Circuito pra ligar lâmpada - Load dump

[Marcelo Jo]

  Pessoal,

  Gostaria de uma opinião de vcs... preciso fazer um circuito pra ligar duas lâmpadas à LED que consomem +- 1A. Meu sistema vai ser alimentado via bateria/alternador de uma pickup.

  Sei que existe um problema de load dump 

https://en.wikipedia.org/wiki/Load_dump

  onde a tensão pode chegar até em ~100V por 400ms em sistemas 12V.

  Fiquei pensando, posso fazer um circuito de proteção ou simplesmente usar um MOSFET parrudo que aguente o tranco... Alguém aí tem alguma dica, circuito, documentação ?

  Obrigado

  

[Alain Mouette]

Já vi dois aproachs para isso:

1) Usar Um tranzorb que segura a tensão e aguenta o tranco, não tenho certza mas li que 1.5kW dá conta do recado

2) regulador de tensão com alta tensão de entrada, existem chips prontos mas acho que não para essa corrente.

A sua referência a Mosfet pode se aplicar a ambos, aou até uma combinação

Mas seria mais interessante saber como isso já é feito na prática, já que o uso de Led em ambiente automotivo já é comum

Alain Mouette
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[Laercio Barbosa]

tranzorb é a solução mais utlizada pela indústria automotiva. Mas já exsitem reguladores de tensão que suportam load dump. Com relação ao valor ele, somente olhando as curvas de cada um de acordo com os parâmetros que você tem (100V por 400ms em sistemas 12V). Se optar por transorb (nem todo fabricante chama de transorb), lembre-se de verificar se é necessário usar um bi-direcional ou uni-direcional. Lembrando que o uso do transorb não pode comprometer a proteção de inversão de polaridade.

 

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[Karina Buhr]

Olá Marcelo,

Esse seu projeto será instalado em somente um único modelo de veículo ? Se for esse o caso recomendo você verificar se esse o alternador do veículo já possui a supressor contra "load dump".  Se já possuir, fica bem mais simples, porque a tensão tensão maxima para o pulso 5 fica por volta de 35volts . Caso contrário, se for usar um transob lembre-se que transorb basicamente fecha um "curto" na linha, durante a falha, então não se esqueça de colocar um fusivel na sua instalação, ou voce pode colocar fogo no "parquinho" , sempre é bom lembra :)  

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[Marcelo Jo]

  Valeu pelas respostas!

Agora, se a gente quisesse fazer algo bem simples algo do tipo e colocar uns MOSFET parrudo pra aguentar o tranco, não daria ? :)

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[Henrique Bierwagen]

segundo a especificacao da ISO, surge protection é 

responsabilidade do Alternator, nenhum node deve se preocupar com isso.

e antes de mais nada, se alguem desconectar uma bateria com a alternador em movimento

vai ter faisca grande em funcao da alta indutancia do stator winding, 

essa pessoa merece sofrer um acidente e ter seu veiculo destruido

tamanha a ignorancia

Henrique 

[Laercio Barbosa]

Muito bem lembrado pela Karina. Vale a pena verificar se o veículo já tem supressor no alternador. 
Não sei como é o aftermarket aí, mas aqui, se você fosse fazer um projeto para colocar no mercado para qualquer um comprar, valeria a pena colocar a proteção no dispositivo. Haja vista que tem brasileiro que manda enrolar alternador em qualquer lugar, ou troca por qualquer marca mais barata, enfim, uma míríade de possibilidades.

 

 Laercio Barbosa

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[Laercio Barbosa]

Henrique, ri muito....

Mas você já foi numa auto-elétrica daquelas baratinhas e pediu para trocar a bateria? O sujeito fala assim:

- Eu sei de um jeito facinho de trocar e você nem vai perder as estações de rádio memorizadas...

 

 Laercio Barbosa

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De: "Henrique Bierwagen" <bier...@gmail.com>
Enviada: 2021/06/12 04:57:40
Para: sis_emb...@googlegroups.com
Assunto: Re: [sis_embarcados] Circuito pra ligar lâmpada - Load dump
 

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[Henrique Bierwagen]

com certeza, ao inves de "Safety First" "Convenience First"

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[Laercio Barbosa]

A gente não faz projeto automotivo para os que sabem como dar manutenção, mas para aqueles que dizem que sabem!

 

 Laercio Barbosa

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De: "Henrique Bierwagen" <bier...@gmail.com>
Enviada: 2021/06/12 12:20:06
Para: sis_emb...@googlegroups.com
Assunto: Re: [sis_embarcados] Circuito pra ligar lâmpada - Load dump
 

com certeza, ao inves de "Safety First" "Convenience First"

 

On Sat, 12 Jun 2021 at 17:13, Laercio Barbosa <leoab...@bol.com.br> wrote:

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[Marcelo Jo]

Obrigado pessoal pelas respostas!

Como curiosidade, achei esse TVS que poderia ajudar...  O q vcs acham ?

https://www.digikey.ca/en/products/detail/littelfuse-inc/SLD15U-017/4286109

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[Karina Buhr]

Olá Marcelo,

Essa serie de TVS para ser muito boa, porem ela não cobre toda a faixa de tensão do load dump especificada na ISO. Voce vai certificar esse seu projeto ? Vai seguir a ISO ?  Para cobrir toda a faixa talvez voce teria que fazer um arranjo com mais de uma TVS.

Vale lembrar que um parametro importante para escolher o part number é a "Maximum clamping Voltage", é seguro que sua fonte suporte na entrada no mínimo o valor dessa tensão, pois é o valor de tensão que o TVS vai limitar o pulso na linha. A energia restante do pulso, será dissipada através do TVS, ou seja, quando maior esse valor, menos energia encima do TVS, e menos risco dele "queimar".  Mas para você definir o part number com segurança, voce vai precisar fazer esse calculo, de energia sobre o TVS, e ver se ele suporta (não é um calculo simples, devido a forma do pulso, já usei simulação para isso uma vez). As vezes  alguém aqui na lista tem uma maneira mais pratica para isso.     

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[Marcelo Jo]

Valeu, na verdade não... nao vai ser certificado.. mas também não quero q o produto queime! :) hahaha

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[Henrique Bierwagen]

é tradicional em muitas empresas o cancelamento de garantia do produto por mau uso

não vejo o motivo da proteção contra surto por retirada da bateria já que o alternador

é responsavel por isso, se alguem reclamar vc sabe que foi mau uso do produto

Henrique 

[Henrique Kuehne]

https://www.st.com/resource/en/datasheet/ldp01-35ay.pdf

[Alain Mouette]

Esse tem as especificações certas! pelo menos é especificado conforme consta na norma

US$ 1.50 / 100pç na Digikey

Alain Mouette
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[Karina Buhr]

Alain,

Ele atende a ISO 7637, porém a ISO 16750 ele nao atende. Mais como o Marcelo não ira realizar certificação, não teve ter problemas eu usar esse item. 

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[Alain Mouette]

Oi Karina, percebi que você tem mais prática com esse assunto que muitos de nós...

Existe algum manual prático, application note ou algo semelhante que possa servir de guia em projetos para deixá-los "certification ready" ?

Essas normas são escrita de uma maneira muito difícil de interpretar, se referindo constantemente a outras normas, quase em loop!

Garto pelas informações que você já passou :)

Alain Mouette
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[Fernando Veiga Junior]

Alain,

Excelente sua observação a respeito do "loop" das normas. 

E ainda existem casos em que para conseguir cobrir uma, você acaba deixando descoberto parte de outra... Rsrsrsrs

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--

Att,

Fernando Veiga Junior

[Karina Buhr]

Olá Alain,

Da minha experiência com esse assunto (que não é muita) eu percebi, que a ISO 7637-2 e 16750 são basicamente as normas usadas para testes elétricos e ambientas para veículos, porém as montadoras criam suas próprias normas internas baseadas na ISO, oque facilita o entendimento e aplicações dos testes.  Se você for desenvolver por exemplo um produto para a FIAT, eles vão te entregar a norma deles, que é baseada na ISO, e voce não vai ter essa duvida do "loop", porque os testes exigidos estarão claramente apontados lá.

Em relação ao "application note", acho complicado tratar dessa maneira, porque cada projeto vai atender a certos requisitos. Por exemplo, uma multimídia no veiculo, como é um item que não é de segurança, e fica dentro da cabine do veículo, os teste não serão tão rígidos quando os teste de uma ECU, devido a aplicação do item e o ambiente onde ele é montado no veiculo.  No teste de " cranking " (partida no motor) por exemplo, normalmente é permitido que a multimídia se desligue , porém a ECU não.  Isso vai impactar diretamente no design da fonte que você vai utilizar no equipamento. Ou seja, os requisitos para certificação vão depender da aplicação do projeto.

Espero ter ajudado. Talvez o pessoal que trabalhe em montadora ou tenha experiência em certificação possa contribuir mais. 

att.

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