การป้องกันการถ่ายทอดเมื่อไม่สามารถใช้งาน TVS ที่โหลดได้อย่างเหมาะสม

ปัจจุบันฉันกำลังพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่มี SPDT แบบธรรมดาที่สามารถควบคุมได้โดยผู้ปฏิบัติงาน สำหรับผู้ใช้ปลายทางเฉพาะผู้ติดต่อทั่วไปที่ปกติเปิดและปิดตามปกติเท่านั้นที่จะมีอยู่ การถ่ายทอดถูกขับเคลื่อนโดยวงจรในอุปกรณ์ของเราซึ่งมีไดโอด flyback ที่เหมาะสม

เมื่อเร็ว ๆ นี้เรามีปัญหากับหนึ่งในหน่วยต้นแบบของเราที่ช่างเทคนิคเชื่อมต่อรีเลย์โดยตรงกับโหลดอุปนัยโดยไม่มีการปราบปรามแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวใด ๆ ซึ่งส่งผลให้ comms ไร้สายของเราถูกกระแทกเนื่องจาก EMI และอาจทำให้เกิดการสัมผัส โค้ง

หลังจากทำให้แน่ใจว่าปัญหานั้นเกิดจากการเหนี่ยวนำด้วยความรวดเร็วมันก็แก้ไขได้อย่างรวดเร็วโดยการเชื่อมต่อไดโอด flyback ที่เหมาะสมกับโหลด

ขณะที่อยู่ในสถานการณ์นี้เราสามารถควบคุมโหลดที่เรากำลังเชื่อมต่อได้ทำให้ฉันรู้ว่าฉันไม่สามารถวางใจได้ว่าผู้ใช้ปลายทางของเราจะติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวที่เหมาะสมเมื่อใช้ผลิตภัณฑ์ของเรากับโหลดอุปนัยไม่ว่าจะมีปริมาณเท่าใดก็ตาม แผนงานทั่วไปที่เราอาจเสนอ

ตอนนี้เห็นได้ชัดว่ามีวิธีแก้ปัญหามากมายสำหรับอุปนัยเร่งด่วน แต่สถานการณ์เฉพาะที่อุปกรณ์นี้ต้องทำงานคือทำให้ยุ่งยากมากในการนำ TVS ไปใช้:

1) รีเลย์เป็นรีเลย์ SPDT สำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไปที่ระดับ 250VAC / 120VAC @ 10A หรือ 30VDC 8A ซึ่งหมายความว่าวงจร TVS จะต้องสามารถจัดการทั้ง AC (ไฟหรือไม่) และ DC และกระแสสูงสุดถึง 10A สิ่งนี้ทำให้เป็นไปไม่ได้ที่จะหาฟิวส์ PTC เนื่องจากส่วนใหญ่จะไม่สามารถจัดการกับแรงดันไฟฟ้าหลักโดยเฉพาะไม่ได้อยู่ที่ 10A

2) อุปกรณ์จะถูกติดตั้งในสถานที่ที่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะเปลี่ยนสิ่งใดและความปลอดภัยเป็นเรื่องสำคัญสำหรับเรา หากลูกค้าไม่ได้ติดตั้งฟิวส์และรีเลย์ล้มเหลวสั้น (ซึ่งหายาก แต่สามารถเกิดขึ้นได้) พวกเขาส่วนใหญ่อาจจะตำหนิเรา นอกจากนี้ยังหมายความว่าฉันไม่สามารถใช้ MOVs ท่อจ่ายก๊าซหรืออุปกรณ์ TVS อื่น ๆ ที่มีอายุการใช้งาน จำกัด

3) อุปกรณ์ TVS ใด ๆ จะต้องไม่ล้มเหลวและถ้าเป็นเช่นนั้นฉันต้องตรวจสอบให้แน่ใจเพื่อป้องกันการโหลดจากระยะสั้นเช่นนั้น

ฉันลองจำลองเครือข่าย RC snubber แต่เพียงอย่างเดียวจะไม่ทำอะไรเลยกับการโหลดแบบเหนี่ยวนำขนาดใหญ่พอ นอกจากนี้การใช้ตัวเก็บประจุที่ใหญ่กว่าหมายถึงความสูญเสียที่มากขึ้นเมื่อทำงานกับ AC ตามหลักแล้ว 1nF จะให้ความต้านทานเพียงพอ (สูงกว่า 1Mohm @ 50 / 60Hz) เพื่อสร้างความสูญเสียที่ไม่มีนัยสำคัญ

นี่คือผลลัพธ์ของการจำลองด้วยการโหลดแบบเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ การเปลี่ยนแปลงค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุจะมีผลเฉพาะเวลาที่การแกว่งตัวเพื่อปรับตัวและไม่ใช่แรงดันไฟฟ้าสูงสุดซึ่งจะฆ่าตัวต้านทานหรือตัวเก็บประจุใด ๆ

zer แบบ Back-to-back ร่วมกับเครือข่าย RC snubber จำกัด แรงดันไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่เนื่องจากพวกเขาต้องปิดกั้นแรงดันไฟฟ้าหลักพวกเขาจะต้องปิดกั้นมากกว่า aprox 350V (แรงดันไฟฟ้าสูงสุดของไฟหลัก) จนกว่าพวกเขาจะเริ่มดำเนินการและฉันกลัวว่ามันจะยังคงเป็นจุดสูงสุดที่สูงพอที่จะฆ่าคอมมอนส์ไร้สายใด ๆ ที่อยู่ใกล้เคียงกับ EMI

ดังนั้นฉันจึงหมดหวังอย่างสมบูรณ์ในสถานการณ์นี้หรือไม่?

มีอุปกรณ์ / เทคนิค TVS อื่น ๆ ที่ฉันสามารถใช้ได้ในสถานการณ์เช่นนี้หรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นฉันสามารถรับประกันได้ว่าพวกเขาจะไม่ล้มเหลวอย่างน้อยหรืออย่างน้อยฉันจะสามารถป้องกันอุปกรณ์ TVS ที่สั้นลงได้หรือไม่

หรือเพียงแค่ RC snubber แก้ปัญหานี้ได้จริงหรือ? ถ้าเป็นเช่นนั้นทำไม และฉันจะเลือกชิ้นส่วนที่เหมาะสมสำหรับสิ่งนี้ได้อย่างไร

โปรดจำไว้ว่าฉันไม่สามารถเข้าถึงการโหลดจริงและฉันไม่สามารถตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับวิธีที่ผู้ใช้อาจเชื่อมต่อการโหลด

ฉันใช้เวลา 15 ปีในอุตสาหกรรม TVSS คุณดำเนินการตามมาตรฐาน UL และ ISO ที่เรียกร้องและเพิ่มป้ายกำกับเพื่อเตือนลูกค้าว่าการละเลยหรือการละเมิดอาจส่งผลให้การรับประกันเป็นโมฆะ

สำหรับการจัดอันดับที่คุณให้ฉันจะจัดส่งด้วย 40 มม. MOV ซึ่งมีคะแนนอย่างน้อย 10 kA หรือ 20 kA 275 VAC ทั้งการเชื่อมต่อ NO และ NC (รวม 2 MOV) มันจะยึดยากที่ 420 VAC / DC หรือมากกว่านั้น วิธีแก้ปัญหาที่มีราคาแพงมากคือการใช้ไซด์แพ็คขนาดยักษ์และมีการหมุนที่คมชัดที่แรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อนุญาต 275 VAC / DC หมายถึงเพียงแค่นั้น แต่พวกเขาสามารถมีค่าใช้จ่าย $ 40 USD แต่ละ

ฉันจะพิจารณาการป้องกันจาก 'คิกแบ็ค' รีเลย์คอยล์เช่นกัน แต่ไดโอดหรือ 20mm MOV จะทำงานได้ดี

มีการป้องกันความร้อนจาก MOV (TPMOV) แต่ไม่ใช่สำหรับการขาย OTC การได้รับผู้ขายบุคคลที่สามสำหรับการปราบปรามไฟกระชากจะมีราคาแพงมากเนื่องจากผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีต้นทุนแรงงานสูง

ฉันจะลอง 40 มม. 275 VAC / DC MOV เป็นครั้งแรก พวกเขาสามารถใช้ 'ฮิต' 15 kA (มากกว่า 2 ชั่วโมง) และยังคงผ่านการทดสอบ 1 mA

SNUBBERS: RC snubbers ในวงจร AC ไม่ใช่ความคิดที่ดีเนื่องจากมันอนุญาตให้กระแส AC จำนวนเล็กน้อยผ่านการถ่ายทอดแม้ว่ามันจะปิดอยู่ก็ตาม ไม่รู้ว่าผู้ใช้ปลายทางกำลังใช้ AC หรือ DC หมายความว่าเล่นอย่างปลอดภัยและหลีกเลี่ยง พวกเขาไม่สามารถทำสิ่งที่ MOV หรือ Sidac ทำ

หมายเหตุ: MOV และ Sidacs จะเห็นเฉพาะคิกแบคหรือกระแสไฟกระชากซึ่งเป็นช่วงเวลาสั้น ๆ ที่ 20 uS หรือมากกว่านั้น พวกเขาไม่เห็นกระแสไฟฟ้าปกติเนื่องจากอยู่ในโหมดความต้านทานสูงมาก เฉพาะที่หน้าสัมผัสรีเลย์เท่านั้นที่เห็นกระแส 'เรียกใช้'

หากปัจจุบัน 'การไหลเข้า' เชื่อมรายชื่อผู้ติดต่อคุณจะต้องใช้รีเลย์ที่มีระดับกระแสไฟสัมผัสที่สูงขึ้น เพิ่มความปลอดภัย 50% สำหรับอายุการใช้งานที่ยาวนาน ใช้รีเลย์กันความชื้นถ้าเป็นไปได้

พืชที่แปรรูปผลิตภัณฑ์ซิตริกเช่นน้ำส้มมีบรรยากาศที่เป็นกรดซึ่งกัดกร่อนเหล็กและทองแดงอย่างรวดเร็ว

การหลอม:ฉันควรเพิ่มการผสมที่เหมาะสมสำหรับ MOV ขนาด 40 มม. หรือ Sidac ขนาดใหญ่เป็นฟิวส์ขนาด 30 แอมป์ 600 โวลต์ 200 kA พวกเขามาในกล่องสิบสำหรับประมาณ $ 50 USD พวกเขาไม่ใช่ฟิวส์ราคาถูกเนื่องจากทำด้วยแถบทองคำที่เจาะรูซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่จะระเบิดอย่างรุนแรงอย่างรวดเร็ว แต่ทนต่อกระแสสตาร์ทของมอเตอร์ คุณสามารถใช้ตัวยึดฟิวส์แบบอินไลน์ ตรงตามข้อกำหนดของ UL1449 editons 3 และ 4 สำหรับการหลอมรวม MOV 40 มม. ลิงก์ไปยังฟิวส์ที่ถูกต้อง:

http://www.cooperindustries.com/content/dam/public/bussmann/Electrical/Resources/product-datasheets-b/Bus_Ele_DS_1023_LP-CC.pdf

เมื่อเร็ว ๆ นี้เรามีปัญหากับหนึ่งในหน่วยต้นแบบของเราที่ช่างเชื่อมต่อรีเลย์โดยตรงกับโหลดอุปนัยโดยไม่ต้องปราบปรามแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวใด ๆ ...

คุณสามารถป้องกันการถ่ายทอดด้วย metal วาริสเตอร์วาริสเตอร์ (MOV) แต่นอกเหนือจากนั้นมีไม่มากที่คุณสามารถทำได้ซึ่งจะไม่ลบข้อดีของการเป็นรีเลย์

ฉันขอแนะนำให้คุณเปลี่ยนข้อมูลจำเพาะของคุณโดยระบุอย่างชัดเจนว่าเป็นรีเลย์ควบคุมไม่ใช่รีเลย์ไฟฟ้า ฉันจะหัวโบราณมากกับการโหลดสูงสุด