Дополнительная защита стабилизатора от перегрева

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Стабилизаторы напряжения

 Комментарии к статье

При проектировании стабилизаторов с ограничением тока расчет теплоотвода регулирующего транзистора проводят для значения мощности, выделяемой на нем в аварийном режиме. Уменьшить эту мощность поможет устройство, предложенное автором статьи.

Для защиты стабилизатора от перегрева и повреждения во время перегрузки или замыкания в нагрузке иногда бывает недостаточно простого ограничения выходного тока, особенно при относительно высоком выходном напряжении. Использование триггерной защиты тоже не всегда удобно, так как может вызвать проблемы с автозапуском стабилизатора, когда перегрузка будет устранена. К примеру, на регулирующем транзисторе стабилизатора с выходным напряжением 15 В, при токе нагрузки 2 А и входном напряжении 22 В, выделяется мощность 14 Вт в нормальном режиме, а во время замыкания, даже если ограничить ток на уровне 1,5 А, эта мощность равна 33 Вт.

В таких случаях поможет устройство, которое выключает на некоторое время стабилизатор при возникновении аварийной ситуации, а затем периодически производит контрольные включения до момента исчезновения перегрузки. В нормальном режиме устройство не оказывает какого-либо влияния на работу стабилизатора. Эту особенность можно использовать для дополнительной защиты регулирующего транзистора от перегрева в стабилизаторах с ограничением максимального тока (это главное условие), в том числе импульсных.

Устройство дополнительной защиты (см. схему) состоит из генератора прямоугольных импульсов с периодом их следования около 2 с на элементах DD 1.1 и DD1.2. узла контроля выходного напряжения защищаемого стабилизатора на стабилитроне VD3 и транзисторе VT1, электронного переключателя с инвертором (элементы DD1.3. DDI.4) и выходного транзистора VT2. Питается прибор от простейшего параметрического стабилизатора на стабилитроне VD1. подключенного к конденсатору фильтра выпрямителя. Схема защищаемого стабилизатора показана условно, как один из вариантов подключения устройства защиты.

В нормальном режиме работы транзистор VT1 в устройстве защиты открыт и импульсы от генератора не проходят на транзистор VT2, который закрыт и не оказывает влияния на работу стабилизатора. При возникновении перегрузки и уменьшении выходного напряжения до значения, которое зависит от напряжения стабилизации стабилитрона VD3, транзистор VT1 закрывается и импульсы генератора поступают на базу транзистора VT2. Скважность импульсов выбрана такой, что транзистор VT2 большую часть времени (1.5 с) находится в открытом состоянии, шунтируя цепь базы регулирующего транзистора стабилизатора. Затем транзистор VT2 закрывается примерно на 0,5 с. стабилизатор включается и, если в течение этого времени напряжение на выходе не достигнет номинального значения, вновь отключается на 1,5 с. Таким образом, мощность, рассеиваемая регулирующим транзистором стабилизатора в аварийном режиме, уменьшается почти в четыре раза.

Если при очередном включении напряжение на выходе стабилизатора достигнет номинального значения (замыкание или перегрузка отсутствует), открывается транзистор VT1, транзистор VT2 закрывается и перестает влиять на работу стабилизатора.

Цепь R5C2 предназначена для замедления срабатывания устройства при первоначальном включении питания. Временные соотношения можно изменить подбором резисторов и конденсаторов, только необходимо учитывать время нарастания напряжения на выходе стабилизатора. Стабилитрон VD3 следует выбирать (по напряжению стабилизации) в зависимости от выходного напряжения стабилизатора.

Этот прибор с небольшими изменениями можно использовать для стабилизаторов напряжения отрицательной полярности или импульсных. В частности, был испытан импульсный блок питания с параметрами: напряжение - 5 В, номинальный ток нагрузки - 7 А. ток замыкания - 10 А. Транзистор VT2 устройства дополнительной защиты шунтировал ток управления предоконечных каскадов регулирующего транзистора при перегрузке.

Автор: В.Андреев, г.Тольятти Самарской обл.

Смотрите другие статьи раздела Стабилизаторы напряжения.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Случайная новость из Архива 5 Вт DC-DC преобразователь TRACO TDN 5WI 15.06.2017 Компания TRACO POWER разработала изолированные стабилизированные DC-DC преобразователи с выходной мощностью 5 Вт в миниатюрном исполнении - серия TDN 5WI (монтаж в отверстие) и серия TDN 5WISM (поверхностный монтаж). Объем корпуса преобразователей новых серий имеет значение всего 1,23 см3, что в 5 раз меньше обычного для этой мощности корпуса - DIP-24 (6,6 см3). Они имеют широкий диапазон входного напряжения (4:1), электрическую прочность изоляции 1600 В и широкий температурный диапазон -40°С...+75°С. В TDN 5WI реализована защита от короткого замыкания и имеется возможность дистанционного включения/выключения (Remote On/Off). Кроме 5 Вт версии, в рассматриваемом семействе имеются преобразователи на 3 Вт (серии TDN 3WI, TDN 3WISM). Гарантия производителя на семейство TDN составляет 3 года. Данные преобразователи предназначены для широкого спектра применений, где важными качествами являются надежность и компактность. Основные параметры серий TDN 5WI, TDN 5WISM: Выходная мощность 5 Вт Диапазон входных напряжений 4,5-13,2; 9-36; 18-75 В Выходное напряжение из ряда 3,3; 5; 12; 15; 24; +/-5; +/-12; +/-15 В Электрическая прочность изоляции 1600 В Тип корпуса DIP; SMD Температурный диапазон -40°С...+75°С Габаритные размеры 13,2 x 9,1 x 10,2 мм Гарантия 3 года

Другие интересные новости:

▪ Беспроводной модуль для интернета вещей Microchip LoRa RN2483

▪ Напечатанные на 3D-принтере предметы меняют форму и цвет

▪ Фулереновые мячики в энергетике

▪ Хотите близнецов - пейте молоко

▪ Съедобный транзистор из зубной пасты

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. ПУЭ. Подборка статей

▪ статья Волшебная печь. Советы домашнему мастеру

▪ статья Кто, когда и как впервые определил размеры земного шара? Подробный ответ

▪ статья Функциональный состав телевизоров Amtel. Справочник

▪ статья Устройство для проверки высоковольтных транзисторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Предсказывающие карты. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026