Устройство токовой защиты в двухполярном блоке питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Наличие эффективной системы защиты от перегрузки и замыканий цепи выхода предотвращает выход из строя как налаживаемой конструкции, так и самого блока питания. Система должна моментально уменьшить напряжение до нуля на обоих плечах блока питания, т.е. обладать "триггерным эффектом". Схема, удовлетворяющая этим условиям, изображена на рис.1.

Работа схемы. В исходном состоянии транзисторы VT1...VT4 закрыты. При перегрузке, замыкании на корпус или "минус" положительного плеча открывание транзистора VT1 введет к пробою стабилитрона VD1, который открывает транзистор VT2. После чего срабатывает система "защелки", т.е. через два стабилитрона протекает ток, удерживающий транзисторы VT1 и VT2 открытыми даже после снятия короткого замыкания. Через диоды VD3 и VD4 поступает напряжение на базы транзисторов VT3 и VT4, которые формируют управляющие сигналы и закрывают регулирующие элементы положительного и отрицательного плеч стабилизатора. Диоды VD3 и VD4 являются пороговыми элементами для транзисторов VT3 и VT4 соответственно.

В таком состоянии схема может находиться продолжительное время. При этом напряжение на выходе плеч равно нулю, а значит, тепловой пробой не грозит регулирующим транзисторам. С помощью резисторов R1 и R2 можно плавно или ступенчато регулировать ток срабатывания защиты. Чтобы вернуть схему в исходное состояние предусмотрен тумблер S1 ("Возврат"), который на короткое время размыкает цепь питания стабилитронов VD1 и VD2.

Разводка на плате изображена на рис.2. Как самостоятельную часть блока питания можно подключать практически к любому двухполярному источнику напряжения.

Наладка схемы. Следует подать напряжение на схему и проверить надежность функционирования токовой защиты на пределах 0,6 и 1,2 А, затем - в режимах плюсового и минусового короткого замыкания, а также плюсовое плечо-корпус, минусовое плечо-корпус. Транзисторы VT1 и VT2, резисторы R1...R4, стабилитроны VD1 и VD2 подобрать с одинаковыми параметрами.

Если входное напряжение 34,5 В больше или меньше более чем на 10%, то нужно воспользоваться формулами:

Uст.стаб= Uвх/2,3; (1)

R9 = Uвх - Uб.эVT1 - Uст.стаб - UVD3 - Uб.эVT3/0,0011; (2)

R7 + R8 = 2Uвх - Uб.эVT1 - Uст.стаб/(0,0085 - 0,0011); (3)

R7 = R7 + R8/18, (4)

где Uст.стаб - напряжение стабилизации стабилитронов VD1 и VD2, В; Uвх - входное напряжение относительно корпуса; UVD3 - падение напряжения на диоде VD3; Uб.эVT1 напряжение база-эмиттер транзистора VT1 (0,65 В для кремниевых); R7-R9 - в омах.

В знаменателе число 0,0011 А - ток через резистор R9, число 0,0085 А - ток через резисторы R7+R8.

Схема работает около 2 лет с пределами токовой защиты 0,6 и 1,2 А. При многократных коротких замыканиях и перегрузках в плюсовом и минусовом плечах сбоев не было.

Замена элементов. Вместо указанных на схеме транзисторы можно заменить на КТ361Г, КТ315Е при Uвх ? 21 В; диоды VD3, VD4 - маломощные кремниевые; резисторы R1...R4 - проволочные; S1, S2 - переключатели типа ТП1-2; S2 - переключатель предела токовой защиты 0,6/1,2 А.

Автор: В. Б. Ловчук

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Роутер Netgear Nighthawk AC1900 (R7000) со скоростью 1900 Мбит/с 02.10.2013 Специализирующаяся на выпуске сетевого оборудования компания Netgear представила двухдиапазонный беспроводной роутер стандарта 802.11ac Nighthawk AC1900 (R7000). Устройство построено на двухъядерном процессоре, работающем на частоте 1 ГГц, и оснащено портом USB 3.0. Кроме того, оно поддерживает технологию Netgear Beamforming+, которая, по словам производителя, позволяет существенно скорость и стабильность соединения, обеспечивая максимальное покрытие. Соответствуя спецификациям 802.11a/b/g/n и 802.11ac, R7000 демонстрирует суммарную скорость 1900 Мбит/с (600 + 1300 Мбит/с). Конфигурация роутера включает три внешние антенны для беспроводного соединения и пять портов Gigabit Ethernet (один WAN и четыре LAN) для быстрого проводного соединения. Следует отметить расширенные функции Quality of Service для исходящего трафика, которые оптимизируют настройки для онлайн игр. Nighthawk автоматически присваивает трафику Xbox высокий приоритет, поэтому нагрузка от других устройств не будет тормозить игровой процесс, для которого критичны задержки даже на миллисекунды. Наличие порта USB 3.0 дает возможность организовать высокоскоростной совместный доступ к внешнему накопителю. В частности, этой возможностью можно воспользоваться для трансляции видео на поддерживающие DLNA телевизоры по всему дому или для автоматического централизованного резервного копирования данных. Устройство поддерживает технологию резервного копирования Apple Time Machine. При габаритах 285 x 184,5 x 50 мм устройство весит 750 г.

Другие интересные новости:

▪ Игры с квантами энергии

▪ Смешливость зависит от генов

▪ Бесполезное расходование электроэнергии электронными устройствами

▪ Кислородно-ионная батарея

▪ Toshiba TC358870XBG - преобразователь 4K HDMI/MIPI Dual-DSI

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Телефония. Подборка статей

▪ статья Ничему не удивляйся. Крылатое выражение

▪ статья Чем отличается юридическое лицо от физического? Подробный ответ

▪ статья Четырехпетельный узел. Советы туристу

▪ статья Биогазовые установки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схема универсального частотного радиомодема. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026