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電流制限は、電気回路または電子回路で、短絡または同様の問題による有害な影響から電流を生成または送信する回路を保護する目的で、負荷に供給される電流に上限を課す慣行です。積み荷。


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LED電流制限抵抗の正しい式は?
私はLED回路で使用する抵抗の値を決定しようとしています。これを行うために使用する方程式は次のとおりです。 R=Vcc−VfIfR=Vcc−VfIf R = \frac{V_{cc} - V_f}{I_f} 論理的に思え、完全に理にかなっています。質問への回答私は、単純なLED回路用抵抗の値を計算するにはどうすればよいですか?これも確認してください。 次のLEDがあります。 Vf=3.3VVf=3.3V V_f = 3.3V Iftyp=20mAIftyp=20mA I_{f_{typ}} = 20mA 5V電源を使用する場合: Vcc=5VVcc=5V V_{cc} = 5V これらを上記の方程式に接続すると、 R===Vcc−VfIf5V−3.3V20mA85ΩR=Vcc−VfIf=5V−3.3V20mA=85Ω \begin{eqnarray} R & = & \frac{V_{cc} - V_f}{I_f} \\ & = & \frac{5V - 3.3V}{20mA} \\ & = & 85\Omega \end{eqnarray} これまでのところすべて良い。 私が電卓を使用している場合しかし、http://led.linear1.org/1led.wiz、それは私に与え100Ωを。電話機でElectroDroidアプリを使用すると、85Ωになります。 したがって、linear1計算機はこの抵抗値を計算する別の方法を使用していると仮定します。これを行うより良い方法はありますか?

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USBの消費電流制限に適応するためのソリューションですか?
要約:私はUSB駆動のLi-ion充電回路をセットアップしており、状況に応じて可能な限り最大の充電電流を引き出したいと思っていますが、電流引き込みのUSB仕様に違反しないようにしたいのです。USB条件の1つまたは2つを個別に満たすことはできましたが、それらすべてを満足させるスマートな方法を考えるのに少し苦労しています。何が起こっているのか... 特定の状況に関連する4つのUSB仕様ルール(電流の最大値に関する3つ、および突入電流制限に関する1つ)は次のとおりです(注:この図では異なる時間段階を示しています)。 良いニュースは... 私はたまたまFTDI USB-UART ICであるFT232R(データシート)を使用しています。これは列挙を処理し、列挙状態と中断状態を示す出力も持っています。 また、リチウムイオンチャージャーICであるMCP73871(データシート)を使用しています。これには、ChargeEnableピンと、充電電流制限の設定を可能にするProg2ピンとProg1ピンがあります。 上記の両方のICのこれらの便利なピンの機能は、以下の(おおよその)試みられたレイアウトにまとめられています。特定の接続の疑問符で示されるように、まだ完全ではありません。 私のレイアウト 現在の仕様 最後に、2つのICの状況に応じた消費電流仕様を示します。もちろん、これらの電流は、USB電源の0.5 / 100/500 mAの電流制限にもカウントする必要があります。 質問: 4つのルール/条件をすべて同時に満たすようにレイアウトを調整する解決策があるようですが、私はそれを見ていません。何か案は? 前のレイアウトでおわかりのように、ソフトスタートの問題のために、未接続の回路(MOSFETのRCの組み合わせ)を設定しました。PROG1ピンに制限設定抵抗があります。これは、500mA対100mA対0.5mAの問題を部分的に解決するための分周器の一部として使用できます(このアプリノートの FTDIの戦略に一部基づいています)。しかし、それは私が到達できた限りです。

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過電圧、過電流、逆極性保護ICはありますか?
次の保護要件を持つ回路を設計しています。 逆極性 過電圧(最大60v) 過電流(約1A) 10vから60vの非常に広い入力電圧範囲があります。 48vは公称で、約150mAを消費します。10vinでは、およそ750mAを消費します。 条件を満たすために、次の回路を作成してテストしました:(値は機能していますが、最適であると証明されていません) M1は逆極性の開始点でした。次に、過電圧用にツェナー、分圧器、M2を追加しました。 私はブレッドボードを作成するときにD1が必要であることがわかりました。これは、多くの電圧降下を避けたいと思ったためです。(冗長性の匂いがする...) ヒューズは最もイライラする要素です。障害が発生した場合(ハウジング内のヒューズも)、コンポーネントを交換する必要がないため、PTCリセット可能ヒューズを使用していました。これはひどいトリップ時間(〜4秒!)を持っているだけでなく、PCB上の大きなフットプリントも持っています。私には大きすぎる このような障害が発生した場合に回路をクローバーするよりも、電流を監視してFETをオフにする方が有益であると判断しました。 私の質問は... A)これらの3つの要素を処理できるICはありますか?私はバッテリー充電器保護ICを見てきましたが、まだ何も見つかりませんでした。 B)ヒューズなしの回路に過電流要件を組み込むことについての提案はありますか?私の最初の考えは、センス抵抗、コンパレータ、および別のFETを使用することでしたが、回路全体を大幅に簡素化できると考えざるを得ません。 見てくれてありがとう。


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酸化銅は電気を通しますか?
銅の表面が緑がかった酸化色になった場合、電流の流れに対する抵抗が増加するか、影響を受けませんか? たとえば、接点が安全で清潔であるが、むき出しの銅線が酸化している場合でも、電気を流しても問題ありませんか? 私の車のこのアース線のように。バッテリーのマイナス抵抗は、ケーブル自体の両端と同様にです。ΩΩ \Omega

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供給電圧<順方向電圧にもかかわらずLEDが点灯する理由
3.5Vの標準順方向電圧と最大順方向電圧3.9Vを指定したLEDがあります。 300オームの抵抗を直列に接続して3.3Vを印加しました。なぜ点灯したのですか? このLEDを設計の信頼できる選択肢として選択できるかどうか疑問に思っています(これは、前述のとおり、基板全体で3.3V電源で動作します)。 私の考え: LEDデータシートには、順方向電圧と電流の曲線があります(順方向電流をXの代わりにY軸に配置したのはなぜですか?とにかく、曲線はより小さな電流で順方向電圧の減少を示しています。多分これは説明ですか? これは、このLEDのダウンロード可能なPDFデータシートです(これは3色LEDであり、この質問では、青と緑の仕様を参照していました)。

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短絡した負荷を20Aに制限する電流
アナログ初心者、ここ、初めてこのフォーラムで...読んでくれてありがとう! 私が持っているのは火工品のコントロールです。私はすべてのデジタル制御のことを理解していますが、アナログビットは私の得意ではありません。 カーバッテリーがこのリグを供給し、出力チャネルはSCR、IGBT、または単なる自動車用リレーを使用して切り替えられます。これらのコンポーネントが悪用されないように電流を制限し、一部のチャネルが他のチャネルよりもかなり高い抵抗を持っていても、多くのチャネルが高電流を受信できるようにしたいと考えています。 私が目にするほとんどの回路は、バッテリーの充電の周りにあるか、はるかに低い電流です。これが、これまでに思いついた最も単純なことです。 基本的に、ダーリントンペアの各部分の電流ゲインを使用して、負荷への電流を制限しています。この設計に関するフィードバック、またはより適切なものへのポインタが欲しい(前述のように、負荷が短い可能性があるため、特定するのが困難であった)。 軽微な問題は次のとおりです。 負荷の周りにスナバダイオード(またはキャップ?)が必要で、スイッチの近くのどこかにダイオードが必要だと思います。

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PチャネルMOSFET突入電流制限
私はこの問題の解決策を探すためにEESEとGoogleを数週間探していましたが、有望に思える提案をいくつか見つけましたが、実際の実装は期待に届きませんでした。 電圧低下状態から保護するために、10uFの入力容量を持つボードに電圧レギュレーターがあります。さまざまな理由により、125mAのサイズの電源と直列にヒューズを備えていますが、明確にするために、要件を満たすスローブローバージョンを見つけていません。電源は5ボルトから15ボルトDCまで可能で、おそらく鉛蓄電池です。バッテリーが最初に接続されたとき、突入電流が8usで約8アンペアのピークになり、125mAヒューズが非常に速く溶断します。さて、突入電流を制限する必要があります。大したことないですよね? 私はいくつかの異なるオプションを試しましたが、これは最も有望に思われたものです。 R1とR2は、Vgsを制限してMOSFETへの損傷を防止する分圧器を形成し、コンデンサと一緒にRC遅延を形成して、FETのVgsをゆっくりと増加させ、FETをオーム領域に長時間保持します。完全に理にかなっています。容量が大きい=ターンオンが遅い=突入電流が少ない。 コンデンサーを1uFから4.7uFから10uFに増やした後、私は突入電流が約1.5Apkで2usを超えて底を打ったことに気づいたことを除いて、それはすべて順調です。そのポイントに達した後、C1に追加した容量(最大47uFを試しました)に関係なく、突入電流は1.5Apk未満に低下しません。明らかに、この電流はまだ大きすぎて、一瞬で私のヒューズを飛ばしてしまうでしょう。ヒューズの定格電流を上げることができないので、これを機能させる方法を見つける必要があります。 私の現在の仮説はこれです: CgsとCgdは、MOSFETの固有のゲート-ソースおよびゲート-ドレインキャパシタンスであり、比較的非常に小さい(50pF〜700pF)が、私の理論では、Vinが最初に適用されるとき、それらはパススルーとして機能します。これらの容量を減らすことができないため、それら(特にCgd)は、突入電流を1.5Apk未満に下げることを妨げる制限要因です。 突入電流を制限するために他にどのようなオプションがありますか?ホットスワップアプリケーション用のさまざまなワンチップソリューションを見つけましたが、それらは上記の回路とトポロジーが似ており、同様の欠点があると思います。 Vinは5ボルトまで低くなる可能性があるため、ショットキーダイオードによる逆極性保護を考慮すると、ヒューズの両端の電圧降下、MOSFETのオン抵抗の両端の降下、ケーブルによる降下(かなりlong)このボードを電源に接続すると、私の電圧降下がかなり大きくなります(これが供給される電圧レギュレーターは、適切に調整するために約4.1Vを必要とします)。残念ながら、直列の電流制限抵抗はオプションにはなりません。 私が持っている他の制限はスペースです。約4.5 x 4.5平方ミリメートルで作業します。上記の回路はほとんど適合しないので、さらにコンポーネントを追加することは実際にはオプションではありません。そうでなければ、これは少し簡単に解決できる問題でした。

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フィルターコンデンサーが満たされている間過電流を防いで下さい
私はこの回路を持っています: 起動時に、コンデンサーが充電されると、電源から見ると短絡のように見えるため、電源は過電流状態になります。どうすればこれを防ぐことができますか? 負荷に依存する電圧降下のため、コンデンサの前に電流制限抵抗を追加することは適切ではありません。もちろん、コンデンサが最大電流約2 Aで充電されると、負荷は当然小さく見えます。一時的に電流制限抵抗を有効にする簡単な回路?または別の簡単な解決策? 追加されました。私はこれらのアイデアを持っています。コメントしてください。

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ハイサイド電流制限とは何ですか?
ハイサイド電流制限とは何ですか?グーグルが用語を検索している間、私はそれらのアプリケーションを「ハイサイド負荷スイッチング」として説明するICを見つけました。これは同じものですか、それともまったく異なるものですか?さらに、この用語は、ローサイド電流制限もあることを意味しますか?これは何ですか?

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通常の状態で低抵抗を備えた、最もシンプルで、最も安価で、高速かつ最小の設置面積の電流制限回路
24V DCの公称電圧でハイサイドドライバーによって駆動されるデジタル出力があります。負荷電流は通常100 mA未満です。出力は監視されているので、負荷側で短絡が検出された場合は、すぐにオフにすることができます。問題は、ドライバー自体が保護されておらず、短絡が原因で大量の煙が発生することです。だから私が必要なのは、ドライバーの出力にある簡単な回路です: 出力電流が100 mA未満の場合、10Ω未満の低抵抗 抵抗を急速に増加させ、ドライバ電流を500 mAレベル以下に制限します 短絡を検出してドライバの電源を切るには、短絡電流での耐量が少なくとも20 msでなければならない 使用電圧が50V以上 最小限のコンポーネントで安価(チャネルあたり最大0.20ドル) シングルソースのサプライヤーではありません PTCのリセット可能なポリヒューズを試しましたが、遅すぎます。MicrochipのFP0100は良いはずですが、高価です(PCBに少なくとも60チャネルが必要です)。Bourns TBUシリーズも問題ありませんが、高価です。 他のオプションはありますか? UPD1。私の現在の出力回路は74HC594シフトレジスタによって駆動されるMIC2981 / 82です。各出力には、リテルヒューズ1206L012 PTCがあります。私のボードでは、このような64チャネルが必要です。これは小さなシリーズボードなので、チャネルあたりの合計価格とフットプリントが重要です。

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シンプルな電流制限回路の最適化を支援
電流制限回路のシミュレーションを実験しています。4.8V の固定電源を想定して、電流を約500mAに制限しようとしています。私はこのウィキペディアのページにあるような回路を使い始めました... CircuitLabを使用してこの回路のシミュレーションを行いました。以下に結果を示します。左側の回路は単純な直列抵抗を使用して電流制限を行っていますが、右側の回路はWikipedia回路に基づいています。R_biasとR_loadの値を調整して、負荷が0オームのときにソースから480 mAを超える電流が流れないようにしています。また、トランジスタのhFEを65に設定して、手渡しが必要ないくつかのパワートランジスタで行ったマルチメータ測定値と一致させました。電流計に隣接する値は、シミュレーションされた値です。 ここで10Ω負荷を作成すると、電流制限回路が直列抵抗より優れている理由が明らかになります。電流制限回路はその実効抵抗を下げ、直列抵抗を使用する場合よりも多くの電流を流します。。 ただし、この場合でも、電流制限回路は直列抵抗を提供しています。理想的な電流リミッターは、負荷が制限よりも多くの電流を引き込もうとするまで、抵抗がまったくありません。これをよりよく達成するためにR_biasとR_loadを調整する方法はありますか、これをよりよく達成するのに役立つ回路調整がありますか?
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