Управляемый блокирующий электронный предохранитель 12V

[GEKSOGEN]

Добрый день Уважаемые кошатники электронного мастерства!

Нужна Ваша помощь как более опытных радиолюбителей, ибо по знаниям я ещё совсем котёнок, но 6 чувство подсказывает что я где-то ошибся.

Схема на рисунке 1 представляет собой электронный предохранитель на LM358 который используется в качестве компаратора, нагрузку размыкает полевой транзистор IRLZ44N который в свою очередь размыкается оптопарой PC817C. Таймер NE555 подобран компонентами так чтоб выдавал 1 единственный импульс при подачи питания через вторую оптопару. В тоже время выход СБРОСА 555 жорстко подключен на общий вход +12 что в свою очередь мне дало стабильный импульс с 555 таймера величиной порядка 9-11 вольт, достаточного для открытия транзистора и активации режима удержания компоратора. В случаи повышенНой нагрузки на главном выходе схемы (лампочки, моторы) происходит переключение компоратора и схема будет находится в закрытом состоянии чтобы не случилось.
Главным реле 12V (Переключатель НА ПЛАТЕ) и оптопарами управляет MK.
Схема с чудным подключением таймера и одним дополнительной оптопарой (U4) пришлось выдумать чтоб гарантированно дать импульс на перезапуск предохранителя.
Схема будет работать в автомобиле при гарантированном 7-14V, температурный момент пока игнорируется , сначала прототип.

Проблема
Собранный физический прототип достойно работает и отсекает излишнею нагрузку в случаи остановки электродвигателя с очень быстрой скоростью. Результаты подтверждает осциллограммы наблюдений.
Но уже 2 раза сгорал LM358, признаки: для 1: неотсекаемось высокого напряжения на выходе из компоратора; для 2: компоратор не переключался на поддержку открытого затвора транзистора.
Где я ошибся в схеме?, уверен что я пропустил из за не знаний конденсаторы и резисторы где-то...

[vlasovzloy]

Входы оу надо через резисторы подключать. Ну и входы второй половины оу куда то тоже надо, ххоть на землю соединить, чтоб в воздухе не болтались

Добавлено after 3 hours 4 minutes 44 seconds:
Лучше через делители даже, чтобы гарантированно ограничить на входах

[u37]

Видимо, схема была подключена на авто бортсеть.
Вопрос - какое максимальное напряжение в бортсети? Если хотите сказать ответ 12(14) вольт, то это бесполезная попытка.

[GEKSOGEN]

[uquote="u37",url="/forum/viewtopic.php?p=4475617#p4475617"]Видимо, схема была подключена на авто бортсеть.
Вопрос - какое максимальное напряжение в бортсети? Если хотите сказать ответ 12(14) вольт, то это бесполезная попытка.[/uquote]

Бесполезная попытка чего? Защиты от предотвращения пробоя? и да с учётом всех колебаний и стабилизации порог максимального в 14.4V не превысит.

Потихоньку изучаю и стараюсь применить замечания от vlasovzloy. К тому же, тест на подключение к настоящей бортсети со всеми помехами от зажигания ещё не было. Проблема показала себя при питании от хорошего лабораторного источника питания.

[Martin76]

Если нагрузка эл двигатель и не предприняты меры защиты от его ЭДС самоиндукции , то вылет ОУ и других элементов это неизбежность. Например ключ закрывается и в этот момент на вход ОУ прилетает вольт 50 этой самой ЭДС.

[GEKSOGEN]

В качестве защиты максимально близко к движку стоит обратный диод с запасом мощности и скорости, вроде этой защиты от мотора хватило вполне.

[Fuser]

при закрытии мосфета, на 2ю ногу ОУ может прилетать импульс эдс, на входы 2 и 3 поставь по резистору 1....10к.
последовательно с D1 поставь резистор 470ом.
питание ОУ (8я нога) подключай через 100-200ом, непосредственно на микру, между 4-8ногами, повесь кондер керамику/плёнку 0,1-1мкф.

вход 4 у 555й не пробивает? туда думаю тоже не мешало бы резистор.

[kentgaryk]

При работе электроники от бортсети авто лучше всего ставить по питанию балластный резистор, а потом супрессор на 15В. Параллельно супрессору можно электролит, но не обязательно. Номинал резистора выбирается исходя из потребления схемы, чтобы не создавать большого падения напряжения.
Таким образом в свое время защитил штатный датчик скорости на Газели, который выходил из строя через несколько дней после замены. С такой защитой работает уже несколько лет.
Вообще по практике, найти и устранить источник мощных импульсов в бортсети выводящих из строя электронику порой намного сложнее чем защитить саму электронику.

[GEKSOGEN]

Спасибо за Полезные и Познавательные советы они помогли мне продвинуться в понимании.

На физической симуляции схема показала себя успешно , ничего не сгорело и не грело, даже при агрессивном клацанье лапками сильным реле обмотанным проводом питания схемы.

Уважаемое кошачье сообщество прошу взглянуть на схему и указать недочёты, я явно что то прохвостил, хоть и старался.

Для максимального облегчения поиска и понимания схемы, основные блоки обвёл разными цветами и проясню:
+--схема питается от реле (переключатель у +12V на схеме), и предназначена для стеклоподьёмников - то есть краткосрочная работа (3-20 секунд);
+--таймер при включении питания всей схемы работает всегда и постоянно шлёт импульсы на сброс компаратора в рабочий режим (удержание открытого транзистора);
+--разрешение на активацию транзистора только при активации оптопары с помощью МК;
+--всего будет 4 канала, с возможностью одновременной работы (да Амперы выростут, и каждому свой модуль защиты, но так надо хоть и убыточно).

Заранее спасибо

[GEKSOGEN]

Установил в спешкеи и позабыл, работа не всегда даёт возможности заниматься любимым делом...

Практическое тестирование на Волге 3110 в качестве предохранителя для электродворников показало работоспособность но с погрешностями:
-С наступлением зимы она не всегда выполняла свои функции (из-за не соблюдения температурного диапазона микросхем) но тем не менее хоть не мешала;
-За полгода сгорел предохранитель дворников (не вырубилась защита);
-Сложность поднастройки и не масштаируемость схемы.

Лёгким движением лапы разобрал полностью (нечего хламить ненадёжные вещи), теперь проектирую и вкоре буду тестировать плату на микроконтроллере STM32 с АЦП в качестве датчиков тока и транзисторами с H мостами в качестве управляющих частей, и в конце отдать управление по I2C шине главному STM32.

Спасибо за опыт.

[>TEHb<]

И2ц очень помехонезащищённая шина.

[Николай_С]

[uquote="GEKSOGEN",url="/forum/viewtopic.php?p=4580722#p4580722"]Спасибо за опыт. [/uquote]
Ой, да ладно... Ну какой же это опыт?
Вот опыт, так опыт:

Что-то автор видео не хочет больше проводить подобные эксперименты.