Ochrana proti prepólovaniu, prepólovaniu, chybnej, prevrátenej, nesprávnej polarite, chybám zapojenia. Schéma. Dizajn. Zamotať, zamotať plus – mínus. Návod na ochranu zariadení pred reverzným napájaním Ochrana zariadení pred reverzným napájaním
Ochranný obvod proti prepólovaniu (prepólovanie) nabíjačky, invertory a iné obvody. (10+)
Ochrana proti prepólovaniu. Schéma
Pri navrhovaní zariadení, ktoré sa majú pravidelne pripájať a odpájať od zdrojov jednosmerného napätia, má zmysel zabezpečiť ochranu proti prepólovaniu (nesprávne zapojenie). Ľudia majú tendenciu robiť chyby. Ak potrebujete zariadenie zapnúť raz, potom to nejako zvládnete, niekoľkokrát to skontrolujte, ale ak sa pripojenie vykonáva pravidelne, nemožno sa vyhnúť chybám.
Existujú dve bežné schémy ochrany:
Žiaľ, v článkoch sa periodicky vyskytujú chyby, opravujú sa, články sa dopĺňajú, rozvíjajú, pripravujú sa nové. Prihláste sa na odber noviniek, aby ste boli informovaní.
Ak vám niečo nie je jasné, určite sa pýtajte!
Opýtať sa otázku. Diskusia k článku.
Ďalšie články
Vyhľadávanie, detekcia prerušení, prerušenia drôtu. Nájsť, hľadať, nájsť...
Detaily, montáž a nastavenie detekčného zariadenia skryté vedenie a jej prestávky...
Jednofázový na trojfázový menič. Konvertor jednej fázy na tri. ...
Schéma meniča jednofázového napätia na trojfázové ....
Detektor, senzor, detektor skrytých rozvodov, zlomy, zlomy. Sh...
Schéma zariadenia na detekciu skrytého vedenia a jeho prerušenia pre vlastnú...
Magnetický zosilňovač - obvod, princíp činnosti, vlastnosti práce, zariadenie ...
Ako je usporiadaný a funguje magnetický zosilňovač. Schéma. ...
Zariadenie a princíp fungovania stabilného zdroja prúdu. ...
Integrálny analóg veľkého kondenzátora. Multiplikátor, simulátor...
Násobiteľ kapacity. Simulátor veľkého kondenzátora na integrovanom obvode...
Výkonný pulzný transformátor. Kalkulácia. Vypočítajte. Online. ach...
Online výpočet výkonového impulzného transformátora....
Inteligentný dom, chata, chalupa. Monitoring, dohľad nad napájaním, el...
Urob si svojpomocne monitorovací systém výpadku prúdu s SMS notifikáciou...
Pri projektovaní priemyselných zariadení, na ktoré sa kladú zvýšené požiadavky na spoľahlivosť, som sa opakovane stretol s problémom ochrany zariadenia pred prepólovaním napájacieho pripojenia. Aj skúseným inštalatérom sa občas podarí zameniť plus s mínusom. Pravdepodobne ešte pálčivejšie. podobné problémy stáť počas experimentov začínajúcich elektrotechnikov. V tomto článku zvážime najjednoduchšie riešenia problému - tradičné aj zriedka používané metódy ochrany v praxi.
Najjednoduchším riešením, ktoré sa navrhuje na cestách, je zapnutie bežnej polovodičovej diódy v sérii so zariadením. 
Jednoduché, lacné a veselé, zdalo by sa, že čo ešte treba ku šťastiu? Táto metóda má však veľmi vážnu nevýhodu - veľký pokles napätia na otvorenej dióde. 
Tu je typická krivka I-V pre diódu s priamym zapojením. Pri prúde 2 ampéry bude pokles napätia približne 0,85 voltov. V prípade nízkonapäťových obvodov 5 voltov a menej ide o veľmi výraznú stratu. Pri vyšších napätiach hrá takýto pokles menšiu úlohu, no je tu ešte jeden nepríjemný faktor. V obvodoch s vysokou spotrebou prúdu sa na dióde rozptýli veľmi významný výkon. Takže pre prípad zobrazený na hornom obrázku dostaneme:
0,85V x 2A = 1,7W.
Výkon rozptýlený na dióde je už na takýto prípad priveľa a citeľne sa zahreje!
Ak ste však pripravení rozlúčiť sa s trochu väčšími peniazmi, potom môžete použiť Schottkyho diódu, ktorá má nižšie poklesové napätie. 
Tu je typická IV pre Schottkyho diódu. Vypočítajme pre tento prípad rozptýlený výkon.
0,55V x 2A = 1,1W
Už o niečo lepšie. Čo však robiť, ak vaše zariadenie spotrebúva ešte vážnejší prúd?
Niekedy sú paralelne so zariadením umiestnené reverzné diódy, ktoré by sa mali spáliť, ak sa napájacie napätie zmieša a vedie k skrat. V tomto prípade vaše zariadenie s najväčšou pravdepodobnosťou utrpí minimálne škody, ale môže dôjsť k výpadku napájania, nehovoriac o tom, že bude potrebné vymeniť samotnú ochrannú diódu a spolu s ňou môžu byť aj stopy na doske poškodené. Jedným slovom, táto metóda je pre extrémnych športovcov.
Existuje však ďalší, o niečo drahší, ale veľmi jednoduchý a bez vyššie uvedených nedostatkov, spôsob ochrany - pomocou tranzistor s efektom poľa. Za posledných 10 rokov sa parametre týchto polovodičových zariadení dramaticky zlepšili, pričom cena naopak dramaticky klesla. Možno skutočnosť, že sa veľmi zriedka používajú na ochranu kritických obvodov pred nesprávnou polaritou napájacieho zdroja, možno do značnej miery vysvetliť zotrvačnosťou myslenia. Zvážte nasledujúci diagram: 
Pri pripojení napájania prechádza napätie do záťaže cez ochrannú diódu. Pokles na ňom je pomerne veľký – v našom prípade asi volt. V dôsledku toho sa však medzi hradlom a zdrojom tranzistora vytvorí napätie presahujúce medzné napätie a tranzistor sa otvorí. Odpor zdroja a odtoku prudko klesá a prúd začne prechádzať nie cez diódu, ale cez otvorený tranzistor. 
Poďme k konkrétnostiam. Napríklad pre tranzistor FQP47Z06 bude typický odpor kanála 0,026 ohmov! Je ľahké vypočítať, že v tomto prípade rozptýlený výkon na tranzistore bude v našom prípade iba 25 miliwattov a pokles napätia je takmer nulový!
Keď je polarita napájacieho zdroja obrátená, v obvode nebude prúdiť žiadny prúd. Medzi nedostatky obvodu možno možno poznamenať, že takéto tranzistory nemajú veľmi veľké prierazné napätie medzi bránou a zdrojom, ale miernym skomplikovaním obvodu sa dá použiť na ochranu obvodov s vyšším napätím. 
Myslím si, že pre čitateľov nebude ťažké zistiť, ako táto schéma funguje.
Už po zverejnení článku vážený používateľ Keroro v komentároch citoval ochranný obvod na báze tranzistora s efektom poľa, ktorý sa používa v iPhone 4. Dúfam, že mu nebude vadiť, ak svoj príspevok doplním o jeho nález. 
Pri návrhu priemyselných zariadení, na ktoré sa kladú zvýšené požiadavky na spoľahlivosť, som sa opakovane stretol s problémom ochrany zariadenia pred prepólovaním napájacieho pripojenia. Aj skúseným inštalatérom sa občas podarí zameniť plus s mínusom. Pravdepodobne ešte akútnejšie sú takéto problémy v priebehu experimentov začínajúcich elektrotechnikov. V tomto článku zvážime najjednoduchšie riešenia problému - tradičné aj zriedka používané metódy ochrany v praxi.
Najjednoduchším riešením, ktoré sa navrhuje na cestách, je zapnutie bežnej polovodičovej diódy v sérii so zariadením.
Jednoduché, lacné a veselé, zdalo by sa, že čo ešte treba ku šťastiu? Táto metóda má však veľmi vážnu nevýhodu - veľký pokles napätia na otvorenej dióde.
Tu je typická krivka I-V pre diódu s priamym zapojením. Pri prúde 2 ampéry bude pokles napätia približne 0,85 voltov. V prípade nízkonapäťových obvodov 5 voltov a menej ide o veľmi výraznú stratu. Pri vyšších napätiach hrá takýto pokles menšiu úlohu, no je tu ešte jeden nepríjemný faktor. V obvodoch s vysokou spotrebou prúdu sa na dióde rozptýli veľmi významný výkon. Takže pre prípad zobrazený na hornom obrázku dostaneme:
0,85V x 2A = 1,7W.
Výkon rozptýlený na dióde je už na takýto prípad priveľa a citeľne sa zahreje!
Ak ste však pripravení rozlúčiť sa s trochu väčšími peniazmi, potom môžete použiť Schottkyho diódu, ktorá má nižšie poklesové napätie.
Tu je typická IV pre Schottkyho diódu. Vypočítajme pre tento prípad rozptýlený výkon.
0,55V x 2A = 1,1W
Už o niečo lepšie. Čo však robiť, ak vaše zariadenie spotrebúva ešte vážnejší prúd?
Niekedy sú paralelne so zariadením umiestnené reverzné diódy, ktoré by sa mali spáliť, ak sa napájacie napätie zmieša a vedie ku skratu. V tomto prípade vaše zariadenie s najväčšou pravdepodobnosťou utrpí minimálne škody, ale môže dôjsť k výpadku napájania, nehovoriac o tom, že bude potrebné vymeniť samotnú ochrannú diódu a spolu s ňou môžu byť aj stopy na doske poškodené. Jedným slovom, táto metóda je pre extrémnych športovcov.
Existuje však ďalší o niečo drahší, ale veľmi jednoduchý a bez vyššie uvedených nevýhod, spôsob ochrany - pomocou tranzistora s efektom poľa. Za posledných 10 rokov sa parametre týchto polovodičových zariadení dramaticky zlepšili, pričom cena naopak dramaticky klesla. Možno skutočnosť, že sa veľmi zriedka používajú na ochranu kritických obvodov pred nesprávnou polaritou napájacieho zdroja, možno do značnej miery vysvetliť zotrvačnosťou myslenia. Zvážte nasledujúci diagram:
Pri pripojení napájania prechádza napätie do záťaže cez ochrannú diódu. Pokles na ňom je pomerne veľký – v našom prípade asi volt. V dôsledku toho sa však medzi hradlom a zdrojom tranzistora vytvorí napätie presahujúce medzné napätie a tranzistor sa otvorí. Odpor zdroja a odtoku prudko klesá a prúd začne prechádzať nie cez diódu, ale cez otvorený tranzistor.
Poďme k konkrétnostiam. Napríklad pre tranzistor FQP47Z06 bude typický odpor kanála 0,026 ohmov! Je ľahké vypočítať, že v tomto prípade rozptýlený výkon na tranzistore bude v našom prípade iba 25 miliwattov a pokles napätia je takmer nulový!
Keď je polarita napájacieho zdroja obrátená, v obvode nebude prúdiť žiadny prúd. Medzi nedostatky obvodu možno možno poznamenať, že takéto tranzistory nemajú veľmi veľké prierazné napätie medzi bránou a zdrojom, ale miernym skomplikovaním obvodu sa dá použiť na ochranu obvodov s vyšším napätím.
Myslím si, že pre čitateľov nebude ťažké zistiť, ako táto schéma funguje.
Pri návrhu priemyselných zariadení, na ktoré sa kladú zvýšené požiadavky na spoľahlivosť, som sa opakovane stretol s problémom ochrany zariadenia pred prepólovaním napájacieho pripojenia. Aj skúseným inštalatérom sa občas podarí zameniť plus s mínusom. Pravdepodobne ešte akútnejšie sú takéto problémy v priebehu experimentov začínajúcich elektrotechnikov. V tomto článku zvážime najjednoduchšie riešenia problému - tradičné aj zriedka používané metódy ochrany v praxi.
Najjednoduchším riešením, ktoré sa navrhuje na cestách, je zapnutie bežnej polovodičovej diódy v sérii so zariadením.
Jednoduché, lacné a veselé, zdalo by sa, že čo ešte treba ku šťastiu? Táto metóda má však veľmi vážnu nevýhodu - veľký pokles napätia na otvorenej dióde.
Tu je typická krivka I-V pre diódu s priamym zapojením. Pri prúde 2 ampéry bude pokles napätia približne 0,85 voltov. V prípade nízkonapäťových obvodov 5 voltov a menej ide o veľmi výraznú stratu. Pri vyšších napätiach hrá takýto pokles menšiu úlohu, no je tu ešte jeden nepríjemný faktor. V obvodoch s vysokou spotrebou prúdu sa na dióde rozptýli veľmi významný výkon. Takže pre prípad zobrazený na hornom obrázku dostaneme:
0,85V x 2A = 1,7W.
Výkon rozptýlený na dióde je už na takýto prípad priveľa a citeľne sa zahreje!
Ak ste však pripravení rozlúčiť sa s trochu väčšími peniazmi, potom môžete použiť Schottkyho diódu, ktorá má nižšie poklesové napätie.
Tu je typická IV pre Schottkyho diódu. Vypočítajme pre tento prípad rozptýlený výkon.
0,55V x 2A = 1,1W
Už o niečo lepšie. Čo však robiť, ak vaše zariadenie spotrebúva ešte vážnejší prúd?
Niekedy sú paralelne so zariadením umiestnené reverzné diódy, ktoré by sa mali spáliť, ak sa napájacie napätie zmieša a vedie ku skratu. V tomto prípade vaše zariadenie s najväčšou pravdepodobnosťou utrpí minimálne škody, ale môže dôjsť k výpadku napájania, nehovoriac o tom, že bude potrebné vymeniť samotnú ochrannú diódu a spolu s ňou môžu byť aj stopy na doske poškodené. Jedným slovom, táto metóda je pre extrémnych športovcov.
Existuje však ďalší o niečo drahší, ale veľmi jednoduchý a bez vyššie uvedených nevýhod, spôsob ochrany - pomocou tranzistora s efektom poľa. Za posledných 10 rokov sa parametre týchto polovodičových zariadení dramaticky zlepšili, pričom cena naopak dramaticky klesla. Možno skutočnosť, že sa veľmi zriedka používajú na ochranu kritických obvodov pred nesprávnou polaritou napájacieho zdroja, možno do značnej miery vysvetliť zotrvačnosťou myslenia. Zvážte nasledujúci diagram:
Pri pripojení napájania prechádza napätie do záťaže cez ochrannú diódu. Pokles na ňom je pomerne veľký – v našom prípade asi volt. V dôsledku toho sa však medzi hradlom a zdrojom tranzistora vytvorí napätie presahujúce medzné napätie a tranzistor sa otvorí. Odpor zdroja a odtoku prudko klesá a prúd začne prechádzať nie cez diódu, ale cez otvorený tranzistor.
Poďme k konkrétnostiam. Napríklad pre tranzistor FQP47Z06 bude typický odpor kanála 0,026 ohmov! Je ľahké vypočítať, že v tomto prípade rozptýlený výkon na tranzistore bude v našom prípade iba 25 miliwattov a pokles napätia je takmer nulový!
Keď je polarita napájacieho zdroja obrátená, v obvode nebude prúdiť žiadny prúd. Medzi nedostatky obvodu možno možno poznamenať, že takéto tranzistory nemajú veľmi veľké prierazné napätie medzi bránou a zdrojom, ale miernym skomplikovaním obvodu sa dá použiť na ochranu obvodov s vyšším napätím.
Myslím si, že pre čitateľov nebude ťažké zistiť, ako táto schéma funguje.
Už po zverejnení článku vážený používateľ Keroro v komentároch citoval ochranný obvod na báze tranzistora s efektom poľa, ktorý sa používa v iPhone 4. Dúfam, že mu nebude vadiť, ak svoj príspevok doplním o jeho nález.