Limitar la corriente de cortocircuito de una fuente de alimentación

9

Estoy usando una fuente de alimentación ATX reutilizada para mis proyectos de hobby, ya que tiene salidas de 3.3 / ± 5 / ± 12, todo lo cual es realmente conveniente. Pero una cosa en la que realmente no pensé hasta que puse mis sondas a través de los pines de un amplificador operacional, ya que siempre he tratado con fuentes de alimentación de laboratorio comerciales / adecuadas en los laboratorios de mi escuela, fue que una fuente de alimentación ATX con mucho gusto entregará mucho de corriente si esa línea de 12V (o cualquier otra) está en cortocircuito a tierra. El pobre LM318 no tenía ninguna posibilidad. Mi medidor y mi suministro sobrevivieron, pero con el interés de no matar nada en el futuro, incluido yo mismo, me preguntaba cuál era la mejor opción para la protección contra corto / sobrecorriente.

Estaba pensando en pegar algunas resistencias de alto voltaje en la salida del suministro antes de conectarlas a los rieles de mi placa de prueba del proyecto (uso una placa de prueba separada con bloques de terminales para la alimentación, a la que se conecta la fuente ATX). El problema es que si estoy consumiendo mucha corriente (LED, etc.) esto reducirá el voltaje en la línea. Y, por ejemplo, si uso una resistencia de 1W 200ohm en la línea de 12V, limita mi corriente a solo 60mA; si quiero más, necesito algunas resistencias de potencia realmente robustas. Probablemente pueda evitar la caída de voltaje usando un regulador de voltaje (por ejemplo, a 10 V), pero esto no parece ser la mejor manera de hacer las cosas.

Agradecería algún aporte de alguien más experimentado que yo.

BB ON
fuente
Algo está mal con el suministro. El funcionamiento normal de las fuentes de alimentación ATX es apagarse inmediatamente en caso de cortocircuito.
AndrejaKo
Se tropezó, pero no antes de una bonita chispa. Estoy tratando de evitar todo eso en primer lugar.
BB el
1
Así que ... la cantidad de corriente qué se necesita?
W5VO
Me gustaría 1A en cada riel para no tener que preocuparme de golpear un techo, pero algo del orden de 500 mA también funcionaría.
BB el

Respuestas:

8

Usa un fusible. Puede comprar, por ejemplo, fusibles reiniciables PTC que limitarán la corriente alta y se reiniciarán automáticamente después de un tiempo.

Szymon Bęczkowski
fuente
Wow, nunca antes había oído hablar de PTC. Suenan como algo que podría usar, pero como son termistores, ¿no serían demasiado lentos? Los que puedo encontrar dicen que tardan al menos un segundo en tropezar.
BB ON
Depende del nivel actual. Puedo ver un tiempo de disparo de 20 ms para un fusible de 200 mA y 300 ms para 1A. Sacrifique un LM318 para probar si estos tiempos serán suficientes. Si necesita tiempos más rápidos, creo que debería buscar alguna protección activa contra sobrecorriente, por ejemplo, FPF2701MX.
Szymon Bęczkowski
Aquí es los enlaces para PTC Resetabale fusibles sparkfun.com/products/8357
masterleous
O un PTC de acción más rápida que encaja muy bien con la respuesta a continuación ... PTC NANOSMDC050F
rdivilbiss
4

La 'gran chispa' es difícil de limitar si la salida del suministro ATX tiene mucha capacitancia. No hay un circuito de protección lo suficientemente rápido como para salvarte de ese tipo de energía instantánea.

Es posible que desee considerar el uso del riel de 12V para alimentar algunos convertidores reductores, generando sus propios rieles de 5V y 3.3V. Los dólares tendrán sus propios umbrales de apagado fácilmente ajustables y le proporcionarán cierta medida de 'protección' contra la rigidez del riel de 12V.

Para los 12, es posible que desee considerar un regulador LDO en lugar de resistencias de potencia. Caerá menos energía y además le brindará cierta medida de protección contra sobrecarga que las resistencias no tendrían.

Adam Lawrence
fuente
Después de abrir algunos, incluso los baratos tienen un límite de 1000uF en la salida de su línea de 12V.
Fizz
1

Use un MOV de bajo voltaje a través de los rieles de suministro para proteger el LM318. El fusible reiniciable (o PTC) va entre el suministro y el MOV, para proteger todo de la corriente excesiva cuando se enciende el MOV.

Los MOV son buenas partes, pero las especificaciones son un poco difíciles de entender. Varían con la temperatura y tienen tolerancia. Use un voltaje más alto para evitar que el MOV se encienda a un voltaje demasiado bajo.

Tom Anderson
fuente
1

Le sugiero que consulte esta guía (en italiano) que le permite no solo limitar la corriente a valores arbitrarios, sino también ajustar el voltaje, todo utilizando el chip original provisto en la fuente de alimentación ATX. Una fuente de alimentación de 350 W se convierte en un suministro de laboratorio de 0,15-20 V 0,1-16 A (por supuesto, no obtienes 20 V y 16 A al mismo tiempo ...).

Perderá todas las salidas de potencia positivas, excepto una (el chip puede regular solo una a la vez), pero esa será muy precisa. Dado el costo de las PSU usadas y el costo de este pequeño mod, simplemente modifique tres de ellas.

El mod se beneficia de una placa secundaria pequeña (fácil de construir) para evitar demasiados problemas dentro de la fuente de alimentación.

http://www.chirio.com/switching_power_supply_atx.htm

Faraón
fuente