Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

PIC, AVR, Arduino, Raspberry Pi, Basic Stamp, PLC mm.
Användarvisningsbild
AndLi
Inlägg: 17050
Blev medlem: 11 februari 2004, 18:17:59
Ort: Knivsta
Kontakt:

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av AndLi »

Och när du återställer den och dioden är brunnen? Då har du inget skydd längre...

Så ska du ha dioder ska du ju ha en säkring på matningen med.
DanielM
Inlägg: 2166
Blev medlem: 5 september 2019, 14:19:58

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av DanielM »

Jag tänkte sätta en säkring på GND. Jag menar, om jag kopplar fel så vill jag inte att GND ska ha någon anslutning spänning alls. Det ska vara helt tomt. För trots att om jag kopplar in bara "plus" så är det ändå en spännigspotential för att mitt PCB kort är kopplat till en PC.
Användarvisningsbild
carpelux
Inlägg: 1866
Blev medlem: 13 oktober 2007, 12:33:33
Ort: Varnhem

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av carpelux »

Optokopplare på både plus och minus kanske?
ToPNoTCH
Inlägg: 4847
Blev medlem: 21 december 2009, 17:59:48

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av ToPNoTCH »

Om man vill skydda felaktig polaritet vid inkoppling funkar en P-channel FET bra.

Bild
DanielM
Inlägg: 2166
Blev medlem: 5 september 2019, 14:19:58

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av DanielM »

Riktigt smart alltså!

Hmm...Så det handlar helt enkelt om att när det är negativ potentialskillnad mellan gate och drain, så aktiveras inte mosfeten. Tack vare dioden så blir spänningsfallet över lasten lika med 0V.
Men varför ett 100 ohm motstånd här?

Vad tror du om detta förslag? Bara för att skydda Vgs som brukar vara +-20V som maxgräns.
Skärmklipp.PNG
Fast detta skyddar inte från att GND ska bli 24V. Jag tänkte mest på USB porten.
Det enda jag kan tänka mig är att om GND blir 24V, så blir också 3.3V också 24V. Därmed så blir spänningsfallet 0V över mikrokontrollern.
Men jag kommer ändå använda ditt exempel, för jag har vissa OP-ampar som behöver skyddas också. Dom drivs INTE av denna spänningsregulatorn nedan som drivs av USB ström. Op-amparna delar dock samma GND.
Skärmklipp.PNG
Om man ska skydda så GND ej kan utsättas för 24V, så måste man in princip ha diod över VDC och GND samt en säkring på GND sidan?
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Janson1
Inlägg: 1338
Blev medlem: 1 december 2016, 09:06:02
Ort: Marks Kommun

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av Janson1 »

Varför fördärva en bra koppling Daniel? Ursprungskopplingen har ju en zenerdiod på om jag för gissa på strax under 20 volt (18 volt?) och drivs av motståndet. Du får väl räkna på varför man valt 100 ohm...
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26106
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Aabenraa, Danmark

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av Icecap »

Topper: Den koppling har ett problem:
Det finns inget motstånd mellan gate och source (parallellt med zenern), det bör finnas t.ex. 470k för att "släcka" ordentligt vid power-down.

100Ω i den koppling är också onödig låg, det går fint med högre värden, t.ex. 10k

Zenerdioden duger fint med 10V, då brukar nära nog alla MOSFET att vara ordentligt "på". De flesta har en Vgs max på 20-30V.

Jag har använd denna koppling många ställen och den har fungerat perfekt inom ett brett spänningsområde.
Pedalosaurus
Inlägg: 455
Blev medlem: 29 april 2016, 21:44:12

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av Pedalosaurus »

Spänningsfall över säkring?
Användarvisningsbild
MadModder
Co Admin
Inlägg: 29905
Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
Ort: MadLand (Enköping)
Kontakt:

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av MadModder »

Ja just det. Det måste finnas ett spänningsfall över en säkring annars fungerar den inte. Dvs den skulle aldrig kunna gå sönder.
Pedalosaurus
Inlägg: 455
Blev medlem: 29 april 2016, 21:44:12

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av Pedalosaurus »

Jo men under normala driftförhållanden kan det ju knappast vara mätbart? När strömmen ökar blir tråden varm och resistansen ökar vilket ökar spänningsfallet, men man vill väl inte att säkringen ska ligga på gränsen hela tiden? Den ska ju bara fungera som ett ”grovt” skydd mot brand. Om man vill ha skydd mot kretskortshaveri får man ju bygga in mer sofistikerade skydd?

Sedan angående ”chassi-gnd”, är det inte så att en sådan ska anslutas via ett jordat uttag (den gulgröna ledaren)? Det är väl ingen bra ide att involvera den i sin strömförsörjnings-gnd? Den enda funktion en sådan fyller är ju att säkringen brinner om du får nätspänning i chassit.
DanielM
Inlägg: 2166
Blev medlem: 5 september 2019, 14:19:58

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av DanielM »

Så här får det bli.
Klassisk lösning.
När GND är inkopplad på matningsspänningen, så kommer strömmen rusa över dioden. Dioden är liten, men klara 5A under 10ms enligt datablad. Men säkringen brinner upp direkt.

Jag får helt enkelt lita på att trots att GND får 24V, så kommer det inte påverka GND hos USB porten när den är kopplad tillsammans med min dator. För så länge det inte finns någon "minus" inkopplad, så ska det vara säkert.

https://www.mouser.se/ProductDetail/Key ... wnKw%3D%3D
Skärmklipp.PNG
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
hummel
Inlägg: 2259
Blev medlem: 28 november 2009, 10:40:52
Ort: Stockholm

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av hummel »

Vad använder du för säkring ovan?
DanielM
Inlägg: 2166
Blev medlem: 5 september 2019, 14:19:58

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av DanielM »

Jag har inte riktigt bestämt än.
Jag sitter fortfarande och letar säkringshållare. KiCad har lite begränsat utbud på säkringshållare.
Men denna finns iallafall.

https://www.mouser.se/ProductDetail/Lit ... Ffvw%3D%3D

Men är inte detta för PTC säkringar?
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 45175
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av TomasL »

Varför tror du det.
Varför gör du inte egna footprints på lämpliga komponenter istället.
DanielM
Inlägg: 2166
Blev medlem: 5 september 2019, 14:19:58

Re: Hur skyddar man USB från att blanda GND och VDC?

Inlägg av DanielM »

Finns färdiga att ladda ned, från tillverkaren.
Men jag måste bestämma vilken säkringshållare jag ska ha först. Dom är så överdrivet stora. 5x20 känns lite för stort för mig. Helst skulle man haft en mindre.
Skriv svar