Schaltungsschutz

Referenzdesign erkennt Gleichstrom-Störlichtbögen zuverlässig und gibt Alarm

| Redakteur: Thomas Kuther

Das Referenzdesign RD-195: es erkennt Gleichstrom-Störlichtbögen zuverlässig und gibt Alarm, um Brände zu verhindern
Das Referenzdesign RD-195: es erkennt Gleichstrom-Störlichtbögen zuverlässig und gibt Alarm, um Brände zu verhindern (Bild: Texas Instruments)

Texas Instruments hat auf der Applied Power Electronics Conference die nach eigenen Angaben industrieweit erste vollständig programmierbare Referenzlösung zum Erkennen von Gleichstrom-Störlichtbögen vorgestellt.

Das Referenzdesign RD-195 erleichtert Entwicklern den Schutz von Gleichstromsystemen hoher Leistung. In den Batteriemanagement-Systemen von Automobilen und Luftfahrzeugen sowie in industriellen Fabrikausrüstungen und Photovoltaik-Anlagen können Störlichtbögen zu katastrophalen Schäden führen.

Das Referenzdesign RD-195: es erkennt Gleichstrom-Störlichtbögen zuverlässig und gibt Alarm, um Brände zu verhindern
Das Referenzdesign RD-195: es erkennt Gleichstrom-Störlichtbögen zuverlässig und gibt Alarm, um Brände zu verhindern (Bild: Texas Instruments)

Das RD-195 lässt sich so auf die Anforderungen des jeweiligen Systems programmieren, dass Störlichtbogen sicher erkannt und Fehlalarme vermieden werden. Ergänzend zum RD-195 gibt es ein Software-Tool, mit der sich die Erkennungsschwellen einstellen lassen. Weitere Informationen und die Möglichkeit, das Referenzdesign zu bestellen, finden Sie hier. Eine Videodemonstration finden Sie hier.

Eigenschaften des RD-195:

  • Vollständig programmierbare Referenzlösung: Die Grenzwerte der Störlichtbogen-Erkennung lassen sich mit dem zugehörigen Softwaretool konfigurieren, sodass das System Störlichtbögen zuverlässig erkennt, während Fehlalarme auf ein Minimum reduziert werden.
  • Extrem flexibel und zuverlässig: Das RD-195 erkennt verschiedene Arten von Störlichtbögen (Reihen-, Parallel- und Erdlichtbögen) und ist für den Betrieb in Umgebungen mit einem hohen Aufkommen an Hochfrequenz-Störungen konzipiert. Sämtliche Signalketten-Bauelemente der Lösung sind außerdem für den dem Betrieb im gesamten industriellen Temperaturbereich von –40 bis 85 °C ausgelegt.
  • Kurze Detektierungszeit: Die typische Ansprechzeit der Lösung beträgt weniger als 100 ms. Der System-Controller kann somit rasch reagieren, um die Folgewirkungen durch Lichtbögen ausgelöster Brände zu verhindern.
  • Industriestandardgemäß: Das RD-195 ist nach der Norm UL1699B der Underwriters Laboratories zertifiziert und gemäß UL1998 als zugelassenes Gerät gelistet. Designer können deshalb schneller und einfacher mit einem UL-zertifizierten Produkt auf den Markt kommen. Auch die Sicherheitsvorschrift NEC690.11 für Photovoltaik-Anlagen wird erfüllt.
  • Einfache Entwicklung mit dem RD-195 EVM: Das RD-195 Evaluation Module (EVM) erlaubt Designern eine Evaluierung des RD-195 für eine Vielzahl von Anwendungen. Bestandteile des EVM sind der 32-Bit-C2000-Piccolo-Mikrocontroller TMS320F28033 mit C28x-Core und Control Law Accelerator, ein 16-Bit-A/D-Wandler des Typs SM73201, drei zweikanalige Präzisions-Operationsverstärker SM73307 und ein rauscharmer Operationsverstärker des Typs SM73308 mit Rail-to-Rail-Ausgang. Zum Lieferumfang gehören ferner Stückliste, Schaltplan, Leiterplatten-Layoutpläne, das Softwaretool, ein Firmware-Lizenzvertrag, Lichtbogenerkennungs-Code mit UL1998-Modellen sowie eine Applikationsschrift.

Tools und Unterstützung

Zur Referenzlösung RD-195 gehört ein Softwaretool, mit dessen Hilfe Entwickler die Ansprechschwelle des Systems für die Lichtbogenerkennung genau einstellen können, um die Genauigkeit zu steigern und Fehlalarme zu vermeiden. Die CAD-Files des Referenzdesigns sind ebenfalls Bestandteil des Pakets.

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