2017年03月10日

突入電流

OEM向けデコーダの突入電流について、数が多いので(100個以上)、いろいろと事前検討を行ってます。

DSmainR5の電流許容(設計値):MOS-FETは連続定格24A、パルス電流で120A耐圧。突入電流では無対策でも壊れない設計値。たぶん相当に過剰なスペックなはず。
DCC/MMやDSblueboxの電流許容:TB6643KQの連続定格2A(こちらで選定)、最大4.5A。過電流遮断は6A程度で動作。

突入電流は、簡単に10Aが瞬間的に電源投入直後にだけ流れます。いろいろ実験しましたが、47uFの電解コンデンサをデコーダに積んでいるだけで、軽く5A近く瞬間的に流れます。ただ、たくさん繋いでも、ピークはあんまり変わらないことも分かりました。電流が下がりきるまでの時間はどんどん伸びますが。

OEM先ではDSmainR5ベースの業務ボードを使うのであんまり問題ありませんが(デコーダのダイオードには負荷がかかりそうですが)、個人的には、デコーダ上に何とかして対策回路を入れておけばよかったとちょっと後悔です。

DSblueboxで、もしかすると、コンデンサたっぷりのロコは電源投入できないケースがあるので、ソフトスタートアダプタはオプションとして用意をするため準備中です。副次的な効果として、DCC/MMシールドで電源投入できない大規模レイアウトでも、このアダプタで制御が可能になります。

アナログ的な設計になるので、充電の最悪値や線路電圧範囲をある程度制約させて、設計していきます。たぶん、12-16Vが通常使用範囲になるような形で、充電時間は数百msくらいで調整していこうと思います。

■追記

ソフト的に、低いdutyで充電電流をたたいています。が、ちょっと短すぎるという事は以下の波形から言えます・・・。

inrush_current_5ohm.png

おおよそ、10ms以上の50%以下程度のdutyでコンデンサの充電のために、たたいた方が良さそうです。
posted by yaasan at 08:29 | Comment(3) | 鉄道模型