Транзисторный выключатель с защитой от перегрузки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

 Комментарии к статье

Транзисторные выключатели применяют как оконечные устройства электронных систем управления. С их помощью дистанционно подключают силовую сеть постоянного тока к различным электромагнитным механизмам. В этих механизмах возможны неисправности в виде замыкания между собой витков обмотки, что приводит к увеличению тока нагрузки сверх нормы и может быть причиной выхода из строя транзисторного выключателя. Поэтому транзисторный выключатель должен сочетать в себе функции коммутации и защиты [1].

Существует множество подобных устройств [2,3]. Для некоторых электронных систем, например, автомобильных, преимущество отдается транзисторным выключателям с защитой "защелкой" [4].

Такая защита ис ключает возможность перегрева элементов транзисторного выключателя при превышении тока нагрузки.

Схема рис.1 является примером подобного устройства. В нем отсутствует дополнительное сопротивление в цепи коллектора оконечного транзистора, как это имеет место в [5], благодаря чему напряжение на нагрузке при включенном устройстве приближается к напряжению источника питания.

(нажмите для увеличения)

Параметры устройства:

• Напряжение питания.......+12 В
• Номинальный коммутируемый ток.......2 А
• Падение напряжения на выключателе.......0,5 В
• Ток отключения.......2,3 А

Транзисторный выключатель состоит из узла запуска-выключения на транзисторах VT1, VT2, резисторах R1...R4 и конденсаторе С1, предварительного каскада на транзисторе VT3 и резисторах R6, R7, силового ключа на транзисторе VT4 и резисторе R5 и цепи защиты на стабилитроне VD1 и резисторе R8.

Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения питания на устройство транзисторы VT1, VT3 и VT4 закрыты, транзистор VT2 открыт положительным потенциалом, поступающим через резистор R3 на его базу, и шунтирует база-эмиттерный переход транзистора VT3. Когда на входе устройства появляется управляющий сигнал (при замыкании выключателя SA1), то открывается транзистор VT1, шунтирует база-эмиттерный переход транзистора VT2, последний закрывается, и конденсатор С1 заряжается по цепи: вход управления резистор R4 - переход б-э VT3. При этом напряжение на базе транзистора VT4 достаточно, чтобы открыть его до насыщения. При отсутствии короткого замыкания напряжение на коллекторе VT4 становится максимальным, и его коллекторный ток поступает в нагрузку. Стабилитрон VD1 пробивается, этого достаточно, чтобы поддерживать транзистор VT3 в открытом состоянии.

Если в цепи нагрузки имеется короткое замыкание или перегрузка, напряжение на коллекторе VT4 становится меньше напряжения пробоя стабилитрона VD1, и транзисторы VT3, VT4 закрываются, отключая нагрузку. Для возобновления работы устройства после устранения причины перегрузки необходимо отключить и вновь включить SA1.

Изменение порога срабатывания защиты достигается подбором типа стабилитрона, как указано в таблице:

Устройство собрано на двусторонней печатной плате (рис.2).

Литература:

1. Микроэлектронные электросистемы/Под ред.Ю.И.Конева. - М.: Радио и связь, 1987. - 143 с.
2. Оптоэлектронные ключи с защитой по току//Радио. - 1990. - №8. - С.57.
3. А. с. 1473682 СССР.
4. Поляк Д.Г., Есеновский-Лашков Ю.К. Электроника автомобильных систем управления. - М.: Машиностроение, 1987, С.106,107.
5. Эсаулов Н. Регулируемый электронный предохранитель//Радио. - 1988. - №5. - С.31-32.

Автор: О.Л.Сидорович

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Определена масса света 09.09.2024

Вопрос о том, имеет ли свет массу, давно занимает умы ученых. Если бы оказалось, что фотон, частица света, действительно обладает ненулевой массой, это перевернуло бы наше понимание Вселенной и основополагающих законов физики. Недавнее исследование, проведенное командой ученых из Сычуаньского университета науки и техники, Китайской академии наук и Нанкинского университета, сделало значительный шаг в этом направлении, установив новый предел для возможной массы фотона. Исследование основывалось на анализе данных, собранных с помощью массива синхронизации пульсаров Паркса, а также на наблюдениях быстрых радиовсплесков - загадочных и мощных сигналов, исходящих из далеких галактик. Пульсары, являющиеся нейтронными звездами, испускающими регулярные пульсирующие лучи радиоволн, и радиовсплески, наблюдаемые в межгалактическом пространстве, предоставляют уникальные возможности для исследования природы света. Основное внимание в исследовании было уделено так называемой мере дисперсии - хар ...>>

Плазма способна изменять магнитные поля 09.09.2024

Взаимодействие плазмы с магнитными полями остается одной из ключевых загадок как в астрофизике, так и в разработке термоядерных реакторов. Плазма, состоящая из заряженных частиц, играет важную роль во многих космических и лабораторных процессах. От взаимодействия плазмы с магнитными полями зависит многое - от поведения звезд до перспектив создания устойчивой термоядерной энергии на Земле. Новое открытие ученых из Принстонской лаборатории физики плазмы в США обещает изменить наше понимание этих сложных процессов. Исследователи разработали инновационный метод, позволяющий с беспрецедентной точностью зафиксировать, как плазма взаимодействует с магнитными полями. С помощью протонной радиографии они смогли визуализировать эти взаимодействия, что ранее было недоступно. Процесс начинается с создания плазмы, которую получают, направляя мощный лазер на небольшой пластиковый диск. Одновременно создаются протоны - частицы, которые физики использовали в качестве диагностического инструмента. ...>>

Мужчины вредят природе больше женщин 08.09.2024

Вопрос о том, кто больше вредит окружающей среде - мужчины или женщины, оказался в центре внимания после публикации нового исследования шведских ученых. Результаты исследования показывают, что мужчины, по сравнению с женщинами, способствуют большему выбросу вредных веществ в атмосферу. Причем это связано не с профессиональной деятельностью или владением предприятиями, а с различиями в потребительском поведении. Исследование выявило, что мужчины тратят на 16% больше средств на товары и услуги, которые оказывают значительное негативное воздействие на окружающую среду. В первую очередь речь идет о продуктах, производство и использование которых сопровождается повышенным уровнем выбросов парниковых газов, способствующих глобальному потеплению. Хотя женщины расходуют сопоставимое количество денег, они выбирают товары и услуги, менее вредные для экологии. Наиболее заметная разница была обнаружена в расходах на автомобильное топливо. Мужчины значительно чаще покупают бензин и дизельное ...>>

Случайная новость из Архива Получено растение с генами от одного родителя 27.11.2021 Ученые из Калифорнийского университета Дэвисе (США) смогли удалить половину генома у растения. Этот механизм позволяет легче и быстрее вывести сельскохозяйственные культуры с нужными свойствами - например, устойчивостью к болезням. Растения, которые размножаются половым путем, наследуют соответствующий набор хромосом от каждого родителя. Чтобы передать благоприятный признак, такой как устойчивость к вредителям или засухе, всему их потомству, растение должно иметь один и тот же генетический вариант в каждой хромосоме. Чтобы создать растение, которое размножается таким образом, как правило, необходимо скрестить не одно поколение. Еще в 2010 году исследователи обнаружили способ устранить генетический вклад одного из родителей при выращивании лабораторного растения резуховидки Таля. Они модифицировали белок под названием CENH3, обнаруженный в центромере, структуре в центре хромосомы. Когда они попытались скрестить резуховидку Таля дикого типа с растениями с модифицированным CENH3, они получили поколение с половиной от нормального числа хромосом. Часть генома одного родителя была удалена, чтобы создать гаплоидное растение. Эта разработка позволила достичь такого же результата для таких сельскохозяйственных культур, как кукуруза, пшеница и томаты. В дальнейшем точно воспроизвести этот механизм не удавалось. Но теперь ученые из из Центра генома Калифорнийского университета в Дэвисе приблизились к разгадке. Они смогли изменить белок CENH3 так, что он удалился из ДНК в женской гамете перед оплодотворением, ослабляя центромеру. "В последующих эмбриональных делениях центромеры, лишенные CENH3, внесенные яйцеклеткой, не могут конкурировать с богатыми CENH3 центромерами, внесенными спермой, и женский геном удаляется", - отметили авторы работы. Открытие может помочь в будущем сократить время селекции сельскохозяйственных культур.

Другие интересные новости:

▪ Электромобили помогли снизить риск развития астмы

▪ Прозрачный и растягивающийся литий-ионный аккумулятор

▪ Изменение состояния вещества при помощи вспышки света

▪ Apple намерена использовать только переработанные металлы

▪ Неприятный скрежет

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Личный транспорт: наземный, водный, воздушный. Подборка статей

▪ статья Линза и очки. История изобретения и производства

▪ статья До скольки лет прожила одна американка, фактически оставаясь годовалым младенцем? Подробный ответ

▪ статья Менеджер по информации. Должностная инструкция

▪ статья Миниатюрный генератор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Синтезатор частоты диапазона 144 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024