Wie kann ich eine LED-Schaltung zur Anzeige von durchgebrannter Sicherung mit variablem Spannungseingang herstellen?

Ich erstelle ein Netzteil mit einer Eingangssicherung und einer Ausgangssicherung und möchte Anzeigen für durchgebrannte Sicherungen haben. Die Schaltungen, die ich gefunden habe, haben jedoch typischerweise eingestellte Spannungen und damit eingestellte Widerstände, die mir unterschiedliche Helligkeitsstufen geben würden oder überhaupt nicht funktionieren würden. Ich verwende am Chassis montierte Sicherungshalter.

Eingangssicherung: 12 V bis 24 V variabel, aber ich möchte die gleiche Helligkeit unabhängig von der Spannung. Wenn es so etwas wie einen Konstantstrom-LED-Treiber gibt, der nicht sehr komplex ist, könnte dies funktionieren - es werden immer 12 V bis 24 V anliegen, wenn ich erwarten würde, dass die LED leuchtet, wenn die Sicherung durchgebrannt ist.

Ausgangssicherung: 0 V bis 20 V variabel, und ich möchte, dass die LED durchgebrannt anzeigt, selbst wenn die Ausgangsspannung 0 V beträgt, möchte aber nicht, dass diese Spannung oder dieser Strom die Last beeinflusst (oder dass es welche gibt).

Ich habe einen Mikrocontroller auf der Platine und könnte daher die LEDs mit den digitalen Ausgangspins ansteuern, würde aber eine Lösung bevorzugen, die ihn nicht verwendet. Ist eine solche Schaltung möglich?

Im Wesentlichen möchte ich die LEDs mit einer festgelegten Spannung versorgen (ich habe 5-V- und 12-V-Schienen), unabhängig von der Spannung an den Sicherungen selbst.

Treten Sie einen Schritt zurück und begründen Sie, warum Sie Sicherungen in Ihrem Design verwenden, dh was sie schützen.
Zwischen 12 und 24 V könnte ein Widerstand beispielsweise 2-4 mA zulassen, und das ist nahe genug an einer konstanten Helligkeit, um keine Rolle zu spielen.
Wie Brian sagt, ändert sich die visuelle Helligkeit bei einem Strom von etwa 2: 1 nicht viel - es kann mehr Unterschiede zwischen verschiedenen LEDs derselben Teilenummer geben. Die andere Sicherung ist schwieriger - es gibt keine Möglichkeit, den Widerstand zu erkennen, ohne dass etwas Spannung und damit ein gewisser Strom fließt. Wenn die Last (z. B.) weniger als 10 K beträgt (möglicherweise ein Dummy-Widerstand über dem Ausgang), könnten einige mV-Ausgang ausreichen. Vielleicht ist das für Sie "nah genug" an Null. Es kann einige Bedingungen geben, die eine falsche Antwort geben würden. Interessant könnten die im Automobil eingesetzten Lampenausfalltests (z. B. für Bremsleuchten) sein.
Hmm, dann denke ich daran, den Mikrocontroller zu verwenden, weil ich das Durchbrennen von Sicherungen aufzeichnen und über Bluetooth kommunizieren kann. Für die Eingangssicherung stecke ich einen Spannungsteiler so ein, dass 30 V in = 3 V an einen analogen Pin anliegen, lese dann die Spannung und lese dann die Spannung auf der anderen Seite der Sicherung, die ich lese. Für die Ausgangssicherung - irgendwelche Ideen? Ich könnte dasselbe tun und dann die Spannung auf jeder Seite der Sicherung ablesen, aber ich könnte nicht sagen, ob 0 V auf beiden Seiten eine durchgebrannte Sicherung ist oder nicht, wenn der Ausgang bei 0 V liegt (vielleicht deaktiviere ich die Prüfung einfach während es ist in diesem Zustand).
@Andyaka Die Sicherungen befinden sich auf jeder Seite meines DC-DC-Reglers, nur um Überstrom zu verhindern. Was ist zu rechtfertigen? Eigentlich haben die Regler ihren eigenen Überstromschutz, aber ich füge die Sicherungen für zusätzlichen Schutz hinzu.
@BrianDrummond Ich möchte, dass die Helligkeit nach Möglichkeit vollkommen gleich ist - daher die Frage. Obwohl ich wahrscheinlich den Mikrocontroller verwenden werde, um dies zu erreichen, bin ich immer noch neugierig, ob eine solche Schaltung einfach gemacht werden könnte (dh kein einstellbarer Spannungsregler, der auf 2 V eingestellt ist, sondern etwas mit einer geringen Anzahl von Widerständen / Transistoren / etc.). .
Sie brauchen keine Sicherungen, wenn Sie einen Überstromschutz von den Geräten in Ihrem Design haben, also frage ich noch einmal, damit Sie richtig darüber nachdenken ... was schützen die Sicherungen ... denken Sie sorgfältig darüber nach ; Es ist keine Fangfrage, aber Sie müssen sich selbst davon überzeugen, was Sicherungen zur Party bringen. Ich bin nicht davon überzeugt, dass Sie Sicherungen benötigen. Versuchen Sie, mich zu überzeugen, und wenn Sie es nicht können, haben Sie Ihre Antwort, denn wenn Sie mich nicht überzeugen können, werde ich Sie davon überzeugen, dass sie nicht benötigt werden. Ende des Kapitels!
Ich gebe bereitwillig zu, dass die Sicherungen nicht notwendig sind; in der Tat ist dieses ganze Projekt im Kontext meiner Existenz nicht notwendig. Ich brauche es auch nicht wirklich: Ich kann bei eBay ein 30-V-10-A-Netzteil für 85 US-Dollar kaufen, das mit Spannungs- und Strombegrenzung geliefert wird. Ich möchte jedoch ein wirklich cool aussehendes Design, das in ein 4 x 3 x 1,375 Zoll großes Gehäuse passt und auf meinem Schreibtisch steht, das ich über Bluetooth steuern und lesen kann. Wenn Sie es in „Notwendigkeit“ umwandeln, verflüchtigt sich das gesamte Projekt. weil dieses Projekt auf "Wollen" basiert, und ich "Wollen" Sicherungen am Ein- und Ausgang mit LED-Anzeigen, dass sie durchgebrannt sind.

Antworten (2)

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Was denkst du über ein paar weitere Komponenten für die Eingangssicherung? R2 und D1 bilden einen billigen 5,1-V-Regler für die LED, um eine konstantere Helligkeit zu gewährleisten.

Sauber! Gibt es in diesem Fall Komponenten für einen 2-V-Regler, der ohnehin genau das ist, wonach die LED sucht (um eine Komponente weniger zu verwenden)? Können Sie einen Link hinzufügen, wie dies als Regler funktioniert und wie ich Werte ändern könnte, um eine beliebige Spannung sowie die Einschränkungen und die Verlustleistung zu erhalten?

Es gibt Konstantstromdioden wie die AL5809 , die für diesen Zweck gebaut wurden. AL5809s können in Varianten mit 15 mA, 20 mA, 30 mA, 40 mA, 50 mA, 60 mA, 90 mA, 120 mA oder 150 mA bestellt und additiv parallel geschaltet werden.

Sicherungsanzeigeschaltung

Dies wäre direkt auf die Eingangssicherung anwendbar, obwohl die folgenden Komponenten möglicherweise versuchen, mit dem reduzierten 20-mA-Ausgang des AL5809 selbst bei einer durchgebrannten Sicherung zu arbeiten, was nicht ideal ist.

Diese Schaltung könnte auch mit der Ausgangssicherung funktionieren, aber nur, wenn die Ausgangsspannung über 2 V liegt und eine Last angeschlossen ist; unter 2 V oder ohne Last (und ohne hinzugefügte Dummy-Last, nur um diese Bedingung zu erfüllen), zeigt die LED möglicherweise keine durchgebrannte Sicherung an.

@ Ehryk +1 Diese Konstantstromgeräte sind gut. Achten Sie auf ihre Nennspannung. Platzieren Sie auch einen Idiotenwiderstand in Reihe, der elegant aufbläst, ohne in Brand zu geraten, wenn die Stromdiode kurzgeschlossen wird.
Wie kann ich eine LED-Schaltung zur Anzeige von durchgebrannter Sicherung mit variablem Spannungseingang herstellen?
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