Нет, я не избавляюсь от полевика. Здесь я просто не нарисовал второй, т.к. он работает сам по себе, а отладка делается для части, которая нарисована. Проблема в том, что у Ruzik схема не заработала сразу. Когда я делаю для себя - это не представляет проблемы. Но для тиража это плохое свойство. Потому ищу, почему оно может не работать и где есть узкие места.

Вот здесь немного нашёл про индуктивности резисторов http://www.klyachin.ru/forum/topic.php?forum=2&topic=2351
Посему получается, что почти у любого, наобум взятого проволочного резистора, если он только не заявлен как безиндуктивный, индуктивность вполне приличная и более чем достаточная для эксплуатации в качестве шунта. Даже параллельное соединение картину не испортит.

Тем временем, можно попробовать собрать вот это



Диод VD1 переехал в эмиттер, где он почти не мешает (только немного смазывает порог переключения), но защищает при переполюсовке как транзисторы от излишнего напряжения Э-Б, так и ключ M1 от роста напряжения на затворе. Сейчас там не более полувольта при переполюсовке 24-вольтовой батареей (а вдруг сдуру кто-нибудь подключит).

R9 имеет номинал больше R10 - это для предотвращения релаксационных колебаний, вызванных током через R13 при отключенной нагрузке. Вообще, вот эта парочка резисторов, похоже, нуждается в уточнении на живом стенде на темы: во-первых из-за напряжений смещения точка сработки настоящего компаратора будет чуть-чуть смещена в ту или иную сторону, во-вторых, токи управления всё-равно попадают на выход схемы и при некоторых условиях там непонятно что. Поэтому абсолютного исключения перетекания тока из аккумулятора в выход зарядки не избежать - какие-то миллиамперы туда спокойно должны идти, но я полагаю, что они совершенно не страшные и это дело можно разрешить, потому что основная задача - недопущение сверхтоков.

До кучи добавил светодиодик. Он горит тогда, когда оба ключа открыты. Можно в это место (или вместо) включить светодиод оптопары - это на случай, если нужно передать сигнал о состоянии куда-нибудь далеко.

Slabovik

VD1 КД213 подойдет или какой еще можно поставить?

Что-нибудь из Шоттки, трёх~пятиамперное, низковольтное. У этого диода роль демпфера, через него идёт только короткий пиковый ток, а пиковый ток у большинства диодов многократно больше среднего (на порядок и более).
Простой диод нежелателен, т.к. п сравнению с Шоттки он долго закрывается. Но в принципе, работать будут и такие...

Еще хотел уточнить, анод VD4 и левый вывод R3, должны быть подсоединены до шунта или после шунта R1? (смотри обозначения относительно моей схемы).
Вроде по другому было.

Подсоединение "до" или "после" погоды не делает. "До" чуть-чуть помогает работать VT1 (у меня VT3), но вряд ли это заметно на практике.

Да, VD7 не нужен, а у R10 обозначение надо поправить. Должно быть "1,0М" (две значащих цифры и большая 'M').
Также у VT1 при проектировании платы можно предусмотреть установку резистора между Б и Э, ослабляющем чувствительность (на случай, если шунт имеет несколько большее сопротивление)

И... наверное это версия 2 (транзисторная)...

Slabovik
Попробовал на макетке. Все работает, не греется. Защита срабатывает отлично.

На фото показано зарядное с установленной защитой v 1.0. К этому зарядному (мимо защиты) подключена другая версия защиты v 2.0.



Чтобы желающие собрать, не запутались, кладу сюда обе рабочие версии..



Во вложении две пдф этих же схем..

Какие нить различия заметил?
Какой версии отдаешь предпочтение?

Отличий нет. Во второй версии установлен светодиод, который сигнализирует об открытых ключах. Хотя и в первую версию его можно установить. А так, обе версии отличные.

Спасибо за макетирование, жму пять!

Выключается чётко? Искра большая?
Ожидается, что он будет чётко выключаться даже от подсоединения лампочки достаточной мощности (например, для 10А должно быть достаточно подсоединить 2-амперную лампу от стоп-сигнала, чтобы выключить выход, если он был подключен ранее), или конденсатора, начиная микрофарад от... а не знаю, от скольки...

Но произвольную нагрузку (не более, чем на максимальный ток, даваемый зарядником) от блока, тем не менее, можно питать. Для этого всё-равно необходим аккумулятор, к которому параллельно подключается нагрузка (магнитола или ещё чего). Затем это подключается к блоку. Аккумулятор должен начать заряжаться. Если так, то можно отключить аккумулятор от блока, оставив подключенной только нагрузку - она останется "заряжаться" вместо аккумулятора (я уже говорил, что в принципе отличить ток "для аккумулятора" от тока "для нагрузки" невозможно, но это и не нужно, потому что даже такой режим никак нельзя считать аварийным). На к.з./переполюсовку даже в таком режиме блок должен реагировать точно также, как и из любого другого положения.

Если зарядник обесточить, потребление от аккумулятора (если он подключен) ожидается в районе миллиампера (надо проверить). Ток проходит через цепочки: а) R12-R13; б) VD2-R7; в) VT2-R10-VT4-VD6. Наверное, можно попробовать "поиграть" на этих цепочках в сторону некоторого увеличения их сопротивления (актуально для 'б' и 'в', как самых низкоомных), но большого выигрыша это не даст, половину миллиампера может быть...

Таким образом, вариант на транзисторах должен быть несколько экономичнее.

p.s. Что-то мне подсказывает, что если нет необходимости обеспечивать метрологию, например, если блок на 384x или подобных, то можно убрать шунт, просто поставив вместо него VT5 с окружением. Правда, сейчас не могу быть уверенным, что функционал сохранится, т.к. минимум нужно снова собрать модель, чтобы посмотреть поведение... Попутно теряется возможность посадить ключи на одну железку без прокладок...

Это тебе спасибо за схемы.
Выключается в обоих вариантах четко. Искра небольшая, еле слышно.Возможно, но при отключении сети, остаются включенными амперметр и вольтметр (если аккумулятор подключен), а они уже кушают немного побольше.

Можно добавить в схему узел слежения за сетью, тогда можно подключив его через реле, отключать узел защиты от зарядного или от аккумулятора при пропадании сети 220 в.

А так, все четко.

А они подключены к шине аккумулятора?
В принципе, питание амперметра imho легко может быть подано с точек, расположенных "левее" шунта.
А вольтметр можно в(под)ключать по сигналу светодиода (добавив оптопару либо вместо, либо последовательно, как упоминал ранее), либо также питать от точек "левее" шунта, а к выходу подсоединив только его входы "+" и "-". Поскольку они высокоомные, потребление через них будет совсем небольшое.

Так и должно быть, небольшая искра, примерно как плоскую батарейку коротишь (3336Л) т.к. ток всё-таки есть, но кратковременный, что-то вывести из строя этим должно быть весьма затруднительно.

Амперметр и вольтметр подключены так..

По-идее, при обесточивании блока они должны отключаться правым ключом.
Если этого не происходит, значит, компаратор не чувствует обратного тока - из-за малости напряжения, вызываемого им.
Если, не включая блок, подсоединить аккумулятор, приборы заработают? Хочется, чтобы не работали.

Если они не работают (а так и надо), но остаются работать, когда при зарядке вдруг пропадает сеть, то попрошу опыт сделать.
Параллельно R37 (300 Ом) подвесить какой-нибудь реостат.
Всё включить.
Затем отключить сеть.
Уменьшая сопротивление реостата, убедиться, что на каком-то разумном токе (30~50~80 мА) ключ всё-таки закроется и приборы обесточатся.
Если так, что всё работает нормально, только у компаратора смещение до 5 мВ, что на сопротивлении ключей и шунта означает "погрешность" до этих 30~50~80 мА.
Попробовать, постепенно увеличивая резистор, соединяющий "in+" и Gnd, добиться уменьшения этого тока (выходящий из входов компаратора ток создаёт падение напряжения на сопротивлениях, подключенных к входам, так можно частично компенсировать смещение).

p.s. LM393 работает (должен работать) по входам от нуля (как раз потому, что ток вытекает из входов)...
С другой стороны, 300 Ом у R37 - это уже 40 мА, плюс приборы... что-то не работает...

На первой версии не работают.
Вторую версию сейчас не могу проверить, отсоединил все, только завтра теперь.

Я тут делал макетку для проверки LM393..



На выход светодиоды, крутя резистором RV2 добивался переключения компаратора. Но как то вяло переключается, сначала еле светится, потом ярче, ярче. У меня их 5 штук и все одинаково.
Случайно вставил в макету LM358, так там переключение моментальное и четкое было.

Вполне можно попробовать поставить LM358. Но нужно тогда последовательно с его выходом воткнуть мелкий диод, чтобы его выход стал подобен выходу с открытым коллектором.
Да, и поэтому получается, что R9 на макетке лишний - когда компаратор закрыт (на выходе высокое) он упорно будет держать там только половину напряжения.

Можно пожировать, и, если есть в хозяйстве LT1018 (или LT1017), попробовать их. Но, поскольку у них выход тоже не чистый ОК (от +Vcc к коллектору выхода у них источник микроскопического тока имеется), нужно добавлять диод. Но зато они прецизионные и с высокоимпедансными входами, работа которых заявлена от нуля, что у прецизионных редко встречается (прецизионников вообще-то достаточно, но обычно R2R вкупе с низкими напряжениями питания, а чтобы сразу >30 вольт питания и R2R - таких мало)

Либо пробовать что-нибудь типа TLV1701...

Хотя, принципиально ничего не мешает использовать любой низковольтный компаратор, если он с выходом ОК, выдерживающим вольт 20, при условии обеспечения его питанием (резистор + стабилитрон).

Да, вольтметр с амперметром самодельные?
У вольтметра если изменить включение входного ОУ с делителем, то можно его переподключить, чтобы его ток не шёл через шунт (т.е. включить левее шунта)

Добавлено after 5 hours 21 minute 44 seconds:
Сделал модель с двум ключами без шунта. Работает. Потребление в режиме "сеть отключена" чуть выросло, т.к. та цепочка, которая обеспечивает закрытие левого по старой схеме транзистора перестала отключаться. В полный рост вылезли две проблемы.

А) проблема с компаратором. Всё дело в волшебных пузырьках низком сопротивлении между входами компаратора - из-за малого падения напряжения компаратор но может чётко отловить малые обратные токи (режим: "аккумулятор подсоединён, а сеть пропала"). Но также без больших проблем ловит подсоединение аккумулятора с напряжением, превышающим напряжение на выходе зарядного.

Б) проблема с транзистором VT3 (по моей схеме в верху страницы, он же VT1 на схеме, нарисованной Ruzik). Будучи подсоединённым вместо шунта к каналу сток-исток, транзистору не хватает падения напряжения на открытом канале, чтобы зафиксировать сверхток. Выходом может служить либо установка транзистора с относительно большим сопротивлением канала, либо... а это всё. Большое сопротивление канала сводит на нет выигрыш от отсутствия шунта, т.к. ему вынь да полож минимум пол-вольта для начала открытия. Выходом из ситуации может быть применение дифкаскада, но это... это ещё целая кучка деталей - оно надо? Задействовать компаратор или ОУ также не вариант - они по сравнению с транзистором просто тормоза...

Да, есть вариант решения проблемы "А" (по отключению сети при подключенном аккумуляторе). В принципе, компаратор отлично ловит ток от подсоединения аккумулятора, но чувствительности может быть мало, чтобы отсоединить его в такой ситуации. Выход очень прост - компаратор нужно запитать от напряжения, которое пропадает, когда пропадает сеть. Обесточенный компаратор тут же отключит аккумулятор. Это напряжение может быть напряжением питания TL494, напряжением для питания FAN...

Slabovik
Пока не пробовал проверить на 2 версии.
А что если второй компаратор LM393 подключить к шунту и он будет отслеживать протекание тока через него. Если сеть отключилась, тока нет, компаратор отключает ключ?

Проблема в том, что если отключить ключ по этому условию, тока и не будет даже тогда, когда сеть появится - ключ-то заперт(*)... Так что, я думаю, что останется так, как есть, за нюансом, что питать компаратор нужно не от общей шины, а от пропадающего при пропадании сети питания. Технически реализуется элементарно, а если даже нет - подпаять перемычку на шину клеммы "+" не составит большого труда.

* на самом деле не совсем так, т.к. там есть диод, но здесь существует другая проблема. Если сделать так, чтобы ключ запирался по отсутствию тока, то при отсоединённом аккумуляторе на компараторе возникают релаксационные колебания. Они есть из-за того, что к клеммам подключен небольшой потребитель в виде делителей напряжения. Ток через них всё-таки будет вызывать периодическое вкл-выкл. компаратора. Я не знаю, может быть оно и не опасно, т.к. нагрузки всё-равно нет, но думаю, что лучше избегать такого режима.
Если бы был осциллограф, можно было бы легко проверить: увеличивая R2 относительно R8 точка переключения компаратора поднимается выше (т.е. потенциал на клемме "-" относительно 'Gnd').

Потому несколько ранее, я просил попробовать подобрать R2 - увеличивать его до тех пор, пока приборы при пропадании сети не начнут выключаться. Можно временно подпаять подстроечник килоом на 220~330, и, отключив сеть, постепенно увеличивать его сопротивление. Как выключится - замерить и впаять постоянное ближайшего в большую сторону номинала. А вообще, этот процесс называется "балансировка". Был бы дешёвый одинарный компаратор с выводами балансировки и входами, работающими "на земле" - было бы проще...

В общем, пошёл рисовать финальную схему...

Попробую подсоединить резистор.
На счет отдельного питания, вот так, через диоды VD15, VD16..

Да, как вариант - вполне. Можно от точки "FAN+". Напряжение питания компаратора не обязано совпадать с напряжением на выходе. Ёмкость конденсатора не обязательно такая большая. Прекрасно будет работать на порядок меньшая.

Резисторы R8, R15 не нужно пересчитывать в этом случае?