Dispositivo di protezione corrente in un alimentatore bipolare. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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La presenza di un efficace sistema di protezione contro i sovraccarichi ei cortocircuiti del circuito di uscita previene il guasto sia della struttura in regolazione che dell'alimentatore stesso. Il sistema deve ridurre istantaneamente la tensione a zero su entrambi i bracci dell'alimentatore, ad es. avere un effetto scatenante. Un circuito che soddisfa queste condizioni è mostrato in Fig. 1.

Lavoro di schema. Nello stato iniziale, i transistor VT1 ... VT4 sono chiusi. In caso di sovraccarico, cortocircuito verso massa o "meno" della spalla positiva, l'apertura del transistor VT1 porterà alla rottura del diodo zener VD1, che apre il transistor VT2. Successivamente, viene attivato il sistema "latch", ad es. la corrente scorre attraverso due diodi zener, mantenendo aperti i transistor VT1 e VT2 anche dopo che il cortocircuito è stato rimosso. Attraverso i diodi VD3 e VD4, la tensione viene fornita alle basi dei transistor VT3 e VT4, che formano segnali di controllo e chiudono gli elementi di controllo dei bracci positivo e negativo dello stabilizzatore. I diodi VD3 e VD4 sono rispettivamente elementi di soglia per i transistor VT3 e VT4.

Il circuito può rimanere in questo stato per molto tempo. In questo caso, la tensione all'uscita delle spalle è zero, il che significa che il guasto termico non minaccia i transistor di regolazione. Con l'aiuto dei resistori R1 e R2, è possibile regolare gradualmente o gradualmente la corrente di funzionamento della protezione. Per riportare il circuito allo stato originale, è previsto un interruttore a levetta S1 ("Ritorno"), che per un breve periodo apre il circuito di alimentazione dei diodi zener VD1 e VD2.

Il layout sulla scheda è mostrato in Fig.2. Come parte indipendente dell'alimentatore, può essere collegato a quasi tutte le sorgenti di tensione bipolare.

Configurazione dello schema. È necessario applicare tensione al circuito e verificare l'affidabilità del funzionamento della protezione corrente entro i limiti di 0,6 e 1,2 A, quindi - nelle modalità di cortocircuito positivo e negativo, nonché nell'alloggiamento del braccio positivo, alloggiamento del braccio negativo. I transistor VT1 e VT2, i resistori R1 ... R4, i diodi zener VD1 e VD2 sono selezionati con gli stessi parametri.

Se la tensione di ingresso di 34,5 V è superiore o inferiore al 10%, è necessario utilizzare le formule:

Ust.stab = Uin / 2,3; (uno)

R9 \u1d Uin - Ub.eVT3 - Ust.stab - UVD3 - Ub.eVT0,0011 / 2; (XNUMX)

R7 + R8 \u2d 1Uin - Ub.eVT0,0085 - Ust.stab / (0,0011 - 3); (XNUMX)

R7 = R7 + R8/18, (4)

dove Ust.stab - tensione di stabilizzazione dei diodi zener VD1 e VD2, V; Uin - tensione di ingresso relativa al case; UVD3 - caduta di tensione attraverso il diodo VD3; Ub.eVT1 voltaggio base-emettitore del transistor VT1 (0,65 V per il silicio); R7-R9 - in ohm.

Al denominatore, il numero 0,0011 A è la corrente attraverso il resistore R9, il numero 0,0085 A è la corrente attraverso i resistori R7 + R8.

Il circuito è in funzione da circa 2 anni con limiti di protezione in corrente di 0,6 e 1,2 A. Non si sono verificati guasti durante molteplici cortocircuiti e sovraccarichi nel braccio positivo e negativo.

Sostituzione di elementi. Invece di quelli indicati nello schema, i transistor possono essere sostituiti con KT361G, KT315E a Uin? 21V; diodi VD3, VD4 - silicio a bassa potenza; resistori R1...R4 - filo; S1, S2 - interruttori tipo TP1-2; S2 - finecorsa protezione corrente 0,6 / 1,2 A.

Autore: V. B. Lovchuk

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