در خصوص پاسخ به یکی از دوستان تصمیم گرفتم این مدارو طراحی کنم. اگه کسی نظری برای بهتر شدنش داره بگه و اگه من اشتباه می کنم حتما بگید.
این مدار قراره وقتی برق شهری تغذیه یک دستگاه از حدی بیشتر بشه بلافاصله جریان قطع بشه.
یه چیز تو مایه های فیوز اکتیو.
http://www.parsgig.com/f/Pgual
برای این منظور حتما مدار های پیشرفته و شاید هم آماده زیاد باشه.
ولی چیزی که من به نظرم می رسه اینه که اولا به قطعات خیلی سریع نیاز هست. اول باید فکر کرد چه طور می خواهی برق شهرو از دستگاه قطع یا وصل کنی که سریع هم باشه؟ یک راه که رله است ولی سیستم سریع تر یک ماسفت جریان بالا هستش که پس از مبدل AC به DC قرار دارد.(نسبت به نیاز دستگاه.)
البته شاید با تریاکی چیزی اینا بشه عمل سویچینگ رو انجام داد ولی من مطلع نیستم. تریاک لازمه ولتاژ ورودی کامل 0 بشه تا خاموش بشه من زیاد مطلع نیستم در این زمینه سویچینگ.
البته ماسفت اونقدر سریع نیست که نوسانات ناگهانی رو قطع کنه. برای نوسانات ناگهانی دیود شاتکی جریان بالا تو بازار موجوده که تا 200آمپر پالس رو تحمل می کنه.(پالس خیلی کوتاه) البته دیود شاتکی برای وقتی استفاده می شه که یک ولتاژ مرجع ثابت باشه و دیود رو به صورت هرز گرد می زاریم که اگر ولتاژ بیشتر از مرجع شد تخلیه بشه تو مرجع. خوب می شه مرجع رو یک بانک خازنی در نظر گرفت که وقتی برق شهر میزون بود باهاش شارژ شده.
راه حل دیگه دیود زنره سریع و جریان بلاست که خودش یه پا ولتاژ مرجعه و همه چیزش خوبه فقط مشکل اینه که به سرعت و جریان دیود شاتکی نمی رسه.
حالا برای تشخیص ولتاژ برق ابتدا یک تقسیم ولتاژ با 3 تا مقاومت که 2تا 2M یکراست وصل می شن به برق شهر و یک مقاومت متغیر بین 20k تا 200k باید گذاشته بشه که ولتاژ بین دو سر این مقاومت نشان دهنده ولتاژ برق شهر می شه . حالا نیاز به یک پیک دیتکتور خیلی سریع هست. به نظرم بهتره اول با یک پل دیود شاتکی ولتاژ یکسو بشه. دیودای شاتکی نشت جریان هم دارن پس اگه خازن بعدش بزاری خازن کم کم بعد از پیک تخلیه می شه که خوب نیست و اگه خازنو زیاد کنی دیگه سریع نیست. خوب می شه با یک بافر یکم مشکلو حل کرد. یک بافر ترانزیستوری ساده که مقاومت pull down نداشته باشه و یکراست با یک دیود شاتکی دیگه بره تو خازن. نشت جریان تو مدار خیلی مهمه. توصیه می شه از ترانزیستور و دیود کم نشت استفاده بشه.
برای بافر از ترانزیستور Jfet 2n3819 استفاده کردم. خازن پیک دیتکتور هم حدود 10 نانو خوبه. بعد خازن دوباره باید بافر استفاده بشه اینجا برای داشتن نشت کمتر از ترانزیستور Bipolar استفاده بشه بهتره. مثلا 2n2222 . این بافر دومی باید مقاومت pull down داشته باشه. مقدار مقاومت باید خیلی زیاد باشه که از خازن جریان نکشه. پس خود این بافر جریان دهیش کمه و باید دوباره بافر بشه با یک ترانزیستور دیگه.
پ امپ خوب هم می تونه جای ایناو بگیره ولی وقتی ترانزیستورای ساده و ارزون کافیه ...
نهایتا خروجی آخرین بافر می شه با یک مقایسه گر خوب مثل lm399 ماسفت سویچ رو کنترل کنه ولی یک دیود زنر با یک ترانزیستور npn هم می تونه. یک دیود زنر 2تا4 ولتی کافیه. ولتاژش مهم نیست چون نهایتا ولتاژ قطع مدار با همون مقاومت وسط تقسیم ولتاژ در اول اول مدار تنظیم می شه.
دیود زنر رو بایاس معکوس مستقیم وصل کن به بیس ترانزیستور. پس وقتی ولتاژ خروجی بافر های پیک دیتتکتور از ولتاژ بایاس معکوس زنر + ولتاژ بایاس ترانزیستور بیشتر بشه ماسفت خروجی خاموش میشه.
ماسفتو می تونی از نوع N بزاری در محل GND مدار دستگاه که جریان کل رو کنترل کنه. ماسفت می تونه با مقاومت پول پ همیشه روشن باشه تا زمانی که مدار تشخیص نوسان خاموشش کنه.
یک ترانزیستور واسه reset خازن پیک دیتکتور لازمه که مثلا با یک کیلید ریست بشه.
4 مشکل باقی می مونه:
1_ماسفت با کدوم ولتاژ روشن باشه؟باید خود ماسفت با دیود مثلا زنر محافظت بشه.
2_ولتاژ مدار محافظ چه طور تامین بشه؟
3_خازن پیک دیتتکتور بالاخره هر چقدر هم نشت مدار کم باشه تخلیه می شه که ممکنه منجر به دوباره روشن شدن دستگاه بشه یا اصلا بدتر اگه نوسان ولتاژ دقیقا در حوضه حد قطع باشه به شکل نوسانی مدارو روشن خاموش می کنه تا دستگاه بترکه.
4_در لحظه شروع خازن پیک دیتکتور پره یا خالی؟
مشکل 3 از همه مهم تره. راه حلش اینه که اگه ماسفت خاموش شد باید مداری باشه که بلافاصله خازنو ببره تو حالت اشباع تا زمانی که ریست کنیم. خوب باید 2 تا ترانزیستور دیگه اضافه کرد به سیستم(چون حالا واقعا شد سیستم) یک ترانزیستور npn بیسش مشترک با همون ترانزیستوری کهماسفتو کنترل می کنه و با هم روشن می شن. بعد یک ترانزیستور pnp که وقتی ترانزیستور قبلی روشن بشه این ترانزیستور روشن می شه که خازنو پول پ کنه. ولی این پول پ باید با یک مقاومت سری هم باشه که وقتی خواستیم ریست کنیم جران کشی ریست از این فیدبک جدید که گذاشتیم بیشتر باشه.
من دسترسی به چیزی برای پلود مدار یا تصویرش ندارم. اگه e-mail بدی برات می فرستم.
مدارو تو Proteus طراحی کردم. فقط یک مشکل داره تو این فیدبک سیستم باید حداقل اپسیلون سانیه دیرتر فعال بشه تو شبیه ساز وگرنه مدار خاموش می مونه برای همین یک تاخیر زمانی براش گذاشتم که تو واقعیت نقشی نداره. پایه ریست هم دست نخورده گذاشتم. تست کردم پیک ولتاژ از 310 با 320 برسه مدار درجا خاموش می شه.
حالا شما اگه به دردت نخوره من خودم کلی چیزا یاد گرفتم.
این مدار قراره وقتی برق شهری تغذیه یک دستگاه از حدی بیشتر بشه بلافاصله جریان قطع بشه.
یه چیز تو مایه های فیوز اکتیو.
http://www.parsgig.com/f/Pgual
برای این منظور حتما مدار های پیشرفته و شاید هم آماده زیاد باشه.
ولی چیزی که من به نظرم می رسه اینه که اولا به قطعات خیلی سریع نیاز هست. اول باید فکر کرد چه طور می خواهی برق شهرو از دستگاه قطع یا وصل کنی که سریع هم باشه؟ یک راه که رله است ولی سیستم سریع تر یک ماسفت جریان بالا هستش که پس از مبدل AC به DC قرار دارد.(نسبت به نیاز دستگاه.)
البته شاید با تریاکی چیزی اینا بشه عمل سویچینگ رو انجام داد ولی من مطلع نیستم. تریاک لازمه ولتاژ ورودی کامل 0 بشه تا خاموش بشه من زیاد مطلع نیستم در این زمینه سویچینگ.
البته ماسفت اونقدر سریع نیست که نوسانات ناگهانی رو قطع کنه. برای نوسانات ناگهانی دیود شاتکی جریان بالا تو بازار موجوده که تا 200آمپر پالس رو تحمل می کنه.(پالس خیلی کوتاه) البته دیود شاتکی برای وقتی استفاده می شه که یک ولتاژ مرجع ثابت باشه و دیود رو به صورت هرز گرد می زاریم که اگر ولتاژ بیشتر از مرجع شد تخلیه بشه تو مرجع. خوب می شه مرجع رو یک بانک خازنی در نظر گرفت که وقتی برق شهر میزون بود باهاش شارژ شده.
راه حل دیگه دیود زنره سریع و جریان بلاست که خودش یه پا ولتاژ مرجعه و همه چیزش خوبه فقط مشکل اینه که به سرعت و جریان دیود شاتکی نمی رسه.
حالا برای تشخیص ولتاژ برق ابتدا یک تقسیم ولتاژ با 3 تا مقاومت که 2تا 2M یکراست وصل می شن به برق شهر و یک مقاومت متغیر بین 20k تا 200k باید گذاشته بشه که ولتاژ بین دو سر این مقاومت نشان دهنده ولتاژ برق شهر می شه . حالا نیاز به یک پیک دیتکتور خیلی سریع هست. به نظرم بهتره اول با یک پل دیود شاتکی ولتاژ یکسو بشه. دیودای شاتکی نشت جریان هم دارن پس اگه خازن بعدش بزاری خازن کم کم بعد از پیک تخلیه می شه که خوب نیست و اگه خازنو زیاد کنی دیگه سریع نیست. خوب می شه با یک بافر یکم مشکلو حل کرد. یک بافر ترانزیستوری ساده که مقاومت pull down نداشته باشه و یکراست با یک دیود شاتکی دیگه بره تو خازن. نشت جریان تو مدار خیلی مهمه. توصیه می شه از ترانزیستور و دیود کم نشت استفاده بشه.
برای بافر از ترانزیستور Jfet 2n3819 استفاده کردم. خازن پیک دیتکتور هم حدود 10 نانو خوبه. بعد خازن دوباره باید بافر استفاده بشه اینجا برای داشتن نشت کمتر از ترانزیستور Bipolar استفاده بشه بهتره. مثلا 2n2222 . این بافر دومی باید مقاومت pull down داشته باشه. مقدار مقاومت باید خیلی زیاد باشه که از خازن جریان نکشه. پس خود این بافر جریان دهیش کمه و باید دوباره بافر بشه با یک ترانزیستور دیگه.
پ امپ خوب هم می تونه جای ایناو بگیره ولی وقتی ترانزیستورای ساده و ارزون کافیه ...
نهایتا خروجی آخرین بافر می شه با یک مقایسه گر خوب مثل lm399 ماسفت سویچ رو کنترل کنه ولی یک دیود زنر با یک ترانزیستور npn هم می تونه. یک دیود زنر 2تا4 ولتی کافیه. ولتاژش مهم نیست چون نهایتا ولتاژ قطع مدار با همون مقاومت وسط تقسیم ولتاژ در اول اول مدار تنظیم می شه.
دیود زنر رو بایاس معکوس مستقیم وصل کن به بیس ترانزیستور. پس وقتی ولتاژ خروجی بافر های پیک دیتتکتور از ولتاژ بایاس معکوس زنر + ولتاژ بایاس ترانزیستور بیشتر بشه ماسفت خروجی خاموش میشه.
ماسفتو می تونی از نوع N بزاری در محل GND مدار دستگاه که جریان کل رو کنترل کنه. ماسفت می تونه با مقاومت پول پ همیشه روشن باشه تا زمانی که مدار تشخیص نوسان خاموشش کنه.
یک ترانزیستور واسه reset خازن پیک دیتکتور لازمه که مثلا با یک کیلید ریست بشه.
4 مشکل باقی می مونه:
1_ماسفت با کدوم ولتاژ روشن باشه؟باید خود ماسفت با دیود مثلا زنر محافظت بشه.
2_ولتاژ مدار محافظ چه طور تامین بشه؟
3_خازن پیک دیتتکتور بالاخره هر چقدر هم نشت مدار کم باشه تخلیه می شه که ممکنه منجر به دوباره روشن شدن دستگاه بشه یا اصلا بدتر اگه نوسان ولتاژ دقیقا در حوضه حد قطع باشه به شکل نوسانی مدارو روشن خاموش می کنه تا دستگاه بترکه.
4_در لحظه شروع خازن پیک دیتکتور پره یا خالی؟
مشکل 3 از همه مهم تره. راه حلش اینه که اگه ماسفت خاموش شد باید مداری باشه که بلافاصله خازنو ببره تو حالت اشباع تا زمانی که ریست کنیم. خوب باید 2 تا ترانزیستور دیگه اضافه کرد به سیستم(چون حالا واقعا شد سیستم) یک ترانزیستور npn بیسش مشترک با همون ترانزیستوری کهماسفتو کنترل می کنه و با هم روشن می شن. بعد یک ترانزیستور pnp که وقتی ترانزیستور قبلی روشن بشه این ترانزیستور روشن می شه که خازنو پول پ کنه. ولی این پول پ باید با یک مقاومت سری هم باشه که وقتی خواستیم ریست کنیم جران کشی ریست از این فیدبک جدید که گذاشتیم بیشتر باشه.
من دسترسی به چیزی برای پلود مدار یا تصویرش ندارم. اگه e-mail بدی برات می فرستم.
مدارو تو Proteus طراحی کردم. فقط یک مشکل داره تو این فیدبک سیستم باید حداقل اپسیلون سانیه دیرتر فعال بشه تو شبیه ساز وگرنه مدار خاموش می مونه برای همین یک تاخیر زمانی براش گذاشتم که تو واقعیت نقشی نداره. پایه ریست هم دست نخورده گذاشتم. تست کردم پیک ولتاژ از 310 با 320 برسه مدار درجا خاموش می شه.
حالا شما اگه به دردت نخوره من خودم کلی چیزا یاد گرفتم.
دیدگاه