Kısa Devre mi Geçici durum mu?

Başlatan mistek, 25 Nisan 2014, 17:34:52

mistek

Yazılımda şönt üzerindeki gerilimi 40 örnek ortalama alıyorum 10 amperden büyük akım olunca kapatacağım mosfeti. Normal çalışma zamanında geçici durumlar ortalama arasında kaybolacak. Karşılaştırıcıyıda Max akımın 1-2 amper üzerine ayarladım.

Birkaç tane cam sigorta alıp güvenliğimi sağladıktan sonra aküyüde kısa devre edeceğim. İşlemci sapıtırsa sigortalar kurtarsın beni.

@z hocam donanım olarak karşılaştırıcı çıkışı mosfet sürücüyede bağlanıyor kısa devre durumunda mosfeti donanımsal olarak kapatıyorum ama mosfet kapalı olunca opamp çıkışı normale dönüyor mosfet yine iletime geçiyor opamp kısa devre sinyali veriyor mosfet kapanıyor böyle bir döngü içerisinde kaybolup gidiyoruz. Çok hızlı açılıp kapanmasın diye gate'e ek kapasite ekledim. bir de araya mikroişlemciyi koydum ext_int kurdum. Kısa devre olduğu anda hemen mosfeti kapatıyorum. 3-5 mikrosaniye sürüyor.
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

z

#16
Bir sürü yolu var.

Mesela;

İşlemci FF un Clk bacağına darbe verir ve  MOS iletime geçer. Koruma devresi FF'un reset bacağını aktif eder ve MOS devreden çıkar. Artık koruma aşırı akım algılayamaz
Fakat MOS'da devreye giremez. Çünkü FF Clk ister.

Koruma devresi Reset sinyali ürettiğinde bu aynı zamanda işlemcinin ext int bacağını da harekete geçirir. Böylece işlemci koruma olduğunu ve MOS'un tekrar iletime geçirilmesi için CLK palsı uretmesi gerektiğini anlar.

Bu amaçla D tipi FF kullanacaksan D girişine 5v vermen yeterli. Clk bacağı işlemciden gelir.

Reset bacağı koruma devresinden gelir.

Bazı işlemcilerin (PWM modüllerinde koruma amaçlı) bu tip girişleri var . Bahse konu giriş aktive edildiğinde ilgili çıkış pinindeki sinyal devre dışı kalıyor.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

Erol YILMAZ

Mistek bahsettiğin şeyi yazilimla yapmaya calismistim.
Mosfetler bazen yaniyordu, bazen kurtariyordu...
Kidadevre aninda gecen asiri akimin birçok şeye sebep olduğunu öğrendim.

Bazen Xtal duruyordu.
Bazen de mcu, mosfeti kapatacak satirlarin üstünden zipliyordu.

Bence kisadevre aninda mcu nun halen görev başında olduğunu garantiye alabilirsen problem yok.

Belli bir set akiminin üzerinde 1 ms duruyorsa cikisi kapat diyebilirsin.

z

Motor kontrol uygulamalarında,  "Koruma Soft Yapılmamalı" katı kuralı geçerlidir.

İllede yapılacaksa işlemcinin NMI girişi olmalıdır. Bu bile risktir.

O an işletilen komutun kaç cycle süreceği, int latency korumaya verilecek cevabı geciktiren etkenler.

Eğer aşırı akım ADC üzerinden takip ediliyorsa koruma daha da riskli hale gelir.

Soft koruma dediğimiz düzenek, bir kaç registerden herhangi birisinin bir biti 1 yada 0 yapılarak devre dışı bırakılabilir. (Global Int disable, Ext Int Disable, ADC Enable vs)

Bu bit de Murphy kuralları gereği bir şekilde konum değiştirir.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

mistek

Alıntı yapılan: Allegro - 25 Nisan 2014, 20:56:52
Mistek bahsettiğin şeyi yazilimla yapmaya calismistim.
Mosfetler bazen yaniyordu, bazen kurtariyordu...
Kidadevre aninda gecen asiri akimin birçok şeye sebep olduğunu öğrendim.

Bazen Xtal duruyordu.
Bazen de mcu, mosfeti kapatacak satirlarin üstünden zipliyordu.

Bence kisadevre aninda mcu nun halen görev başında olduğunu garantiye alabilirsen problem yok.

Belli bir set akiminin üzerinde 1 ms duruyorsa cikisi kapat diyebilirsin.

İşlemciye çok fazla güvenemiyorum daha önceki yaşadığım arızalarda hep önce işlemci patlıyordu. İşi garantiye almak için sonraki tasarımımda en az 2 tane karşılaştırıcıyı birbirine emanet edeceğim. Flip flop gibi. Kaliteli birkaç koruma devresinde sadece lm239 gibi bir karşılatırıcı ile süper koruma sağlamış adamlar. Devre şeması üzerinde çalışıyorum oradan örnek alacağım.

Hocam 1ms mosfeti korumak için yeterli bir süre mi? Akü bildiğiniz üzere kısa devre anında 1000 amper üzerinde akım verebiliyor. Yani kesmek için optimum süreyi bilirsem ona göre çözüm oluşturabilirim.
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

z

#20
Mosfeti patlatmak icin gerekli degerler kataloglarda mevcut.

Surekli akim, atiyorum 100us boyunca akitilabilecek akim gibi veriler aradigin veriler.

Kisa devre edildiginde 1000A veren akuyu, Mosfet uzerinden kisa devre ederek 1000A cekemezsin. Mos derhal analog bolgeye gecer ve akima sinir gelir.

Gate voltaji ile Drain voltajinin grafigini gozonune getir.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

mistek

Psmn3r5-80ps
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/PSMN3R5-80PS.pdf

Pulsed current 10us küçük iken 803 amper demiş

Aşağıda Fig 9.
Kısa devre anında mosfet üzerinde 0.5v düşüyor desek Vgs 10v olduğunda yaklaşık 100A akım akar mı diyeceğim ?


boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

Erol YILMAZ

İnceledigim bir H köprüsünde
Asiri akim isareti Mcu dan sonra Pwm sinyallerini kesecek şekilde tasarlanmisti. Asiri akim durumunda Fetler sürekli on-off yaparken bir sicaklik sensoru de guzel bir egimle artan Fet sicakligini ölçüp uygun bir (misal >90C) değere ulastiginda pwm sinyallerinin komple kesilmesini sagliyordu.

Muhtemelen mcu da bu durumdan haberdar oluyordur...

mistek

Hocam kesmek için bende benzer bir yapı kullanıyorum ama benim problemim kestikten sonra sistem normale döndüğü için karşılaştırıcı tekrar çıkışı açıyor. İşlemci ile olaya müdahale edip kısa devre durumundan sonra çıkışı açtırmıyorum buraya kadar sorun yok. Denedim. Kesiyorum.

Ama denemelerimi hep sınırlı akım ile yaptım problem olsa bile kaynak nasıl olsa kesiyor. Ama akü deyince böyle bi titreme geliyor bana. Ya mikroişlemci çıkışın açılmasını durduramazsa takılırsa diye endişe ediyorum.

Çünkü daha önce çok kısa süreli yanlış on-off larda mosfet patlattığım oldu işin garip tarafı mosfet ısınmadan direk kılıfı çatlatıyor, plastik parçaları fırlıyor. Bunun önlemini alamıyorum.

İkinci bir konuda geçici ani yüksek akım durumu. Ani yüksek akımı kontrol için beklesem bir süre, eğer akü kısa devreyse patladı gitti. Sigortalara ek olarak sağlam bi de kontaktör alıp uzaktan kontrol ile optimum gecikme değerleri elde edeceğim. Devreden ne kadar uzak okadar iyi. 
   
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

learner

Patlamalar sizi bayağı korkutmuş  :D Bende 310voltta mosfet patlatmıştım fırlayan parçalar ve ses ödümü de patlatmıştı :)

Ben karşılaştırıcı ile MCU dan gelen pwm sinyalini and kapısıyla kapatıyorum. Sistemde aşırı akım olursa pwm sinyali sürekli kapanıp açıldığından az miktarda akım geçmeye devam ediyor. Moslar azar azar ısınmaya başlıyor ama hiç birşey patlamıyor. Bu arada zaten sistemi normale döndürüyorum.

Bu düzenekten önce bir avuç mosfet yaktım. Şimdi (nazardeğmesin) patlama çatlama yok çokşükür :)

mistek

Hocam şema verebilir misiniz?

Karşılatırıcı ----->
                          VE kapısı -----> Mosfet.
PWM------------>

Bu şekilde mi?
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

learner

Evet tlp250 kullanırken öyle yaptım. Ama şimdi opamp çıkışını IR21xx entegrelerinin enable bacağına giriyorum. Böylece mosfetlerin gateleri sıfıra çekiliyor.

mistek

Hocam sadece uzun aralıklarla aç-kapa yapan mosfeti kısa devre durumundan kurtarmaya çalışıyorum.
boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R