Pilli Cihazlar için Ters Voltaj Koruması hakkında fikir alışverişi

[Mucit23]

Selamlar

iki Adet AA çalışan bir sistem tasarladım. Normalde 2 'li pil yuvasına bağlanarak pil bağlanarak çalışıyor. Olurda kullanıcı pili ters takar diye Ters voltaj koruması için seri 1 Adet SOD323 kılıfta 1N4148 bağlamıştım. Ben kullandığım MCU Pic12LF serisi 1.8V ile 3.6V arasında çalışıyor. Bu yüzden diyottaki voltaj düşüşü çok önemli değildi. Gayet güzel çalışıyordu. Fakat cihaz çalışırken 2-3 ayın sonunda pil voltajı çok düştüğünde MCU çalışmasına rağmen düşük voltaj dolayısıyla sistem işlevini tam yerine getiremiyor.

Ben düşük voltajda çalışmaması için Brown Out Reset Sigortasını aktif ettim. Şuan MCU 2.7V'un altında çalışmayı durduruyor. Tam istediğim gibi fakat bu seferde girişteki Seri bağlı 1n4148 sebebiyle 3V üzerinden düşen gerilim sorun yaratıyor. Yaklaşık 0.5V diyot üzerinde düşüyor. Brown out Reset 'de devrede olunca 3V Pil ile sistem çalışamıyor.

Ters voltaj koruması için mosfetli bir sistem koymam lazım. Standart olarak önerilen iki yapı var.



Şöyle bir sorum var.

Giriş voltaj aralığım 2-3V arasında değişir iken yukarıdaki yapılarda IRLML2502(N Kanal) veya IRLML6401 (P Kanal) mosfetler düzgün çalışır mı? Çok düşük çalışma gerilimlerim var. Çekilen akımlar ise birkaç ma

[gevv]

Merhaba, çok düşük iç direnci olan  diyotlar var. SBXX serisi (sanırım sb340)  pc güç kaynaklarının 5v stantby çıkışda kullanılıyor elinizde hurda varsa deneyin bence voltaj kaybı baya düşük olur.  Diyot 3 amper ama daha düşük akımlı küçük olanları vardır. Testi geçerse araştırırsınız.

[Mucit23]

Abi o diyotunda VF voltajı 0.60V civarında. 1N4148'e göre çok bir fark yaratmayacaktır.

Ters voltaj koruması çok gerekli mi aslında şuan onu mukayese etmeye çalışıyorum. Pic12LF1571 kullanıyorum cihazımda. Anlık olarak 3V da ters voltaj verdim 0,60-0,70A civarı akım çekti. Ama bozulmadı. Benim cihazın bir emsaline baktım onda da ters voltaj koruması yok. Pil uçları doğrudan MCU beslemesine gidiyor.

[gevv]

burada 3v koruması için tartışılmış.

Sizin P kanal bağlantı öneriliyor (irlml5203);

Tek P kanallı MOSFET ile ters voltaj koruması yapabilirsiniz. 0,6V + Vgs(th)'ye kadar çalışır, MOSFET zorlanırsa çok az voltaj düşüşü olur. Düşük Vgs(th) ve düşük Rds(on) değerine sahip bir P-MOSFET seçin ve Vgs(max) değerinin uygulanan voltajdan daha büyük olduğundan emin olun, ekteki şemaya bakın.

Son öneride güzelmiş 

sadece bağlantının tek yönlü yapılmasına izin veren bir pil tutucusu alın

[istinaf duvarı]

Selamlar

iki Adet AA çalışan bir sistem tasarladım. Normalde 2 'li pil yuvasına bağlanarak pil bağlanarak çalışıyor. Olurda kullanıcı pili ters takar diye Ters voltaj koruması için seri 1 Adet SOD323 kılıfta 1N4148 bağlamıştım. Ben kullandığım MCU Pic12LF serisi 1.8V ile 3.6V arasında çalışıyor. Bu yüzden diyottaki voltaj düşüşü çok önemli değildi. Gayet güzel çalışıyordu. Fakat cihaz çalışırken 2-3 ayın sonunda pil voltajı çok düştüğünde MCU çalışmasına rağmen düşük voltaj dolayısıyla sistem işlevini tam yerine getiremiyor.

Ben düşük voltajda çalışmaması için Brown Out Reset Sigortasını aktif ettim. Şuan MCU 2.7V'un altında çalışmayı durduruyor. Tam istediğim gibi fakat bu seferde girişteki Seri bağlı 1n4148 sebebiyle 3V üzerinden düşen gerilim sorun yaratıyor. Yaklaşık 0.5V diyot üzerinde düşüyor. Brown out Reset 'de devrede olunca 3V Pil ile sistem çalışamıyor.

Ters voltaj koruması için mosfetli bir sistem koymam lazım. Standart olarak önerilen iki yapı var.

(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)

Şöyle bir sorum var.

Giriş voltaj aralığım 2-3V arasında değişir iken yukarıdaki yapılarda IRLML2502(N Kanal) veya IRLML6401 (P Kanal) mosfetler düzgün çalışır mı? Çok düşük çalışma gerilimlerim var. Çekilen akımlar ise birkaç ma

Bu mosfetlerin GS gerilimi 4.5V'tur. 3V altında düzgün çalışmaz. Bu iş için en uygun malzeme ZHCS1000 diyot. Düşük akım çeken uygulamalarda 0.1V gibi oldukça düşük bir kayıp değeri var. Ama Türkiye'deki yok. Yurtdışında en küçük, yerel tedarikçilerde bile bulunan bu malzemeyi ülkemizde ancak distributörler üzerinden  yüksek kargo ve gümrük ücretleri ödeyerek getirtebiliyoruz. Lanet bir durum.

Başka bir yöntem seri ptc sigorta ve arkasında ters paralel diyot.

[ibocakir]

Fakat cihaz çalışırken 2-3 ayın sonunda pil voltajı çok düştüğünde MCU çalışmasına rağmen düşük voltaj dolayısıyla sistem işlevini tam yerine getiremiyor.

Burayı açabilir misiniz hocam? Neden gerilim düştükte diyot işlevini yerine getiremiyor?

Ya da diyot işlevini yerine getiriyor, yani ters besleme koruması çalışıyor fakat MCU'nun önündeki devrede mi sorun yaşıyorsunuz? O zaman problem diyotta olmayabilir mi?

Anlık fazla akım basmıyorsanız 2 adet seri pil şarjları bittiğinde 2V civarına düşebilir. 2.7V'da sistemin kapanması verimsiz olabilir.

[parametre]

Joule thief circuits dıye arastırın size voltaj yukseltme için yardımcı olur

[Mucit23]

Burayı açabilir misiniz hocam? Neden gerilim düştükte diyot işlevini yerine getiremiyor?

Ya da diyot işlevini yerine getiriyor, yani ters besleme koruması çalışıyor fakat MCU'nun önündeki devrede mi sorun yaşıyorsunuz? O zaman problem diyotta olmayabilir mi?

Anlık fazla akım basmıyorsanız 2 adet seri pil şarjları bittiğinde 2V civarına düşebilir. 2.7V'da sistemin kapanması verimsiz olabilir.

Sistem sonraki işlevlerini yerine getiremiyor. Diğer donanımlar düzgün çalışmıyor. O yüzden giriş gerilimi 2.5V'un altında olması pek istenen bir durum değil.

Mosfetten ziyade ters paralel diyot bağlayıp, olası ters gerilim durumlarında pili diyot üzerinden boşaltmak daha mantıklı. En ucuz basit çözüm bu gibi.

[dnacikaya]

1n5819 denedinizmi kayıp 0.25V

[JOKERAS]

Sistem sonraki işlevlerini yerine getiremiyor. Diğer donanımlar düzgün çalışmıyor. O yüzden giriş gerilimi 2.5V'un altında olması pek istenen bir durum değil.

Mosfetten ziyade ters paralel diyot bağlayıp, olası ters gerilim durumlarında pili diyot üzerinden boşaltmak daha mantıklı. En ucuz basit çözüm bu gibi.

Kısa devre ters diyot pek sağlıklı bir yol olmaz.Cihaza Şarjlı pil ters takıldığında her yeri yakar.Bizim milletin huyudur bu.Gider ters takar.

DS gerilimi düşük bir çok P mosla gayet güzel oluyor.
Yanlış hatırlamıyorsam eskiden Mp3 çalarlarda da böyle bir Transistör vardı.

[istinaf duvarı]

Kısa devre ters diyot pek sağlıklı bir yol olmaz.Cihaza Şarjlı pil ters takıldığında her yeri yakar.Bizim milletin huyudur bu.Gider ters takar.

DS gerilimi düşük bir çok P mosla gayet güzel oluyor.
Yanlış hatırlamıyorsam eskiden Mp3 çalarlarda da böyle bir Transistör vardı.

Ters paralel diyot ve önünde seri sigorta yaygın bir yöntemdir. Ters bağlantı yapıldığında diyot kısa devreye düşüp sigortayı attırır. Sigorta atana kadar hatta sadece diyotun forward voltajı kadar bir ters voltaj olur. (Diyot shotky tipi seçilirse bu voltaj çok daha düşük olur.) Onun da devreler bir zararı olmaz. Bu sayede koruma sağlanmış olur. PTC sigorta olursa ikide bir sigorta değiştirmek gerekmez. Biraz bekleyip sigorta soğuyunca normale döner.

Mosfetlerin arıza durumunda tüm bacaklarının kısa devre olması gibi bir huyu vardır. Bu nedenle pek güvenilmez. Mosfet arızaya düştüyse ve pil ters takıldıysa direkt cihazı götürür.

[Mucit23]

PTC sigorta ekleme işini aslında hiç düşünmemiştim. Birçok devrede de görüyorum. Bu çok mantıklı ve uygun bir çözüm.

[Erol YILMAZ]

iki Adet AA çalışan bir sistem tasarladım...

Bu sistem, max ne kadar akım çekiyor?

[JOKERAS]

Ptc veya Sigorta fiyatlarına bakıp ona göre karar verin.Sigortalar genel olarak pahalı malzemeler.

Ters paralel diyot ve önünde seri sigorta yaygın bir yöntemdir. Ters bağlantı yapıldığında diyot kısa devreye düşüp sigortayı attırır. Sigorta atana kadar hatta sadece diyotun forward voltajı kadar bir ters voltaj olur. (Diyot shotky tipi seçilirse bu voltaj çok daha düşük olur.) Onun da devreler bir zararı olmaz. Bu sayede koruma sağlanmış olur. PTC sigorta olursa ikide bir sigorta değiştirmek gerekmez. Biraz bekleyip sigorta soğuyunca normale döner.

Mosfetlerin arıza durumunda tüm bacaklarının kısa devre olması gibi bir huyu vardır. Bu nedenle pek güvenilmez. Mosfet arızaya düştüyse ve pil ters takıldıysa direkt cihazı götürür.

Koruma yapmak için başka malzemeleri bozmak Koruma değil, Diyot veya Sigortayı Feda etmektir.
Mesela 10Centlik bir işlemciyi korumak için 15Centi feda etmek gibi.

Mosfetlerin Arıza durumu.Eğer girişe koyacağımız Mosfet bozulmuş kısa devre olmuşsa,O derece bir darbe yemişse bırak o cihaz yansın tutuşsun.Alt tarafı pille çalışacak bir ürün.Akımı belli voltajı belli.Haa unutmadan Sigortaların Amperi düştükçe fiyatları daha da korkunç hale geliyor.

[mg1980]

@istinaf duvarı hocam, PTC bildiğim kadarıyla ısıyla direnci artan bir eleman.. bu durumda paralel diyotun ters voltajda kısa devre olması ile PTC üzerinde ısı oluşması ve direncinin artması sonucu akımı sınırlayacağını söylersek yanlış söylemiş olur muyuz.. sistemi tahmin etmekle birlikte devre bağlantısını verebilir misiniz... bir de PTC değeri ne olmalı, nasıl seçilmeli.. şimdiden teşekkür ederim..