česky english Vítejte, dnes je středa 02. prosinec 2020

Proudová ochrana potlačí nárazy. V rozletu však neomezuje

DPS 4/2020 | Vývoj - články
Autor: Ing. Jan Robenek

Vesmírná plavidla mohou být vystavena obrovskému přetížení, které není radno podceňovat. A to ani v elektrické rovině. Novinka od společnosti STMicroelectronics s ním vysoko nad Zemí zatočí hned na tři způsoby.

Neomezuje se pouze na Zemi

Speciální integrované řešení proudového omezení, jinak také stavitelný systém ICL (Integrated Current Limiter) s žádoucím přívlastkem „rad-hard“, výrobce představil na sklonku dubna [1]. Do vínku mu dává schopnost spolehlivě zamezit poškození elektronické výbavy z titulu proudových nárazů či přetížení v místech, kde se s nějakým servisem vlastně ani nepočítá.

Proudová ochrana potlačí nárazy.

S odkazem na původní koncept Evropské kosmické agentury ESA pro sladění a miniaturizaci funkcí přítomných na všech satelitech a také s podporou ze strany francouzského Národního centra kosmického výzkumu CNES v ST přichystali nový čip s názvem RHRPMICL1A. Ačkoli se výsledné, standardizované a rovněž i konfigurovatelné řešení pro řízení napájení s plovoucí zemí na rodné planetě příliš dlouho neohřeje, má být nasazováno po celém světě.

Trojí pohled na věc

Od systému RHRPMICL1A spolupracujícího dle obr. 2 s vnějším výkonovým MOSFETem se očekává ochrana, přip. i náhrada tradičních pojistek a v širších souvislostech také možnost ovládání zátěže [2]. Univerzálnímu přístupu při péči o výstup zdroje napájení nahrává i podporovaný rozsah stejnosměrného napětí od 8,5 V až do 52 V s možností dalšího rozšiřování až na úroveň 90 V. Jak již bylo zmíněno, pouhý jeden uživatelsky definovaný provozní režim zde ale nestačí a výrobce proto přichází raději hned se třemi, které pak označuje jako „Latched, Re-triggerable a Foldback“. Tomu bude rovněž odpovídat odlišný způsob chování v případě přetížení či zkratu.

Proudová ochrana potlačí nárazy. 1

K limitaci proudu tak může docházet po uživatelem předem stanovenou dobu zvanou „trip-off time“, a pokud podmínky pro vznik nadproudu stále přetrvávají, součástka se vratným způsobem vypíná. Jindy po vypršení stejného časového intervalu struktura opět vypíná, ale pouze na konkrétně definovanou dobu, po jejímž uplynutí se za předpokladu vyhovujících poměrů znovu vrací k původní činnosti – a pokud ne, začíná až do vymizení nadproudu cyklicky spínat a vypínat. Třetí z možných případů konečně odkazuje na známou V-I charakteristiku, se kterou lze dosahovat stálé a bezpečné úrovně navzdory přetrvávajícímu zkratovému proudu. Veškeré klíčové parametry aplikace, včetně proudového omezení, výše zmiňovaných časů nebo např. podpěťové ochrany je možné přizpůsobit, zatímco tři různé zde budou i vývojové desky – každá pro jeden z módů. Poslední ze zmiňovaných variant nástrojů zachycuje obr. 3. Řešení hermeticky uzavřeného obvodu v keramickém provedení typu Flat-20 staví na chráněné firemní technologii BCD6s-SOI.

Partneři

eipc
epci
imaps
papouch
ep
mikrozone
mcu
projectik