Protect Nano

Une protection en ligne, à l’échelle d’une plaque d’essai, contre la surtension, la sous-tension, l’inversion de polarité et la surintensité sur les rails de 3,3, 5 et 12 V, jusqu’à 5 A. Livré en paquet de deux.

Protect Nano protège les rails de 3,3, 5 et 12 V contre les surtensions, les sous-tensions et les surintensités, jusqu’à 5 A en continu. Son fusible électronique réarmable, son blocage du courant inverse et son format pour plaque d’essai conviennent au prototypage. Chaque commande comprend deux cartes.

Description

Caractéristiques principales

• Protection sélectionnable contre les surtensions et les sous-tensions pour les systèmes en 3,3, 5 et 12 V :
  Choisissez votre mode de fonctionnement en soudant les cavaliers embarqués. Lorsque la tension d’entrée devient invalide, le module se coupe automatiquement et se rétablit de lui-même dès que les conditions redeviennent normales.
• Protection contre l’inversion de polarité et le courant inverse :
  Un MOSFET de blocage côté haut protège contre les défauts de courant inverse et d’inversion de polarité. Il permet aussi la mise en parallèle d’alimentations pour la redondance (ORing).
• Protection ajustable contre les surintensités :
  Des cavaliers à souder vous laissent régler le seuil de protection contre les surintensités à 1, 3 ou 6 A. Au déclenchement, le signal Power Good passe à l’état bas et le module reste verrouillé jusqu’à ce que le bouton RST soit enfoncé ou qu’un signal soit envoyé à la broche RST.
• Fonction interrupteur de puissance :
  Commandez les charges en tirant la broche de réinitialisation (RST) à l’état haut.
• Signal Power Good (PG):
  Le signal PG à drain ouvert est normalement tiré à Vcc et passe à l’état BAS lors d’un défaut, ce qui convient au diagnostic système, aux alertes ou à une logique d’arrêt.
• DEL de statut :
  Une DEL verte SAFE vous indique que le courant circule en toute sécurité dans le circuit intégré.
• Arrêt thermique et fusible CMS embarqué :
  Si le courant maximal est dépassé et que la carte surchauffe, le circuit intégré dispose d’un arrêt thermique qui s’enclenche autour de 140-150 °C. Rassurez-vous : un fusible série de 8 A est également monté sur le module en dernier recours, au cas où une surtension rapide détruirait le circuit intégré avant que l’arrêt thermique ne réagisse.
• Démarrage progressif :
  La sortie de puissance monte progressivement à environ 1 V/ms dans votre circuit, ce qui aide à réduire l’appel de courant au démarrage et donne une mise en conduction en douceur.
• Compatible plaque d’essai et montage en surface, avec la place pour les borniers (inclus) :
  Son faible encombrement de 20×26 mm, qui s’insère sur une plaque d’essai standard, en fait un allié du prototypage. La carte peut aussi être soudée à un circuit imprimé plus grand par ses pastilles de bord.

Comportement de la protection contre les surtensions et les sous-tensions

Performance en modes 3,3, 5 et 12 V

Les tensions de coupure de chacun des modes sont présentées dans les figures ci-dessus. Le module possède une hystérésis intégrée, de sorte que les seuils de coupure changent selon que la tension monte ou descend.

Important : pour que le module démarre, le cavalier de courant doit lui aussi être soudé.

Comportement de la protection au démarrage

• À la mise sous tension, la tension de sortie du Protect Nano monte à environ 1,0 V/ms jusqu’à ce que le module soit en pleine conduction.
• Si la tension d’entrée dépasse à un moment quelconque la coupure de surtension (OVC) indiquée dans les courbes ci-dessus, le module passe en mode arrêt et la tension de sortie retombe, ce qui garantit que votre circuit ne voit jamais cette tension élevée.
• Quand la sortie est coupée, la DEL SAFE reste éteinte et le signal Power Good (PG) est tiré à la masse.

Comportement en conduction continue

• Si la tension passe sous le seuil de verrouillage en sous-tension (UVLO), ou dépasse l’OVC, le module passe en mode arrêt en quelques microsecondes et tire le signal PG à la masse.
• Si la tension revient à un niveau valide, tel que fixé par le seuil UVLO et par l’OVC, le module se remet automatiquement en conduction et tire le signal PG à Vcc.

Créer une alimentation redondante (ORing de puissance)

Plusieurs modules Protect Nano peuvent être branchés en parallèle pour créer un contrôleur de ORing de puissance.

Pour que les alimentations se partagent la charge, nous avons constaté qu’elles doivent généralement se tenir à 0,5 V ou moins les unes des autres.

Pour faire fonctionner le module Protect Nano en mode parallèle :

1. En utilisant un module Protect Nano par source, reliez les bornes de sortie de tous les modules Protect pour créer un bus commun. C’est ce qu’on appelle le ORing de puissance.
2. Une fois le bus créé, reliez PG à Vcc pour lui donner une référence lorsqu’il est à l’état haut. Vous pouvez maintenant utiliser le signal PG du premier module comme signal de désactivation à transmettre à la broche de réinitialisation du ou des autres modules, ce qui crée une configuration de multiplexage d’alimentation par priorité.

Réarmer le module après une surintensité

Le Protect Nano intègre un disjoncteur à verrouillage qui peut être réglé pour se déclencher à 1, 3 ou 6 A.

Si le module subit une surintensité et se coupe, il se réarme en appuyant sur le bouton de réinitialisation (RST) ou en envoyant une impulsion électrique de 3-15 V sur la broche de réinitialisation.

Notez que cette carte n’est prévue que pour 5 A en continu, la valeur de 6 A est un réglage transitoire.

Ressources complémentaires

Apprenez-en plus pour utiliser efficacement le Protect Nano dans une variété d’applications. Tout le contenu appartient à ses auteurs d’origine, vers qui pointent nos liens.

[Circuits de protection continue contre les surtensions] :

• Comprenez les avantages et les inconvénients des circuits de protection à semi-conducteurs ici dans notre article de blogue.

[Introduction aux fusibles électroniques] :

• GreatScott! explique comment fonctionnent les fusibles électroniques et pourquoi ils sont formidables (YouTube)

Informations complémentaires