Индикатор предельного тока

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

При эксплуатации лабораторных блоков питания нередко возникает необходимость контроля тока, потребляемого нагрузкой. В большинстве случаев с этой целью в выходную цепь блока вводят низкоомный резистор (датчик тока), а параллельно ему подключают стрелочный прибор (милли- или микроамперметр). Для полного отклонения его стрелки нередко требуется 0,3...0,5 В, поэтому на датчике должно падать не меньшее напряжение. Если же в распоряжении радиолюбителя имеется стрелочный прибор, требующий большего напряжения, этот вариант контроля неприемлем Во-первых, потому, что на датчике тока будет падать заметная часть выходного напряжения, а во-вторых, из-за значительного выделения на нем тепла при токах более 1...2 А.

Возможный выход из положения в подобном случае - применение описываемого ниже устройства, позволяющего уменьшить сопротивление датчика тока до приемлемого значения. Кроме того, в этом устройстве нетрудно реализовать световую или звуковую сигнализацию превышения выходным током заданного значения.

Принципиальная схема устройства показана на рис. 1.

Как видно, выполнено оно на сдвоенном ОУ LM358, способном работать при однополярном питании, и транзисторе VT1. На одном из ОУ (DA1.1) и транзисторе собран преобразователь тока, на другом (DA1.2) - компаратор. Устройство включают в выходную цепь блока питания в соответствии с рис. 2. При этом на вывод питания ОУ DA1.1 поступает напряжение, превышающее напряжение на его входах, что обеспечивает ему нормальный режим работы.

Преобразователь работает следующим образом. При протекании выходного тока на резисторе R3 - датчике тока - создается падение напряжения. В результате на выходе ОУ DA1.1 появляется напряжение, открывающее транзистор VT1, и через резисторы R1 и R2 начинает протекать ток. Его значение устанавливается таким, что падения напряжения на резисторах R1 и R3 уравниваются. Иными словами, через транзистор течет ток, приблизительно в R1/R3 = 1000 раз меньший, чем выходной ток блока питания Iвых. Например, если последний равен 1 А, через резистор R2 протекает ток 1 мА. При сопротивлении этого резистора, равном 1 кОм, падение напряжения UR2 в этом случае составит 1 В, т. е. коэффициент преобразования ток/напряжение равен 1. В общем случае UR2 = Iвых (R3/R1)R2. Изменяя номиналы резисторов, можно реализовать различные коэффициенты преобразования.

Выходное напряжение преобразователя UR2 поступает на неинвертирующий вход ОУ DA1.2, а на инвертирующий подается образцовое напряжение Uобр с движка подстроечного резистора R6. Если UR2 не превышает Uобр, на выходе ОУ DA1.2 поддерживается напряжение, близкое к нулю, и светодиод HL1 не светится. Когда же UR2 превысит Uобр, напряжение на выходе ОУ станет равным напряжению питания и светодиод начнет светиться, сигнализируя о том, что выходной ток превысил установленное значение.

Устройство рассчитано на работу с блоками питания, у которых напряжение на выходе выпрямителя находится в пределах от 5 до 32 В.

При наличии транзистора КТ3130Б-9, малогабаритных деталей для поверхностного монтажа (например, конденсатора К10-17в, резисторов Р1-12 или аналогичных зарубежного производства и подстроечного резистора типа POZ3AN RVG3A, RVG4A) устройство монтируют на печатной плате из двусторонне фольгироваиного стеклотекстолита, изготовленной в соответствии с рис. 3,а (фольга второй стороны используется в качестве общего проводника). Размещение деталей на плате показано на рис. 3,б. Печатные проводники разных сторон соединяют проволочными перемычками через отверстия.

Если применить транзистор серии КТ3102 (с индексом А, В или Е), постоянные резисторы МЛТ, С2-33, подстроечный СПЗ-19 и конденсатор К10-17а, размеры платы придется соответственно увеличить. Резистор R3 можно изготовить из отрезка высокоомного (например, константанового) провода. Светодиод HL1 - любой с рабочим током до 25 мА.

Налаживание устройства сводится к подбору резисторов R1-R3 для получения требуемого коэффициента преобразования. Номинал и мощность резистора R7 выбирают исходя из требуемого тока через светодиод при данном напряжении на выходе блока питания. Подстроечным резистором R6 устанавливают порог зажигания светодиода.

При использовании для контроля тока стрелочного прибора (его подключают к контактам 3 и 5, резистор R2 в этом случае можно исключить) необходимо скорректировать коэффициент преобразования ток/напряжение таким образом, чтобы значения тока, вплоть до предельно допустимого, можно было легко считать со шкалы прибора. Если предполагается ввести звуковую индикацию превышения допустимого выходного тока, звуковой генератор подключают непосредственно к выходу ОУ DA1.2.

Автор: И.Нечаев, г.Курск

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Падения стариков повышают риск деменции 04.02.2025 Проблема падений в пожилом возрасте является серьезной медицинской и социальной проблемой. Падения могут приводить к различным травмам, снижению качества жизни и даже летальному исходу. Новое исследование, проведенное в Соединенных Штатах, выявило еще одну тревожную связь - между падениями и развитием деменции. Исследователи из США проанализировали данные более 2,4 миллиона пожилых людей в возрасте 65 лет и старше, которые обращались за медицинской помощью в 2014 и 2015 годах. Из этого числа были исключены люди с уже диагностированной деменцией. Ученые сравнили пациентов, получивших травмы в результате падения, с теми, кто получил другие виды физических травм. Результаты исследования показали, что у пожилых людей, получивших травмы в результате падения, вероятность развития деменции в течение года после несчастного случая была на 20% выше, чем у пациентов с другими видами травм. Это тревожная статистика, которая подчеркивает необходимость более внимательного отношения к проблеме падений в пожилом возрасте. Конечно, данное исследование не доказывает однозначно, что именно падения являются причиной развития деменции. Возможно, что падения и деменция имеют общие факторы риска, такие как возрастные изменения в организме, наличие хронических заболеваний и снижение когнитивных функций. Однако, полученные результаты предполагают, что травмы, полученные в результате падений, могут ухудшать состояние мозга и способствовать развитию болезни Альцгеймера и других форм деменции. Специалисты отмечают, что падение является самым распространенным способом получения травм среди людей старше 65 лет. Почти треть этой возрастной группы ежегодно получает травмы в результате падения. В связи с этим исследование подчеркивает необходимость внедрения когнитивного скрининга у пожилых людей, которые получили травмы в результате падения. Это позволит выявить ранние признаки деменции и своевременно начать лечение. По словам исследователя Молли Джарман, связь между падением и деменцией носит двойственный характер. Снижение когнитивных способностей может повышать вероятность падений, а травма от этих падений может ускорить прогрессирование деменции и сделать диагноз более явным. Это подчеркивает важность комплексного подхода к проблеме падений в пожилом возрасте, который включает в себя не только профилактику падений, но и своевременную диагностику и лечение деменции. Исследование выявило тревожную связь между падениями и развитием деменции у пожилых людей. Полученные результаты подчеркивают необходимость более внимательного отношения к проблеме падений в пожилом возрасте и внедрения когнитивного скрининга у пожилых людей, получивших травмы в результате падения. Дальнейшие исследования в этом направлении могут помочь лучше понять механизмы этой связи и разработать более эффективные методы профилактики и лечения деменции у пожилых людей.

Другие интересные новости:

▪ Создан самый легкий материал для экранирования электромагнитных волн

▪ 10-ядерный смартфон Elephone P9000

▪ Механизм компенсации органов чувств

▪ Разгаданы тайны кошачьего обоняния

▪ Индикатор испорченных продуктов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Чудеса природы. Подборка статей

▪ статья Стеклопластик для авиамодели. Советы моделисту

▪ статья Использовались ли дирижабли в военных целях? Подробный ответ

▪ статья Лук-порей. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья GSM сигнализация. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Неподвижные пальцы. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026