Adición de una carga temporal a una fuente de alimentación

Tengo una fuente de alimentación de conmutación aislada que toma 30 V y emite 55 V 1.5 A. Es una fuente de alimentación para un dispositivo alimentado por PoE+. Cuando el dispositivo que se supone que debe recibir alimentación no está conectado (a través de RJ45), la única carga presente en el riel de 55 V es un LED que consume 6 mA y el voltaje de salida sube entre 56 V y 57 V. Cuando el dispositivo alimentado está conectado (consume ~ 400 mA), tengo una salida agradable y estable de 55 V.

Ahora, el transformador requiere una carga mínima de 20mA. Entonces, la pregunta es, ¿cómo puedo agregar una carga temporal en la salida que se desconecte automáticamente cuando conecto mi dispositivo alimentado? Como se mencionó anteriormente, solo hay una carga de 6 mA, por lo que necesito agregar una carga temporal de 14 mA.

Como el voltaje aumenta cuando no hay carga, estaba pensando en agregar un zener con un voltaje de ruptura de 55V en serie con un LED y una resistencia. Entonces, si el voltaje fuera superior a 55 V, el zener comenzaría a conducir y podría ajustar el valor de la resistencia en consecuencia para consumir al menos 14 mA. Sin embargo, no pude encontrar un zener con un Zv de 55V.

¿Alguna otra idea? Tengo espacio limitado en la placa de circuito impreso, por lo que el recuento/huella de componentes es importante.

Gracias de antemano.

¿Te importa tener un consumo extra constante de 20 mA? Si no, simplemente agregue una resistencia.
No me gustaría desperdiciar esos 14mA, por eso necesito que sea temporal.
@A Silva - ¡Está bien! Le sugiero que agregue eso a su pregunta, pero la respuesta de Andy lo ayudará a comenzar :)
¿El objetivo real es garantizar que la salida no supere los 55 V, incluso sin un dispositivo externo conectado? Si es así, existen potencialmente otras formas de hacerlo en lugar de cargar el suministro para que se regule a 55V.
@ crj11 No, está bien si la salida está por encima de 55 V. El objetivo real es consumir al menos 20 mA sin ningún dispositivo externo conectado. Luego, desconecte esta carga temporal cuando el dispositivo externo esté conectado.
¿Qué malo pasa si no tienes una carga de 20ma?
@crj11 El controlador de la fuente de alimentación requiere una carga mínima para mantener una buena regulación del voltaje de salida. La salida puede exceder los 57 V sin carga o en condiciones transitorias.
Entonces, si pudiera agregar algo para limitar el voltaje de salida a 55 V sin condiciones de carga sin afectar el voltaje de salida cuando se conecta a una carga externa, ¿sería esa una solución? Esto supone que una carga externa consume al menos 20ma. ¿Es esa una suposición válida?

Respuestas (1)

Puede comenzar monitoreando la corriente de carga de esta manera: -

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El voltaje de salida (1 voltio por amperio de corriente de carga) podría usarse para detectar que fluye menos de 20 mA hacia la carga y encender un transistor que desvía a tierra cualquier corriente necesaria para hacer que 20 mA fluyan a través de la derivación de 0,1 ohmios. resistor.

Si la carga toma más de 20 mA, el transistor se apaga.

Gracias Andy. Como tengo un espacio limitado en mi pcb, busco una solución con la mínima cantidad de componentes posible. Puedo simular LT6015 con LTSpice y podría funcionar, pero sería muy complicado agregar el circuito a la placa.
@ASilva Escucho lo que dice, pero considere esto: necesita un circuito que tome 20 mA de 55 voltios durante períodos de tiempo potencialmente largos. La potencia asociada con 55 voltios y 20 mA es de 1,1 vatios y, si tiene un espacio muy pequeño, cualquier cosa que construya se sobrecalentará rápidamente y se destruirá. ¿Cómo superarás este obstáculo?
@ASilva Se ofrecieron dos soluciones, ambas rechazadas después de que se revelaran criterios de diseño adicionales. Lo que veo es que está buscando una curita para solucionar el problema real: tiene la fuente de alimentación incorrecta para su PoE. Reemplácelo con uno que cumpla con sus criterios, que solo usted conoce.
@AlmostDone ¿Qué pasa con la hostilidad? Si lees mi publicación, puedes ver claramente que la carga debe ser temporal y no permanente, por lo que el primer comentario de awjlogan nunca fue una solución. En segundo lugar, no rechacé la segunda solución: dije que podría funcionar pero que sería complicado debido al espacio limitado que tengo (nuevamente, claramente establecido en mi pregunta). Y finalmente, no tengo la fuente de alimentación incorrecta. Si lees mi publicación, dice PoE+, no PoE. Para IEEE Tipo 2 (PoE+) el voltaje mínimo es de 51V y el máximo de 57V.
@ASilva, ¿tal vez debería proporcionar un enlace a la hoja de datos de la fuente de alimentación?
@Andyaka Estoy tratando de mover las cosas en el diseño para ver si puedo encajar en el LT6015. Y con respecto a los 1,1 vatios, estaba pensando en usar un diodo TVSP: WURTH 824500481. La hoja de datos de mi controlador está aquí --> cds.linear.com/docs/en/datasheet/3748fb.pdf Consulte la página 18. Gracias por Ayudar.
¿Qué circuito específico estás usando? ¿Es necesario aislar la salida? Pregunto esto porque es posible que pueda proporcionar una señal al UVLO del LT3748 que desactive temporalmente el chip cuando se vea demasiado voltaje de salida. Una solución aislada requeriría un opto. Por eso pregunto por el aislamiento. ¿Qué voltaje máximo puede sufrir? 60 voltios? 70 voltios?