Väärältä polaarisuudelta suojaus 12 V DC laite

USB-laturi kärähti, kun laitoin vahingossa ja - johdot (kaapelit hauenleuoilla) päinvastoin irtonaiseen vapaa-ajan 12 V akkuun. Pistorasiana toimiva tup.sytkärin pohja ei kärsinyt. Onneksi tämä tablettikaan ei hajonnut millään lailla.
Merkkasin plussan ja miinuksen nyt selkeästi, mutta silti olisi hyvä olla suojaus latausjohdoissa.
Autosähköliikkeessä myyjä sanoi että jollain diodilla se voisi onnistua.
Käytän nyt piuhaa vain lataamiseen , jolloin voisin kuvitella että virranvoimakkuus olisi max. 3 x 2,4 A. Surffailen mökillä ulkona ja 12 V akku lataa samalla Samsung Galaxy tab A tietokonettani. Teoriassa voisi olla samaan aikaan vielä pari kännykkää latautumassa.

En ymmärrä elektroniikasta juuri mitään, mutta kyllä mökillä on aggregaatti, juotoskolvi, tinaa ja juotospastaa.
Pärjäisikö tässä tosiaan vain sopivankokoisen diodin laittamisella jompaan kumpaan virtajohtoon väliin, esim. heti hauenleuan jälkeen?

Partcossa voisin asioida, kun taas käyn kotona Helsingissä. Toisaalta Bebek olisi lähempänä kotiani, alle kahden km päässä.
282438
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 28

Vanhimmat

  • ripiit kirjoitti:

    Nyt olisi parempi:

    https://is.gd/V8aZsI

    Kiitoksia molemmille teille, tutkin asiaa. Ratkaisu taitaa olla suoraan juuri tuossa pdf-tiedostossa, sivulla 11.

    Ohjeessa ei kerrota millainen diodi on kyseessä. Hyvää oli Bilteman tuotekoodit!
    30 A rele on yksi osa. Tämä riittää jo melkoiseen tehoon, olisiko n. 12 * 30 eli n. 360 W virrantarpeeseen. Se on sellainen teho, jota ei kannata akusta kauaa ottaa enkä sellaista virtaa ikinä tarvitsekaan mihinkään.
    Kai rele toimii pienemmälläkin virranvoimakkuudella?

    Itse ajattelin laittaa (tai on jo) vielä sulakkeenkin tuohon piuhaan, mutta onko siitä mitään hyötyä? Hetken kuvittelin aiemmin, että oli kyse oikosulusta, mutta ei tämä kärähdys siitä johtunut. Avasin laturin eikä siellä näkynyt mitään epäilyttävää. Erityisen hieno olisi eo. kaapeliviritys jos siinä olisi joku paha rääkäisy joka ilmoittaisi näin väärästä akkukytkennästä, mutta ilmankin pärjää!

    Äänestä

  • mies60v-hki kirjoitti:

    Kiitoksia molemmille teille, tutkin asiaa. Ratkaisu taitaa olla suoraan juuri tuossa pdf-tiedostossa, sivulla 11.

    Ohjeessa ei kerrota millainen diodi on kyseessä. Hyvää oli Bilteman tuotekoodit!
    30 A rele on yksi osa. Tämä riittää jo melkoiseen tehoon, olisiko n. 12 * 30 eli n. 360 W virrantarpeeseen. Se on sellainen teho, jota ei kannata akusta kauaa ottaa enkä sellaista virtaa ikinä tarvitsekaan mihinkään.
    Kai rele toimii pienemmälläkin virranvoimakkuudella?

    Itse ajattelin laittaa (tai on jo) vielä sulakkeenkin tuohon piuhaan, mutta onko siitä mitään hyötyä? Hetken kuvittelin aiemmin, että oli kyse oikosulusta, mutta ei tämä kärähdys siitä johtunut. Avasin laturin eikä siellä näkynyt mitään epäilyttävää. Erityisen hieno olisi eo. kaapeliviritys jos siinä olisi joku paha rääkäisy joka ilmoittaisi näin väärästä akkukytkennästä, mutta ilmankin pärjää!

    Mikä vaan tuosta sarjasta:

    https://en.wikipedia.org/wiki/1N400x_general-purpose_diodes

    Äänestä

  • mies60v-hki kirjoitti:

    Kiitoksia molemmille teille, tutkin asiaa. Ratkaisu taitaa olla suoraan juuri tuossa pdf-tiedostossa, sivulla 11.

    Ohjeessa ei kerrota millainen diodi on kyseessä. Hyvää oli Bilteman tuotekoodit!
    30 A rele on yksi osa. Tämä riittää jo melkoiseen tehoon, olisiko n. 12 * 30 eli n. 360 W virrantarpeeseen. Se on sellainen teho, jota ei kannata akusta kauaa ottaa enkä sellaista virtaa ikinä tarvitsekaan mihinkään.
    Kai rele toimii pienemmälläkin virranvoimakkuudella?

    Itse ajattelin laittaa (tai on jo) vielä sulakkeenkin tuohon piuhaan, mutta onko siitä mitään hyötyä? Hetken kuvittelin aiemmin, että oli kyse oikosulusta, mutta ei tämä kärähdys siitä johtunut. Avasin laturin eikä siellä näkynyt mitään epäilyttävää. Erityisen hieno olisi eo. kaapeliviritys jos siinä olisi joku paha rääkäisy joka ilmoittaisi näin väärästä akkukytkennästä, mutta ilmankin pärjää!

    Kuvattu kytkentä on _varma_ - napaisuus on oikein, kun rele vetää - ilman mitään sulakkeita tai muita järjestelyjä.

    Äänestä

  • OH-kolmonen kirjoitti:

    Kuvattu kytkentä on _varma_ - napaisuus on oikein, kun rele vetää - ilman mitään sulakkeita tai muita järjestelyjä.

    Kolmea tapaa on esitetty; diodi sarjassa, diodi yli estosuunnassa polttamassa sulakkeen ja rele sarjassa diodilla vetämässä.
    Diodi sarjassa; aiheuttaa turhaa jännitehäviötä ja lämpenemistä.
    Sulake ja diodipoltto; sulake pitää olla muutenkin, vaihdettava uuteen virhekytkennän jälkeen.
    Rele kytkentä; turha komponentti viemässä tehoa, kosketinkärjen ylimenovastus ja lämpeneminen odotettavissa.
    Lopputulema, sulake diodipoltolla on paras ratkaisu.

    Äänestä

diodi estosuuntaan plussan ja miinuksen välille ja sulake ennen sitä jos menee väärin päin palaa sulake

Äänestä

Paljonkohan aloittajalla menee virtaa, meniskö helpoimmalla kokonaan ilman relettä vaan diodi sarjaan hauenleuan jälkeen.

Äänestä
  • Virtaa kuluisi 2,5 - 8 A, sillä nyt ei ole näköpiirissä mitään laitteita jotka veisivät enemmän virtaa. Siis esim. 5 A olisi hyvin realistinen suurin kulutus tällä hetkellä.

    Äänestä

  • Joo ajattelin vähän säästää sun rahoja kun itse joutuu elämään kädestä suuhun.

    http://www.partco.biz/verkkokauppa/product_info.php?cPath=2075_11_1012_1800&products_id=2783

    siinä sinulle vaikka 6A diodi 31centtiä zippe, jos haluat laittaa sulakkeen ylivirtasuojaksi niin varmaan 6A tai pienempi niin on hyvin suunniteltu


    Jos on kertynyt vähän ylimääräistä, niin tosta 10A silta 2,08€ zippe. Laitat hauen leuat alltojen kuviin ja otat plussasta ja miinuksesta ulos, silloin ei ole väli kummin päin kytket hauenleuat akkuun, sähkö tulee oikeinpäin ulos jokatapauksessa.

    http://www.partco.biz/verkkokauppa/product_info.php?cPath=2075_11_1013&products_id=2966

    Äänestä

Biltema: Kaksoisrele, sulkeva, 40A 42145

Tuon laittaa, niin saa sen molemmat johdot irti laitteesta - onkin jo galvaanisesti erotettu.

Äänestä

  • Diodit eivät erota kytkentää galvaanisesti.

    Äänestä

  • Galvaanisesti vai potentiaalivapaasti? Mielestäni galvaanisesta erotuksesta puhutaan kun se pätee myös kun virtapiirin ollessa suljettu, vaikka kahdella erilleen käämityllä kelalla tai kondensaattorilla.

    Potentiaalivapaaksi aloittaja saa tuon kun ottaa puristimet irti akusta, jos siihen ilmenee jotain tarvetta tässä sovelluksessa. Enemmän pointtia olisi ollut huomauttaa diodin kynnyksestä joka määräytyy tehohäviöksi piirin virran mukaan, häviö on huomattavasti pienempi resistiivisellä ylimitoitetulla releen koskettimella.

    Kustannukset näyttelee merkittävämpää osaa kun mies60v-hki toteaa tuotteen olevan niin loistava että myy niitä niitä muutaman tuhannen kappaleen laatikoissa motonetille ja biltemalle.

    Yleensä radioamatöörit on näissä elektronisissa hommissa ravintoketjun huipulla mutta tällä kertaa tuotekehitys taisi kääntyä normaalin Remontti-Reiskan eduksi?

    Äänestä

  • Noh - miten se diodeilla tehty eroaa releellä tehdystä - KUMPI toteuttaa galvaanisen erotuksen?

    Äänestä

Niin joku näköjään jo mainitsi noita etuja ja haittoja, tuo pelkkä diodi estosuuntaan sulake ei itseä oikein vakuuta että varmasti pitäisi suojattavan laitteen jännitteen varmasti nollan tuntumassa ennen kuin joku hidas autosulake palaa. Se kuitenkin lienee näistä pienihäviöisin oikeinpäin kytkettynä.

Tosin sekään ei häviötön ole kun diodi johtaa joillain megoilla estosuuntaan. Lisäksi tulee mittavat valmistuskustannukset kun komponentteja on kolme, tukeva diodi, sulake sekä sille vaihdettava teline

Äänestä
  • No se sulake on jokatapauksessa oltava kun akun kanssa pelailee. Ja kyllä se tukeva diodi pitää väärin päin olevan jännitteen alle voltissa.

    Äänestä

  • Sulake johdonsuojana vai laitteen suojana?

    Diodi ei ole mikään suoja.

    Äänestä

  • Pelkkä sarjaan kytketty diodi on loistava johdon- sekä laitteen suoja, antaa palamisestaan napakan merkkiäänen.

    Pitää nyt muistaa että olemme täällä tekemässä vain rahaa, ei parempaa maailmaa. Kuluttajalle myydään mahdollisimman halpa tuote, ja tuotteen aiheuttamista häviöistä maksaa sitten kuluttaja sähkö- tai polttoainelaskua, meidän ei tarvitse kantaa siitä huolta.

    Äänestä

"USB-laturi kärähti, kun laitoin vahingossa ja - johdot .."

Nyt on tarkoitus antaa suoja väärinkytkennälle - ei muuta - ei laitteen vioittumisen tai johdonsuojaa rakenneta - siihen löytyy omat lääkkeet ja ne on valmiina itse laitteessa.

Jätetään ne diodit ja sulakkeet kauppaan.

Galvaaniseen kytkentään törmäsin ensikerran kun putkilla pelasin - ei riitänyt, että sulloi liitosjohdon putken kannan liitinkorvakkeen silmästä sisään - se piti myös kiertää tiukasti korvan ympäri ja sitten "vakesilla" tinaa päälle.


http://www.antikvaari.fi/imagesproduct/1156_radionrakentajan1193.jpg

Äänestä
  • No mitä kirjassa sanotaan galvaanisesta erotuksesta? onko releen potentiaalivapaa tilatieto galvaaninen erotin? Minun oman käsityksen imukaan kun releen kärjet on kiinni galvaanista erotusta ei synny, kun kärjet on auki, ei gavaanista yhteyttä ole?

    https://fi.wikipedia.org/wiki/Galvaaninen_erotus

    "Galvaaninen erotus tarkoittaa sähkötekniikassa sähköisen järjestelmän kahden osan välillä olevaa eristystä, joka estää varauksenkuljettajien siirtymisen osien välillä. Toisin sanoen näiden osien välillä ei kulje tasavirtaa. Osien välillä voi silti siirtyä sähköenergiaa tai informaatiota kapasitanssin, induktanssin, sähkömagneettisen kentän tai sähkömekaniikan välityksellä."

    "Rele on sähkömekaaninen kytkin, jonka avulla heikkovirtasignaalilla voidaan ohjata suuria virtoja niin, että ohjaavan ja ohjattavan piirin välillä ei ole galvaanista kytkentää."

    Wikihän tosin puhuu tuossa ohjauksen ja ohjattavan välistä, sinä taas kosketinkärkien tilasta, galvaanisessa kuitenkin tietoa tai energiaa siirtyy vaikka ollaan kokoajan eri potentiaalissa

    Äänestä

  • Minulle jo sana "galvaaninen" kertoo kaiken - "metallinen" ja siitä se aukeaa kun kielioppia käyttää. Kaikki muu on sanasta johdettua.

    Diodilla ei saa piiriä erotetuksi galvaanisesti.

    Äänestä

Hyväksyt suojan, jonka toteuttaa diodi, kun alat mittailemaan ja sormeilemaan laitetta - vai olisiko sitten se kytkin (= rele ja lepotilassa auki) parempi erotin ja molemmat (kaikki) karvat kärkien takana?

(Suurimmat diodit, joita olen sormeillut, olivat lautasen kokoa - esimagnetointia generaattoreissa.)

Kytkennän voi toteuttaa liittimilläkin - valitsee sellaisen liitinparin jota _ei_ voi kytkeä väärin.

Äänestä
  • Vaikka nimimerkkisi on kaikkien aikojen lahjakkaimman trollin, niin en nyt ole ihan varma oletko oikeasti tosissasi… Siltä varalta vastaan nyt ainakin vielä tähän.

    Puhummeko aidasta vai seipäistä? Mitenhän kirjojen kansikuvat tai lautasen kokoiset diodit liittyvät tähän keskusteluun, luuletko että silloin Kontulan/Vesalan nurkilla kasvanut pikkupoika pelästyy raut.. tai siis galvaanista ammattitaitoasi?

    Isot pojat eivät ole vielä heränneet tähän lasten keskusteluun mutta galvaanista sanaa sähkötekniikassa ei minusta todellakaan käytetä noin kun sinä pidät sitä vain metallina. Eikö diodikin silloin erota kun se on jotain piitä siellä diodin sisällä välissä? Entäpä miten sinä käsität ”kelluvan käämityksen” kelluuko ne tuolla itämerellä siniaalloissa? Galvaaninen ei myöskään tarkoita jännitteetöntä kun menet sinne mittailemaan tai sormeilemaan niin galvaanisen takana voi olla sama, isompi tai pienempi jännite, ja tietysti yhtälailla virtaa myös.

    Aloittajan 12V järjestelmässä ei tarvita mitään erotuskytkentöjä, 12V jännitteestä ei pahempia sähköiskuja saa, kytkentöjä saa tehdä kuka vaan pitkälti mielensä mukaan, se on kirjoitettu lakiin:

    https://fi.wikipedia.org/wiki/Pienoisjännite

    Vaikka rakentelu onkin laillista niin tuo sinun releesi tuottaa todellisen mahdollisuuden saada ikävän tuntuisen sähköiskun vaikka se nyt ei hengenvaaraa varmasti aiheuta, niin ei sitä halua uudelleen kokeilla. En jaksa alkaa tässä vaiheessa enempää selvittämään mitä varatussa käämissä tapahtuu virtapiirin katkaisuhetkellä.

    Toinen juttu on sitten että jos mennään jännitteessä luvanvaraisiin sähkötöihin, tai sähkötyöstandardista konestandardiin, niin normaali rele ei todellakaan ole mikään turvakäyttöön sallittu erotuskytkin. Turvareleessä on useampia koskettimia sarjassa sekä tunnistus jokaisen todellisesta tilasta. Näin on minimoitu riskiä että kärki hitsaa kiinni ja jokin laite pääsee käynnistymään ei-toivotussa tilanteessa.

    Ja kuinkahan sinä toteutat liittimillä 12V vapaa-ajan akun napoihin kytkennän, navat ovat nyt jo eri kokoisia mutta aloittaja saa ne silti väärin päin siihen?

    Äänestä

Siis+maksimikuorma+on+7.2A,+5V+DC.Tuohon+tarvittava+teho+=++7.2A+*++5V+=+36+WJos+hyötysuhde+olisi+täydet+100%,+niin+tarvittava+virta+12+V+akusta+olisi:36W+/+12V+=+3A.Tosiasiassa+laitteiden+(myös+se+tupakansytytinliitännästä+virtansa+ottava+USB+-laturi)+hyötysuhde+on+aina+alle+100%,+tuollaisen+hyötysuhteeksi+voisi+arvata+80%.Joten:Sisäänmenoteho+=+ulostuoloteho+/+0.8+=+36W+/+0.8+=+45W.Ja+tuon+tehon+45W+ottamiseen+12V+akusta+tarvittava+virta:45W+/+12V+=+3.75+AJos+virta+kerran+jää+suhteellisen+pieneksi,+laittaisin+pelkän+yhden+diodin,+päästösuuntaan.Jos+diodiin+jää+n.+0.65V,+niin+silloin+USB+-laturille+menisi+11,35+V+täyden+12V+sijasta.Tällöin:Tuon+tehon+45W+ottamiseen+"12V"+akusta+(diodihäviö+vähennettynä+11.35V)+tarvittava+virta:45W+/+11.35V+=+3.965+A+=+likiarvona+4+A.Ja+jos+diodin+läpi+virtaa+4A+virta,+ja+diodin+yli+jää+0.65V+jännite,+niin+diodissa+syntyvä+hukkateho+(joka+muuttuu+lämmöksi+kuumentaen+diodia)+on:4A+*+0.65V+=+2,6+W.Diodin+tulee+siis+olla+sellaista+mallia,+joka:a)+kestää+4A+läpi+menevää+virtaa+jatkuvastijab)+diodin+jäähdytys+tulee+toteuttaa+siten,+että+diodissa+syntyvä+2,6+W+lämpöteho+saadaan+siirretyksi+pois+diodista,+jottei+se+ylikuumene+ja+rikkoudu.Jos+uskot+releen+kuluttavan+vähemmän+kuin+2,6W+,+niin+silloin+rele,+ja+diodi+kytkettynä+siten,+että+rele+vetää+vain,+kun+napaisuus+on+oikein+päin,+niin+säästää+hieman+energiaa+pelkkään+diodiin+verrattuna.Materiaalikuluissa+taas+rele+diodi+maksaa+enemmän+kuin+pelllä+diodi.Mutta+näinhän+on+aina+insinöörisuunnittelussa:Voit+optimoida+joko+hankintahinnan+alas+(jolloin+energiaa+kuluu+enemmän)+tai+voit+optimoida+energiankulutuksen+minimiksi,+mutta+silloin+hankintahintaa+tulee+enemmän.Entä+diodi+++sulake,+mutta+kytkettynä+niin,+että+väärä+napaisuus+polttaa+sulakkeen?Energiaa+vähinten+kuluttava+vaihtoehto+kylläkin.+Mutta+jokainen+palanut+sulake+ensinnäkin+maksaa+rahaa,+ja+vielä+pahempaa,+jos+sulake+palaa+silloin,+kun+uutta+ei+ole+heti+saatavilla,+ja+laite+pitäisi+saada+toimintaan+palaneen+sulakkeen+jälkeen.Tästä+syystä+en+suosittele+tätä+vaihtoehtoa+(diodi+++sulake,+mutta+kytkettynä+niin,+että+väärä+napaisuus+polttaa+sulakkeen).+Tai,+jos+olet+erittäin+huolellinen+henkilö,+eikä+sinun+lisäksesi+kukaan+muu+käytä+laitetta,+sitten+ehkä.

Äänestä
  • Rele kuulostaa kyllä järjettömältä vaihtoehdolta nykyaikana. Tässä pari simppeliä vaihtoehtoa, jotka ovat diodia ja relettä parempia eivätkä maksa paljoa: http://provideyourown.com/2012/reverse-polarity-protection-circuits/

    Onhan niitä olemassa myös erityisiä suojapiirejä, jotka suojaavat myös ylijännitteeltä.

    Äänestä

  • Joo, tossa muuten itellä pätiessä meni väärin kun sanoin tolle relemiehelle että olisi voinut huomauttaa minulle diodin kynnyksen aiheuttamista häviöistä, jotka ovat pienempiä releen resistiivisellä koskettimella.

    Tommonen 30/40A autoreleen käämi ottaa muistaakseni 12V jännitteellä 100-160mA virtaa, eli abaut 1,2 – 2W tehoa, eli aloittajan olemattomilla virroilla relekyhäelmä tuottaa varmaan käytännössä jopa suuremmat häviöt kun sarjadiodi.

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


mies60v-hki kirjoitti:

USB-laturi kärähti, kun laitoin vahingossa ja - johdot (kaapelit hauenleuoilla) päinvastoin irtonaiseen vapaa-ajan 12 V akkuun. Pistorasiana toimiva tup.sytkärin pohja ei kärsinyt. Onneksi tämä tablettikaan ei hajonnut millään lailla.
Merkkasin plussan ja miinuksen nyt selkeästi, mutta silti olisi hyvä olla suojaus latausjohdoissa.
Autosähköliikkeessä myyjä sanoi että jollain diodilla se voisi onnistua.
Käytän nyt piuhaa vain lataamiseen , jolloin voisin kuvitella että virranvoimakkuus olisi max. 3 x 2,4 A. Surffailen mökillä ulkona ja 12 V akku lataa samalla Samsung Galaxy tab A tietokonettani. Teoriassa voisi olla samaan aikaan vielä pari kännykkää latautumassa.

En ymmärrä elektroniikasta juuri mitään, mutta kyllä mökillä on aggregaatti, juotoskolvi, tinaa ja juotospastaa.
Pärjäisikö tässä tosiaan vain sopivankokoisen diodin laittamisella jompaan kumpaan virtajohtoon väliin, esim. heti hauenleuan jälkeen?

Partcossa voisin asioida, kun taas käyn kotona Helsingissä. Toisaalta Bebek olisi lähempänä kotiani, alle kahden km päässä.

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu