» Laboratoriya elektr ta'minoti uchun qisqa tutashuvdan himoya qilish. Dala effektli tranzistorda qisqa tutashuvdan himoya qilish

Laboratoriya elektr ta'minoti uchun qisqa tutashuvdan himoya qilish. Dala effektli tranzistorda qisqa tutashuvdan himoya qilish

Har qanday turdagi elektr ta'minoti uchun himoya dizayni taqdim etiladi. Ushbu himoya sxemasi har qanday quvvat manbai - tarmoq, kommutatsiya va doimiy batareyalar bilan birga ishlashi mumkin. Bunday himoya blokining sxematik ajratilishi nisbatan sodda va bir nechta komponentlardan iborat.

Elektr ta'minotini himoya qilish sxemasi

Quvvat qismi - kuchli dala effektli tranzistor - ish paytida qizib ketmaydi, shuning uchun unga issiqlik qabul qiluvchi ham kerak emas. O'chirish bir vaqtning o'zida quvvatning haddan tashqari yuklanishidan, ortiqcha yuklanishdan va chiqishda qisqa tutashuvdan himoya qiladi, himoya ish oqimini shunt rezistorining qarshiligini tanlash orqali tanlash mumkin, mening holatimda oqim 8 Amper, 5 dan 6 ta qarshilik. vatt 0,1 Ohm parallel ravishda ulangan. Shunt 1-3 vatt quvvatga ega rezistorlardan ham tayyorlanishi mumkin.

Himoyani kesish rezistorining qarshiligini tanlash orqali aniqroq sozlash mumkin. Elektr ta'minotini himoya qilish sxemasi, oqim chegarasi regulyatori Elektr ta'minotini himoya qilish sxemasi, oqim chegarasi regulyatori

~~~Qisqa tutashuv va qurilma chiqishining haddan tashqari yuklanishi bo'lsa, himoya quvvat manbaini o'chirib, bir zumda ishlaydi. Himoya ishga tushganda sizni xabardor qiladi LED ko'rsatkichi. Chiqish bir necha o'n soniya davomida qisqa tutashuvda bo'lsa ham, dala effektli tranzistor sovuq bo'lib qoladi.

~~~Dala effektli tranzistor 15-20 amper yoki undan yuqori oqim va 20-60 volt ish kuchlanishiga ega bo'lgan har qanday kalitlarga mos keladi; IRFZ24, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48 liniyasi yoki undan kuchliroq kalitlar - IRF3205, IRL3705, IRL2505 va shunga o'xshashlar idealdir.

~~~Agar ulanish qutblari to'satdan aralashib ketgan bo'lsa, bu sxema avtomobil akkumulyatorlari uchun zaryadlovchini himoya qilish uchun ham juda yaxshi; zaryadlovchi hech qanday yomon narsa bo'lmaydi, himoya bunday vaziyatlarda qurilmani qutqaradi.

~~~Himoyaning tez ishlashi tufayli uni muvaffaqiyatli ishlatish mumkin impulsli davrlar, qisqa tutashuv bo'lsa, himoya quvvat kalitlari yonib ketish vaqtiga qaraganda tezroq ishlaydi impuls bloki ovqatlanish. O'chirish tokni himoya qilish uchun impuls invertorlari uchun ham javob beradi. Haddan tashqari yuk yoki qisqa tutashuv holatida ikkilamchi kontur inverter, inverterning quvvat tranzistorlari bir zumda uchib ketadi va bunday himoya buning oldini oladi.

Fikrlar
dan himoya qilish qisqa tutashuv , polaritni o'zgartirish va ortiqcha yuk alohida taxtada yig'iladi. Quvvat tranzistori IRFZ44 seriyasida ishlatilgan, ammo agar so'ralsa, uni kuchliroq IRF3205 yoki shunga o'xshash parametrlarga ega bo'lgan boshqa quvvat kaliti bilan almashtirish mumkin. Siz IRFZ24, IRFZ40, IRFZ46, IRFZ48 liniyasi va 20 Amperdan ortiq oqimga ega boshqa kalitlardan foydalanishingiz mumkin. Ish paytida dala effektli tranzistor muzli bo'lib qoladi. shuning uchun unga issiqlik moslamasi kerak emas.


Ikkinchi tranzistor ham muhim emas, mening holimda MJE13003 seriyali yuqori voltli bipolyar tranzistor ishlatilgan, ammo katta tanlov mavjud. Himoya oqimi shunt qarshiligi asosida tanlanadi - mening holimda parallel ravishda 6 0,1 Ohm qarshilik, himoya 6-7 Amperlik yukda ishga tushiriladi. Uni aylantirish orqali aniqroq sozlashingiz mumkin o'zgaruvchan qarshilik, shuning uchun men tetik oqimini taxminan 5 Amperga o'rnatdim.



Elektr ta'minotining kuchi juda yaxshi, chiqish oqimi 6-7 Amperga etadi, bu avtomobil akkumulyatorini zaryad qilish uchun etarli.
Men 5 vatt quvvatga ega shunt rezistorlarini tanladim, lekin 2-3 vatt ham mumkin.




Har bir narsa to'g'ri bajarilgan bo'lsa, birlik darhol ishlay boshlaydi, chiqishni yoping, himoya LED yonishi kerak, bu chiqish simlari qisqa tutashuv rejimida bo'lganda yonib turadi.
Agar hamma narsa kerakli tarzda ishlayotgan bo'lsa, biz davom etamiz. Ko'rsatkich sxemasini yig'ish.

O'chirish batareya tornavida zaryadlovchidan ko'chiriladi. Qizil ko'rsatkich quvvat manbai chiqishida chiqish kuchlanishi mavjudligini ko'rsatadi, yashil ko'rsatkich zaryadlash jarayonini ko'rsatadi. Komponentlarning bunday joylashuvi bilan yashil ko'rsatkich asta-sekin o'chadi va akkumulyatordagi kuchlanish 12,2-12,4 volt bo'lganda o'chadi, indikator yonmaydi;

Hayrli kun. Ushbu eslatmada men sizning e'tiboringizga Veda-FM portativ radiostansiyasi uchun qo'shimcha quvvat kuchaytirgichi uchun quvvat manbaini keltirmoqchiman. Elektr ta'minotining chiqish kuchlanishi 24V, nominal yuk oqimi 3,5A, qisqa tutashuvdan himoya qilish oqimi chegarasi 5,5A, qisqa tutashuv oqimi 0,06A.

To'plamning umumiy ko'rinishi 1-rasmda ko'rsatilgan.

Elektr ta'minoti sxemasi 1-rasmda ko'rsatilgan.

Jihozning quvvat transformatori eski TS-90-1 televizoridan qayta o'ralgan tarmoq transformatori bo'lib, transformatorning tarmoq o'rashining barcha burilishlari birlamchi o'rash sifatida ishlatiladi. Yangi ikkilamchi o'rash diametri 1,25 mm bo'lgan PETV-2 simining 2x65 burilishlarini o'z ichiga oladi. Agar bu diametrdagi sim bo'lmasa, har bir bobinga diametri 0,9 mm bo'lgan 130 burilishli simni shamollashingiz mumkin. Bunday holda, rulonlar ko'prikni to'g'rilash sxemasini saqlab, parallel ravishda fazada ulanadi. Agar bu sariqlar ketma-ket ulangan bo'lsa, unda siz ikkita dioddan qutulishingiz mumkin (2-rasm).

Stabilizator sxemasi menteşeli o'rnatish yordamida yig'iladi (2-rasmda 1). Quvvat kuchaytirgich korpusida C3 va C4 kondansatkichlari bor. Ikki raqam qo'shimchani bildiradi sozlanishi stabilizator KREN12A mikrosxemasida yig'ilgan Veda-ChM-ni quvvatlantirish uchun kuchlanish. Radio stantsiyasining ta'minot kuchlanishini o'zgartirish orqali siz kuchaytirgichning chiqish quvvatini ma'lum chegaralarda o'zgartirishingiz mumkin. Ushbu stabilizatorning diagrammasini "Quvvat manbalari" - "KR142EN12A kuchlanish stabilizatori" bo'limida topish mumkin. Haddan tashqari yuk ko'rsatkichi quyidagicha ishlaydi. Rektifikator filtri C1 va C2 ​​kondansatkichlaridagi kuchlanish taxminan 37 voltni tashkil qiladi, chunki chiqish kuchlanishi 24V bo'lsa, 1 va 2 nuqtalar orasidagi kuchlanish 13 volt mintaqada bo'ladi, bu VD5 zener diodlarini sindirish uchun etarli emas. , VD6, chunki ularning umumiy stabilizatsiya kuchlanishi 15V . "Qisqa" bo'lsa, bu nuqtalar orasidagi kuchlanish kuchayadi, oqim zener diodlari orqali oqadi va HL1 LED yonadi va HL2 LED o'chadi. E'tibor bering, "yerda" kuchli tranzistorlar kollektorlari mavjud, bu juda qulay, tranzistorlarni to'g'ridan-to'g'ri mahsulot tanasiga joylashtirish. Elektr ta'minoti va quvvat kuchaytirgichi antenna ostidagi chodir devoriga osilgan, bu esa kabelda quvvat yo'qotilishini sezilarli darajada kamaytiradi. Xayr. Salomat bo'ling. K.V.Yu.

Dizayn vaqtida elektr ta'minotini himoya qilish uchun turli sxemalar Elektr ta'minoti chiqishiga haddan tashqari oqimdan himoya qilish moslamasini qo'shish tavsiya etiladi. Oddiy sxema Qurilma kuchlanishdan himoya qiluvchi boshqaruv elementi sifatida tiristor yordamida qurilgan.

Kirish manbai kuchlanishi normal chegaralar ichida bo'lsa, zener diodi va tiristor yopiq bo'ladi va oqim yukga o'tadi. Besleme zo'riqishida 15,2V dan oshganda, zener diyoti ochiladi, undan keyin tiristor keladi, chunki uning katodi va boshqaruv elektrodi o'rtasida potentsial farq mavjud, chunki uni qulfdan chiqarish uchun etarli. Elektr ta'minotining chiqishiga parallel ravishda ulangan tiristor VS1, haddan tashqari yuklanganda, chiqish voltaji ruxsat etilgan qiymatdan yuqori bo'lsa, sug'urta bir necha mikrosekundda buziladi. Tiristorni ochish chegarasi, ya'ni himoyani ishga tushirish zener diyotining texnik ma'lumotlariga bog'liq. Agar sug'urta yonib ketsa, o'rnatilgan generatorga ega bo'lgan piezo ovoz chiqaruvchisi yoqiladi, bu tashqi nosozlik haqida signal beradi, bu ham yukdagi mumkin bo'lgan qisqa tutashuvni ko'rsatadi. Signal elektr tarmog'i yoki yuklash moslamasi uzilgunga qadar chalinadi.

Elektr ta'minotini himoya qilish sxemasining amaldagi videosi

O'ylaymanki, elektron qurilmalarni muntazam ravishda loyihalashtirgan har bir radio havaskor uyda bor sozlanishi blok ovqatlanish. Bu narsa haqiqatan ham qulay va foydalidir, ularsiz uni amalda sinab ko'rgandan so'ng, ularsiz qilish qiyin bo'ladi. Darhaqiqat, agar biz, masalan, LEDni tekshirishimiz kerak bo'lsa, biz uning ish kuchlanishini aniq belgilashimiz kerak, chunki agar LEDga berilgan kuchlanish sezilarli darajada oshib ketgan bo'lsa, ikkinchisi shunchaki yonib ketishi mumkin. Shuningdek, bilan raqamli sxemalar, multimetrdagi chiqish kuchlanishini 5 voltga yoki bizga kerak bo'lgan boshqa kuchlanishni o'rnating va davom eting.

Ko'pgina yangi radio havaskorlar birinchi navbatda oddiy tartibga solinadigan quvvat manbaini, chiqish oqimini sozlamasdan va qisqa tutashuvdan himoya qilmasdan yig'adilar. Men bilan shunday bo'ldi, taxminan 5 yil oldin men faqat 0,6 dan 11 voltgacha sozlanishi chiqish kuchlanishiga ega oddiy quvvat manbai yig'dim. Uning diagrammasi quyidagi rasmda ko'rsatilgan:

Ammo bir necha oy oldin men ushbu quvvat manbaini yangilashga va uning sxemasiga kichik qisqa tutashuvdan himoya qilish sxemasini qo'shishga qaror qildim. Men bu diagrammani Radio jurnalining sonlaridan birida topdim. Yaqindan o'rganib chiqqach, diagramma ko'p jihatdan yuqoridagiga o'xshash ekanligi ma'lum bo'ldi. sxematik diagrammasi, men ilgari yig'ilgan quvvat manbai. Elektr tutashuvida qisqa tutashuv bo'lsa, qisqa tutashuvli LED o'chadi, bu signal beradi va chiqish oqimi 30 milliamperga teng bo'ladi. Ushbu sxemaning bir qismini olish va uni o'zim bilan to'ldirishga qaror qilindi, men buni qildim. Qo'shimchani o'z ichiga olgan Radio jurnalining asl diagrammasi quyidagi rasmda ko'rsatilgan:

Quyidagi rasmda ushbu sxemaning yig'ilishi kerak bo'lgan qismi ko'rsatilgan.

Ba'zi qismlarning qiymatini, xususan, R1 va R2 rezistorlarini yuqoriga qarab qayta hisoblash kerak. Agar kimdir ushbu kontaktlarning zanglashiga olib chiqish simlarini qaerga ulash haqida hali ham savollarga ega bo'lsa, men quyidagi rasmni beraman:

Bundan tashqari, yig'ilgan sxemada, birinchi sxema bo'ladimi yoki Radio jurnalining sxemasidan qat'i nazar, chiqishda ortiqcha va minus o'rtasida 1 kOhm qarshilik qo'yish kerak. Radio jurnalining diagrammasida bu R6 rezistori. Qolgan narsa - taxtani yopishtirish va hamma narsani elektr ta'minoti qutisiga yig'ish. Dasturda oyna taxtalari Sprint tartibi kerak emas. Chizma bosilgan elektron plata Qisqa tutashuvdan himoya qilish:

Taxminan bir oy oldin men ushbu quvvat manbai bilan birgalikda ishlatilishi mumkin bo'lgan chiqish oqimi regulyatori qo'shimchasining diagrammasiga duch keldim. Men uni shu saytdan oldim. Keyin men ushbu pristavkani alohida qutiga yig'dim va batareyalarni zaryad qilish va chiqish oqimini kuzatish muhim bo'lgan shunga o'xshash harakatlar uchun kerak bo'lganda ulashga qaror qildim. Mana pristavkaning diagrammasi, undagi KT3107 tranzistori KT361 bilan almashtirildi.

Ammo keyinroq menga qulaylik uchun bularning barchasini bitta binoda birlashtirish g'oyasi keldi. Men elektr ta'minoti qutisini ochdim va qaradim, etarli joy qolmagan, o'zgaruvchan qarshilik mos kelmaydi. Joriy regulyator sxemasi juda katta o'lchamlarga ega bo'lgan kuchli o'zgaruvchan rezistordan foydalanadi. Bu qanday ko'rinishga ega:

Keyin ikkala holatni ham vintlar bilan ulashga qaror qildim, taxtalar orasidagi aloqani simlar bilan amalga oshirdim. Men ham o'tish tugmachasini ikkita holatga qo'ydim: sozlanishi oqim bilan chiqish va tartibga solinmagan. Birinchi holda, elektr ta'minotining asosiy platasidan chiqish oqim regulyatorining kirishiga ulangan va oqim regulyatorining chiqishi quvvat manbai qutisidagi qisqichlarga, ikkinchi holatda esa qisqichlarga o'tgan. to'g'ridan-to'g'ri quvvat manbaining asosiy platasidan chiqishga ulangan. Bularning barchasi 2 holatda olti pinli o'tish tugmasi bilan almashtirildi. Mana joriy regulyatorning bosilgan elektron platasining chizmasi:

Bosilgan elektron plataning rasmida R3.1 va R3.3 chapdan hisoblangan o'zgaruvchan qarshilikning birinchi va uchinchi terminallarini ko'rsatadi. Agar kimdir buni takrorlamoqchi bo'lsa, bu erda almashtirish uchun almashtirish tugmachasini ulash diagrammasi:

Elektr ta'minotining bosma platalari, himoya sxemalari va tokni boshqarish sxemalari arxivga biriktirilgan. AKV tomonidan tayyorlangan material.

Tranzistorning quvvat manbaiga ulanish sxemasi 1-rasmda, R1 rezistorining turli qarshiliklari uchun tranzistorning oqim kuchlanish xususiyatlari 2-rasmda ko'rsatilgan. Himoya shunday ishlaydi. Agar rezistorning qarshiligi nolga teng bo'lsa (ya'ni, manba darvozaga ulangan bo'lsa) va yuk taxminan 0,25 A oqimni iste'mol qilsa, u holda dala effektli tranzistorda kuchlanish pasayishi 1,5 V dan oshmaydi va amalda hammasi. rektifikatsiya qilingan kuchlanishning yuk bo'ylab bo'ladi. Yuklash pallasida qisqa tutashuv paydo bo'lganda, rektifikator orqali oqim keskin ortadi va tranzistor bo'lmasa, bir necha amperga yetishi mumkin. Transistor qisqa tutashuv oqimini 0,45 ... 0,5 A gacha cheklaydi, bu kuchlanishning pasayishiga qaramasdan. Bunday holda, chiqish kuchlanishi nolga aylanadi va barcha kuchlanish dala effektli tranzistorda tushadi. Shunday qilib, qisqa tutashuv bo'lsa, quvvat manbaidan iste'mol qilinadigan quvvat ushbu misolda ikki baravar ko'p bo'lmaydi, bu ko'p hollarda juda maqbuldir va elektr ta'minoti qismlarining "sog'lig'iga" ta'sir qilmaydi.

Guruch. 2

Qisqa tutashuv oqimi R1 rezistorining qarshiligini oshirish orqali kamayishi mumkin. Qisqa tutashuv oqimi maksimal yuk oqimining taxminan ikki barobariga teng bo'lgan qarshilikni tanlash kerak.
Ushbu turdagi himoya, ayniqsa, tekislovchi RC filtrli quvvat manbalari uchun qulaydir - keyin filtr qarshiligi o'rniga dala effektli tranzistor yoqiladi (bunday misol 3-rasmda ko'rsatilgan).
Qisqa tutashuv paytida deyarli barcha to'g'rilangan kuchlanish dala effektli tranzistor bo'ylab tushib ketganligi sababli, u yorug'lik yoki ovozli signalizatsiya uchun ishlatilishi mumkin. Bu erda, masalan, yorug'lik signalini yoqish uchun diagramma - 7-rasm. Har bir narsa yuk bilan tartibda bo'lganda, yashil HL2 LED yonadi. Bunday holda, tranzistordagi kuchlanishning pasayishi HL1 LEDni yoqish uchun etarli emas. Ammo yukda qisqa tutashuv paydo bo'lishi bilan LED HL2 o'chadi, lekin HL1 qizil yonadi.

Guruch. 3

Rezistor R2 yuqorida keltirilgan tavsiyalarga muvofiq qisqa tutashuv oqimining istalgan chekloviga qarab tanlanadi.
Ovozli signalizatsiya uchun ulanish diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 4. U HL1 LED kabi tranzistorning drenaji va manbai o'rtasida yoki drenaj va eshik o'rtasida ulanishi mumkin.
Signal qurilmasida etarli kuchlanish paydo bo'lganda, VT2 birlashtiruvchi tranzistorida ishlab chiqarilgan AF generatori ishga tushadi va BF1 minigarniturasida ovoz eshitiladi.
Birlashtiruvchi tranzistor KT117A-KT117G bo'lishi mumkin, telefon past empedansli bo'lishi mumkin (kam quvvatli dinamik bosh bilan almashtirilishi mumkin).

Guruch. 4

Qo'shimcha qilish kerakki, past oqim yuklari uchun quvvat manbaiga KP302V dala effektli tranzistor yordamida qisqa tutashuvli oqim cheklovchisi kiritilishi mumkin. Boshqa bloklar uchun tranzistorni tanlashda siz uning ruxsat etilgan quvvatini va drenaj manbai kuchlanishini hisobga olishingiz kerak.
Albatta, bunday avtomatlashtirish yukda qisqa tutashuv muhofazasiga ega bo'lmagan barqarorlashtirilgan quvvat manbaiga ham kiritilishi mumkin.