Jeni lodhur duke ndryshuar siguresat sa herë që fryjnë? Përdorni një siguresë elektronike DC që do të mbrojë pajisjet tuaja të lidhura me furnizimin me energji elektrike. Kjo "siguresë" mund të rivendoset thjesht duke e fikur dhe ndezur përsëri. Kjo siguresë përdor një transistor FET me efekt në terren me kanal N si sensor aktual. Transistori gjithashtu fiket linjën e ngarkesës me tokë kur rryma tejkalon vlerën maksimale të lejuar.
Diagrami i siguresave
Pllaka e qarkut të printuar
Rryma e ndërprerjes (shkallëzimit) mund të rregullohet nga rezistenca e ndryshueshme P1 nga 0 në 5 A. Ky qark mund të funksionojë saktë me një rrymë ngarkese maksimale deri në 5 amper. Mos e mbingarkoni nëse nuk doni të digjni pjesët. Me rrymë të lartë të zgjatur, transistori mund të nxehet, kështu që nevojitet një ngrohës i vogël.
Tani në lidhje me kondensatorët në qarkun bazë - C1 dhe C2 të transistorit T2. Në varësi të kapacitetit të tyre, shpejtësia e reagimit ndryshon. Për shembull, C1 do të fiket ngadalë (duke kapërcyer majat e ngarkesës afatshkurtër) dhe C2 në çast. Kur akordoni, rregulloni rezistencën P1 derisa siguresa të fryjë. Rivendosja e siguresës është e thjeshtë: fikeni atë dhe kur të rifutet energjia, qarku është gati të mbrojë sërish pajisjet tuaja. Pajisja është e përshtatshme si një bashkëngjitje për çdo burim energjie DC (me AC qarku nuk do të funksionojë) për një tension daljeje deri në 25 V. Në tensione më të larta, do t'ju duhet të ndryshoni vlerat e disa rezistorëve dhe të instaloni më shumë tranzistorë të fuqishëm.
Jeni lodhur duke ndryshuar siguresat sa herë që fryjnë? Përdorni një siguresë elektronike DC që do të mbrojë pajisjet tuaja të lidhura me . Kjo "siguresë" mund të rivendoset thjesht duke e fikur dhe ndezur përsëri. Kjo siguresë përdor një transistor FET me efekt në terren me kanal N si sensor aktual. Transistori gjithashtu fiket linjën e ngarkesës me tokë kur rryma tejkalon vlerën maksimale të lejuar.
Diagrami i siguresave
Pllaka e qarkut të printuar
Rryma e ndërprerjes (shkallëzimit) mund të rregullohet nga rezistenca e ndryshueshme P1 nga 0 në 5 A. Ky qark mund të funksionojë saktë me një rrymë ngarkese maksimale deri në 5 amper. Mos e mbingarkoni nëse nuk doni të digjni pjesët. Me rrymë të lartë të zgjatur, transistori mund të nxehet, kështu që nevojitet një ngrohës i vogël.
Tani në lidhje me kondensatorët në qarkun bazë - C1 dhe C2 të transistorit T2. Në varësi të kapacitetit të tyre, shpejtësia e reagimit ndryshon. Për shembull, C1 do të fiket ngadalë (duke kapërcyer majat e ngarkesës afatshkurtër) dhe C2 menjëherë. Kur akordoni, rregulloni rezistencën P1 derisa siguresa të fryjë.
Rivendosja e siguresës është e thjeshtë: fikeni atë dhe kur të rifutet energjia, qarku është gati të mbrojë sërish pajisjet tuaja. Pajisja është e përshtatshme si një bashkëngjitje për çdo burim energjie DC (me AC qarku nuk do të funksionojë) për një tension daljeje deri në 25 V. Në tensione më të larta, do t'ju duhet të ndryshoni vlerat e disa rezistorëve dhe të instaloni më shumë tranzistorë të fuqishëm. Dhe për të mbrojtur vetë furnizimin me energji elektrike, mund ta bëni këtë.
|
|
Diagrami skematik i një dozimetri mikrokontrollues me LCD, bazuar në numëruesin Geiger SBM-20 dhe PIC16F684.(autor Tonich i datës 6 gusht 2013) nuk ka mbrojtje kundër mbingarkesës dhe rrymës së qarkut të shkurtër. Në thellësitë e Internetit, u gjet një qark i thjeshtë mbrojtës - një siguresë elektronike. Kjo pajisje është e lidhur midis ngarkesës dhe furnizimit me energji elektrike.
Këtu është diagrami elektrik i EP.
Kontaktet X1 dhe X2 e lidhin pajisjen me burimin e energjisë. Ngarkesa është e lidhur me kontaktet X3, X4. Pajisja është një çelës elektronik i bërë në transistorë VT1 ... VT3. Çelësi elektronik kontrollohet nga një sensor aktual i montuar në rezistorët R1, R2 dhe potenciometër R4.
Kur rryma e ngarkesës tejkalon atë të caktuar nga potenciometri R4, rënia e tensionit në kryqëzimin e emetuesit të tranzistorit VT3 çon në hapjen e tij dhe, si rezultat, largimin e kryqëzimit të emetuesit VT1. Tensioni në bazën e VT1 në lidhje me emetuesin e tij rezulton të jetë aq i vogël sa VT1 është i bllokuar dhe asnjë rrymë nuk rrjedh nëpër të. Si rezultat, qarku VT1-R5 është i prishur, dhe tensioni në bazën e VT2 bëhet nën pragun e tij të funksionimit, transistori VT2 është i mbyllur dhe ngarkesa është e çaktivizuar. Pas eliminimit të qarkut të shkurtër. Proceset (ose mbingarkesat), duke filluar me VT3, ndodhin në rend të kundërt.
Pragu i kalimit në tranzitorin VT3 vendoset nga potenciometri R4. Kjo përcakton rrymën maksimale të lejueshme në të cilën do të funksionojë ED.
Rezistenca e fuqishme R3 shërben për të kufizuar rrymën përmes VT2. Kondensatori C1 shtyp zhurmën e impulsit (mikro-shkëndijat) që ndodh kur rrëshqitësi rrëshqet përgjatë shtresës rezistente të potenciometrit.
Specifikimet:
Tensioni i punës - 5…30V.
Gama e rregullimit të rrymës së funksionimit është 0,1…3,5A.
Komponentët:
R3 - 0,5 Ohm, i fuqishëm 10 W, rezistorët e mbetur janë 0,25 W.
R1 - 470 Ohm.
R2, R6 - 1 kOhm.
R5-110 Ohm.
R4 - rezistenca prerëse - 4.7 kOhm.
Transistorët VT1-VT3 BC 547B (KT 3102A)
VT2-transistor KT 805AM, KT 808AM, KT 819GM, 2N3055 duhet të instalohet në një radiator me një sipërfaqe prej të paktën 100 sq.cm duke përdorur paste termike.
Pas montimit, lidha pajisjen elektronike me burimin e energjisë. Si ngarkesë kam përdorur një rezistencë të fuqishme të lidhur me tela me një rezistencë prej 3 ohms. Vendosni rrëshqitësin e potenciometrit R4 në rezistencën minimale dhe tensionin e aplikuar në ED nga zero. Në një voltmetër të lidhur me një burim energjie - 30 V, rryma dhe voltazhi i ngarkesës janë zero. Vendosni rrëshqitësin R4 në rezistencën maksimale. Me një rrymë prej 3.8A, ED funksionoi. Meqenëse doja të rrisja rrymën e përgjigjes, vendosa të zvogëloj rezistencën e rezistencës R3 në 0.3 Ohm. Arritëm ta sjellim rrymën e funksionimit në 6 A. Nuk u përpoqa ta vendosja më, sepse Transistori KT805AM është projektuar për një rrymë prej 5A. Pasi të aktivizohet ED, riaktivizimi është i mundur pas 15 sekondash.
Një siguresë elektronike mund të bëhet gjithashtu duke përdorur një transistor të fuqishëm me efekt në terren, por më shumë për këtë në artikullin vijues.
Pllaka e qarkut të printuar në programin Layout 6.0
Siguresat janë të disponueshme dhe kërkojnë zëvendësim të detyrueshëm nëse dështojnë për shkak të rritjeve të energjisë. Secila prej tyre është projektuar për një rrymë të caktuar, por në mungesë të një elementi të përshtatshëm, instalohet ai më i afërti në vlerë. Veprime të tilla kanë një ndikim negativ në funksionimin e pajisjes dhe zvogëlojnë besueshmërinë e saj. Prandaj, qarqet moderne përdorin kufizues të rrymës, të cilët janë siguresa elektronike. Këto pajisje ofrojnë mbrojtje automatike dhe rrisin ndjeshëm performancën e pajisjeve.
Efikasiteti i kufizuesve të rrymës
Siguresat janë përdorur pothuajse në të gjitha qarqet për një kohë të gjatë. Ata shpesh dështuan dhe kërkonin zëvendësim manual. Në mungesë të tyre, praktika ishte përdorimi i pajisjeve shtëpiake në formën e kërcyesve të ndryshëm, të cilët ishin shumë jo të besueshëm dhe të rrezikshëm në të gjitha aspektet.
Këta elementë më të thjeshtë janë zëvendësuar nga siguresat elektronike që veprojnë si kufizues të rrymës. Sipas veprimit të tyre, ato ndahen në dy kategori kryesore. Grupi i parë rikthen qarkun e furnizimit pasi janë eliminuar shkaqet e aksidentit. Funksionimi i pajisjeve të grupit të dytë ndodh vetëm me pjesëmarrjen e specialistëve. Përveç kësaj, ekzistojnë pajisje mbrojtëse pasive që sinjalizojnë shfaqjen e një situate të rrezikshme duke përdorur zë ose dritë.
Në pajisjet radio-elektronike, mbrojtja nga mbingarkesat aktuale kryhet duke përdorur sensorë të rrymës rezistente ose gjysmëpërçuese të lidhur në seri në qark. Nëse voltazhi bie nën nivelin standard, aktivizohet një pajisje mbrojtëse, duke shkëputur pajisjen nga furnizimi me energji elektrike. Kjo metodë e mbrojtjes supozon mundësinë e ndryshimit të madhësisë së rrymës në të cilën aktivizohet mbrojtja.
Mbrojtja e mirë dhe efektive sigurohet nga një sasi e kufizuar e rrymës kufizuese që kalon përmes ngarkesës. Niveli i caktuar nuk mund të tejkalohet edhe nëse ka një qark të shkurtër në qark. Kufizimi i rrymës maksimale kryhet duke përdorur pajisje speciale - gjeneratorë të qëndrueshëm të rrymës.
Diagramet e siguresave elektronike
Diagramet e paraqitura shfaqin masat më të thjeshta mbrojtëse automatike kundër mbingarkesave aktuale. Dizajni i këtyre pajisjeve bazohet në pajisje që kanë një rrymë fillestare që nuk mund të tejkalohet. Vlera e kërkuar aktuale vendoset duke zgjedhur një tranzistor specifik.
Në diagramin 1, përdoret një element i markës KP302A, duke treguar një vlerë maksimale aktuale prej 30-50 mA. Për të rritur këtë vlerë, është e nevojshme të lidhni disa transistorë në të njëjtën kohë.
Qarku 2 funksionon duke përdorur transistorë bipolarë konvencionalë me një raport minimal të transferimit të rrymës 80-100. Rruga e tensionit të hyrjes fillon në rezistencën R1, më pas kalon përmes tranzitorit VT1, duke e hapur atë. Mënyra e ngopjes së tranzistorit bën që pjesa më e madhe e tensionit të rrjedhë në dalje. Nëse rryma nuk e kalon vlerën e pragut, në këtë rast transistori VT2 mbetet i mbyllur dhe LED HL1 nuk do të ndizet. Në qarkun 2, rezistenca R3 është një sensor i rrymës.
Në rast të rënies së tensionit, tranzistori VT1 do të mbyllet, duke kufizuar kështu rrjedhën e rrymës përmes ngarkesës. Elementi VT2, përkundrazi, do të jetë i hapur, me LED të ndezur në të njëjtën kohë. Vlerësimet e elementeve të treguara në diagramin 2 korrespondojnë me një rrymë të qarkut të shkurtër me një tension prej 0,7 volt, një rezistencë prej 3,6 ohms dhe një rrymë prej 0,2 - 0,23 amper.
Në diagramin 3, siguresa elektronike përdor si çelës transistorin me efekt në terren VT1 me fuqi të lartë. Mbrojtja funksionon me një rrymë në varësi të raportit të elementeve rezistente. Një rol të rëndësishëm luhet nga vlera e rezistencës së sensorit aktual, i cili është i lidhur në seri me transistorin me efekt në terren. Pasi mbrojtja të fiket, ngarkesa rilidhet duke shtypur butonin SA1.
Kufizuesit e rrymës - stabilizuesit
Stabilizuesit konsiderohen si një nga kufizuesit më efektivë të rrymës. Për shembull, duke përdorur pajisjen në diagramin 1, është e mundur të merret një tension i qëndrueshëm në dalje, i rregullueshëm nga 0 në 17 volt.
Për të mbrojtur kundër qarqeve të shkurtra dhe mbirrymës, përdoren elementë specialë në formën e tiristorit VS1 dhe një sensor aktual në rezistencën R2. Kur rritet rryma në ngarkesë, tiristori ndizet me lëvizjen e njëkohshme të qarkut të kontrollit VT1. Pas kësaj, vlera e tensionit të daljes bëhet zero. Aktivizimi i mbrojtjes konfirmohet nga ndezja e LED.
Pas eliminimit të mosfunksionimit, stabilizuesi rindizet duke shtypur butonin SB1 dhe më pas duke zhbllokuar tiristorin. Ka kufizues aktualë të pajisur me mbrojtje dhe tregues të dëgjueshëm të mbingarkesës. Për të kontrolluar gjeneratorin e frekuencës audio, përdoret një çelës i veçantë në një transistor.
Disavantazhi kryesor i siguresave kur përdoren për të mbrojtur qarqet elektronike është inercia e tyre, d.m.th. kohë e gjatë e reagimit, gjatë së cilës disa elementë të qarkut kanë kohë të dështojnë. Ju mund të siguroni mbrojtjen automatike të pajisjes dhe në të njëjtën kohë të rrisni performancën e saj përmes përdorimit të siguresave elektronike. Këto pajisje mund të ndahen në dy grupe:
Me vetë-shërimin e qarkut të energjisë pas eliminimit të shkaqeve të aksidentit;
Me rinisje (buton special, rinisje, etj.).
Ekzistojnë gjithashtu pajisje mbrojtëse pasive: në modalitetin e emergjencës, ato tregojnë vetëm praninë e një situate të rrezikshme me një sinjal drite ose zëri, pa shkëputur ngarkesën Për të mbrojtur pajisjet radio-elektronike nga mbingarkesat aktuale, zakonisht përdoren sensorë rezistent ose gjysmëpërçues. , i lidhur në seri me qarkun e ngarkesës. Sapo rënia e tensionit në sensorin aktual tejkalon një nivel të paracaktuar, aktivizohet një pajisje mbrojtëse, duke shkëputur ngarkesën nga burimi i energjisë. Avantazhi i kësaj metode të mbrojtjes është se madhësia e rrymës së funksionimit të mbrojtjes mund të ndryshohet lehtësisht. Një metodë tjetër për të mbrojtur një ngarkesë është kufizimi i kufirit aktual përmes tij. Edhe nëse ka një qark të shkurtër në qarkun e ngarkesës, rryma nuk do të jetë në gjendje të kalojë nivelin e specifikuar dhe të dëmtojë ngarkesën. Për të kufizuar rrymën maksimale të ngarkesës, përdoren gjeneratorë të qëndrueshëm të rrymës. Qarku i kufizuesit më të thjeshtë të rrymës është paraqitur në Fig. 1.
Në fakt, ky është një stabilizues aktual në një transistor me efekt në terren. Rryma e ngarkesës kur përdoret një kufizues i tillë nuk mund të kalojë rrymën fillestare të kullimit të transistorit me efekt në terren. Madhësia e kësaj rryme mund të përcaktohet duke zgjedhur llojin e tranzistorit. Për transistorin KP302V të treguar në diagram, rryma maksimale përmes ngarkesës nuk do të kalojë 30...50 mA. Vlera e kësaj rryme mund të rritet duke lidhur disa transistorë paralelisht. Kufizuesi i rrymës së ngarkesës (Fig. 2) përdor transistorë bipolarë me një koeficient të transferimit të rrymës prej të paktën 80...100.
Tensioni i hyrjes përmes rezistorit R1 shkon në bazën e transistorit VT1 dhe e hap atë. Transistori funksionon në modalitetin e ngopjes, kështu që pjesa më e madhe e tensionit të hyrjes shkon në dalje. Kur rryma është më e vogël se pragu, transistori VT2 mbyllet dhe LED HL1 nuk ndizet. Rezistenca R3 vepron si një sensor aktual. Sapo rënia e tensionit në të tejkalojë pragun e hapjes së VT2, ai do të hapet, LED HL1 do të ndizet dhe tranzistori VT1, përkundrazi, do të "mbyllet" dhe rryma përmes ngarkesës do të kufizohet. Qarku i një kufizuesi tjetër të rrymës është paraqitur në Fig.3.
Në modalitetin normal, transistori VT2 është i hapur për shkak të rrjedhës së rrymës bazë përmes rezistencës R1. Me rritjen e rrymës, voltazhi midis kolektorit dhe emetuesit të VT2 rritet dhe, kur bëhet afërsisht 0,6 V, hapet transistori VT1 dhe anashkalon qarkun bazë-emetues të VT2, duke shkaktuar mbylljen e tij. Nëse ndodh një qark i shkurtër në ngarkesë, atëherë rryma e qarkut të shkurtër rrjedh nëpër qark: "+" e burimit të energjisë - ngarkesa e qarkut të shkurtër Rn - rezistenca R2 - kryqëzimi bazë-emetues VT1 - burimi. Meqenëse VT2 është i mbyllur, rryma e qarkut të shkurtër kufizohet nga rezistenca R2. Pas eliminimit të qarkut të shkurtër, kufizuesi nuk ndizet në mënyrë të pavarur. Për ta bërë këtë, duhet të shkëputni dhe rilidhni ngarkesën për një kohë të shkurtër (qarkoni bazën dhe terminalet e emetuesit të VT1 me njëri-tjetrin). Në këtë rast, VT1 do të mbyllet dhe VT2 do të hapet, dhe tensioni do të furnizohet në ngarkesë. Në Fig. Figura 3b tregon një diagram për mbrojtjen e konsumatorëve nga mbitensioni në qarqet me tension të ulët.
Kur tensioni i hyrjes rritet mbi tensionin nominal, dioda zener VD2 shpërthen, transistori VT1 hapet, VT2 mbyllet dhe ngarkesa mbrohet nga mbitensioni. Si një pajisje për mbrojtjen e furnizimit me energji elektrike, mund të përdorni një siguresë elektronike (Fig. 4), të lidhur midis burimit dhe ngarkesës.
Kur rryma e ngarkesës është më e vogël se rryma e caktuar e funksionimit, transistori VT2 është i hapur dhe rënia e tensionit në të është minimale. Me rritjen e rrymës së ngarkesës, rënia e tensionit në VT2 rritet, dhe për këtë arsye tensioni i furnizuar përmes R4 në bazën e VT1 rritet, dhe VT1 hapet. Procesi ndodh si një ortek për shkak të pranisë së reagimeve pozitive përmes rezistencës R4. Si rezultat, VT1 anashkalon VT2, kjo e fundit mbyll dhe de-energjizon ngarkesën. Në të njëjtën kohë, LED VD1 ndizet, duke sinjalizuar një mbingarkesë. Vlerat e rezistencës të treguara në diagram korrespondojnë me një tension prej 9 V dhe një rrymë funksionimi prej 1 A. Nëse është e nevojshme të ndryshoni parametrat e siguresës, është e nevojshme të rillogaritni rezistencat R3 dhe R4. Siguresa elektronike (Fig. 5) përbëhet nga një element i fuqishëm ndërrues në transistorët VT3-VT4, një rezistencë matëse e rrymës R2, një analog transistor i dinistorit VT1-VT2 dhe një tranzistor shunt VT5.
Kur ndizet energjia, rryma që rrjedh përmes rezistencës R1 dhe kryqëzimit të emetuesit VT4 hap transistorin e përbërë VT4-VT3. Transistorët e mbetur mbeten të mbyllur. Ngarkesa furnizohet me tension nominal. Kur ndodh një mbingarkesë, rënia e tensionit në R2 bëhet e mjaftueshme për të hapur analogun e dinstorit. Pas tij, tranzistori VT5 hapet dhe anashkalon kryqëzimin e emetuesit VT4. Si rezultat, transistorët VT3 dhe VT4 mbyllen, duke shkëputur ngarkesën nga burimi i energjisë. Rryma e ngarkesës zvogëlohet ndjeshëm, por analogu i dinistorit mbetet i hapur. Siguresa mund të qëndrojë në këtë gjendje për një kohë të pacaktuar. Një rrymë e mbetur rrjedh përmes ngarkesës, e përcaktuar nga rezistenca R1, d.m.th. dhjetra herë më pak se nominale. Rënia e tensionit në transistorin e mbyllur VT3 ndez LED "Alarm" HL1. Për të rifilluar funksionimin e pajisjes në modalitetin nominal pas eliminimit të mbingarkesës, duhet të fikni shkurtimisht burimin e energjisë ose të shkëputni ngarkesën. Siguresa është montuar në një tabelë të qarkut të printuar, vizatimi i të cilit tregohet në Fig. 6.
Me vlerësimet e komponentëve të treguar në diagram, siguresa ka karakteristikat e mëposhtme:
Tensioni nominal i furnizimit - 12V;
Rryma e vlerësuar e ngarkesës - 1 A;
Rryma e funksionimit - 1,2 A;
Tensioni i ngarkesës së mbetur - 1.2 V;
Rënia e tensionit në siguresën është 0.75 V.
Siguresa elektronike (Fig. 7) përmban një tranzistor të fuqishëm VT2, i cili është i lidhur me telin e energjisë negative, dy stabilizues të rrymës në transistorët me efekt në terren (i rregullueshëm në VT1 dhe i parregulluar në VT3) dhe një element pragu - tiristor VS1.
Tensioni i kontrollit në tiristor furnizohet përmes rezistorit R2 nga sensori aktual, i cili luhet nga rezistenca R1 me rezistencë shumë të ulët (0.1 Ohm). Ky lloj tiristori ndizet kur voltazhi në elektrodën e kontrollit (në raport me katodën) është 0,5...0,6 V. Në gjendjen fillestare, një rrymë prej përafërsisht 8...15 mA rrjedh përmes transistorit VT3, i cili mbetet i qëndrueshëm. kur tensioni i daljes së furnizimit me energji ndryshon. Kjo rrymë rrjedh përmes HL2 LED, e cila sinjalizon funksionimin e pajisjes, në qarkun bazë të tranzitorit VT2. Meqenëse koeficienti i transferimit të rrymës statike të VT2 është disa mijëra, ai hapet dhe është në gjendje të kalojë një rrymë prej disa amperësh në ngarkesë. Në këtë rast, rënia e tensionit në transistor nuk kalon 1 V. Rryma e ngarkesës krijon një rënie të tensionit në rezistencën R1, e cila është tensioni i hapjes për tiristorin. Përveç kësaj, rryma që rrjedh nëpër tranzitorin VT1 (i cili mund të ndryshohet nga rezistenca e ndryshueshme R3) krijon një rënie tensioni në të gjithë rezistencën R2, e cila gjithashtu shërben si një rënie e tensionit për VS1. Kur shuma e këtyre tensioneve arrin një vlerë të caktuar, tiristori hapet. Rryma UTZ rrjedh përmes tiristorit dhe LED HL1. Tensioni në LED HL2 zvogëlohet, fiket, dhe transistori VT2 mbyllet dhe ngarkesa shkëputet nga furnizimi me energji elektrike. Djegia e HL1 sinjalizon një aksident. Rryma e ngarkesës në të cilën do të fiket siguresa mund të vendoset me një rezistencë të ndryshueshme R3 që varion nga disa dhjetëra miliamps në 5 A. Pas eliminimit të defektit në ngarkesë, siguresa rivendoset me butonin SB1, i cili, kur kontaktet mbyllen , de-energjizon tiristorin, mbyllet dhe VT2 hapet, dhe rryma derdhet në ngarkesë Pajisja mund të përdorë rezistorë konstante - MLT, S2-33, rezistorë të ndryshueshëm - SPO, SP, SP4. Rezistenca R1 është bërë nga një copë teli me rezistencë të lartë. LED - të gjitha ato me fuqi të ulët (AL307, AL341). HL1 është më mirë për të marrë të kuqe, HL2 - jeshile. Transistorë me efekt në terren - KP303 ose të ngjashme me një rrymë kullimi fillestar prej 10...15 mA dhe një tension maksimal të lejuar jo më pak se tensioni i daljes së furnizimit me energji elektrike. Transistor VT2-KT829, KT827. Kur rryma e ngarkesës është më shumë se 1 A, transistori duhet të instalohet në një radiator. Tiristor -2U107. Konfigurimi i pajisjes zbret në vendosjen e rrymës maksimale të funksionimit duke zgjedhur rezistencën R1 me VT1 të shkëputur nga furnizimi pozitiv i kullimit. Rryma minimale e funksionimit zgjidhet duke lidhur rezistencën R3 me një vlerë të ndryshme. Në këtë rast, është e mundur të lidhni një rezistencë konstante në seri me të ose paralelisht. Nëse, kur siguresa fiket, një rrymë e mbetur ende rrjedh nëpër tranzitorin VT2 (tranzistori nuk mbyllet), rekomandohet të përdorni LED HL2 me një tension më të lartë funksionimi ose të lidhni diodën KD102B, KD103B, KD105B, KD522B në seri me atë. Nëse furnizimi me energji elektrike ka një stabilizues të tensionit, siguresa duhet të lidhet përpara tij dhe jo në daljen e njësisë Një stabilizues i tensionit me mbrojtje të integruar (Fig. 8) ju lejon të merrni një tension dalës që është. i rregullueshëm brenda intervalit nga 0 në 17 V.
Për të mbrojtur stabilizuesin nga rryma e tepërt në ngarkesë, përdoret tiristori VS1 me një sensor aktual në rezistencën R2. Me rritjen e rrymës së ngarkesës, tiristori ndizet dhe anashkalon qarkun e kontrollit të transistorit VT1, si rezultat i të cilit tensioni i daljes bie në zero. LED HL1 tregon se mbrojtja është fikur. Për të rifilluar stabilizuesin pas eliminimit të shkaqeve të mbingarkesës, shtypni butonin SB1 dhe fikni tiristorin. Rryma e mbrojtjes, në varësi të R të rezistencës R2, mund të vendoset nga 20 mA në 1...2 A. Për shembull, me R2 = 36 Ohms, rryma e përgjigjes është 30 mA, me R2 = 4 Ohms - 0,5 A Si transistor VT1, mund të përdorni KT815, KT801, KT807, etj., VT2 - P702, KT802...KT805 (me radiator). Një siguresë elektronike dhe në të njëjtën kohë një stabilizues i tensionit është paraqitur në Fig. 9.
Një stabilizues i tensionit është montuar në transistorët VT1 dhe VT2 sipas një qarku tradicional, megjithatë, paralelisht me diodën zener VD1, një kaskadë rele është e lidhur në transistorët VT3 ... VT5 me një sensor aktual në rezistencën Rx. Kur rritet rryma e ngarkesës, kjo kaskadë aktivizohet dhe largon diodën zener. Tensioni në daljen e stabilizatorit bie në një vlerë të parëndësishme. Për të zhbllokuar qarkun mbrojtës, thjesht shtypni shkurtimisht butonin SB1. Për të rritur koeficientin e stabilizimit, në vend të diodës Zener VD1, mund të ndizni një stabilizues të integruar të tensionit (tre terminal). Siguresat elektronike mund të bëhen duke përdorur një transistor të fuqishëm me efekt në terren si çelës (Fig. 10).
Rryma e funksionimit të mbrojtjes përcaktohet nga raporti i elementeve rezistente dhe varet, para së gjithash, nga vlera e rezistencës së sensorit aktual Rs, i lidhur në seri me transistorin me efekt në terren VT1. Diagrami i qarkut të një pajisjeje të bazuar në një transistor me efekt në terren të serisë IRL është paraqitur në Fig. 11.
Siguresa është e lidhur midis burimit të energjisë (çelës) dhe ngarkesës. Funksionon në tensione nga 5 në 20 V dhe ngarkon rryma deri në 40 A. Transistori me efekt në terren VT1 funksionon njëkohësisht si një ndërprerës elektronik dhe një sensor i rrymës. Një krahasues i tensionit është ndërtuar në çipin DA1 dhe një burim i tensionit referencë (2.5 V) është ndërtuar në çipin DA2. Për të ndezur pajisjen, përdorni butonin SB1, kur mbyllet shkurtimisht, tensioni i furnizimit përmes diodës VD2 dhe rezistencës R4 furnizohet në portën e tranzitorit, ai hap dhe lidh ngarkesën me burimin e energjisë. Tensioni i daljes së op-amp varet nga raporti i tensioneve në hyrjet e tij. Nëse rryma e ngarkesës është më e vogël se rryma e shkyçjes së siguresave, voltazhi në hyrjen jo-invertuese është më i madh se në hyrjen invertuese, prandaj në daljen e op-amp ka një tension më të vogël se tensioni i furnizimit me rreth 1,5 V. Transistori VT1 mbetet i hapur, në hyrjen jo-invertuese të op-amp ka një tension të qëndrueshëm nga ndarësi rezistent R2-R1. Parametrat kryesorë të transistorit të përdorur janë: rezistenca e kanalit - 0,027 Ohm, rryma maksimale e shkarkimit - 41 A, voltazhi maksimal i burimit të kullimit - 55 V, dhe shpërndarja maksimale e fuqisë - 110 W. Rezistenca e kanalit të një transistori të hapur varet nga voltazhi në terminalet e tij dhe nga temperatura e kasës. Kur tensioni i furnizimit është më shumë se 5...6 V, ai ndryshon brenda 20...30%, gjë që është mjaft e pranueshme për pajisje të tilla. Me rritjen e konsumit aktual, rënia e tensionit në transistorin VT1 rritet. Kur tejkalon tensionin në të gjithë rezistencën R1, voltazhi në daljen op-amp do të ulet, transistori do të fillojë të mbyllet dhe tensioni në të do të rritet, gjë që do të çojë në një ulje të mëtejshme të tensionit në op-amp. dalje dhe tranzistori do të mbyllet. Rrjedhimisht, kur rryma e ngarkesës arrin një vlerë të caktuar, pajisja mbyll papritmas transistorin dhe çaktivizon ngarkesën. LED HL1 tregon që pajisja është e fikur. Rryma e konsumuar nga siguresa në këtë gjendje (pa marrë parasysh rrymën përmes LED) është e barabartë me disa miliamps Për të ndezur ngarkesën, duhet të shtypni shkurtimisht butonin SB1 Rryma e funksionimit të siguresave vendoset duke shkurtuar rezistencën R1 Nëse voltazhi i furnizimit është i qëndrueshëm, mikroqarkullimi DA2 dhe rezistenca R3 mund të eliminohen duke e zëvendësuar këtë të fundit me një kërcyes me tel. sensori i rrymës duhet të rritet duke përfshirë një rezistencë me një rezistencë prej rreth 0,1 Ohm në qarkun e kullimit të transistorit VT1 (në qarkun e hapur në pikën A). Pajisja mund të përdorë çdo op-amp (DA1) që funksionon me tension zero në të dy hyrjet në kushte të një furnizimi të vetëm. Në veçanti, analogët e brendshëm të mikroqarqeve LM358 janë të përshtatshme - KR1040UD1A, K1464UD1R në paketën DIP-8 dhe K1464UD1T në paketën SO-8. DA2 - çdo çip nga seria TL431. Rezistenca prerëse - SPZ-19a, SPZ-28 ose të ngjashme të importuara. Rezistenca fikse - MLT, S2-33, R1-4, R1-12. Kondensatori C1 - K10-17V. Butoni SB1 - çdo me madhësi të vogël me vetë-kthim. Kur përdorni pjesë të montimit në sipërfaqe: DA1 - LM358AM, DA2 - TL431CD (Fig. 12a), rezistorët P1-12, etj., pajisja vendoset në një tabelë të qarkut të printuar të bërë nga petë me fije qelqi të njëanshme me dimensione 20x25 mm ( Fig. 12.b).
Konfigurimi i pajisjes zbret në vendosjen e rrymës së funksionimit duke përdorur rezistencën shkurtuese R1 (Fig. 11). Intervali i ndryshimit të kësaj rryme mund të caktohet duke zgjedhur rezistencën R2 Në furnizimet me energji elektrike që mund të përballojnë shkurtimisht mbingarkesën e rrymës (qark i shkurtër në dalje), përdoren pajisje mbrojtëse pasive. Në modalitetin e urgjencës, ata njoftojnë për të me një alarm të lehtë ose zanor, pa e fikur vetë ngarkesën Figura 13 tregon diagramin e treguesit LED (VD2).
Kur stabilizuesi është i mbingarkuar, rënia e tensionit në të rritet ndjeshëm. Kur arrihet voltazhi i prishjes së diodës zener VD1, ajo hapet dhe LED VD2 ndizet. Tensioni i stabilizimit VD1 duhet të jetë më i vogël se voltazhi minimal i hyrjes së stabilizatorit dhe më i madh se rënia maksimale e tensionit në stabilizues në modalitetin e funksionimit. Rezistenca R1 kufizon rrymën përmes LED në nivelin maksimal të lejuar. Qarku i një alarmi të mbingarkesës në një llambë miniaturë inkandeshente është paraqitur në Fig. 14.
Nëse rryma e ngarkesës nuk e kalon maksimumin e lejuar, rënia e tensionit në stabilizues është e vogël, kështu që transistori VT1 mbyllet dhe drita HL1 nuk ndizet. Ndërsa ngarkesa rritet, rënia e tensionit në të rritet, transistori hapet dhe drita ndizet, duke sinjalizuar një mbingarkesë. Llamba HL1 zgjidhet në përputhje me rrymën e lejuar të diodës zener VD1 dhe transistorit VT1. Alarmi zanor për konsumin e tepërt të rrymës është paraqitur në Fig. 15.
Ndreqësi i diodës VD1...VD4 mundësohet nga një transformator, dredha-dredha dytësore e të cilit është projektuar për tensionin dhe rrymën e nevojshme për funksionimin e stabilizatorit të tensionit. Pajisja sinjalizuese është një gjenerator i frekuencave audio HA1 me një emetues akustik (kokë dinamike) BA1 të lidhur me të. Funksionimi i gjeneratorit kontrollohet nga një çelës në tranzitorin VT1. Kur stabilizuesi funksionon, rryma e ngarkesës kalon përmes sensorit aktual R1, duke krijuar një rënie të tensionit në të. Ndërsa rryma është e vogël (me rezistencë R1 të treguar në diagram - më pak se 0.3 A), transistori VT1 është i mbyllur. Me rritjen e rrymës, voltazhi në të gjithë rezistencën rritet. Kur arrin 0,7 V, hapet VT1 dhe voltazhi i korrigjuar furnizohet me pajisjen e alarmit. Qarqet e mbrojtjes së pajisjeve elektronike AC janë zakonisht më komplekse dhe më pak të zakonshme. Kjo për faktin se besueshmëria e funksionimit të pajisjeve gjysmëpërçuese në tensione të rritura të nivelit të rrjetit është më e vogël, pasi një rritje aksidentale në tensionin e rrjetit, për shembull, gjatë proceseve kalimtare, mund të depërtojë lehtësisht edhe në tranzicionin e pajisje gjysmëpërçuese me tension më të lartë. Një siguresë gjysmëpërçuese (Fig. 16) është në gjendje të mbrojë qarkun elektronik të lidhur (Rн) nga mbirryma.
Siguresa mund të përdoret gjithashtu në qarqet DC, si dhe për të mbrojtur fazat e daljes së amplifikatorëve të transistorit. Për të reduktuar rrymën e mbetur në gjendjen e fikur, pozitori R3 përdoret në qark. Kur rryma e ngarkesës është më e vogël se e lejueshme, tranzistori VT1 është i kyçur, dhe VT2 është i hapur dhe në gjendje ngopjeje. Rënia e tensionit në transistorin VT2 është e vogël dhe pothuajse i gjithë tensioni i rrjetit bie në Rn. Rryma përmes ngarkesës nuk është e kufizuar. Kur mbingarkohet, voltazhi në VT2 rritet ndjeshëm, gjë që shkakton hapjen e transistorit VT1 dhe rritjen e rrymës së kolektorit. Në këtë rast, tranzistori VT2 mbyllet, dhe rryma përmes siguresës zvogëlohet. Një tension dukshëm më i lartë aplikohet në pozicionuesin R3, gjë që e bën atë të nxehet. Rezistenca e posistorit rritet ndjeshëm, VT2 mbyllet edhe më shumë, dhe rryma e mbetur përmes siguresës zvogëlohet ndjeshëm. Diodat VD5 dhe VD6 mbrojnë tranzistorin VT2 nga impulset e mëdha të rrymës kur pajisja funksionon me rrymë alternative. Qarku i stabilizatorit-kufizues i rrymës alternative është paraqitur në Fig. 17.
Rryma e ngarkesës mund të rregullohet pa probleme me potenciometër R2 duke filluar nga disa miliamps në 8 A. Rryma maksimale e ngarkesës, nëse është e nevojshme, mund të rritet ndjeshëm duke instaluar transistorin VT1 në radiator, duke e pajisur atë me një tifoz dhe duke rritur numrin e fushave -Tranzistorët me efekt të lidhur paralelisht. Kufizuesi i rrymës së ngarkesës në rrjet është paraqitur në Fig. 18.
Karakteristikat e tij të fuqisë përcaktohen vetëm nga lloji i transistorit me efekt në terren të përdorur. Baza e qarkut është burimi aktual në VT2, VT3, R3 dhe R4. Rezistenca R3 siguron hapjen e tranzitorit me efekt në terren VT3, R4 është i rrymës. Kur rënia e tensionit në të kalon 0,55 V, transistori VT2 hapet dhe anashkalon portën e transistorit me efekt në terren, duke e detyruar këtë të fundit të mbyllet. Përdorimi i një transistori me efekt në terren si një element i kontrollit të fuqisë bëri të mundur rritjen e rezistencës së rezistencës R3 në 1 MOhm. Kjo zvogëloi rrymën e kontrollit (jo më shumë se 0,4 mA) dhe, në përputhje me rrethanat, humbjen e fuqisë në rezistencën R3 (jo më shumë se 0,16 W). Stabilizuesi aktual në një transistor me efekt në terren ka një pengesë të konsiderueshme: një rënie të tensionit në rritje në transistorin e hapur. Kjo është shkaktuar nga tensioni i lartë i pragut të transistorit të efektit të fushës. Zakonisht ai shtrihet brenda 2...4 V. Këtij tensioni i shtohet një rënie në të gjithë rezistencën e përcaktimit të rrymës - 0,5 V. Si rezultat, në rrymat nën nivelin e kufirit, rreth 6 V bie në qarkun kufizues rrymë konstante prej 1 A, në tranzistor Fuqia lëshohet deri në 6 W, gjë që kërkon përdorimin e një radiatori. Nëse rezistenca e ngarkesës zvogëlohet ndjeshëm, rryma përmes saj do të kufizohet në një nivel të caktuar të sigurt dhe voltazhi do të jetë dukshëm më i vogël se tensioni i furnizimit. Si rezultat, rënia e tensionit në transistorin VT3 do të rritet, si dhe fuqia e lëshuar në të. Në kufi (me një qark të shkurtër në ngarkesë) do të jetë më shumë se 300 W, gjë që është e papranueshme. Prandaj, një nyje në elementët VT1, VD1, R1, R2, C1 u shtua në qark, duke e kthyer burimin aktual në një siguresë. Niveli i përgjigjes së tij përcaktohet nga ndarësi R1-R2 dhe tensioni i stabilizimit të diodës zener VD1 (afërsisht 25 V). Dioda zener siguron modalitetin e ndërrimit të çelësit për tranzistorin VT3 dhe kondensatori C1 siguron një vonesë kohore të përgjigjes, duke e bërë qarkun të pandjeshëm ndaj ndërhyrjeve dhe rritjeve të rrymës kur ndizet energjia ose ndërhyrjes nga pajisja me energji. Koha e përgjigjes së siguresës varet nga kapaciteti i kondensatorit. Për sa kohë që voltazhi në qark nuk kalon 25 V, ai funksionon si burim rrymë. Pastaj hapet transistori VT1 dhe anashkalon portën e transistorit me efekt në terren. Si rezultat, mbyllet dhe ngarkesa hiqet nga energjia. Rryma e ngarkesës kufizohet nga rezistorët R1, R3 dhe rryma e rrjedhjes VT3 dhe në rastin më të keq nuk kalon 1 mA. Qarku mund të qëndrojë në këtë gjendje për aq kohë sa të dëshirohet. Vetë qarku shpërndan fuqi jo më shumë se 0,4 W. Pajisja e paraqitur në Fig. 19 është projektuar për të shkëputur shpejt konsumatorët e energjisë nga rrjeti nëse rryma në qark tejkalon vlerën e lejuar.
Krahasuar me siguresat dhe siguresat elektromekanike, siguresat elektronike kanë një shpejtësi funksionimi dukshëm më të lartë. Përveç kësaj, kjo pajisje mund të konfigurohet lehtësisht dhe me saktësi për të funksionuar në çdo rrymë në intervalin 0.1...10 A. Pajisja mbrojtëse mundësohet drejtpërdrejt nga rrjeti duke përdorur një qark pa transformator duke përdorur elementët R7...R9, SZ, C4, VD3.. .VD5. Ndërrimi i ngarkesës kryhet nga një ndërprerës elektronik - triac VS1. Për ta hapur atë, pulset e shkurtra dërgohen në elektrodën e kontrollit përmes transformatorit T2. Këto impulse krijohen nga një vetë-oshilator në një tranzistor ununction VT1. Për të hapur triac, kërkohet një rrymë përmes elektrodës së kontrollit deri në 100 mA. Kjo rrymë sigurohet në modalitetin e pulsit. Kondensatori C2 ngarkohet nga burimi i energjisë përmes rezistorit R2. Sapo voltazhi nëpër të arrin pragun e hapjes së tranzitorit VT1, kondensatori C2 shkarkohet përmes tranzicionit të qarkut emetues-bazë 1 VT1 - dredha-dredha 1 T2. Ky proces përsëritet me një frekuencë të përcaktuar nga vlerësimet e R2 dhe C2 (afërsisht 1,5... 2 kHz). Meqenëse shkalla e përsëritjes së pulsit të vetë-oshilatorit është shumë më e lartë se ajo e rrjetit (50 Hz), triaku hapet pothuajse në fillim të çdo gjysmë cikli të tensionit të rrjetit. Sensori aktual në qarkun e ngarkesës është transformatori aktual T1. Kur rrjedh rryma e ngarkesës R n gjithashtu kalon nëpër mbështjelljen parësore T1. Në mbështjelljen dytësore (3-4), lëshohet një tension i rritur, në proporcion me rrymën e ngarkesës. Ky tension korrigjohet nga ura diodike VD1 dhe furnizohet përmes rezistencës R5 në elektrodën e kontrollit të tiristorit VS2. Nëse ky tension arrin pragun e funksionimit të VS2, ai hapet dhe lidh qarkun e shkurtër C2 përmes diodës VD2, në mënyrë që vetë-oshilatori të ndalojë së punuari. Kur pulset që drejtojnë VS1 zhduken, ngarkesa fiket. Në të njëjtën kohë, treguesi HL1 ndizet. Ndjeshmëria e përgjigjes së qarkut mund të rregullohet pa probleme duke përdorur rezistencën R3. Kondensatori C1 parandalon aktivizimin e mbrojtjes gjatë ndërhyrjeve afatshkurtra në rrjet Qarku mund të qëndrojë në gjendje të fikur për një kohë të gjatë dhe për ta kthyer atë në gjendjen e tij origjinale, duhet të shtypni butonin SB1. Dhe duke përdorur butonin SB2, nëse është e nevojshme, ngarkesa mund të fiket manualisht. Transformatori aktual T1 është i bërë vetë. Për dredha-dredha, është i përshtatshëm të përdorni kornizën dhe qarkun magnetik nga çdo transformator i përdorur në telefonat e vjetër shtëpiak. Një bërthamë magnetike e bërë prej hekuri ose ferrit M2000NM me madhësi standarde W5x5 është e përshtatshme. Mbështjellja 3-4 realizohet me tel PEL Ø 0,08 mm dhe përmban 3000...3400 rrotullime. Dredha-dredha e fundit është mbështjellë 1-2 me tela PEL-2 Ø 0,82...1,0 mm - 30...46 rrotullime. Transformator pulsi T2. e bërë brenda një bërthame magnetike të blinduar të madhësisë B14 prej ferriti me përshkueshmëri magnetike M2000HM. Në qendër të bërthamës është e nevojshme të sigurohet një hendek prej 0.1 ... 0.2 mm, i cili do të parandalojë magnetizimin e tij gjatë funksionimit. Dredha-dredha 1 përmban 80 rrotullime, 2 - 40 rrotullime teli PELSHO Ø 0,1...0,12 mm. Qarku përdor kondensatorët C1 dhe SZ të tipit K50-35 për 25 V, C2 dhe C4 - K73-17 për një tension operativ prej të paktën 63 V dhe 400 V, përkatësisht, rezistenca e shkurtimit R3 është e tipit SPZ-19a, rezistorët e mbetur janë të çdo lloji. Butonat SB1, SB2 dhe LED HL1 janë të përshtatshëm për çdo miniaturë. Vendosja e qarkut fillon duke kontrolluar funksionimin e vetë-oshilatorit në transistorin VT1. Për ta bërë këtë, është e përshtatshme të furnizoni energji jo nga rrjeti, por të përdorni një burim të jashtëm të tensionit DC prej 15...20 V, duke e lidhur atë me pikat a dhe b. Kur autogjeneratori është në punë, duhet të ketë një tension në kondensatorin C2, forma e të cilit tregohet në figurën 20.
Nëse nuk ka impulse të tilla, atëherë mund të jetë e nevojshme të zgjidhni rezistencën R2. Duhet të zbulohet funksionimi i tiristorit VS2 kur shtypni butonin SB2. Nëse LED HL1 nuk ndizet pas lëshimit të butonit, zvogëloni rezistencën e R4 për të rritur rrymën e nevojshme për të mbajtur VS2 hapur. Ju mund të kontrolloni funksionimin e pajisjes në tërësi duke lidhur një llambë dhe një voltmetër të numrit në prizat XS1. Para së gjithash, duhet të siguroheni që triac VS1 të hapet plotësisht (duke matur tensionin në të gjithë llambën). Nëse nuk është kështu, ju duhet të ndërroni terminalet e ndonjë prej mbështjelljeve të transformatorit T2. Qarku elektronik i siguresave mund të thjeshtohet duke hequr transformatorin aktual T1 dhe duke zëvendësuar mbështjelljen e tij 1-2 me një rezistencë me një rezistencë prej 0,2 ... 0,3 Ohm dhe një diodë. Rezistenca e kësaj rezistence rregullohet në rrymën e kërkuar të mbrojtjes. Por në këtë rast, qarku i mbrojtjes do të funksionojë në një gjysmë valë të tensionit të rrjetit, i cili do të zvogëlojë performancën e tij kur ngarkesa fiket Kur përdorni qarkun, duhet të merret parasysh se disa konsumatorë, për shembull. llambat, furnizimet me energji komutuese, motorët elektrikë, etj., prodhojnë një rrymë hyrëse në momentin e ndezjes. Në këtë rast, pragu i ndezjes së mbrojtjes duhet të rritet ose, që është shumë më mirë, të merren masa për të zvogëluar këtë gjuajtje.
Radiomir nr 3,4,5 2012
