부분 집합 요약 :
I = 제공되는 초과 전류.
T =이 추가 전류를 제공하는 시간.
V =이 기간 동안 허용되는 전압 강하.
C =이 요구 사항을 충족시키기위한 패럿의 정전 용량.
그때:
이론 상으로는 실제 응용 프로그램에 유용 할 수있을 정도로 가깝습니다.
결과는 권장하지 않습니다 :-(.
(1) 모든 것을 할 수있는 커패시터 제공
I 암페어의 과전류의 경우, 시간 T 초 (또는 그 일부)에 걸친 V 볼트의 처짐은 필요한 커패시터 C는 위와 같습니다.
C = I x T / V <-주어진 VIT에 대한 캡
즉, 더 많은 전류는 더 많은 정전 용량을 필요로합니다.
홀드 업 시간이 길수록 정전 용량이 더 커야합니다.
허용 가능한 전압 강하 = 정전 용량 감소
또는 CIT를 감안할 때 단순히 정리
또는 C C가 주어진 CIV를 유지하는 시간, 간단히 정리 =
예를 들어 1 초 및 2V 드룹 동안 1A 과부하
C = I x T / V = 1 x 1 x / 2 = 0.5 패럿 = 음.
필요한 최대 전류를 지원할 수있는 한 수퍼캡이 절약 될 수 있습니다.
슈퍼 캡 솔루션
슈퍼 캡 (SC) 솔루션은 거의 실용적입니다.
이 3F, 2.5V 슈퍼 캡은 Digikey에서 $ 1.86 / 10에 구입할 수 있으며 제조량은 85 센트 미만입니다. 물가
3F, 2.7V 장치의 경우 허용 가능한 1 초 방전 속도에서 1/2 Vrated는 3.3A입니다. 내부 저항은 3 밀리 초에서 ESR로 인해 약 0.25V 강하를 허용하는 80 밀리 옴 미만입니다.
2 개의 직렬로 1.5F 및 5.4V Vmax를 제공합니다. 직렬로 연결된 3은 3A의 ESR로 인해 1 개의 Farad, 8.1V Vmax, 동일한 3A 방전 및 0.75V 강하를 제공합니다.
이것은 10 분의 1 범위의 서지에 효과적입니다. 지정된 맥아 즙 케이스 3A의 경우 5 초 소요, 아마도 15 패럿이 필요합니다.
같은 가족 10F, 2.7V $ 3 / 10, 26 밀리 옴이 좋아 보인다. 10A 방전 허용. 3A에서 5.4V에서 5V로 2 개의 직렬로 처짐
T = V x C / I = 0.4 x 5 / 3 = 0.666 seconds.
거기에 도착.
(2) 드룹이 시스템 리셋 등을 유발하고이를 피하기를 원하는 경우 (일반적으로 :-) 그렇듯이 유용한 솔루션은 전자 기기에 드롭 아웃 기간 동안이를 유지할 수있는 캡이있는 보조 전원을 제공하는 것입니다.
예를 들어 전자 제품은 50mA가 필요합니다. 원하는 유지 시간 = 3 초 (!) 허용되는 처짐 = 2V라고 말합니다.
위에서
- C = I x T / V = 0.05 x
3/2
= 0.075 패럿
= 75,000 uF
= 75 mF (milliFarad)
이것은 대부분의 표준에 의해 크지 만 실행 가능합니다. 100,000 uF 수퍼캡은 상당히 작습니다. 여기에서 3 초의 홀드 업은 "살인자"입니다. 보다 일반적인 0.2S 드롭 아웃의 경우 필요한 캡은
75,000 uF x 0.2 / 3 = 5000 uF = 매우 유용합니다.
(3) 전자 장치 용 소형 홀드 업 배터리 가 명백한 이유로 유용 할 수 있습니다.
(4) 부스트 컨버터 : 4 x C 비 충전식 배터리를 사용하는 상용 설계에서 5V, 3V3 및 모터 구동 배터리 (운동 장비 컨트롤러) 수명 종료 Vbattery는 배터리 수명 종료시 필요한 5V보다 훨씬 낮아졌습니다. 모터가 작동 할 때 훨씬 아래. (기본 디자인은 내 것이 아니 었습니다). 나는 74C14 hex Schmitt CMOS 인버터 패키지를 기반으로 한 부스트 컨버터를 추가하여 전자 장치에 5V를 공급하고 마이크로 컨트롤러에 3V3을 조정했습니다. 부스트 컨버터의 정 동작 전류 및 100 uA 미만의 2 x LDO 레지스터 및 전자 장치.
E & OE-어딘가에 잘못된 것이있을 수 있습니다. 그렇다면 누군가 나에게 그것에 대해 말할 것입니다 :-).
추가 :
쿼리 : (아주 이해하기 쉽게) 제안되었습니다.
사용자의 주요 질문에 대답하고 있는지 잘 모르겠습니다.
전원 공급 장치의 과부하를 막으려면 실현 가능한 것처럼 보이지 않습니다.
전원 차단기의 경우가 아니라 짧은 시간 (5 초 이상)에 더 높은 전류를 허용하려는 경우입니다.
이것은 다른 전원 공급 장치가 필요한 경우처럼 보입니다.
응답
나는 질문에 따라 질문을 완전히 다루고 있다고 생각 하지만 , 더 큰 질문이기도 한 것으로 생각되는 것을 다루고 있습니다.
결과적으로 여기에 탄젠트와 관련없는 재료가있는 것 같습니다.
나는 거의 유사하지 않은 응용 프로그램에서의 내 자신의 경험과 일반적인 기대에 근거하여 묻지 않은 점뿐만 아니라 묻지 않은 점을 다루었습니다.
문제는
"수요가 공급을 초과하는 경우"
"공급이 수요를 밑돌면 어떻게 될까".
이들은 실제로는 동일하지만 원인이 다를 수 있습니다.
내 대답 (1)은 구체적으로 말합니다.
그의 질문은
- "... 그러나 전력 소모가 짧은 시간 동안 2A를 초과 할 것으로 생각되는 경우가 있습니다 (모든 서보가 갑자기로드 될 때).
즉, 과전류를 다루는 것이 바로 그가 요구하는 것입니다.
그러나 과전류는 과부하로 인해 발생하며, 과전류를 처리하기위한 "비용"(0.5 패럿 모자 등)이 표시 될 때 원근법은 "이 과부하를 다르게 달리기 위해 무엇을 할 수 있는가"로 바뀔 수 있습니다. 다음으로 가장 명백한 "솔루션"은 모터 성능에 대한 타격을 수용하는 것입니다. 공급 레일이 떨어지더라도 전기 공급 장치를 제자리에 유지하기 위해 로컬 공급 장치를 유지하십시오. 주소 지정을 방해하지 않는 또 다른 솔루션은 모든 시스템이 동시에 켜져있을 때 서보 속도를 느리게하여 시스템을 제거하는 것입니다. 이것이 허용되는지 여부는 응용 프로그램에 따라 다릅니다.
단기 과전류 상황을 해결하기 위해 TRY를 시도 할 수있는 이유는 대부분의 경우 공급 장치에 여유 용량이 있으며 이는 서지 이벤트 이전에 캡을 충전하는 데 사용되기 때문입니다. 캡은 마술처럼 여분의 전류를 생산하지 않으며, 비가 오는 날에 여분의 전류를 절약합니다.
전류를 공급하기 위해 커패시터는 전압을 잃어야하므로 허용 가능한 한계도 지정해야합니다. 나는 당신이 그의 요구 사항을 숫자로 묶은 다음 내 공식에 연결하면 그의 질문에 대답 할 것이라고 생각합니다.
geometrikal 게시물에 다시.
- 그러나 6V * 3A * 5s의 경우는 아닙니다. 전원 공급 장치의 출력이 더 많은 전류를 호스트해야 할 정도로 출력이 늘어짐을 방지하려면 충분한 정전 용량이 필요합니다. 실제로는 좋은 방법으로 일어나지 않을 것입니다.
원래 공급 특성에 따라 달라집니다.
LM350이 사용되고 있다고 상상해보십시오. 데이터 시트는 여기에 있습니다 . 이것은 본질적으로 스테로이드에 대한 LM317입니다. 대부분의 조건에서 약 3A와 4.5A에서 많은 양의 어플리케이션에 적합합니다. 3A 보장. 도 2에 도시 한 것이 15V 5의 빈 - VOUT 차동 대 4.5A 좋다고 따라다른 문제에. 좋은 규제로 전류 제한 근처에서 작동 할 수 있습니다. 3A에서 실행 중이고 드롭이 너무 높지 않고 열이 잘 스며 들면 뜨겁지 않으며 간헐적 인 4.5A 피크가 제공됩니다. 이 작업을 너무 자주하면 온도가 올라가고 그림 1,4,5와 보이지 않는 몇 가지가 동작에 영향을줍니다. 먼저 Vout은 피크에서 드 루핑을 시작하고 출력의 커패시터가 부하를 처리하는 데 도움이됩니다. drOop가 증가하고 피크가 길어지고 커패시터가 더 많은 작업을 수행해야합니다. IC가 T x I / C가 허용 가능한 전압 강하를 초과하지 않는 한 잠시 동안 완전히 차단하기로 결정한 경우 커패시터는 전체 작업을 수행합니다. Iout을 3A로 복원하면 다음 번까지 커패시터가 재충전됩니다.
