2017年06月18日

ZXBM5210向け、サージ吸収素子(双方向ツェナーダイオード)を使う方法

ZXBM5210を何とか有効利用するべく、へのへのもへじさん、Nuckyさんと研究を進めてます。

へのへのもへじさんから、ツェナーダイオードを逆直列に付けることで対策出来るというところまで確認して頂いたので、当方は超小型の部品を探して、該当品としてロームのRSB18VTE-17が使用できそうなことは、発見しました。

どのように使うかというと、モータから出てくる18Vを超えるサージ電圧をこの素子に逃がしてやるようにするため、モータと、ZXBM5210の出力の間に配置します。なるべく、モータドライバ寄りにすると、サージ電圧を消費させるための抵抗値を稼げますが、まあ、モータ寄りにしてもモータも十分な抵抗値を持っているのであんまり気にすることもありません。

RSV18V.png

ZXBM5210を壊している方で、RSB18VTE-17が故障を防止することを実証するための実験に協力いただける方は、ご連絡ください。無償にて、RSB18VTE-17とZXBM5210を支給いたします。

■サージ電圧とは何か??

電線をぐるぐるに巻いたものをコイルと呼びます。コイルに電流を流すとバネが圧縮されるような動きをします。で、電流が変化すると、それに応じてバネがびよーんと動きます。バネの動く大きさが電圧に相当して、コイルの電源に対して邪魔をする形で電圧が起きます。

■なんでZXBM5210は壊れやすい?

これが、ZXBM5210は通常使用は18Vまで、最大許容電圧が24Vで、どうも実際の製品の設計がまさに24Vを超えると壊れるかなり限界レベルになっているようなのです。普通の日本メーカーだと、実力を隠していて、かなりマージンを取るのですが、さずがはDIODES、マージンはデータシートの通りだぞ!ということなのでしょう。

BD6231F-E2は36V耐圧なので、12Vで使っているケースでは全く問題範囲にも入りません。壊れないのは、ここが一番の理由と推定しています。
posted by yaasan at 19:35 | Comment(5) | 鉄道模型
この記事へのコメント
Nゲージの動力くらいならそのままでも問題はなさそうですが、HOゲージではまだなので試してみようと考えてます。
Posted by MECY at 2017年06月18日 21:51
ステイショナリでのテストでより悪い条件ですが、Bトレ動力ユニットで2個壊しました。Bトレのモータは小型でトルクを稼ぐため、巻き線を多くしてインダクタンスが高いのではないでしょうか。
今度お会いする時に頂けたら再度テストしてみます。
因みに中古で仕入れたBトレ動力ユニットにはツェナーが双方向に、それと大きな制限抵抗が付いていました。新品には付いていません。何を保護する為だったのでしょうか。
Posted by twaydcc at 2017年06月19日 08:52
NCEのPowerCabの出力には、パラレルに1.5KE18CAというのが入っていました。
デコーダではなく、コマンドステーション側なので、見当違いだったらすみません。
Posted by ちばっち at 2017年06月20日 23:17
>ちばっちさま

ありがとうございます。コマンドステーションは、比較的、FETの耐圧を大きくできるのでそんなに気にしなくていいはずですが、NCEは付けるんですね・・・。15V超のACアダプタは付けないように気を付けてください。この部品の影響で故障すると思います。
Posted by Yaasan at 2017年06月21日 06:35
twaydccさんの、
「Bトレ動力ユニットにはツェナーが双方向に、それと大きな制限抵抗が付いていました」は私も気づきました。

たぶん6V位の電圧の低いモーターだったので、簡単な回路で電圧を落として使いたかったのかと思います。小型モーターでは、コイルも小型化せねばならないですが、あまり細い線では機械で巻くことができません(あまり細いと切れやすく歩留まりが落ちる)。それで、小型モーターの使用電圧は低めなのが一般的です。

Posted by へのもへじ at 2017年06月22日 09:44
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