Dispositivo di protezione da sovraccarico dell'alimentatore

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

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Si consiglia di utilizzare il dispositivo proposto in combinazione con uno stabilizzatore di tensione regolabile che non dispone di speciali unità di protezione.

Il dispositivo è progettato per proteggere l'elemento di controllo dello stabilizzatore di tensione da sovraccarichi di corrente e temperatura. La protezione scatta quando:

• corrente di carico superiore al valore consentito (impostato);
• cortocircuito all'uscita dello stabilizzatore;
• superare la potenza dissipata consentita dall'elemento di controllo (riscaldando il suo corpo oltre 50...70°C).

Il sensore di temperatura è il termistore RK1 (Fig. 1), montato direttamente sull'elemento di controllo dello stabilizzatore. All'aumentare della temperatura, la resistenza del termistore diminuisce, pertanto diminuisce anche la tensione all'ingresso invertente del comparatore sull'amplificatore operazionale DA1. I resistori R1 e R2 formano un divisore di tensione, che imposta la soglia di protezione termica - viene regolata regolando il resistore R2.

Se la tensione all'ingresso invertente dell'amplificatore operazionale diventa inferiore a quella diretta, il segnale alla sua uscita cambierà bruscamente da un livello basso a vicino alla tensione di alimentazione. Di conseguenza, il LED HL1 si accende, il tiristore VS1 fornisce tensione al relè K1. che funzionerà e spegnerà il carico con i suoi contatti normalmente chiusi, il LED HL2 si accenderà. L'indicatore sonoro emetterà un breve segnale acustico.

Il transistor VT1 contiene un'unità di protezione contro la corrente di carico che supera il valore impostato e contro il cortocircuito in uscita. Il resistore R8 è un sensore di corrente. Quando il valore corrente è di circa 1,5 A, la caduta di tensione ai suoi capi apre il transistor, che a sua volta accende il tiristore VS1.

I pulsanti SB1 e SB2 consentono di scollegare e collegare il carico alla fonte di alimentazione, necessario nel processo di configurazione del dispositivo alimentato. Se la protezione interviene a causa del surriscaldamento dell'elemento di controllo, il carico non verrà collegato finché la sua temperatura non diminuirà, come evidenziato dallo spegnimento del LED HL1.

La progettazione del dispositivo di protezione dipende dalla taglia dell'alimentatore utilizzato. Se necessario è possibile escludere l'avvisatore acustico.

Nella forma di realizzazione proposta vengono utilizzati resistori MLT-0,125, S1-4-0,125, S2-33-0,125 e simili. Il resistore R8 è realizzato in filo di nichelcromo o manganina con un diametro di 0,5 mm. la sua resistenza è determinata in base alla corrente di protezione richiesta secondo la formula

R8 = 0,7/Iprotect, dove Iprotect è la corrente operativa della protezione.

È inoltre possibile installare più resistori con resistenze diverse per diversi valori di corrente di protezione (Fig. 2).

I contatti dell'interruttore SA1 devono essere progettati per la corrente di carico massima. Il relè K1 deve essere selezionato in modo che funzioni in modo affidabile alla tensione nominale all'ingresso dello stabilizzatore. È importante che i suoi contatti possano sopportare la corrente massima. La resistenza del resistore R10 viene selezionata in base al relè utilizzato. Tra quelli domestici, ad esempio, sono applicabili i relè KUTS-1, REK-53, installati nei televisori di quarta e quinta generazione.

Se la tensione operativa del relè è compresa tra 5...15 V, l'indicatore acustico è collegato come mostrato in Fig. 1. se di più è opportuno utilizzare uno stabilizzatore parametrico per una tensione di 9...12 V.

Condensatori all'ossido - K50-16 o simili, il resto - KM-6 e simili. Diodi: qualsiasi silicio a bassa potenza, transistor - anche qualsiasi silicio a bassa potenza, ad esempio la serie KT361. Termistore KT3107 - MMT-4. si fissa con una staffa direttamente all'elemento regolatore dello stabilizzatore, utilizzando se necessario una guarnizione isolante, poiché il corpo del termistore è collegato ad uno dei suoi terminali.

Un dispositivo correttamente assemblato non richiede regolazioni. Si consiglia solo di selezionare sperimentalmente la resistenza del resistore R8 per una determinata corrente di funzionamento della protezione. Il resistore R2 imposta la soglia di protezione termica misurando la temperatura dell'elemento di controllo con un termometro o, in casi estremi, al tatto. Tuttavia, fate attenzione e fate attenzione a non scottarvi.

Per proteggere il transistor VT1 dal sovraccarico, è consigliabile includere nel circuito di uscita base un resistore con una resistenza di 220...510 Ohm.

Autore: L. Morokhin, villaggio Makarovets, regione di Mosca.

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