Egyszerű elektronikus biztosíték áramkör

Ebben a cikkben megvizsgálunk egy elektronikus áramköri kialakítást, amely úgy működik, mint egy hagyományos biztosíték, és megvédi az elektromos rendszereket a túlterheléstől, a túláramtól, a rövidzárlattól és a kapcsolódó tűzveszélyektől.

Ennek az elektronikus biztosítéknak az a legfőbb előnye, hogy nem igényel gyakori cserét, mint a mechanikus biztosítékok, ehelyett egyetlen gombnyomással visszaállítható.

Mi a biztosíték

A biztosíték az elektromos vezetékekben használt eszköz, amely megakadályozza a rövidzárlat vagy a túlterhelés okozta véletlenszerű tűzveszélyt. A szokásos mechanikus típusú biztosítékoknál egy speciális olvadó vezetéket használnak, amely megolvad, ha rövidzárlat van a vezeték bizonyos pontján.

Bár az ilyen biztosítékok meglehetősen megbízhatóak, teljesítményükkel biztosan nem olyan hatékonyak vagy elegánsak.

A mechanikus olvadóbiztosítékok gondos kiválasztást igényelnek, ami a minősítést illeti, és miután elfújt, ismét a készülék gondos gondos cseréjét igényli.

Még a gépjárművek is nagyrészt a fenti olvadóbiztosítékokat tartalmazzák a megvitatott óvintézkedések miatt.

A fenti nem hatékony biztosítékot azonban nagyon hatékonyan, sok megfontolás nélkül, sokoldalúbb elektronikus biztosíték áramkörökkel lehet helyettesíteni.

Főbb jellemzői

Ha online keres egy elektronikus biztosíték áramkört, találkozhat néhány nagyon hétköznapi kivitellel, amelyek valójában nem képesek kezelni a nagyáramú rövidzárlatot vagy a túlterhelést.

Ezeket az áramköröket iskolás gyerekek hozták létre, és nem használhatók komoly alkalmazásokhoz.

Az alábbiakban bemutatott kialakítás relét használ, és képes nagy áramerősségű rövidzárlatok támogatására akár 5 A vagy akár 10 A áramerősségig.

Ez alkalmassá teszi a kialakítást szinte minden nagyáramú egyenáramú áramkörre, amelyek bolondbiztos zárlatvédelmet igényelnek.

Hogyan működik ez az elektronikus biztosíték

Az ötletet kizárólag én fejlesztettem ki, és a teszt eredményei meglehetősen lenyűgözőek voltak.

A ÁRAMDIAGRAM nagyon egyszerű: relével kapcsolják az akkumulátort a jármű többi elektromos részére az érintkezőin keresztül.

A tranzisztor bázis emitterén kis értékű ellenállást helyeznek el az áramszint emelkedésének érzékelésére.

Ha észlelnek egy esetleges rövidzárlatot, ekvivalens feszültség alakul ki ezen az alacsony értékű ellenálláson, ez a feszültség válik felelőssé a tranzisztor azonnal bekapcsolásáért, amely viszont kiváltja a relé meghajtó fokozatát.

A relé gyorsan visszatér és kikapcsolja a jármű elektromos tápellátását.

A folyamat során azonban önmagát is reteszeli, hogy ne lépjen rezgő üzemmódba.

A relékontaktusokat úgy kell besorolni, hogy kezeljék a jármű normál igényeinek megfelelő maximális megengedett áramot.

Érzékelő ellenállás

Az érzékelő ellenállás értékét gondosan kell kiválasztani a tervezett kioldási műveletekhez, a terhelés megfelelő szintjén.

Az érzékelő ellenállás helyén egy vasvezetéket (1 mm vastag, 6 fordulat, 1 hüvelyk átmérőjű) használtam, és ez 4 amperig is jól bírta, ami után a relét kioldásra kényszerítette.

Nagyobb áram esetén alacsonyabb fordulatok számát lehet kipróbálni.

Pontosabban: az érzékelő ellenállást a következő képlet segítségével lehet kiszámítani:

• Rx = 0,6 / kikapcsolt áram
• Rx teljesítmény = 0,6 x kikapcsolási áram

A „push to OFF” kapcsolót az áramkör alaphelyzetbe állítására használják, de csak a rövidzárlat állapotának megfelelő helyreállítása után.

Az általam kifejlesztett egyszerű elektronikus biztosíték áramkör az alábbiakban látható:

Egy másik egyszerű elektronikus biztosíték

Az elektronikus biztosíték azt jelenti, hogy a túlterhelés észlelésekor a terhelési áram kikapcsol. Valójában egyszerűen korlátozza a terhelési áramot bizonyos erősítők nagyságára. A következő áramkör alapvetően 0% -ra csökkenti a terhelés áramát.

Ha emelkedik, akkor az IL x R2> 0,7 V / R2, Q4 bekapcsol, ami az alapáramot Q3-ba juttatja. A Q4 ennek eredményeként aktiválódik, további alapáramot biztosítva a Q4 számára.

A regeneráló funkció addig folytatódik, amíg végül a Q4 és a Q3 telítődik. A Q3 ezt követően leveszi az összes alapáramot a Q1-ből, következésképpen kikapcsolja a Q2-t és lehetővé teszi a terhelés biztonságát a túláramtól.

A reset gomb megnyomásakor a teljes meghajtót le kell venni a Q3-ból és Q4-ből, ami telítetlenséget okoz.

Amint az újraindító gombot elengedtem, az áramkör vagy visszatér az eredeti helyzetbe, ha a túlterhelési helyzet megszűnik, vagy pedig újra kattint, ha még mindig fennáll.

Óvatosan kell eljárni a „földeléssel”, hogy megakadályozzuk az R2 rövidzárlatát.