Novo método de deseño para evitar insercións erróneas

Mawallafi: Iflowpower - પોર્ટેબલ પાવર સ્ટેશન સપ્લાયર

Sempre que sexa un sistema alimentado por batería, sempre hai este problema: estás equivocado ao instalar a batería, eventos de polaridade inversa, eventos de polaridade inversa. Mal funcionamento temporal do sistema ou danos permanentes. A batería personalizada deseñada para encaixar no conxunto axuda a minimizar a inserción incorrecta e as oportunidades polares inversas, pero é de tipo AAA, AA, tipo C e tipo D.

A batería, ou incluso a batería de iones de litio CR123, CR2 e botón, tamén son propensas a fallar. No pasado, os deseñadores usaban estruturas mecánicas para evitar o contacto eléctrico cos terminais da batería (se non se inseriron correctamente). Pero a solución mecánica é moito menor.

Adoitan ter un procesamento especial porque os contactos de resorte son para controlar bos compoñentes mecánicos para garantir que é bo estar en contacto coa batería correctamente, pero non inserida correctamente. Estas tolerancias estreitas poden provocar problemas de estabilidade a longo prazo porque os resortes e contactos que se deben usar poden estar dobrados ou defectuosos. Incluso o uso normal é normal, a inserción normal do reenvío inicial tamén pode causar fatiga de contacto e limitar a fiabilidade ao longo do tempo.

Pero aínda que estas restricións, as solucións mecánicas sempre existiron porque son as únicas formas prácticas que os deseñadores poden utilizar para evitar instalacións incorrectas da batería. Deseñado para evitar que as solucións eléctricas de incidentes de polaridade inversa causadas por baterías de fase inversa sexan disputadas. Debido á caída de presión durante o funcionamento normal, normalmente non se selecciona mediante un díodo en serie.

Non é unha boa idea usar a configuración de conexión a terra do díodo porque o evento de polaridade inversa pode provocar a descarga da batería durante moito tempo e facer que o díodo se sobrequente. Os MOSFET diferenciais deben ser complexos e poden non estar optimizados ou específicos para evitar a polaridade inversa. As especificacións clave do desempeño da avaliación no evento de polaridade inversa poden perderse, e isto pode facer que o deseñador teña que estimar as características de rendemento da táboa de datos e adiviñar o período de tempo de traballo de seguridade, é preocupante.

Ademais, dependendo da aplicación MOSFET, poden ter un controlador ou outra función de alto custo. Os CI multifunción ás veces están equipados con circuítos que evitan a polaridade inversa, o que normalmente engade significativamente a complexidade do circuíto porque funcionan nun ambiente de polaridade positiva e despois funcionan ou non danados no modo de polaridade inversa. Polo tanto, o IC multifunción trouxo un enorme rendemento e / ou prezo de custo.

Debido á compensación económica, a implementación típica ten unha función de polarización inversa relativamente limitada (-2V ou -6V). Un dispositivo de protección antipolaridade dedicado é un xeito eficaz de evitar a inserción de baterías erróneas. Non obstante, recentemente, a aparición de dispositivos dedicados de protección polar inversa ofrece opcións eléctricas máis viables para os deseñadores. Os dispositivos especiais (como os dispositivos fornecidos pola mira de voo) representan un dos métodos para evitar a polaridade inversa e o rendemento e o rendemento dos custos, é a mellor opción para os sistemas de alimentación de batería.

Figura 1. Os circuítos mostrados evitan a polaridade inversa mediante dispositivos dedicados. Figura 1: Evitar que a polaridade inversa utilice dispositivos dedicados. Esta configuración sinxela segue funcionando de forma fiable.

Deseñado para reducir mínimamente a perda de tensión e responder de forma rápida e eficaz en condicións de polarización inversa. O custo xeral tamén é bo. Os díodos SiteThetti adoitan ser máis baratos que os dispositivos dedicados de protección polar inversa, pero unha vez que a corrente de funcionamento comeza a aumentar, o custo total do método Schottky comezará a aumentar.

Para unha compensación rendible, é probable que os dispositivos de protección polar inversa dedicados sexan o enfoque electrónico máis atractivo. A xente seguirá cometendo máis erros na batería, pero os deseñadores evitan que tamén cambien pequenas formas inesperadas. Despois de consideralo completo, o dispositivo dedicado de protección contra polaridade inversa pode substituír completamente a solución mecánica complexa ao longo do tempo.

A causa da polaridade inversa e as medidas que se poden tomar para iso, ninguén quere que o seu sistema falle, aínda máis grave incendio. Non obstante, se se permite que se rompa a polaridade inversa, pode ocorrer a situación anterior. A polaridade inversa é unha polaridade inversa en estado estacionario ou un resultado transitorio negativo.

Esta é unha situación eléctrica perigosa e, unha vez que o sistema está en fábrica, é difícil previr. A polaridade inversa é a ameaza real nunha variedade de aplicacións comúns, incluíndo produtos electrónicos móbiles, sistemas de alimentación da batería, dispositivos conectados á fonte de alimentación de automóbiles, xoguetes de alimentación de CC, produtos con conector jack de balde ou calquera dispositivo suxeito a unha tensión negativa de calor. Os sistemas que admiten conexión USB e/ou carga USB vense especialmente afectados.

As seguintes son algunhas das causas máis comúns de polaridade inversa:. Nalgúns casos, o cargador ten un contacto eléctrico inverso ou a polaridade pode ser configurada polo usuario, o que deixa espazo para o erro. ● Use o bus de función USB "Hot Plug" para conectar ou desconectar facilmente o dispositivo móbil cando estea cargado, e a operación "Hot Plug" é nova, a amplitude do transitorio intercambiable en quente tamén é a mesma.

Estes transitorios de inductancia poden cambiar o bus para invertir as condicións de polaridade. Aínda que estes balances adoitan ser moi curtos, é grande. Medida a variación do carril de voltaxe de máis de ± 20 V en operación "enchufe quente".

Este transitorio pode afectar aos outros dispositivos do dispositivo desconectado e ao carril de tensión. Este problema só será máis grave cando aumente a corrente de carga. ● O sistema alimentado por baterías que non están inseridas correctamente pode ter un fallo porque a batería non está inserida correctamente e o seu negativo positivo está inserido.

Isto é especialmente certo para as pilas tipo AAA, tipo AA, tipo C e tipo D, ou baterías de iones de litio CR123, CR2 ou manteiga. Se a batería está inserida correctamente, a solución mecánica impide o contacto eléctrico co terminal da batería, pero estas solucións deben ser moldeadas a partir do molde e poden soportar a fatiga do contacto despois dun período de tempo. ● Desenvolvendo o uso de enchufes de parede no noso país, hai menos infraestruturas eléctricas no mundo e hai menos requisitos de protección.

Polo tanto, a fonte de alimentación pode transmitir grandes transitorios de tensión na liña. O cableado interior empeora a situación. No pasado, as lámpadas incandescentes tradicionais poden axudar a absorber e suprimir enerxía transitoria na liña eléctrica, pero non hai ningunha outra característica inhibitoria, como novos tipos, como LED e CFL.

Problemas que nunca se atoparon ao pasar a LED e CFL. ● Insira o dispositivo no coche (ou avión, tren, etc.) En moitos casos, o adaptador de fonte de alimentación da fonte de alimentación de transporte inclúe polaridade inversa, pero hai excepcións, especialmente nos produtos de substitución de baixo custo.

Os usuarios non informados só poñen o dispositivo inserido no conector do chisqueiro do coche, porque non se decatou de que o conector do chisqueiro pode provocar un fallo do dispositivo. Dado que hai demasiadas formas de provocar un evento polar inverso, o deseñador debe evitar a polaridade inversa antes de que o sistema evite danos. O mellor método de protección da polaridade inversa no sistema de 100 mA é o sistema de baixa intensidade, é dicir, a corrente de funcionamento é inferior a 100 mA ou 200 mA, que abarca varias aplicacións, desde o sistema de seguridade e a alarma contra incendios ata a automatización do edificio, a megafonía e o sistema de rede de datos.

Estes inclúen moitos ambientes de traballo diferentes e os deseñadores non sempre poden prever onde se utilizará o sistema. Segundo a situación específica, o sistema pode estar exposto a polaridade inversa en estado estacionario ou a condicións eléctricas negativas, como transitorios negativos, que poden producir eventos de polaridade inversa e danar o sistema. O resultado pode ser tan sinxelo como a falla eléctrica, pero se a situación é moi grave, pode provocar un incendio.

Polo tanto, os efectos negativos dos deseñadores para evitar que a polaridade inversa traia os efectos negativos da polaridade inversa. Hai moitas formas de logralo, pero sobre as aplicacións de baixa corrente, a súa eficiencia adoita ser menos problemática. Sempre que o sistema poida ser resistente ao consumo de enerxía e a caída de presión da tensión de funcionamento estea asociada a cada método, pódense usar os dous métodos sinxelos da serie PN ou do díodo Schottky para acadar o propósito.

O díodo PN da serie está deseñado para aceptar unha caída de presión en serie maior (± 1 V), ou pode ter un transitorio inverso de alta tensión (> 200 V), entón usar un díodo PN en serie é unha boa opción. A figura 2 ofrécese cun exemplo de deseño. Esta é unha solución sinxela de baixo custo que pode proporcionar bloqueo rápido, función de reinicio e alta tensión de avaría.

Figura 2: Método do diodo en serie Este díodo ten o menor consumo de enerxía, polo que menos disipadores de calor e un custo baixo. O sistema funcionará normalmente mentres o dispositivo estea quente durante o funcionamento normal ou en posibles condicións de avaría. Aínda así, esta solución non é adecuada para cada deseño.

A vantaxe de custo desaparecerá pronto co aumento da corrente de traballo. Ademais, a maior corrente, canto maior sexa o consumo de enerxía, maior será a necesidade de díodo, máis caro, a condutividade térmica é mellor e utilízase a estrutura de disipación de calor. Ademais, nun sistema de baixa tensión (≤5V), a caída de presión do díodo pode ter un circuíto de reforzo adicional augas abaixo, o que fai que se espera que sexa un método de baixo custo en realidade sexa moi caro.

Polo tanto, é importante lembrar estes varios antes de usar o método do diodo PN. A serie de diodos Schottky é semellante a pero a aplicación é un método máis amplo é usar unha serie de diodos Schottky en lugar da serie PN. Esta caída de presión é menor (± 0.

6V) e o consumo de enerxía é menor. A figura 3 mostra a configuración do diodo Schottky. Esta configuración proporciona un excelente bloqueo, importación de deseño sinxelo e baixo custo.

Tamén se pode restablecer e pode soportar unha tensión de avaría relativamente alta (> 200 V). Figura 3: A caída de presión do método de díodo Sitexerry pode reducir os requisitos de xestión da calor relacionados cos díodos PN tradicionais, e isto pode conseguir paquetes máis pequenos e inferiores. A pesar diso, aínda ten coidado porque aínda pode ser demasiado alto debido á caída de presión en moitas aplicacións.

Ademais, aínda que o rango de funcionamento do díodo Schottky é amplo que o do díodo PN da serie, a mellor aplicación deste método segue sendo unha corrente que usa unha corrente inferior a 200 mA e ten unha tensión máis alta (> 5 V). Conclusión Cal é o método que se utiliza, é necesario ter en conta dous aspectos importantes da caída de presión e do consumo de enerxía. Supoñamos que estes dous parámetros están dentro de rangos aceptables, entón dous métodos poden protexer eficazmente o sistema de baixa corrente a baixo custo, que está danado por eventos de polaridade inversa.

Se a caída de presión ou o consumo de enerxía é un problema, pódese considerar a solución de orixe como FRPF.