【请教】开发了个消防车上用的带云台的搜索灯，电源部分总烧

zpywz · 发表于 2023-10-22 11:04:22

本帖最后由 zpywz 于 2023-10-22 11:22 编辑

24v车，客户拉了25米，1.5平方线进行供电，我的板电路上是两路供电，一路150w恒流LED灯驱动，经常烧mos。这个不太好分析暂且不管，
另一路是给控制部分供电，输出8v给云台电机，还有给mcu，散热风扇供电。8v这路最大不超1A电流，但也是总烧。烧的是LM2576HV，很简单的电路，想不通为什么会烧。故上来请教一下各位大佬。
电路如下图，图中1R是线绕电阻，LM2576是63v耐压的。

1a2b3c · 发表于 2023-10-22 11:08:59

烧啥？

wye11083 · 发表于 2023-10-22 11:12:18

你的mos去哪了。。

1a2b3c · 发表于 2023-10-22 11:12:30

你为啥还要把输出开关脚那里串一个rc到地？
手册要求的还是你想当然的？串到地是啥效果你知道吗？！

zpywz · 发表于 2023-10-22 11:17:14

出差解决问题途中，手头没有pcb图，只有一张实物照

zpywz · 发表于 2023-10-22 11:18:40

1a2b3c 发表于 2023-10-22 11:08
烧啥？
(引用自2楼)

烧LM2576，忘记说了

1a2b3c · 发表于 2023-10-22 11:19:47

我问你为啥要加那个RC到开关脚，这不严重影响线圈吗？

zpywz · 发表于 2023-10-22 11:20:14

wye11083 发表于 2023-10-22 11:12
你的mos去哪了。。
(引用自3楼)

是灯部分烧mos，烧mos，暂且先不管，
控制部分是烧LM2576

zpywz · 发表于 2023-10-22 11:21:33

1a2b3c 发表于 2023-10-22 11:12
你为啥还要把输出开关脚那里串一个rc到地？
手册要求的还是你想当然的？串到地是啥效果你知道吗？！ ...
(引用自4楼)

RC吸收尖峰的

chenfzg · 发表于 2023-10-22 11:21:35

zpywz 发表于 2023-10-22 11:17
出差解决问题途中，手头没有pcb图，只有一张实物照
(引用自5楼)

烧MCU的话可以试试示波器测上电瞬间的电压变化。

zpywz · 发表于 2023-10-22 11:23:39

chenfzg 发表于 2023-10-22 11:21
烧MCU的话可以试试示波器测上电瞬间的电压变化。
(引用自10楼)

不好意思，没说清楚，是烧LM2576HV。

momo_li · 发表于 2023-10-22 11:42:41

芯片发热怎么样,带负载测过吗

zpywz · 发表于 2023-10-22 11:54:09

一点都不热的，大部分时间都是几十毫安电流。云台没有自动来回转功能，用户调整好照射角度就不会再动。

dukelec · 发表于 2023-10-22 12:06:52

LM2576HV 是 TI 原厂货，还是国产替代货？

shiweiping · 发表于 2023-10-22 12:10:46

本帖最后由 shiweiping 于 2023-10-22 12:44 编辑

车上供电特征是电瓶和发电机双供电。当车辆在抛负载等情况下，如开关大灯、绞盘等大功率负载，24V线上会出现瞬态的高压脉冲，可能为正也可能为负脉冲。按照相关车规标准的要求，车上设备需要能耐受的这个电压冲击值，其中I类标准要求我记得好像是170多V，II类标准要求是80多V。
你这里选用的2576，常被损坏，很明显就是被这些瞬态脉冲冲击给打坏的。

WUWEWU · 发表于 2023-10-22 12:13:38

像似LM2576质量问题吧，还有D2续流整流管是否耐压不够高软击穿？

wye11083 · 发表于 2023-10-22 12:15:30

shiweiping 发表于 2023-10-22 12:10
车上供电特征是电瓶和发电机双供电。当车辆在抛负载等情况下，如开关大灯、绞盘等大功率负载，24V线上会出 ...
(引用自15楼)

是的。我们快速连续插拔12v都能打穿耐压20v的东西。

lz这里可能需要在进来的地方先串个10mH以上的大共模，再去后面加压敏tvs二极管，把尖峰完全干掉。

shiweiping · 发表于 2023-10-22 12:33:49

本帖最后由 shiweiping 于 2023-10-22 12:58 编辑

工程车一般使用24V电压，电源线上叠加的干扰脉冲，一部分来自线路上的寄生电感，一部分来自各个电器设备对外的干扰，但最大的来源是发电机。
发电机里面有发电控制板，它会根据当前发动机的转速、以及车上各设备（包括电瓶、各控制器、大灯等等所有）的耗电情况，来调整励磁的大小，输出合适的发电功率，使它自身的输出电压为稳定的29V。
当人员在操作电器设备的开启或关闭时，发电机会有一个调整发电输出功率的响应过程，那么就必然会在线路上产生或正或负的电压脉冲，并且脉冲功率也不小，所以一般车上设备在电源入口会放功率很大的TVS,或者使用专门的超压检测芯片，当检测到超压时，关闭给后级设备的供电。

Elex · 发表于 2023-10-22 13:35:04

zpywz 发表于 2023-10-22 11:17
出差解决问题途中，手头没有pcb图，只有一张实物照
(引用自5楼)

你这个电路较长而电流较大，有可能是线路电感引起的冲击（类似水管的水锤效应），拿示波器测试一下灯光关闭瞬间控制板的电压波形看看是不是有冲击。

yuyu87 · 发表于 2023-10-22 14:44:33

C3取10nF不太合理，100pf吧

lb0857 · 发表于 2023-10-22 15:51:16

楼主是警用器材的吧，
行业里面好像新记公司起草的标准里，24v工作电压，产品要求适应范围加宽了不是。
遇见车况不好的场景，升降平台工作时候，瞬间电压会很高。

lb0857 · 发表于 2023-10-22 16:13:42

电机启动瞬间堵转发生之后，你的电路会咋样。

qwe2231695 · 发表于 2023-10-22 17:50:04

25米的线能很容易冲上50V以上，赶紧输入并一个大封装48V TVS管可以解决。

jianfengxixi · 发表于 2023-10-22 18:32:09

5mH以上大共模电感，TVS要用单向的，或者双向+肖特基二极管，压敏电阻

lixin91985 · 发表于 2023-10-22 19:40:15

很多年前我用2576也经常烧，后面发现是系统中有电机，在电机停止的时候，还是一个发电机，这个时候输出端会产生高压，从而烧坏LM2576. 解决方案是，输出加过压泄放电阻，一个50W的水泥电阻。。

gyzzg2030 · 发表于 2023-10-22 20:50:11

建议加TVS的不知道是否自己这样用过？这个电机的反转或堵转，还有停机产生的发电能量是比较大，时间比较长的，TVS顶不住，我们有一个项目也是24V也有电机，老板建议加上，我是反对的，但是老板建议也只能加上，最后，返修惊人，TVS只能用于雷电、开关等尖峰时间很短的地方，楼主这个2个办法，一个增加消耗吸收，第二就是增加耐压到至少80V以上

autolog · 发表于 2023-10-22 21:12:47

电线太长导致的寄生电感升压了，99%这个原因

albert_w · 发表于 2023-10-22 21:16:31

jianfengxixi 发表于 2023-10-22 18:32
5mH以上大共模电感，TVS要用单向的，或者双向+肖特基二极管，压敏电阻
(引用自24楼)

是的，要单向的。碰巧遇到过，普通二极管都不行，开通太慢

lb0857 · 发表于 2023-10-22 21:55:12

lixin91985 发表于 2023-10-22 19:40
很多年前我用2576也经常烧，后面发现是系统中有电机，在电机停止的时候，还是一个发电机，这个时候输出 ...
(引用自25楼)

变频器刹车电阻也是这样功效

XIE2099 · 发表于 2023-10-23 12:10:59

lb0857 发表于 2023-10-22 21:55
变频器刹车电阻也是这样功效
(引用自29楼)

我记得论坛有一张用硬件做的刹车电阻的图纸，刚搜了一遍，没有找到

qwe2231695 · 发表于 2023-10-23 13:07:08

gyzzg2030 发表于 2023-10-22 20:50
建议加TVS的不知道是否自己这样用过？这个电机的反转或堵转，还有停机产生的发电能量是比较大，时间比较长 ...
(引用自26楼)

是的，有机械能残留的要再加TVS限流措施

qtechzdh · 发表于 2023-10-23 13:15:23

有个车载的（24V）也是这个电源芯片，共模，压敏，PTC，TVS都上，这种应用还没遇到过楼主的情况。

Xujuango · 发表于 2023-10-23 15:30:55

L2的型号是什么

Arm2048 · 发表于 2023-10-23 17:06:01

本帖最后由 Arm2048 于 2023-10-23 17:11 编辑

1R电阻没烧掉么？

电压输入端做好过流过压保护，可恢复保险丝+TVS；
MOS管应该是相同的原因，也要加保护，MOS管耐压按大于工作电压3倍来选；

jxnclff · 发表于 2023-10-23 19:33:16

楼主：可考虑在电源输入端加入高耐压三极管和稳压管，做成简易串连稳压输出，反接保护用高压大电流肖特基

dz20062008 · 发表于 2023-10-23 20:31:46

电流大，线路长，直流电，大功率pwm。led驱动器烧mos，2576也烧了。

模拟现场环境，用车载24v打开发电机。然后一样的导线测试，用示波器抓电路板输入波形。过压欠压都大概率存在，观察led驱动器mos发热情况也许就发现蛛丝马迹了

linyibinleo · 发表于 2023-10-23 23:31:46

虽然没有这方面的应用，如果是我的话，会在输入加一级过压保护电路。

icherry · 发表于 2023-10-24 09:05:55

把L1去掉试一下，没准就好了。LM2576看丝印应该是HTC的吧

笨笨仔 · 发表于 2023-10-24 11:04:40

之前遇到过24V车载系统，示波器看尖峰超过了80，换了110V的dcdc一切就好了，

zy473551 · 发表于 2023-10-24 11:11:08

要能抗170V电压的冲击。

车上有抛负载情况出现，24v会抬高很多。上面网友有提到。

zpywz · 发表于 2023-10-24 22:07:56

wye11083 发表于 2023-10-22 12:15
是的。我们快速连续插拔12v都能打穿耐压20v的东西。

lz这里可能需要在进来的地方先串个10mH以上的大共模 ...
(引用自17楼)

闹乌龙了，虚惊一场，
今天出差回来，实测发现不是LM2576烧了，是一个别人加装的遥控模块短路造成我的LM2576短路保护了。

zpywz · 发表于 2023-10-24 22:10:32

shiweiping 发表于 2023-10-22 12:10
车上供电特征是电瓶和发电机双供电。当车辆在抛负载等情况下，如开关大灯、绞盘等大功率负载，24V线上会出 ...
(引用自15楼)

谢谢，这个设备是通过EMC测试的，5a、5b 都没问题。

闹乌龙了，虚惊一场，
今天出差回来，实测发现不是LM2576烧了，是一个别人加装的遥控模块短路造成我的LM2576短路保护了。

zpywz · 发表于 2023-10-24 23:27:27

Elex 发表于 2023-10-22 13:35
你这个电路较长而电流较大，有可能是线路电感引起的冲击（类似水管的水锤效应），拿示波器测试一下灯光关 ...
(引用自19楼)

闹乌龙了，虚惊一场，
今天出差回来，实测发现不是LM2576烧了，是一个别人加装的遥控模块短路造成我的LM2576短路保护了。
================================================
水锤效应，为什么会在关断时出现，我没想明白

比如一根水管，左进右出，突然把它一刀砍断，左边会出现飙水现象（对应电压突然升高），
右边则因为断流，失去压力，原有的水会慢慢流光，不会有太快速度的变化（对应电压慢慢跌落）。
因此我认为左边不会对右边造成破坏。对应突然地关断不会造成后级的损坏。
================================================

水锤效应，我的理解

水管放水时突然关闭水龙头，类似上电瞬间，电子从蓄电池跑过来，遇到放光电的电容，相当于直接短路。
水锤效应中，输水管越长冲击力越大。对应客户接了正负来回加起来有50米的导线。造成过大的冲击。

我认为我前面提到的 LED驱动电路烧MOS就是这么被冲击坏的。

zpywz · 发表于 2023-10-24 23:45:40

shiweiping 发表于 2023-10-22 12:33
工程车一般使用24V电压，电源线上叠加的干扰脉冲，一部分来自线路上的寄生电感，一部分来自各个电器设备对 ...
(引用自18楼)

闹乌龙了，虚惊一场，
今天出差回来，实测发现不是LM2576烧了，是一个别人加装的遥控模块短路造成我的LM2576短路保护了。
================================================
有一点我一直没想明白。抛负载，会造成电瓶正负电极处电压瞬间变得很高吗？
我认为电瓶内阻那么低，不应该啊。
并连载大负载上的设备，在线路接触不良的情况下，倒是有可能受抛负载影响，
如果电瓶电压不会变化太大，那么并联在电瓶上的其它设备经常过压损坏怎么解释。我觉得很多时候并不是抛负载造成的。

zpywz · 发表于 2023-10-24 23:49:11

dz20062008 发表于 2023-10-23 20:31
电流大，线路长，直流电，大功率pwm。led驱动器烧mos，2576也烧了。

模拟现场环境，用车载24v打开发电机。 ...
(引用自36楼)

嗯，谢谢，你说的方法很不错，
灯装在消防车顶上很难搞。
下周要再去，我就直接准备25米1.5平方线带过去，拉到地面上操作。

zpywz · 发表于 2023-10-24 23:55:33

lb0857 发表于 2023-10-22 16:13
电机启动瞬间堵转发生之后，你的电路会咋样。
(引用自22楼)

是的，客户要求24V车型，供电范围18-36V。
其实定高了，TVS钳位电压变高，起到的保护作用变小。
30V我都觉得够了。

zpywz · 发表于 2023-10-25 00:01:28

autolog 发表于 2023-10-22 21:12
电线太长导致的寄生电感升压了，99%这个原因
(引用自27楼)

嗯，我也觉得就是这一个原因，但是客户的预埋的线路改不了，让我整改。
对于烧MOS这一路，我提了个方案，就是降功率，减少压降，
加NTC 1R/25mm ,用来抗上电冲击。你觉得如何？

【请教】开发了个消防车上用的带云台的搜索灯，电源部分总烧

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