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10 2021 Elektronik Ein Schutzcontroller überwacht die Eingangsspannung um sicherzustellen dass sie in einem durch einen Widerstandsteiler an den OV UV-Anschlüssen vorgegebenen Spannungsbereich bleibt Falls der Eingang außerhalb dieses Bereichs liegt trennt der Controller den Ausgang über MOSFETs in Backto-Back-Topologie Bild 6 Die Backto-Back geschalteten MOSFETs können auch vor Verpolung am Eingang schützen Der Messwiderstand am Ausgang ermöglicht einen Überstromschutz durch kontinuierliche Überwachung des Durchlassstroms jedoch ohne zeitgesteuerten RideThrough-Betrieb Leistungsmerkmale von Überspannungsstoppern Bei Überspannungsstoppern gibt es Varianten mit zusätzlichen Leistungsmerkmalen Um den am besten für eine Anwendung geeigneten Überspannungsstopper zu wählen muss bekannt sein welche Funktionen verfügbar sind und bei welchen Herausforderungen sie helfen können Trennen versus weiterer Betrieb Ride-Through Manche Anwendungen erfordern das Trennen des Ausgangs vom Eingang wenn eine Überspannung erkannt wird In diesem Fall wäre ein Überspannungstrenner erforderlich Soll der Ausgang bei Überspannung jedoch weiterhin betriebsbereit bleiben um die Ausfallzeit zu minimieren muss der Überspannungsstopper auch bei diesem Überspannungsereignis einen weiteren Betrieb ermöglichen RideThrough-Betrieb Ein Linearoder ein Überspannungsstopper auf Schaltreglerbasis kann diese Funktionalität ermöglichen vorausgesetzt die Leistungspegel sind für die gewählte Topologie und den richtigen FET bemessen Fehlertimer Der Ride-Through-Betrieb erfordert einen Schutz des MOSFETs gegen anhaltende Überspannungen Um innerhalb des sicheren Betriebsbereichs SOA Safe Operating Area des FETs zu bleiben kann ein Timer implementiert werden Der Timer ist im Wesentlichen ein gegen Masse geschalteter Kondensator Bei Überspannung beginnt eine interne Stromquelle den externen Kondensator zu laden Sobald der Kondensator eine bestimmte Schwellenspannung erreicht zieht ein digitaler Fehler-Pin das Potenzial herunter um zu signalisieren dass der Durchlasstransistor aufgrund der Überspannung bald abschalten wird Falls die Spannung am Timer-Anschluss noch weiter auf einen sekundären Schwellenwert ansteigt gelangt der Gate-Anschluss auf Low-Potenzial und schaltet den MOSFET ab Die Änderungsgeschwindigkeit der Timer-Spannung variiert mit der Spannung über dem MOSFET das heißt eine kürzere Zeitspanne für größere und eine längere Zeitspanne für kleinere Spannungen Aufgrund dieser nützlichen Funktion kann das Bauteil kurzzeitige Überspannungen überstehen sodass nachgeschaltete Bauteile in Betrieb bleiben können während