Нужна схема электронного ключа для защиты блока питания.

Тоже понадобилось, но захотелось что-то другое. Нарисовалась такая схемка:

Силовой ключ VT1 коммутирует нагрузку и может управляться не только для включения-выключения, но и с помощью ШИМ.
Схема, ограничивающая мощность на полевике, выполнена на элементах VT2, VT3, R2, R3, C1.

Транзистор VT3 следит за напряжением на стоке открытого ключа VT1 и если оно станет больше 0.6В (в случае КЗ или превышения тока нагрузки), то откроется и посадит на корпус затвор VT1. Силовой ключ закроется и будет удерживаться в закрытом состоянии за счёт ПОС до тех пор, пока напряжение управления не выключится или не снимется напряжение питания.

Транзистор VT2 разрешает работу схемы только при наличии управляющего напряжения.на затворе ключа VT1.
Цепочка R2, C1 задерживает работу схемы защиты на время переходных процессов при открывании ключа. Постоянная времени этой цепи должна быть больше переходных процессов иначе ключ VT1 вообщене не откроется.
Но слишком большой её брать не стоит, так как увеличится длительность нахождения ключа VT1 в перегруженном состоянии.
При указанных на схеме номиналах цепочки время срабатывания защиты равно примерно 9мкс.

Красивая схемка, вполне достойная попасть в учебник Титце-Шенка. Сами придумали или был прототип?
По самой схеме есть вопросы:
1. Медленное повышение нагрузочного тока - напряжение на ключе ещё недостаточно для срабатывания (достаточно далеко от 0,6 вольт), а ток нарастает. Что делать? Охлаждать ключ? Следить за температурой ключа?
2. VT1 и VT3 напоминают эквивалент тиристора, который иногда очень кучеряво ведёт себя при специфических нагрузках (может, например, начать генерить). Опять же, что делать - загрублять быстродействие?

Спец: Сами придумали или был прототип?

Сочинял сам, но...
Букв в алфавите - три десятка, а художественных произведений - море.

Спец: 1. Медленное повышение нагрузочного тока - напряжение на ключе ещё недостаточно для срабатывания (достаточно далеко от 0,6 вольт), а ток нарастает.

Абстрактная какая-то ситуация...
Конкретный пример приведите, пожалуйста, где такое возможно?

Спец:...может, например, начать генерить...

Не замечал.
Мне схема больше напоминает триггер - принудительное закрывание одного из транзисторов заставляет отрыться другой. За счёт ПОС процесс переключения лавинообразный а каждое состояние устойчиво.

Собственно, схема триггером и является, это особенно очевидно если убрать VT2 и заземлить эммитер VT3.

DWD: Абстрактная какая-то ситуация...
Конкретный пример приведите, пожалуйста, где такое возможно?

Действительно... Навскидку казалось, что электроприборов, увеличивающих потребление по мере разогрева или старения, наберётся много, а начал припоминать - вспомнился только ЭЛТ-телевизор, где по мере выгорания катода приходится увеличивать ток луча.

DWD: Мне схема больше напоминает триггер - принудительное закрывание одного из транзисторов заставляет отрыться другой.

Ну как же, как же? Эквивалент 4-слойного (тиристора) на двух 3-слойных (транзисторах) известен давно. Здешняя особенность лишь в том, что один из транзисторов эквивалента является полевым. Принципа работы это не меняет. А то, что прибор с S-ВАХ или N-ВАХ на реактивной нагрузке склонен к генерации, тоже известно давно.

На триггер, всё таки, больше похоже - как по схемотехнике, так и по способу управления.

Транзисторный тиристор образуется, так сказать, последовательным включением, когда выходной ток одного транзистора является входным для другого, а включение происходит открыванием любого из них.

В триггере транзисторы включены параллельно и управляются так, что переключение происходит, наоборот, только при закрывании ранее открытого транзистора.

Так вот, как по схеметехнике, так и по способу управления предложенная схема больше похожа именно на триггер. А разные транзисторы и резисторы лишь отнсят его к классу несимметричных триггеров, что в данном случае не суть важно.

Ну и главное - все триггеры бистабильны - с двумя устойчивыми состояниями равновесия и возбуждаться могут только при введении специальной ОС.

Очередной лохотрон? Мня.я . Не гундтите,,господа..

Это Вы о чём?

Результаты испытаний схемы, приведенной вверху страницы.

Резистор R3=100КОм, полевик VT1=IRF7807Z.
Нагрузка - измерительный резистор 0,1Ом, напряжение питания 12В.
Остальное - как на схеме.

Так как время срабатывания защиты зависит от ёмкости конденсатора С1, то схема проверялась при двух его значениях 680пФ и 2200пФ.

Время срабатывания 2,8мкс при С1=680пФ и 14мкс при С1=2200пФ.
Амплитуда тока полевика в момент срабатывания 32А при С1=680пФ и 58А при С1=2200пФ.

Если полевик открывается постоянным потенциалом, то при КЗ нагрузки схема выключает его и держит выключенным.
Если полевик управляется ШИМ, то при КЗ он открывается на указанное время в начале импульса и закрывается схемой защиты до конца периода, потом снова открывается и т.д.

При постоянном КЗ в нагрузке, частоте ШИМ 300Гц и С1=680пФ полевик не нагревается вообще. Разницу температур корпуса и воздуха я не смог увидеть.
А вот при С1=2200пФ полевик греется сильно - температура корпуса порядка 70 градусов. Правда при длительном прогоне ни чего не сгорело.

Так что при повторении схемы нужно выбирать постоянную времени цепи R2, C1 такой, что бы получить минимальное время срабатывания защиты.

В общем - понравилось.

DWD: и если оно станет больше 0.6В (в случае КЗ или превышения тока нагрузки), то откроется и посадит на корпус затвор VT1.

Splav56: Откуда взялось значение 0,6В?

Транзистор VT3 открывается при напряжении на базе 0,5...0,6В.
А так как он подключается параллельно каналу полевика, то следит за напряжением на его стоке. Если оно превысит 0.6В, то VT3 откроется и сработает защита.

Splav56: Для какого полевика ( с каким Rds) это рассчитывалось?

Для любого. Экспериментировалось на полевике IRF7807Z с сопротивлением канала 18мОм максимум при напряжении затвора 4,5В (по даташиту).
Значит защита должна срабатывать при токе через полевик, примерно, 0.6В/18мОм=33А.
С другим полевиком и ток будет другой.