Para resumir, estoy diseñando un pequeño dispositivo para monitorear uno o dos sensores en mi automóvil. No soy un EE, pero soy un fanático de saber que las cosas funcionarán bien y que no habré perdido mi tiempo y dinero solo para que mi dispositivo se queme con fuentes de energía menos que ideales. :)
Me las arreglé para improvisar un circuito de fuente de alimentación que incorpora un limitador de sobrevoltaje ( LT4356 ) y un regulador lineal ( LT1963AEQ ), con un buen televisor ( SMAJ40A ) sentado al frente, para darme +5V regulados y, con suerte, soportar el mítico volcados de carga a los que se hace referencia en artículos SAE y hojas de datos de TVS en Internet. :)
En lo que estoy atascado ahora es... ¿cómo compruebo que lo que tengo es bueno? ¿Qué podría hacer mejor?
He tenido algunas ideas para probarlo: realmente ensuciar el circuito y conectar suministros de CC de alto voltaje a las entradas... tocar los cables brevemente y otras cosas. Sin embargo, realmente me gustaría saber si esta cosa puede sobrevivir a un volcado de carga honesto.
En cuanto al diseño... ¿mi diodo TVS es lo suficientemente fuerte? ¿Hay algún otro enfoque que deba tomar como empujar en una gran capitalización o dos para ralentizar los picos y darle menos trabajo al TVS? Pregunté en los canales de IRC y examiné la web... y vi de todo, desde filtros de línea de CC hasta inductores, condensadores enormes, diodos, tranzorbs y un millón de cosas más. Estoy un poco confundido sobre lo que se considera un buen enfoque básico para proteger un circuito de los rigores del sistema de alimentación de CC de un automóvil.
La forma "correcta" de probar su circuito es con un "generador de descarga de carga", por ejemplo, el generador de descarga de carga LD200N .
Sin embargo, los volcados de carga son bastante raros: debe preocuparse mucho más por los otros pulsos ISO (por ejemplo, los picos rápidos de +-200 V que el TVS no tendrá la oportunidad de recortar mucho). No sé qué tan rápido lo hará el LT4356. cambiar.
Esos pulsos rápidos tienden a ocurrir en muchos viajes, ya que pueden ser causados por cosas como encender y apagar los limpiaparabrisas, o el compresor del aire acondicionado, por ejemplo.
EDITAR: He mirado la hoja de datos de TVS:
Su TVS reclama un "tiempo de respuesta" de 1 ps. ¡Me resulta muy difícil de creer dado que el paquete tiene 13ps de largo a la velocidad de la luz! Me interesaría saber cómo lo miden.
De todos modos, la cantidad de inductancia en serie que habrá en el circuito solo por el cableado y los desvíos lo reducirán significativamente.
Además, consulte la figura 1: un pulso de volcado de carga puede durar unos cientos de ms, dos órdenes de magnitud a la derecha de ese gráfico, que parece reducir a la mitad la potencia por cada 100x en el eje x, por lo que es más como un 200W dispositivo. ¡Sin embargo, puede ser un buen dispositivo para los pulsos rápidos!
( Este es el tipo de monstruo instalado en algunas ECU automotrices:)
Vishay tiene lo que parece una lectura razonable sobre el tema de los transitorios automotrices
Cuando era adolescente, construí un cuentarrevoluciones de gráfico de barras y sobrevivió bien durante muchos años sin protección contra carga y descarga, o de hecho mucho más. Ahora soy un verdadero ingeniero que diseña productos automotrices, me estremezco cuando lo pienso :)
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