Защитное устройство, 12 вольт 1 ампер

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Защита аппаратуры от аварийных режимов работы сети, блоки бесперебойного питания

 Комментарии к статье

Отличительная особенность предлагаемого устройства - малое падение напряжения в номинальном режиме. Кроме того, после устранения аварийной ситуации оно автоматически восстанавливает свою работоспособность.

Устройство предназначено для защиты от замыкания в нагрузке и перегрузки по току. Его включают между источником питания и нагрузкой. Преимущество предлагаемого устройства по сравнению с описанным, например, в [1] - малое падение напряжения в номинальном режиме, а также автоматический возврат в рабочее состояние после устранения причины аварии. Последнее особенно важно при кратковременных перегрузках.

Основные технические параметры

• Напряжение питания, В......12
• Номинальный ток, А......1
• Ток срабатывания защиты, А......1,2
• Падение напряжения при номинальном токе, не более, В......0,6

Устройство содержит транзисторный коммутатор, узлы защиты и запуска. Основной элемент - коммутатор, выполненный на транзисторе VT5 (рис. 1). Узел защиты собран на транзисторе VT3, диодах VD1, VD2 и резисторах R6. R7. R9. Узел запуска состоит из формирователя коротких импульсов на интегральном таймере DA1 [2]. усилителя тока на транзисторах VT1, VT2, VT4 и порогового элемента (транзистор VT6, стабилитрон VD4 и резистор R10).

После подключения устройства к источнику постоянного напряжения формирователь начинает вырабатывать короткие импульсы отрицательной (относительно цепи +12 В) полярности, которые после усиления поступают на базу транзистора VT4. При его включении диод VD1 закрывается напряжением обратной полярности. Транзистор VT3 также закрывается, а транзистор VT5 - открывается, на выход устройства проходит напряжение с его входа.

К выходу устройства подключен пороговый элемент. Участок коллектор-эмиттер транзистора VT6 соединен параллельно с времязадающим конденсатором С1 формирователя. Когда напряжение на выходе близко к номинальному, открывается стабилитрон VD4 и. соответственно, транзистор VT6. который замыкает на общий провод конденсатор С1. Работа формирователя импульсов прекращается. На его выходе (вывод 3 таймера DA1) появляется напряжение высокого уровня, которое открывает транзистор VT1. Транзисторы VT2 и VT4 закрываются.

При перегрузке или замыкании в нагрузке увеличивается падение напряжения на резисторе R6. Транзистор VT3 открывается и закрывает транзистор VT5. шунтируя его эмиттерный переход. Включенное состояние транзистора VT3 поддерживает цепь VD1, R9. Диод VD2 - закрыт.

Во время перегрузки напряжение на выходе устройства становится меньше номинального и пороговый элемент "отпускает" формирователь. В нагрузку поступают короткие импульсы с транзистора VT4. Он должен быть мощным, способным выдержать импульсный ток замыкания или перегрузки.

Когда аварийный режим устранен, устройство, как уже было сказано, автоматически восстанавливает работоспособность. Происходит это сразу после поступления первого импульса с коллектора транзистора VT4 на выход.

Диод VD3 защищает устройство от импульсов напряжения обратной полярности в случае индуктивной нагрузки.

В устройстве применимы транзисторы: VT1-VT3. любые кремниевые, VT4, VT5 - мощные структуры p-n-p. Предельно допустимый ток коллектора транзистора VT2 - не менее 200 мА Диоды КД510А можно заменить на КД522Б. Резистор R6 -С5-16В. С5-16МВ. остальные - ОМЛТ. Конденсаторы - серий К10-17 или КМ.

Правильно собранное устройство начинает работать сразу. Ток срабатывания защиты устанавливают подбором резистора R6. Его ориентировочное сопротивление выбирают по графику на рис. 2.

Если удастся подобрать транзистор VT5 с малым падением напряжения коллектор-эмиттер, ток срабатывания защиты можно увеличить. Уменьшение сопротивления резистора R8 нежелательно, так как это влечет за собой увеличение тока, потребляемого устройством, и повышение выделяемого тепла на этом резисторе.

Устройство собрано на печатной плате, чертеж которой приведен на рис. 3. Транзисторы VT4 и VT5 прикреплены к плате винтами. При указанных технических параметрах устройства транзистор VT5 не требует теплоотвода. В случае увеличения тока нагрузки между транзисторами VT4, VT5 и платой необходимо поместить теплоотвод - алюминиевую или медную пластину.

Для более надежной работы порогового элемента рекомендуется зашунтировать эмиттерный переход транзистора VT6 резистором сопротивлением 10...51 кОм.

Литература

1. Эсаулов Н. Регулируемый электронный предохранитель - Радио. 1988. № 5. с. 31. 32.
2. Пецюх Е., Казарец А. Интегральный таймер КР1006ВИ1. - Радио. 1986, № 7. с. 57. 58.

Автор: О.Сидорович, г.Львов, Украина

Смотрите другие статьи раздела Защита аппаратуры от аварийных режимов работы сети, блоки бесперебойного 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 Датчики изображения 1/4" 8 Мп OmniVision OV8856 и OV88565 14.09.2015 Разрешение камер мобильных устройств продолжает увеличиваться. Основные камеры уверенно взяли рубеж 10 Мп, а у флагманских моделей смартфонов они бывают и вдвое большего разрешения. Фронтальные камеры в силу своей вспомогательной роли несколько отстают, но их разрешение тоже повышается. По прогнозу аналитиков OmniVision, в 2017 году одних только датчиков изображения разрешением 8 Мп будет продано более миллиарда штук, поскольку отрасль перейдет к использованию во фронтальных камерах таких датчиков вместо наиболее распространенных сейчас датчиков изображения разрешением 5 Мп. При этом оптический формат 1/4 дюйма останется неизменным. Вчера компания OmniVision представила две модели датчиков изображения формата 1/4 дюйма разрешением 8 Мп, которые предназначены для фронтальных камер: OV8856 и OV88565. Отличительной чертой модели OV88565 является поддержка фазовой фокусировки. В новых датчиках нашла применение фирменная архитектура PureCel. Размер пикселя равен 1,12 мкм. Датчики позволяют вести съемку видео в полном разрешении с кадровой частотой 30 к/с и съемку видео Full HD с кадровой частотой 60 к/с. Кроме того, следует отметить поддержку расширенного динамического диапазона (iHDR). Датчики оснащены четырьмя линиями интерфейса MIPI (для вывода кадров разрешением 8 Мп без сжатия с частотой 30 к/с достаточно двух линий MIPI). По словам производителя, OV8856 - один из самых маленьких датчиков разрешением 8 Мп. Он на 15% меньше похожей модели OmniVision OV8858 предыдущего поколения. Используя OV8856, можно выпускать модули камер размерами 6,5 x 6,5 х 4 мм. Датчики изображения OmniVision OV8856 и OV88565 уже доступны в виде ознакомительных образцов. Серийный выпуск начнется в четвертом квартале 2015 года.

Другие интересные новости:

▪ Первый 5G-смартфон

▪ Поезда вместо самолетов

▪ Пустыня Сахара значительно расширилась

▪ Усилитель класса D с выходной мощностью 240 Вт и искажениями 0,1%

▪ Доказано существование бессмертных квантовых частиц

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Интересные факты. Подборка статей

▪ статья Банковское дело. Конспект лекций

▪ статья Как определить оптимальность (недостаточность, избыточность) массы своего веса? Подробный ответ

▪ статья Ориентирование по звездам. Советы туристу

▪ статья Капсульные галогенные лампы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Загадки со словами

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026