Ochrana zdrojov, batéria na výstupe po vypnutí zdroja

[Megaplayer]

Nazdar, mám jednu otázočku ohľadom napájcích zdrojov všeobecne.

Napríklad mám stabilizátor 7805 ktorého výstup je napojený na nejaký kondenzátor alebo batériu.
Po vypnutí napájania, na vstupe stabilizátora nebude žiadne napätie a na výstupe bude 5V z kondíka(alebo nejakej batérie) nevadí to nejak tomu stabilizátoru? Alebo tranzistoru? Môže nastať nejaké poškodenie?

Respektíve ako je to riešené v týchto zdrojoch tu na fóre? Videl som ,že niektorý kvôli tomu dávajú diódu do série s výstupom zdroja inde, že niektorý premosťujú výstup so vstupom stabilizátora diódou.

[zipaj]

dióda z výstupu na vstup stabilizátora je vychytávka z datasheetu stabilizátorov (78xx, LM317), ak máš na výstupe kondenzátor, väčšinou to nevadí, ale ak tam máš akumulátor, je vhodné oddeliť ho diódou v priepustnom smere, lebo potom sa ti vybíja odporovým deličom ktorý je v stabilizátore, pri obvodoch 78xx je to cca 10mA čiže cca 0,24Ah za deň, čo je pomerne dosť

[Megaplayer]

Aha ok, lebo staviam si vlastný regulovateľný zdroj a dosť si lámem hlavu nad tým že, či dať tú diódu do série na výstup zdroja. Je mi jasné že na nej bude úbytok napätia a na zdroji kvôli tom nedosiahnem max napätie ale zároveň chráni pred tým vybíjaním, tomu reverznému napätiu, a taktiež proti tomu keby sa niekto pokúšal napojiť na výstup zdroja nejaké vyššie napätie ako zvládne stabilizátor.

[Jerry19]

No lenze problem je ten, ze ked date na vystup do serie diodu, tak uz na vystupe nemate 5V pri 7805 ale len 4,4 cca. Lebo na diode je ubytok napatia cca 0,6V. Ked pouzijete schottky, tak je to menej. Da sa to kompenzovat tak, ze GND noha stabilizatora sa nepripoji priamo na zem ale cez rovnaku diodu (katoda do zeme), tym padom aj zem stabilizatora je dvihnuta o rovnake napatie, takze sa to vykompenzuje (za stabilizatorom je o ubytok napatia na tej diode v GND nozicke viacej, tzn za diodou ktora je na vystupe je 5V).

A ak by si to chcel mat uplne najlepsie vykompenzovane, tak terba pouzit urcite diody naraz kupene=su co najviac rovnake a teplotne ich zviazat=adt ich tesne vedla seba a este to zaondit napr teplovodivou pastou, tym padom ked sa ta vysutpna diodka zohreje a zmeni sa na nej ubytok napatia, tak sa zahreje aj ta druha a aj u nej sa zmeni a sa tak kompenzuje aj vplyv teploty. A este lepsie je pouzit dvojitu diodu=2 diody v jednom spolocnom puzdre. Problem je ze vacisna dvojitych diod ma spolocnu anodu alebo katodu, alebo su do serie spojene a taka sa tuto pouzit neda samozrejme.

Ty ale asi pises o tom ze opuzijes regulovatelny stabilizator, takze tam mas problem len s tym ze si znizis max. mozne napatie ake sa da nastavit, nic viac. Ale predpokladam, ze tam das aj nejaky fix vystup. napr. 5V do toho zdroja.

A ak by si to chcel mat uplne tak ako to ma byt, tak to zapojenie spravis uplne inak.

Tu diodu do serie s vystupom ma zmysel davat ked tam je baterka ako tu bolo spominane, aby sa nevybijala do vystupu stabilizatora. A ked budes mat zataz s velkou kapacitou, tam sa moze stat ze na vystupe stabilizatora sa objavi vacsie napatie ako ma na vstupe pri vypnuti zdroja. To bud riesi tato dioda, alebo dioda z vystupu do vstupu. To vyriesi tento problem tiez ale nemas tam ubytok napatia na vystupe ako ked tam das diodu do serie, pri fixnom regulatore ti to vadi a musis to kompenzovat a uz tam potom presnost napatia nie je zarucena. Pri nastavitelnom ti to nemusi vadit. Ale samozrejme neriesi to vobec, resp este to zhorsuje problem s bateriou, lebo ta sa ti potom vybija este aj do veci pred stabilizatorom.

Este taky mensi tip. Namiesot diod sa dost casto pouzivaju MOSFET tranzistory vhodne zapojene, pretoze ked sa MOSFET zapne tak nema ziaden ubytok napatia prakticky, tym padom vam tam zbytocne nevykuruju diody a nezhorsuju ucinnost (ked mate zariadenie z baterky napajane, tak urcite si tam date mosfet, a nebudete si oddrbkavat napatie a vyrabat stratu na diode). Samozrejme aj tu by sa dal pouzit mosfet namiesto diody a nemusis potom nic kompenzovat a ani tam strata prakticky ziadna nevznika ani napatova ani vykonova.
Tu si pozri videjko:
https://www.youtube.com/watch?v=IrB-FPcv1Dc[/youtube]
https://www.youtube.com/watch?v=IrB-FPcv1Dc

Neda sa to v tomto pripade ale spravit presne ako na tom videjku, lebo ta baterka by ti ten mosfet otvarala aj ked nemas pripojene napajanie, takze to by ti nepomohlo. Ale je to dobre videjko. Dal by sa pouzit Enkovy fet dole a nei hore a gejt by mal pripojeny este pred stabilizator, odopjis vstup, gejt nema napatie, vypne minus od zataze. Samozrejme treba brat do uvahy ze max napatie gejtu je 18 resp 20V a ked mas na vstuep viac, treba odpor a zenerku pouzit atd. No proste da sa to.

Napr. Usmernovac ked mate uz 1A a ked mate 3 a viac A tak potom uz urcite sa oplati spravit s mosfetov a nie tam pichnut klasicky mostik.:
http://www.thetaeng.com/FETBridge.htm

Ked mas 3A a mas klasiku mostik (alebo 4x1N5408 napr)= ubytok povedzme napr.1,2V (lebo prud ide furt cez 2 diody) a to som este prehnal, pri 3A to bude skor viacej ako 1,2 tak to mozes mat cca 2.5W stratu len v samotnom mostikovom usmernovaci a to uz treba chladit, ked si tam nepichens nejaky ten 50A velky=kocku, ktory by to dal asi aj bez chaldica. +samozrejme zhorsuje to ucinnost zdroja. Aj ked mas len 1A prud a pouzijes klasicky mostik alebo 4 diody (pri 1A napr. 1N4007) tak tam budes mat stratu takmer 1W v usmernovaci pri tom 1A. Uz aj tam nie je od veci rozmyslat nad mosfetmi. Ale ked mas na regulacnom prvku straty brutalne a chladis to, lebo mas linear zdroj a neprepinas odbocky, tak ze mas na usmernovaci 1W je samozrejme jedno. No a tu sa dostavam k dalsej veci:

Ked si rozoberes napr. 5 roznych profi laboratornych zdrojov napr. od HP a tak, nie cinske somariny, tak zistis ze ano je to linear aj ked nema brutalny chladic resp ventilator nereve a pritom to dava velky prud ale trafo ma viac vystupov/odbociek a su tam optotriaky a triaky, ktorymi sa prepinaju odbocky, podla nastaveneho napatia, ked si nastavis na vystupe 3V, tak je prepnuta prva odbocka napr. a za usmernovacom mas napr 5V, tzn na regulacnom prvku ci uz tam mas LM317 alebo tranzistor nejaky, riadeny elektronikou toho zdroja je napatie len 2V. Tym padom zase ucinnost je uplne o inom a aj chladenie nepotrebujes take brutalne. Nie je zly napad napr pouzit 2 male toroidy s 2x6V vystupom a dat ich sekundare do serie a hned mas 4*6V vystup a mas odbocky a mozu sa prepinat. Zober si priklad, mas trafo ktore dava za usmernovacom uz 24V, a na zdroji si nastavis 3V a budes brat 1A z neho, na tom tranzistore alebo regulatore v zdrojimas 21V a 1A=21W a to uz musis chladit poriadne. Ucinnost pri takejto prevadzke: 3W vystup a 21W strata cca 14%. Ked mas tie odbocky tak je to 3W vystup a 2W strata napr. to uz mas 66% a samozrejme 2W sa inac chladia ako 21.

No a bohuzial prakticky vsetky zdroje amaterske linearne laboratorne, napr. podla nejakej schemy z casopisu aj ked su napr. na 3A su robene bez odbociek a ked na nich nastavite male napatie na vystupe a beriete z nich velky prud resp. max kolko sa da na nich nastavit tak maju ucinnost uplne mizernu a cim je to napatie mensie a prud vacsi tym sa blizi viac k nule.



Na niektorych schemach sa da vidiet aj take, ze mate diodu na vystupe stabilizatora katodou do plusu a anodou do minusu a to je tam zrejme kori tomu, ze ked mate zataz ktora ma velku indukcnost aby ked vypnete zdroj , aby sa to co sa tam anindukuje vyskratovalo na tej diode, inak povedane ta dioda ma rovnaky zmysel ako dioda co sa dava k cievke rele. Resp ked pripojite baterku k zdroju ale naopak, aby to neposkodilo stabilizator (ale ked je to silna baterka, tak to v tom pripade odpali tu diodiu a hned potom aj stabilizator). Alebo ked mas zataz, ktora ma tam kaapcitu velku na vstupe, odpojis ju a pripojis naopak hned potom este stale nabitu. To tam samozrejme mozes dat. Opacna polarita tam nema co hladat.

Potom sa da vidiet dioda zapojena z vystupu do vstupu stabilizatora, tzn. anoda je na vystupe a katoda na vstupe. To je na to, ze stabilizatoru nemusi robit dobre, ked je na jeho vystupe vacsie napatie ako na jeho vstupe. Ako som uz pisal. Dioda rozdiel limituje na 0.6V resp tolko kolko ma ta diodka ubytok a to tomu stabilizatoru este nevadi. Ale samozrejme namiesto toho aby sa ti vybijala ta baterka len do toho delica, sa vybija potom aj do vsetkeho co mas pripojene pred stabilizatorom a moze sa to aj tak prejavit ze ked vypnes z elektriky zdroj, tak stale ti tam svieti kontrolka, lebo ide z baterky na vystupe zdroja, co asi nechces. Ked das diodu do serie s vystupom ako to chces spravit, tak toto mas vyriesene. Alebo ked mas vyriesene inak, ze sa pri vypnuti zdroja vystup odpoji.

Ked tam chces niekedy dat aj baterku tak, nechces aby vobec mohol prud tiect opacne = nie zo zdroja ale do zdroja a vybijal tu baterku. Keby si napr chcel blikat ledkou tak, ze zapinas a vypinas zdroj, tak nestaci, ze sa vypina primar trafka napr, lebo ta ledka ti bude zhasinat pomaly, ako sa bude vybijat filtracny kondik. Tu zase ma plno amaterkych zdrojov problem. Pretoze vypnutie zdroja by nemalo vyzerat tak, ze sa vypne napajanie trafa a napatie na filtracnom kondiku pomalicky klesa a aj napatie na vystupe klesa postupne+ked mam baterku pripojenu, zacne tiect potom prud do zdroja a vybija mi ju. Vystup by sa mal odpojit. Ked pouzivas 7805 alebo LM317 alebo nejaky iny stabilizator, len v jeho zakladnom zapojeni, tak toto nemas zabezpecene. Proste ako regulacny prvok by mal byt pouzity tranzistor a ked sa zdroj vypne, tak elektronika zdroja ten tranzistor uplne vypne a tym odpoji okamzite vystup a ked zataz nema kapacitu svoju na vstupe, tak napatie tam hned spadne na nulu, prud spadne na nulu kazdopadne okamzite. Alebo by sa mal vypnut okamzite vstup do stabilizatora napr tranzistorom odpojit od filtracenho kondika. Alebo pouzit taky stabilizator, ktory ma ENable pin, resp. da sa tak zapojit, ze ho vies vypinat.

[Megaplayer]

Ďakujem za odpovede obidvom. Nevedel som, že sa to dá spraviť tým FETom, ešte možno poriešim to odpojenie výstupu po vypnutí zdroja.
Ja mám stabilizátor ktorý znižuje výstupný prúd so stúpajúcim rozdielom napätí vstup-výstup takže nebude na ňom až taká veľká výkonová strata. Použijem asi tú diódu v sérií s výstupom je to veľmi jednoduché riešenie. Normálne môžem regulovať napätie cca od 0.8V až max a keď tam dám tu diódu tak minimálne napätie bude cca od 0.2V, a mne nevadí že nedosiahnem maximálne napätie. A o tom mostíku z MOSFETov počujem prvý krát .