitanju jednokratnih udarnih struja i to je obično reda 10 puta više od nominalne struje, u trajanju od jednog ili dva mrežnoa polutalasa tipično.
Na primer, relativno jevtini trijak BTA41-600B može pouzdano iz hladnog stanja (a hladan je jer crowbar samo jednom radi posao) podneti 400A u trajanju od 20mS.
Na primer, ako se ima napajanje od recimo 50VDC onda je dovoljno na red sa anodom BTA41 staviti 0.125R od nekog debelog cekasa ili kantala i oko 1.2uH induktiviteta, tj. taj komad cekasa namotati sa 4-5 navoja na prečniku reda par cm, da tirjak bez oštećenja sprži osigurač posle bulk elko.
Normalan tromi topljivi osigurač od 25A će sa 400A prekoračenja pregoreti za tipičnih 10mS, dakle sasvim bezbedno po trijak. "Slabiji" osigurač brže.
Ativacija punog provođenja BTA41 sledi oko 200-300uS posle dovođenja dovoljne struje gejta.
Tu već interrupt ima smisla...
E sad, relej je obično potreban i zbog izbegavanja prelazne pojave kod uključenja i isključenja ampa, ali ne treba se na njega računati kao na pouzdano sredstvo za spas skupih zvučnika od proboja tranzistora.
Ili crowbar na napajanju ili topljivi brzi osigurač na red sa zvučnikom i pored prisustva releja, ili oboje. E onda možemo verovati da su nam skupi zvučnici osigurani.
Pozz