Защита от переполюсовки

[Сергеj]

Сгорел бесперебойник. силовую востановил, на выходе есть 13 вольт. а на клемах АКБ нету напряжения. При замыкании КЭ транзистора VТ1 напряжение появляется, но светодиод VL1 на светится. и после работает уже с разомкнутым КЭ.   Транзистор выпаивал и проверял -каже годный. Куда копать?

[Slabovik]

Микросхемку менял?
А какого типа авария была? Вылетел зарядник, произошло где-то к.з. по 12 вольтам или ещё что?

[Сергеj]

Я не знаю что случилось с зарядником, когда он попал мне в руки, то первое что увидел, это сгоревшие биполяры и в базах дохлые электролиты.
После замены сего, напряжение на выходе появилось. а на клемах АКБ нет.
На 3 нога +0,36В и на 5 ноге +4мВ есть. Микросхему менял.

[Slabovik]

А ты проверяешь с АКБ?
Без АКБ на выходе напряжения и не должно быть, т.к. оба ключа VT5 и VT6 закрыты. Здесь U2 следит за отключением АКБ при разряде, а U1 работает триггером при зарядке.

[Сергеj]

Проверяю без АКБ.
А до поломки, до того как отдал этот БП, когда на клемы подключал лампочку 12 вольт, то напряжение было и загорался светодиод зарядки.
Щас попробую на АКБ.

:: добавлено 20 Окт., 2022, 19:44
РАБОТАЕТ!!! И светодиод зарядки засветился.
 Странно, почему раньше без АКБ было напряжение на выходе...

[Slabovik]

Я уж забыл, когда мы эту монструозину сочиняли, но помню, что ты зачем-то спрашивал, чтобы напряжение на выходе было (ну вроде как так принято, а если нету, то настораживает). Возможно, там был какой-то "след" от ковыряний на эту тему  Правда, не помню...
Но напряжение на выходе остаётся после того, как аккумулятор отсоединили.
Но ты функционал всё-равно проверь, мало ли...

[Сергеj]

Надпись на плате говорит что собиралось 7 лет назад

[Сергеj]

Собрал по схеме защиту от глубокого разряда и переполюсовки. Работает. но сомневаюсь что в схеме все правильно. В резисторе R1 вообще не вижу смысла. R2, R3 и кнопка SB2 тоже вызывают подозрение. ЧТО ТУТ НЕ ТАК?

[zenon]

Без R2  опасно R3 - ток ограничить для TL`ки. R1 ход мысли не понятен, там же два встречно диода, ну блин придумали...
Так на коте же 4905 схема была.
Зачем реле в минусе - тоже не понял.
Вот.

[Slabovik]

Привет.
Схема для больших аккумуляторов. Потому что когда включена, то всё время потребляет через обмотку реле.
В R1 действительно не вижу какого-то практического смысла. Обмотка реле имеет много-много меньшее сопротивление.
SB1 просто включит реле. Нажал - напряжение всегда на выходе появится (если аккумулятор совсем не пустой и напряжения хватит, чтобы включить реле).
ZD1. [Mode.Зануда=True] Обозначение однозначно не правильное, т.к. это не диод, а аналоговая микросхема. Должно быть DA1 [Mode.Зануда=False]
Простой делитель на Adj - допустимо. Работать будет, а в качестве гистерезиса отпускание реле.
R2 R3. Впритирку, т.к. неграмотно расходуется ток. Надо переподключить. Но вначале SB2. И это место правильно тебя насторожило, т.к. SB2 устраивает короткое замыкание.

Надо так



Я резисторы навскидку посчитал, вроде должно хватать, но надо проверить. А то уж забыл, сколько в закрытую TL течёт...
Возможно, не 4,7 кОм надо, а 3.6 или 3.3...
зы: а если перегрузок не планируется, то тебе уже предлагают полевичок. Я бы тоже предложил реле полевичком заменить, но уже N-канальным, они всё-таки покрепче

[Сергеj]

Всё хорошо. но хотелось бы с обеими кнопками на включение. Перепаял так как на этой схеме. Работает.
Так можно оставить?

[Slabovik]

Да, если нет размыкающей кнопки, то нормально замыкать 1.2к.
R2 (10 кОм) можно удалить вовсе.

[Сергеj]

Щас все подключено как на схеме. номиналы тоже. РАБОТАЕТ.
Попробовал к выходу подключать минимальную нагрузку. выставленное напряжение отключения немного сместилось.

[Slabovik]

Небольшая неопределённость закономерна т.к. даже сам аккумулятор не идеален, а ещё есть контакты реле, диод D1, колебания температуры и отсутствие ПОС в схеме. Тем не менее, она работает. Будет нагрузка больше - будет ВЫШЕ кажущееся с точки зрения аккумулятора напряжение отключения, хотя с точки зрения схемы всё останется так же.
зы: порог можно настраивать, наблюдая за напряжением на катоде TL431. Регулируя, смотрим - как напряжение начало расти, но транзистор ещё держит реле - порог вот рядом.

[Сергеj]

Мучаете еще один вопрос. Почему номинал резистора R1 больше чем R3, почему не наоборот?

[Slabovik]

Потому что это делитель напряжения для перехода Б-Э транзистора. У него "рабочее" напряжение порядка 0.6 вольта (слегка больше - открыт, слегка меньше - закрыт). Напряжение же между эмиттером и катодом DA1 гораздо больше. Потому плечи делителя выбраны таким образом. Но ещё и потому, что есть второй фактор - необходимо обеспечить рабочий ток для TL431, чтобы он меньше менялся. С точки зрения TL431 (DA1) ток обеспечивается резистором R1 и к нему иногда подключается R3 (когда TL431 закрыта, а когда она открыта, R3 шунтирован переходом Б-Э транзистора, поэтому в это время R3 для TL431 можно считать, что не работает).

[Сергеj]

Пожертвовав защитой от переполюсовки, тем самым избавился от громоздкого реле и одной кнопки, собрал на полевике.
Не знаю, правильно или не правильно, но включает и отключает без ложных срабатываний одной кнопкой без фиксации.

[Slabovik]

Интересное решение 
Но хочется спросить: если удерживать кнопку долго, в какое состояние становится схема? По моим прикидкам, если пороговое напряжение достаточно высокое (выше хотя бы двух вольт), должна стать в "выключено".

Установку порога можно упростить, если слегка пересчитать регулировочный резистор. Например так


Позволяет задать порог в диапазоне от 10,2 до 11,7 вольта

[Сергеj]

Но хочется спросить: если удерживать кнопку долго, в какое состояние становится схема?

При длительном удержании остается все время в том же состоянии(включенное или отключенное)  Но при удержании в выключенном состоянии, потребление 7 мА.

:: добавлено 08 Дек., 2023, 15:31

Установку порога можно упростить

Если это делитель для базы транзистора, то я изначально пробовал так -нагрузка отключается когда ей вздумается.

А если это делитель для LM431, то с резистором 1кОм, будет легко выставить порог отключения. на LM431 срабатывает всегда точно в выставленное напряжение.

[Slabovik]

Не в базе всё хорошо. Это делитель для TL431, чтобы микроны переменником не ловить при установке порога.

А с кнопкой главное, чтобы схема в автоколебания не входила и не зависала в полувыключенном (в т.ч. при удержании). Если не - то всё в порядке

[Сергеj]

Игрался долго с разными нагрузками -кнопка работает идеально.

Раньше собирал кнопку без фиксации на 555-м таймере, пихал ее куда не попадя. Уверен что на полевике плата получится на много компактнее, хоть деталюх одинаковое  количество. + еще в выключенном положении ничего не потребляет.

[zenon]

Ну вот казалось бы что ещё выдумать, а вышло хорошо!
По управлению одной кнопкой на изиэлектрониксе была тема с кучей тестов вроде, там и ссылки на зарубежных товарищей, тоже интересные решения были.

[Сергеj]

Получилась такая схема ON-OFF одной кнопкой без фиксации. Светодиодная индикация мне обязательна. в дежурном режиме красный светодиод подсвечивает сетевую кнопку, а в рабочем состоянии, зеленый(целая гирлянда) подсвечивает всё остальное что на передней панели.
На знаю, правильно я прицепил красный светодиод или возможно как-то по другому?

[Slabovik]

Светодиод (с резистором) проще всего подключить параллельно S-D ключа. Но есть неприятность - ток светодиода при этом идёт через "отключенную" нагрузку, а если её нет - он и не светится.

Твоё подключение в принципе правильное - через нагрузку остаётся идти только ток базы VT3, но за счёт того, что ток базы мал, а в схеме есть R4 R3, ток будет идти через них, открывая транзистор.
Но: светодиод надо перенести в цепь коллектора а R6 значительно увеличить из расчёта, чтобы в базу текло порядка 75-100мкА. Это резистор R6 порядка 82-100 кОм.

[Сергеj]

Так?

[Slabovik]

Гм... резистор в базе, я считал, что он R6. А он R7. R7 должен быть 100 кОм, а R6 ограничивает ток через светодиод - его вернуть в 3,3к

[Сергеj]

R7 поставил 82 кОм -не выключает. Поставил 10 кОм -работает

[Slabovik]

Ну тогда оставь так. Будет зелёный подсвечиваться слегка... Проклятие "простых схем", в которых узлы взаимозависимы...

[Сергеj]

ВСЁ!!! Работает отлично!!!

:: добавлено 09 Дек., 2023, 23:26
А еще такой вопрос: Если вместо зеленого светодиода прицеплю гирлянду и придется увеличить ток уменьшением номинала R3, в делителе базы VT2 ничего изменять не надо?

[Slabovik]

Да, R3 придётся уменьшить, чтобы ток остался таким же, как и до гирлянды.

[Сергеj]

Без нагрузки зеленый светодиод светится в половину яркости, вернул светодиод в эмиттер -тухнет полностью и потребление чуть меньше

:: добавлено 09 Дек., 2023, 21:53
И еще, когда светодиод в эмиттере, при нажатой кнопке потребление тока не меняется, а когда в коллекторе -ток увеличивается в два раза

:: добавлено 09 Дек., 2023, 23:21
Обманул я тебя, и сам обманулся. Когда я говорил что красный светодиод стоит в эмиттере и при этом не подсвечивается зеленый светодиод. тогда у меня стояли два резистора, в коллекторе и в эмиттере.

Щас перепаял так как на схеме. Всё стало на свои места. Светодиод зеленый не подсвечивается, потребление тока не увеличилось. Меня всё устраивает. Думаю так и оставить.

Спасибо огромное за помощь!!!

[Slabovik]

Какая-то ерунда получилась. С1 R5 почему-то поменялись местами. В таком виде кнопка всегда включает, выключать она уже не будет. VT3 превращён в генератор тока. В принципе, работать будет и даже ток базы будет брать ровно столько, сколько надо, а не "сколько дадут", но в этом случае R7 должен быть другой схемой (а это "больше деталей"), чтобы потенциал базы был достаточно определён и стабилен и гарантирован ниже потенциала коллектора. Не так просто...

[Сергеj]

Даааааааааааааа, а на столе спаяно правильно. Конденсатор в стоит плюсе.

:: добавлено 10 Дек., 2023, 11:55
щас попробую перепаять как на схеме. посмотрю что покажет...

:: добавлено 10 Дек., 2023, 11:57
попробовал. включает, но не отключает

:: добавлено 10 Дек., 2023, 12:13
Хотел уже рисовать печатную плату. Отключил эту кнопку от ЛБП и подключил к импульснику. и на удивление, кнопка включила, а отключать не хочет. R5 100 кОм заменил на 560 кОм(какой попался под руку) -ВСЁ ЗАРАБОТАЛО.

Интересно, чем ему импульсник не угодил???

[Slabovik]

Чем не угодил, не знаю, но по факту что 100 что 560 кОм - должно быть пофиг, т.к. резистор только обеспечивает заряд-разряд конденсатора для возможности сработки при последующем нажатии кнопки. Времени ему для этого достаточно, а других деталей здесь при ненажатой кнопке вовсе нет.

Если это не так - надо искать дефект в схеме или применённых деталях.

[Сергеj]

Чем не угодил, не знаю

А оказалось всё гораздо проще. смеюсь сам с себя, как можно так лохонуться. ИИП к которому подключал сею кнопку, оказался 12 вольт 0,4 ампера. А я цеплял ему нагрузку 1А.

[Сергеj]

Такая защита от переполюсовки имеет право на жизнь?

[Slabovik]

На первый взгляд, вроде работает. Но если имеется в виду именно переполюсовка батареи, а ИБП - исключительно её потребитель.

[Сергеj]

Если потребитель будет кушать 10 ампер, какой нужен радиатор, размером как кирпич?

[Slabovik]

Нет, это прикинуть можно. Оба транзистора в этом случае полностью открыты.
 P = I^2 * 2*Rdson

Если милливатт до 300 на каждом кузове TO-220, то даже без радиатора можно. Более полуватта - надо отводить. Более ватта - ну уже посерьёзнее.