Fusibile elettronico regolabile. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Protezione delle apparecchiature dal funzionamento di emergenza della rete

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Questo dispositivo è progettato per proteggere i circuiti CC da sovracorrente e cortocircuiti del circuito di carico. È collegato tra l'alimentazione e il carico.

Il fusibile è realizzato sotto forma di un circuito a due terminali e può funzionare insieme a un alimentatore con una tensione di uscita regolabile nell'intervallo 3 ... 35 V. La caduta di tensione totale massima attraverso il fusibile non supera 1,9 V alla corrente di carico massima. La corrente di intervento del dispositivo di protezione può essere regolata in modo continuo nell'intervallo da 0,1 a 1,5 A, indipendentemente dalla tensione sul carico. Il fusibile elettronico ha una buona stabilità termica e velocità (3 ... 5 µs), affidabile nel funzionamento.

Lo schema elettrico del fusibile elettronico è mostrato in fig. 1. Nella modalità operativa, il trinistor VS1 è chiuso e la chiave elettronica sui transistor VT1, VT2 viene aperta dalla corrente che scorre attraverso il resistore R1 alla base del transistor VT1. In questo caso, la corrente di carico scorre attraverso la chiave elettronica, un set di resistori R3-R6, un resistore variabile R8 e i contatti del pulsante SB1.

In caso di sovraccarico, la caduta di tensione sul circuito dei resistori R3-R6, R8 raggiunge un valore sufficiente per aprire il trinistor VS1 lungo il circuito dell'elettrodo di controllo. Il trinistore aperto chiude il circuito di base del transistor VT1, che porta alla chiusura della chiave elettronica. La corrente nel circuito di carico diminuisce bruscamente; rimane una leggera corrente differenziale, pari a Ires = Upit/R1. A Upit=9 V Ires=12 mA, e a 35 V - 47 mA.

Per ripristinare la modalità di funzionamento dopo aver eliminato la causa del sovraccarico è necessario premere brevemente il pulsante SB1 e rilasciarlo. In questo caso, il trinistor si chiuderà e i transistor VT1 e VT2 si riapriranno.

La corrente residua può essere ridotta aumentando la resistenza del resistore R1,5 di 2,5 ... 1 volte e utilizzando i transistor VT1 e VT2 con un ampio coefficiente di trasferimento di corrente statico. Tuttavia, un aumento eccessivo della resistenza del resistore R1 porta ad un aumento della caduta di tensione sul transistor VT2, cioè ad un aumento della caduta di tensione sul fusibile in modalità operativa.

La corrente residua può essere ridotta significativamente (fino a 2...4 mA) a qualsiasi tensione di alimentazione utilizzando una sorgente di corrente basata su un transistor ad effetto di campo KP1A o KP303B con una corrente di drain iniziale di 303...1 mA per polarizzare il transistor VT2,5. In questo caso la resistenza R1 è esclusa. Il gate e la sorgente del transistor ad effetto di campo devono essere collegati insieme e collegati alla base del transistor VT1 e lo scarico al suo collettore. Va tenuto presente che in questo caso il dispositivo può funzionare in circuiti con una tensione non superiore a 25 V.

Fig. 1

Nella fig. 2 mostra la dipendenza della corrente di funzionamento del fusibile dalla resistenza del resistore R8. Il tipo di questa caratteristica dipende fortemente dalla tensione di apertura del trinistor.

Va tenuto presente che con una tensione di alimentazione che ha un valore significativo

 ondulazione, il fusibile elettronico scatta ai picchi di tensione, quindi la corrente media attraverso il carico sarà leggermente inferiore rispetto a quando si utilizza una tensione ben livellata.

La corrente operativa del fusibile può essere determinata dall'espressione: I_srab=U_openVS1/ (R_eq+R8), dove U_openVS1- Tensione di apertura SCR, e R_eq - resistenza equivalente del circuito dei resistori R3-R6. Come il grafico in Fig. 2, la regolazione della corrente di funzionamento da parte del resistore R8 nell'intervallo dei valori limite è piuttosto approssimativa, pertanto è consigliabile ridurre i limiti di regolazione riducendo la resistenza del resistore R8 di 1,5 ... 2 volte, o introdurre una regolazione multistadio tramite un interruttore con una serie di resistori perfettamente abbinati.

Il fusibile è montato su un circuito stampato in fibra di vetro con uno spessore di 1,5 mm (Fig. 3). La scheda contiene tutti i dettagli, ad eccezione del transistor VT2, del resistore R8 e del pulsante SB1. Il transistor VT2 deve essere installato su un piccolo dissipatore di calore, ad esempio su una piastra in duralluminio di 90x35x2 mm con bordi piegati.

Il dispositivo può anche utilizzare transistor in una custodia metallica, è sufficiente modificare il design e le dimensioni del dissipatore di calore. Il transistor KT817B può essere sostituito con KT815B-KT815G, KT817V, KT817G, KT801A, KT801B e KT805AM - con KT802A, KT805A, KT805B, KT808A, KT819B-KT819G. Il coefficiente di trasferimento di corrente statico dei transistor deve essere almeno 45. Resistori fissi - MLT, MT e MON; resistore variabile: qualsiasi filo; pulsante SB1 - P2K senza scrocco.

Nel fusibile è preferibile utilizzare trinistori KU103A con una tensione di apertura di 0,4 ... 0,6 V.

Il fusibile assemblato per la regolazione, di regola, non richiede. In alcuni casi è necessario selezionare la resistenza Req aggiungendo un'altra resistenza per impostare la corrente operativa massima. La scheda offre spazio per quattro resistori R3-R6.

È facile calcolare il fusibile per una corrente di intervento maggiore (fino a 3 ... 5 A). Ciò richiederà transistor più potenti.

Fig. 2

Fig. 3

Autore: N. Esaulov, pos. Ivanovka, regione di Voroshilovgrad; Pubblicazione: cxem.net

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