Ochranné zariadenie pre akékoľvek napájanie. Ochrana napájania z KZ. Systém ochrany skratu

Zariadenia vyžadujú napájanie (BP), v ktorom je nastavenie výstupného napätia a schopnosť regulovať úroveň odozvy ochrany proti prúdu nad prúdom po širokom limitoch. Keď je ochrana spustená, zaťaženie (pripojené zariadenie) sa musí automaticky vypnúť.

Hľadanie na internete poskytlo niekoľko vhodných systémov napájania. Zastavil na jednom z nich. Schéma sa ľahko vyrába a upravuje, pozostáva z dostupných častí, vykoná uvedené požiadavky.

Napájanie navrhnuté na výrobu prevádzkového zosilňovača LM358 a má tieto charakteristiky:
Vstupné napätie, In - 24 ... 29
Výstup stabilizovaný stres, v - 1 ... 20 (27) \\ t
Aktuálne spúšťanie, A - 0,03 ... 2.0

Foto 2. BP SCHÉMA

Popis práce BP

Nastaviteľný stabilizátor napätia je zostavený na ovládacom zosilňovači DA1.1. Vstup zosilňovača (výstup 3) sa dodáva s príkladným napätím z motora variabilného rezistora R2, pre stabilitu, ktorej stabilita VD1 zodpovedá vstupnému vstupu (výstup 2), napätie pochádza z Eminitora VT1 tranzistor cez rozdeľovač napätia R10R7. Pomocou variabilného odporu R2 môžete zmeniť výstupné napätie BP.
Na nadprúdovom ochrannom bloku sa vykonáva na ovládacom zosilňovači DA1.2, porovnáva napätie na vstupoch OU. Na vstupu 5 cez odpor R14 je napätie z senzora prúdu R13 R13. Invertický vstup (PIN 6) je dodávaný s príkladným napätím, na stabilitu, ktorého VD2 dióda zodpovedá stabilizačnému napätiu približne 0,6 V.

Kým pokles napätia vytvoreného zaťaženým prúdom na R13 rezore, menší ako príklad, výstupné napätie (výstup 7) DA1.2 je blízko nulovej. V prípade, že sa zaťažený prúd prekročí prípustnú nastavenú úroveň, napätie na aktuálnom snímači a napätie na výstupu OU1.2 sa zvýši takmer na napájacie napätie. To bude zahŕňať LED LED HL1, signalizovať tranzistor VT2, čím sa hodí rezistor R12 tým, že posun rezistora R12. Výsledkom je, že tranzistor VT1 sa zatvorí, výstupné napätie BP sa zníži takmer na nulu a zaťaženie sa vypne. Zapnutie záťaže, kliknite na tlačidlo SA1. Nastavenie úrovne ochrany sa vykonáva s použitím variabilného odporu R5.

Výroba BP

1. Základom napájania, jeho výstupné charakteristiky určujú aktuálny zdroj - použitý transformátor. V mojom prípade som zistil použitie toroidného transformátora z práčky. Transformátor má dve výstupné vinutia na 8V a 15b. Pripojením oboch vinutí a pridávanie usmerňovacieho mosta na ručné diódy CD202M CD202M získal konštantný zdroj napätia 23V, 2A pre BP.

Foto 3. Transformer a usmerňovač most.

2. Ďalšou definovanou časťou BP je telo zariadenia. V tomto prípade sa nachádzal detský plienkový projektor unikol v garáži. Odstránenie nadbytku a spracovania pred otvorom na inštaláciu mikroemmetrie znázornenie, pripraví sa puzdro BP.

Foto 4. Billet BP

3. Inštalácia elektronického obvodu je vyrobená na univerzálnej montážnej doske s veľkosťou 45 x 65 mm. Usporiadanie častí na doske závisí od veľkosti uvedenej v ekonomike komponentov. Namiesto rezistorov R6 (Nastavenie meny) a R10 (maximálny limit výstupného napätia) na nainštalovanej doske nainštalovaných rezistorov orezávania o o 1,5 krát s menovitou hodnotou. Na konci nastavenia BP môžu byť nahradené trvalým.

Foto 5. Montážna doska

4. Zostavovanie dosiek a diaľkových prvkov elektronického obvodu v plnom rozsahu pre testovanie, nastavenia a nastavenie výstupných parametrov.

Foto 6. BP Riadiaci uzol

5. Výroba a montáž boku a ďalšiu odolnosť voči používaniu mikroérmetra ako ammeter alebo voltmeter BP. Dodatočný odpor sa skladá z konzistentne pripojených odporov konštantných a orezávania (na fotografii zhora). Shut (na fotografii nižšie) je zahrnutý v hlavnom okruhu prúdu a pozostáva z drôtu s nízkou odolnosťou. Časť drôtu je určený maximálnym výstupným prúdom. Pri meraní prúdu je zariadenie pripojené rovnobežne s skratom.

Foto 7. MikroamiMetter, Shunt a ďalší odpor

Nastavenie dĺžky boku a veľkosť prídavného odporu sa vykonáva so zodpovedajúcim pripojením k zariadeniu s kontrolou nad multimetra. Prepínanie zariadenia na režim ammeter / voltmeter sa vykonáva prepínačom v súlade so schémou:

Foto 8. Spínacia schéma režimu riadenia

6. Označovanie a spracovanie predného panelu BP, inštalácia vzdialených častí. V tomto uskutočnení je na prednom paneli uložený mikro-vetertermeter (spínanie prepínača A / V vpravo od zariadenia), výstupné terminály, regulátory napätia a aktuálne indikátory prevádzky. Na zníženie strát a v dôsledku častého používania sa dodatočne odstráni samostatný stabilizovaný 5 V výstup. Pre ktoré napätie z vinutia transformátora 8V sa privádza do druhého usmerňovacieho mosta a štandardného obvodu 7805, ktoré majú zabudovanú ochranu.

Foto 9. Panel na tvár

7. Stavať BP. Všetky prvky BP sú inštalované v puzdre. V tomto uskutočnení sa radiátor riadiaceho tranzistora VT1 slúži ako hliníková doska s hrúbkou 5 mm, fixovaný v hornej časti krytu puzdra, ktorý slúži ako ďalší chladič. Tranzistor je upevnený na chladiča cez elektricky izolačné tesnenie.

Dnes bude môj článok výlučne teoretický charakter, alebo skôr nebude "železo" ako v predchádzajúcich článkoch, ale nebudú odradení - nestalo sa menej užitočným. Faktom je, že problém ochrany elektronických uzlov priamo ovplyvňuje spoľahlivosť zariadení, ich zdrojov, a preto na vašej dôležitej konkurenčnej výhode - schopnosť poskytnúť dlhodobú záruku produktov. Implementácia ochrany sa týka nielen moju obľúbenú elektrónovú elektroniku, ale aj akékoľvek zariadenie v zásade, takže aj keď navrhnete IOT-CRAFTS a máte skromný 100 ma - stále potrebujete pochopiť, ako zabezpečiť bezproblémovú prevádzku vášho zariadenie.

Súčasná ochrana alebo skratová ochrana (KZ) je pravdepodobne najbežnejším typom ochrany, pretože zanedbávanie tohto problému spôsobuje deštruktívne následky v doslovnom zmysle. Napríklad navrhujem pozrieť sa na stabilizátor napätia, ktorý sa stal smutným z výsledného KZ:

Diagnóza je tu jednoduchá - chyba sa vyskytla v stabilizátore av obvode začala prúdiť ultlahigh prúdy, podľa dobrej ochrany bolo vypnúť zariadenie, ale niečo sa pokazilo. Po oboznámení s článkom si myslím, že budete môcť prevziať, aký by mohol byť problém.

Pokiaľ ide o samotné zaťaženie ... Ak máte elektronické zariadenie s Matchboxom, nie sú žiadne takéto prúdy, potom si nemyslite, že sa nemôžete stať tak smutným ako stabilizátor. Určite nechcete spáliť balenia čipov na 10-1000 $? Ak áno, pozývam vás, aby ste sa zoznámili s princípmi a metódami boja proti skratom!

Účel článku

Zameriavam sa na ľudí, pre ktorých sú elektronika koníčky a vývojári pre začiatočníkov, takže všetko povie "na prstoch" za zmysluplné pochopenie toho, čo sa deje. Pre tých, ktorí chcú akademici, ktorí chcú - ideme a prečítame všetky univerzitné tutoriály na elektrotechnike + "Classic" Horowitsa, Hill "Art of Cordchiki".

Samostatne som chcel povedať, že všetky riešenia budú hardvér, to znamená, že bez mikrokontrolérov a iných perverzií. V posledných rokoch sa stala celkom módnym programom, kde je to potrebné a nie je potrebné. Často som pozorovať "ochranu" na prúde, ktorá je implementovaná banálnym meraním ADC napätia akéhokoľvek Arduino alebo mikrokontroléra, a potom zariadenia stále zlyhajú. Dôrazne vám neodporúčam, aby ste urobili to isté! Podrobnejšie vám poviem viac o tomto probléme.

Trochu o krátkom okruhu prúdov

S cieľom začať vymýšľať metódy ochrany, musíte najprv pochopiť, s čím bojujeme vôbec. Čo je to "skratový okruh"? Tu pomôžeme našim obľúbeným zákonom OMA, zvážte ideálny prípad:

Jednoducho? V skutočnosti táto schéma je ekvivalentným obvodom takmer akéhokoľvek elektronického zariadenia, to znamená, že existuje zdroj energie, ktorý ho dáva zaťaženiu a ohrieva a robí niečo iné alebo nie.

Súhlasíme s tým, že zdrojový výkon umožňuje, aby bolo napätie trvalé, to znamená, "nevidíte" za akéhokoľvek zaťaženia. V normálnej prevádzke sa súčasný pôsobiaci v reťazci rovný:

Predstavte si, že strýko Vasya spadol kľúče na drôty, ktoré idú do žiarovky a naše zaťaženie sa znížilo 100-krát, to znamená, že namiesto R to sa stalo 0,01 * R a pomocou jednoduchých výpočtov dostaneme aktuálny 100-krát viac. Ak sa žiarovka spotrebuje 5A, teraz prúdu z zaťaženia vyberie asi 500A, čo stačí na roztavenie strýka. Teraz malý záver ...

Skrat - významné zníženie odolnosti voči zaťaženiu, čo vedie k výraznému zvýšeniu prúdu v reťazci.

Stojí za pochopenie, že prúdy KZ sú zvyčajne stovky a tisícks viac ako súčasné nominálne a dokonca krátke časové obdobie, takže zariadenie zlyhá. Tu, mnohí určite zapamätajú elektromechanické zariadenia ochrany ("Automata" a ďalšie), ale tu je všetko veľmi prozaické ... Typicky je zásuvka pre domácnosť chránená automatickým s menovitým prúdom 16A, to znamená, že vypnutie bude vyskytujú sa pri 6-7 na záhyb prúd, ktorý je už asi 100a. Napájanie notebooku má výkon asi 100 W, to znamená, že prúd je menší ako 1A. Aj keď sa KZ vyskytne, automatické nebude zaznamenané na dlhú dobu a vypnúť zaťaženie len vtedy, keď je všetko už horenie. Je to skôr ochrana pred požiarom, nie na ochranu technológií.

Pozrime teraz ďalšie, často sa vyskytujúce prípady - prúdom. Ukážem ho na príklade konvertora DC / DC s synchrónnou buck topológiou, všetky ovládače MPPT, mnoho LED ovládačov a výkonných kruhov DC / DC na doskách postavených podľa neho. Pozeráme sa na schému konvertora:

Diagram označuje dve možnosti prekročenia aktuálneho: zelená cesta Pre "Classic" KZ, keď sa odolnosť zaťaženia znížila ("SNOT" medzi cestami po spájkovaní, napríklad) a oranžová cesta. Kedy môže prúd prúdiť cez oranžovú dráhu? Myslím, že mnohí vedia, že odpor otvoreného kanála poľa tranzistor je veľmi malý, v moderných nízkonapäťových tranzistoroch je 1-10 MΩ. Teraz si predstavte, že kľúče súčasne prišli PWM s vysokou úrovňou, to znamená, že obe kľúče otvorili, pre zdroj "Vccin - GND" je ekvivalentný k zaťaženiu s odporom približne 2-20 MΩ! Aplikujte veľké a mocné ohm a dostať sa aj vtedy, keď výživa 5V aktuálna hodnota viac ako 250A! Aj keď sa nemusíte báť, nebude takýto prúd - komponenty a vodiče na doske plošných spojov budú horieť skôr a roztrhnite reťazec.

Táto chyba sa veľmi často vyskytuje v systéme napájania a najmä v elektronike. Môže sa vyskytnúť z rôznych dôvodov, napríklad v dôsledku chyby riadenia alebo dlhých prechodných procesov. V druhom prípade, dokonca aj "mŕtvy čas" (mŕtve) vo vašom konvertore neuloží.

Myslím, že problém je pochopiteľný a mnohí z vás sú známe, teraz je jasné, čo potrebujete na boj a príde len s tým, ako. To pôjde ďalej príbeh.

Princíp prevádzkovej ochrany

Tu je potrebné aplikovať obvyklú logiku a pozrite si príčinný vzťah:
1) Hlavným problémom je veľa aktuálnych hodnôt v reťazci;
2) Ako pochopiť, akú hodnotu aktuálneho? -\u003e Zmerajte ho;
3) merané a získané -\u003e porovnávanie s danou prípustnou hodnotou;
4) Ak ste prekročili hodnotu -\u003e vypneme zaťaženie z aktuálneho zdroja.

Zmerajte aktuálny -\u003e Zistite, či prípustný prúd -\u003e vypnite zaťaženie

Absolútne akúkoľvek ochranu, nielen pre prúd, je založená na tejto ceste. V závislosti od fyzického množstva, na ktoré je ochrana postavená, budú existovať rôzne technické problémy pri vykonávaní vykonávania a metód ich riešenia, ale podstata sa nezmenila.

Teraz navrhujem, aby som prešiel celým reťazcom ochrany budov a vyriešili všetky technické problémy, ktoré vznikajú. Dobrá ochrana je obhajoba, ktorá poskytuje vopred a funguje. To znamená, že bez modelovania nemôžeme robiť, budem používať populárne a zadarmo Multisim Blue.ktorý sa aktívne pohybuje na myšou. Môžete si ho stiahnuť. - Odkaz. Tiež to vopred poviem, že v rámci tohto článku nebudem ponoriť do scheechnických veľkostí a skóre pre vás príliš veľa v tomto štádiu veci, len viem, že všetko je o niečo ťažšie v reálnej žľaze.

Meranie prúdu

Toto je prvý bod nášho reťazca a pravdepodobne najjednoduchšie pochopiť. Môžete merať prúd v reťazci niekoľkými spôsobmi a každý má svoje vlastné výhody a nevýhody, ktoré človek aplikuje konkrétne vo vašej úlohe - vyriešiť len vy. Poviem vám, spoliehame sa na moje skúsenosti, o týchto najvýhodnejších a nevýhodách. Niektoré z nich sú "všeobecne akceptované", a niektoré z mojich svetových záujmov, žiadam vás, aby ste si všimli, že nejaký druh pravdy sa ani nesnaží aplikovať.

1) Prúd. Základ nadácie, "funguje" všetko je na tom istom a mocnom zákone Ohm. Najjednoduchší, najlacnejší, najrýchlejší a najčastejší spôsob, ale s množstvom nedostatkov:

ALE) Žiadna galvanická križovatka. Budete musieť byť implementovaný samostatne, napríklad pomocou vysokorýchlostného optter. Nie je ťažké implementovať, ale vyžaduje ďalšie miesto na palube, rozpútané DC / DC a ďalšie komponenty, ktoré stoja peniaze a pridávajú rozmerové veľkosti. Hoci galvanická izolácia nie je vždy potrebná, samozrejme.

B) Na veľkých prúdoch urýchlenie globálneho otepľovania. Ako som predtým napísal, "diela" je na zákone ohm, čo znamená, že sa zahrieva a ohrieva atmosféru. To vedie k zníženiu efektívnosti a potrebu ochladiť sa. Existuje spôsob, ako minimalizovať túto nevýhodu - na zníženie odporu skrubu. Bohužiaľ, nie je možné ho nemožno znížiť a vo všeobecnosti nepodarilo by som ho znížiť menej ako 1 mΩAk máte stále málo skúseností, pretože je potrebné bojovať proti rušeniu a zvýšiť požiadavky na inštaláciu dosky plošných spojov.

Vo vašich zariadeniach rád používam tieto shunts Pa2212FKF7W0R002E:

Aktuálne meranie sa vyskytuje meraním poklesu napätia na skrubu, napríklad pri prúdení prúdu 30A na boku:

To znamená, že keď dostaneme kvapku 60 mV na boku - to bude znamenať, že sme dosiahli limit a ak sa kvapka zvýši, potom budete musieť vypnúť náš zariadenie alebo zaťaženie. Pozrime sa teraz, koľko tepla vyniká na našom boku:

Nestačí, že? Tento moment sa musí zvážiť, pretože Maximálna sila môjho boku je 2 W a nie je možné ho prekročiť, nie je nutné spájkovať skratky s nízkou teplotou topenia - to môže byť zmizne, videl som to.

Použite skrutky, keď máte veľa napätia a nie veľmi veľký prúd
Sledujte množstvo tepla prideleného na boku
Použite posuny, kde potrebujete maximalizovať rýchlosť
Použite posuny len zo špeciálnych materiálov: Constancane, Manganin a podobne

2) Súčasné senzory na sále efekt. Tu urobím svoju vlastnú klasifikáciu, ktorá v tomto zmysle odráža podstatu rôznych riešení, a to: lacný a drahý.

ALE) Lacný, Napríklad ACS712 a podobne. Z výhod, môžem všimnúť si jednoduchosť použitia a dostupnosť galvanickej križovatky, na túto výhodu. Hlavnou nevýhodou je mimoriadne nestabilné správanie pod vplyvom RF interferencie. Akýkoľvek DC / DC alebo silnú reaktívnu záťaž je hluk, to znamená, že v 90% prípadov sú tieto senzory zbytočné, pre "Choď Crazy" a ukázať skôr počasie na Marse. Ale nie nadarmo, aby ich robili?

Majú galvanickú križovatku a môžu merať vysoké prúdy? Áno. Nemáte radi rušenie? Tiež áno. Kde ich dať? To je pravda, monitorovací systém je nižší a merať súčasnú spotrebu s batériami. Mám v meničoch pre SES a WES na kvalitatívne posúdenie spotreby prúdu s batériou, ktorá umožňuje rozšíriť životný cyklus batérií. Dátové senzory vyzerajú takto:

B) Drahý. Majú všetky výhody lacných, ale nemajú svoje mínusy. Príklad takéhoto snímača LEM LTS 15-NP:

Čo máme na konci:
1) vysoká rýchlosť;
2) Galvanická križovatka;
3) Jednoduché použitie;
4) veľké merané prúdy bez ohľadu na napätie;
5) Vysoká presnosť merania;
6) Dokonca aj "Evil" Amy nezasahuje do práce a nie; ovplyvniť presnosť.

Ale čo potom mínus? Tí, ktorí objavili odkaz nad ním, keď ho videli - to je cena. 18 $, Karl! A dokonca aj na sérii 1000+, cena nespadá pod 10 dolárov, ale skutočný nákup bude 12-13 $. V BP pre pár dolárov, to nevie, ale chcel by som ... Sumarizujte:

A) Toto je najlepšie riešenie v zásade na meranie prúdu, ale drahé;
b) Použite tieto snímače do ťažkých prevádzkových podmienok;
c) aplikovať tieto senzory v zodpovedných uzloch;
d) Aplikujte ich, ak vaše zariadenie stojí veľa peňazí, napríklad UPS o 5-10 kW, tam bude určite zdôvodniť, pretože cena zariadenia bude niekoľko tisíc $.

3) Prúdový transformátor. Štandardné riešenie v mnohých zariadeniach. Mínus dva - nefungujú s konštantným prúdom a majú nelineárne vlastnosti. Pros - lacné, spoľahlivo a možno merať jednoducho obrovské prúdy. Je na súčasných transformátoroch, ktoré boli vytvorené automatiky a ochranné systémy v RU-0,4, 6, 10, 35 KV v podnikoch a existuje normálny jav.

Úprimne, snažím sa ich nepoužívať, pretože sa mi nepáči, ale v rôznych kontrolných skrinkách a iných systémoch na striedavý prúd, stále som to dal, pretože Stávajú pár $ a dali galvanickú križovatku, a nie 15-20 $ ako LEM-S a ich úloha v 50 Hz sieti dokonale. Zvyčajne vyzerajú takto, ale sú na všetkých druhoch jadier EFD:

Možno, že s aktuálnymi metódami merania možno dokončiť. Hovoril som o hlavnom, ale nie o všetkých. Ak chcete rozšíriť svoje vlastné horizonty a vedomosti, odporúčam, aby som poradenstvo aspoň spoločnosti Google Áno sledovať rôzne senzory na rovnakom digikey.

Posilnenie nameraného poklesu napätia

Ďalšia konštrukcia ochrany systému pôjde na základňu SCHUNTS ako aktuálny senzor. Zostavme si systém s predtým vyjadrenou súčasnou hodnotou v 30a. Na skratoch dostaneme pokles 60 mV a tu 2 Technické problémy vznikajú:

A) Opatrenie a porovnanie signálu s amplitúdou 60 mV je nepohodlná. ADCS zvyčajne majú rozsah merania 3.3V, to znamená, že s 12 bitovými bitmi získame krok kvantizácie:

To znamená, že v rozsahu 0-60 mV, čo zodpovedá 0-30A. Dostaneme malý počet krokov:

Dostaneme, že rozmer merania bude len:

Stojí za to pochopiť, že ide o idealizovanú postavu a v skutočnosti budú široko horšie, pretože Samotná ADC má chybu, najmä v nulovej oblasti. Samozrejme, ADC nebude používať ADC na ochranu, ale merať prúd z rovnakého shunte na vytvorenie riadiaceho systému bude musieť. Potom sa úloha mala jasne vysvetliť, ale je to relevantné aj pre komparátory, ktoré v regióne potenciálu Zeme (0V zvyčajne) pracujú dosť nestabilné, rovnomerné železničnej koľajnice.

B) Ak chceme pretiahnuť signál s amplitúdou 60 mV na doske, potom po 5-10 cm, nič nezostane z neho kvôli rušeniu, a v čase KZ nie je potrebné počítať to, pretože Amy sa zvýši. Samozrejme, môžete zavesiť ochrannú schému priamo na úpätí skrubov, ale nebudeme sa zbaviť prvého problému.

Na vyriešenie týchto problémov budeme potrebovať operačný zosilňovač (ou). Hovoriť o tom, ako pracuje, nebude - téma googles dokonale, ale budeme hovoriť o kritických parametroch a výberom ou. Po prvé, poďme rozhodnúť o systéme. Povedal som, že tu nebude žiadna špeciálna milosť, preto budeme pokrývať negatívnu spätnú väzbu OU (OO) a získame zosilňovač s známymi faktormi zisk. Táto akcia som simulala v multisim (obrázok kliknuteľne):

Súbor si môžete stiahnuť na simuláciu.

Zdroj napätia V2 pôsobí ako náš skrat, alebo skôr simuluje pokles napätia. Pre jasnosť som si vybral hodnotu pádu rovnú 100 mV, teraz potrebujeme zvýšiť signál tak, aby ho preniesol na pohodlnejšie napätie, zvyčajne medzi 1/2 a 2/3 v ref. To umožní získať veľký počet krokov kvantizácie v rozsahu prúdu + opustiť zásoby pre merania, aby ste vyhodnotili, aké zlé a počítať čas zvyšovania prúdu je dôležitý v komplexných riadiacich systémoch. Zisk v tomto prípade je:

Týmto spôsobom máme možnosť posilniť signál z nášho signálu na požadovanú úroveň. Teraz zvážte, aké parametre stojí za to zaplatiť pozornosť:

Ou by mali byť koľajnové koľajnice pracovať primerane so signálmi v blízkosti potenciálu Zeme (GND)
Je potrebné si vybrať OU s vysokou rýchlosťou zvyšujúceho sa výstupu. Vo svojom obľúbenom OPA376 je tento parameter 2B / μs, ktorý vám umožní dosiahnuť maximálnu výstupnú hodnotu CCC 3,3B pre iba 2 μs. Táto rýchlosť je dostatočná na uloženie akéhokoľvek meniča alebo zaťaženia s frekvenciami do 200 kHz. Tieto parametre by sa mali pochopiť a zapnúť hlavu pri výbere ou, inak je šanca dať ou za $ 10, kde by bolo dosť a zosilňovač za $ 1
Šírka pásma vybraná OU by mala byť najmenej 10-krát viac ako maximálna frekvencia spínania zaťaženia. Opäť, pozrite sa na "zlatý stred" v pomere "Cena / TTX", všetko je dobré v mierke

Vo väčšine vašich projektov používam OPA z Texas Instruments - OPA376, jeho tth má dosť na realizáciu ochrany vo väčšine úloh a cenovka na $ 1 je celkom dobrá. Ak potrebujete lacnejšie, potom sa pozrite na S roztoky od ST, a ak ešte lacnejšie, potom na mikročip a MikRel. Používam len ti a lineárne pre náboženské dôvody, pretože sa mi páči a spím tak pokojnejšie.

Pridajte realizmus do ochranného systému

Poďme teraz pridať skrat, zaťaženie, napájanie a ďalšie atribúty, ktoré prinesú náš model na realitu. Získaný výsledok je nasledovný (obrázok CLICKIVED):

Stiahnite si simulačný súbor pre multisim je možný.

Tu už uvidíme náš shunt R1 s odporom všetkými rovnakými 2 MΩ, zdrojom, ktorý som si vybral 310V (narovnanú sieť) a zaťaženie je rezistor 10.2 ohmov, ktorý nám opäť podľa OHM zákon dáva aktuálny:

Na boku, ako vidíte pád, predtým počítal, 60 mV a my ich zlepšujeme s pomerom zisku:

Na výstupe získavame zosilnený signál s amplitúdou 3,1V. Musíte sa dohodnúť, že je už na ADC, a k porovnávaciemu a ťahaniu na doske 20-40 mm bez akýchkoľvek obáv a zhoršovania stability práce. S týmto signálom budeme pokračovať v práci.

Porovnanie signálov pomocou komparátora

Komparátor - Toto je diagram, ktorý prevezme vstup 2 signálu a ak je amplitúda signálu v priamom vstupe (+) väčšia ako v inverznom (-), pričom sa denník zobrazí na výstupe. 1 (VCC). Inak log. 0 (GND).

Formálne, akékoľvek OU môže byť zahrnuté ako komparátor, ale takéto rozhodnutie o TTX sa vzdá porovnávaciemu spôsobu rýchlosti a pomeru ceny / výsledku. V našom prípade, tým vyššia je rýchlosť, tým vyššia je pravdepodobnosť, že obrana bude mať čas na prácu a uloženie zariadenia. Milujem aplikovať komparátor, opäť z inštrukcií Texasu - LMV7271. Čo by ste mali venovať pozornosť:

Spúšťací oneskorenie, v skutočnosti je to hlavný obmedzovač rýchlosti. Na vyššie uvedenom porozumení tento čas je asi 880 ns, čo rýchlo a v mnohých úloh sú trochu nadmerné na $ 2 a môžete vyzdvihnúť optimálnejší komparátor
Opäť, odporúčam vám, aby ste použili komparátor koľajnice, inak nebudete mať 5V a menej. Uistite sa, že si simulátor vám pomôže, vyberte niečo, čo nie je koľajnica a experiment. Signál z komparátora sa zvyčajne privádza na vodiča ovládačov (SD) a bolo by pekné mať tu stály TTL signál.
Vyberte komparátor s výstupným výstupom, nie otvoreným odtokom a iným. Je to vhodné a predpovedali sme TTX na výstupe

Teraz pridajte komparátor k nášmu projektu v simulátore a pozrite sa na svoju prácu v režime, keď ochrana nefunguje a prúd neprekročí núdzový stav (kliknuteľne):

Stiahnite si simulačný súbor v multisim.

To, čo potrebujeme ... je potrebné v prípade prekročenia prúdu viac ako 30A, takže výstup z komparátora bol log. 0 (GND), tento signál sa dodáva na vstup SD alebo EN ovládača a vypnite ho. V normálnom stave na výstupe by mal byť log. 1 (5V TTL) a umožniť prevádzku ovládača Power Key (napríklad "Folk" IR2110 a menej staroveký).

Návrat na našu logiku:
1) merané prúd pri skratkách a dostal 56,4 mV;
2) Posilnil náš signál koeficientom 50,78 a dostal 2,88V na výstupoch OU;
3) Na priamy vstup komparátora kŕmime referenčný signál, s ktorým budeme porovnávať. Špecifikujeme ho pomocou deliča na R2 a vystavuje 3.1V - to zodpovedá prúdu v približne 30a. Tento odpor je regulovaný prahom ochrany!
4) Teraz signál z výstupu OU je predložený inverznému a porovnať dva signály: 3.1V\u003e 2.88V. V priamom zadávaní (+) je napätie vyššie ako v inverznom vstupe (-), znamená to, že prúd nie je prekročený a na produkte denníka. 1 - Práca vodičov a náš LED1 LED nehorí.

Teraz zvyšujeme prúd na hodnotu\u003e 30A (twist R8 a redukciu odolnosti) a pozrite sa na výsledok (klikajúci obrázok):

Poďme obnoviť položky z našej "logiky":
1) merané prúd na skratkách a dostal 68,9 mV;
2) posilnil náš signál koeficientom 50,78 a dostal 3,4B na výstup ou;
4) Teraz je signál z výstupu OU odoslaný inverzným a porovnaním dvoch signálov: 3.1V< 3.4В. На прямом входу (+) напряжение НИЖЕ, чем на инверсном входе (-), значит ток превышен и на выходе лог. 0 - драйвера НЕ работают, а наш светодиод LED1 горит.

Prečo hardvér?

Odpoveď na túto otázku je jednoduché - akékoľvek programovateľné riešenie na MK, s externým ADC, atď., Môže jednoducho "zavesiť" a dokonca aj keď ste pomerne kompetentný mäkký pavúk a zahŕňali časovač strážky a inú ochranu proti zmrazeniu Spracuje vaše zariadenie na hodnotu Scoret.

Ochrana hardvéru vám umožňuje implementovať systém s rýchlosťou v niekoľkých mikrosekundách, a ak vám rozpočet umožňuje v rámci 100-200 ns, čo je dostatočne dostatočne pre každú úlohu. Ochrana hardvéru nebude schopná "zavesiť" a uložiť zariadenie, aj keď z nejakého dôvodu váš ovládací mikrokontrolér alebo DSP "závisí". Ochrana bude vypnúť ovládač, riadiaci obvod bude bezpečne reštartovať, testovaný hardvéru a buď vydá chybu, napríklad v Modbus alebo začne, ak je všetko v poriadku.

Stojí za zmienku, že v špecializovaných regulátoroch na vytvorenie výkonových meničov existujú špeciálne vstupy, ktoré umožňujú hardvér zakázať vytvorenie signálu PWM. Napríklad, vo všetkých obľúbených STM32, je pre to bkkin vstup.

Samostatne stojí za to hovoriť o takej veci ako CPLD. V podstate je to súbor vysokorýchlostnej logiky a spoľahlivosti je porovnateľná s hardvérovým riešením. Úplne zdravý rozum bude dať malý CPLD na poplatok a implementovať v IT a ochranu hardvéru, a mŕtve a iné kúzla, ak hovoríme o DC / DC alebo niektorých kontrolných skrinkách. CPLD vám umožňuje urobiť takéto riešenie veľmi flexibilné a pohodlné.

Epilóg

Toto je pravdepodobne všetko. Dúfam, že ste mali záujem čítať tento článok a dá vám nejaké nové vedomosti alebo osviežujúce. Vždy sa snažte myslieť vopred, aké moduly vo vašom zariadení majú implementovať hardvér a ktorý softvér. Implementácia hardvéru na objednávky je často ľahšie implementovať program, a to vedie z úspora času na vývoji a podľa toho jeho hodnotu.

Formát článku bez "železa" pre mňa je nový a požiadať vás, aby ste vyjadrili svoj názor v prieskume.

Táto schéma je najjednoduchším napájaním tranzistorov, vybavených ochranou skratou (KZ). Jeho schéma je uvedený na obrázku.

Hlavné nastavenia:

Výstupné napätie - 0..12V;
Maximálny výstupný prúd - 400 mA.

Schéma funguje nasledovne. Vstupné napätie siete 220V sa konvertuje transformátorom v 16-17V, potom narovnané diódami VD1-VD4. Pulzujúce filtrovanie narovného napätia sa uskutočňuje kondenzátorom C1. Ďalej, narovnané napätie vstupuje do VD6 STABILITRON, ktorý stabilizuje napätie vo svojich záveroch až do 12V. Zvyšok napätia sa zastaví na rezore R2. Potom sa napätie upraví variabilným odporom R3 na požadovanú úroveň v rozsahu 0-12V. Potom nasleduje prúd zosilňovača na tranzistoroch VT2 a VT3, ktorý zvyšuje prúd na 400 mA. Zaťaženie zaťaženia zaťaženia je R5 rezistor. Kondenzátor C2 navyše filtruje výstupné napätie.

Ochrana funguje takto. V neprítomnosti KZ na výstupe je napätie na výstupoch VT1 blízke nule a tranzistor je uzavretý. Obvod R1-VD5 poskytuje predpätie na svojej báze pri 0,4-0,7 V (pokles napätia v otvorenom prechode P-N dióda). Tento posun je dostatočný na otvorenie tranzistora na určitej úrovni kolektora napätia. Akonáhle výstup berie na krátky okruh, voliteľné kolektor-emitor sa líši od nuly a rovnakého napätia na výstupe bloku. Otvorí sa Transistor VT1 a odolnosť jeho prechodu zberača sa stáva blízko nulovej, a to znamená, že v stabilizácii. Tak, nulové vstupné napätie prichádza na prúd zosilňovača, cez tranzistory VT2, VT3 bude veľmi malý prúd, a nebudú zlyhať. Ochrana sa okamžite vypne pri eliminácii KZ.

Podrobnosť

Transformátor môže byť akýkoľvek s jadrovým rezom 4 cm2 alebo viac. Primárne vinutie obsahuje 2200 otáčok drôtu PEV-0,18, sekundárne - 150-170 otáčanie drôtu PEV-0,45. Vhodné je pripravený transformátor rozširovania rámu zo starých televízorov série TWK110L2 alebo podobný. Diódy VD1-VD4 môžu byť D30-D305, D229G-D229L alebo AŽÍLOK AKOŽNOSTI ALEBO AKOUTÍVNA ALEBO AKOUTÍVNYCHUJÚCEHO TRANSIZÓNU VT1, VT2 môže byť akákoľvek nízkofrekvenčná nízka výkon, napríklad MP39-MP42. Môžu sa použiť silikón modernejšie tranzistory, napríklad, CT361, CT203, CT209, KT503, KT3107 a ďalšie. Ako VT3 - Nemecko P213-P215 alebo viac modernej silikónovej silnej nízkej frekvencie KT814, KT816, KT818 a ďalšie. Pri výmene VT1 môže byť, že ochrana proti KZ nefunguje. Potom postupne nasleduje s VD5, aby zahŕňala ďalšiu diódu (alebo dve, ak je to potrebné). Ak je VT1 kremík, potom sú diódy lepšie používať kremík, napríklad KD209 (A-B).

Na záver je potrebné poznamenať, že namiesto tranzistorov špecifikovaných v schéme P-N-P sa môžu aplikovať tranzistory N-P-N (nie namiesto ktoréhokoľvek z VT1-VT3, a namiesto všetkých z nich). Potom bude potrebné zmeniť polaritu zaradenia diód, stabilizácie, kondenzátorov, dióda mosta. Pri výstupe bude polarita napätia iná.

Zoznam rádiových prvkov

Označenie	Typ	Nominálny	číslo	Poznámka	Môj notebook
VT1, VT2.	Bipolárny tranzistor	MP42B	2	MP39-MP42, KT361, KT203, KT209, KT503, KT3107	V notebooku
Vt3.	Bipolárny tranzistor	P213b	1	P213-P215, KT814, KT816, KT818	V notebooku
VD1-VD4.	Dióda	D242B	4	D302-D305, D229ZH-D229L	V notebooku
VD5	Dióda	KD226B	1		V notebooku
Vd6.	Stabilizátor	D814D	1		V notebooku
C1.		2000 μF, 25	1		V notebooku
C2.	Elektrolytický kondenzátor	500 μf. 25 B.	1		V notebooku
R1	Rezistor	10 com	1		V notebooku
R2	Rezistor	360 Oh.	1		V notebooku
R3	Variabilný odpor	4.7 com	1		V notebooku
R4, R5	Rezistor

Termín "skratový okruh" v elektrotechnike sa nazýva núdzový režim prevádzky zdrojov napätia. Vyskytuje sa s porušením procesov technologického prenosu elektrickej energie, keď sú výstupné svorky zatvorené na aktuálnom generátore alebo chemickom prvku (kučery).

V tomto prípade sa všetka sila zdroja okamžite aplikuje na točenie. Obrovské prúdy prúdiajú cez neho, schopné horiaceho zariadenia a spôsobiť zranenia elektrických osôb takmer uzamknutých ľudí. Ak chcete prestať vyvíjať takéto nehody, použije sa osobitná ochrana.

Aké typy skratov

Prírodné elektrické anomálie

Zjavujú sa počas búrky sprevádzaných.

Zdroje ich tvorby sú vysokým potenciálom statickej elektriny rôznych značiek a hodnôt nahromadených mrakmi, keď presúvajú vietor na obrovské vzdialenosti. V dôsledku prirodzeného chladenia pri zdvíhaní výšky páru vlhkosti vo vnútri oblakov kondenzuje, tvarovanie dažďa.

Vlhké médium má nízky elektrický odpor, ktorý vytvára test vzduchu izolácie prejsť prúdom vo forme blesku.

Elektrický výboj preskočí medzi dvoma objektmi s rôznymi potenciálmi:

o blížiacich sa oblakoch;

medzi búrlivými mrakmi a pozemkami.

Prvý typ blesku je nebezpečný pre lietadlá a vypúšťanie na zemi je schopný zničiť stromy, budovy, priemyselné zariadenia, vzduchové vedenia. Na jeho ochranu pred ním sú nainštalované bleskové skladby, ktoré dôsledne vykonávajú funkcie:

1. Prijatie, príťažlivosť bleskového potenciálu na špeciálny chytač;

2. prenášanie výsledného prúdu k tokend na obrys budovy budovy;

3. Vysoké napätie vypúšťanie týmto obvodom na potenciáli Zeme.

Krátke okruhy v DC obvodoch

Elektroltické zdroje napätia alebo usmerňovača vytvárajú rozdiel v pozitívnych a negatívnych potenciáli na víkendové kontakty, ktoré za normálnych podmienok poskytujú prevádzku okruhu, napríklad žiarovku žiarovky batérie, ako je znázornené na obrázku nižšie.

Elektrické procesy, ktoré sa vyskytujú súčasne, opisujú matematický výraz.

Elektromotorová sila zdroja je distribuovaná na vytvorenie zaťaženia vo vnútorných a externých obvodoch prekonávaním svojich odporov "R" a "R".

V núdzovom režime medzi terminálmi batérie "+" a "-" sa vyskytuje krátka doba veľmi nízkeho elektrického odporu, ktorá prakticky eliminuje tok prúdu vo vonkajšom reťazci, stiahnutie tejto časti schémy z práce. Vzhľadom na nominálny režim sa preto môže zvážiť, že r \u003d 0.

Celý prúd cirkuluje len vo vnútornom obryse, ktorý má malý odpor, a je určený vzorcom I \u003d E / R.

Vzhľadom k tomu, veľkosti elektromotorovej sily sa nezmenila, hodnota prúdu sa veľmi prudko zvyšuje. Takýto skrat prúdi pozdĺž krátkeho vodiča a vnútorného obrysu, spôsobuje obrovské vydanie tepla a následné narušenie.

Krátke okruhy v striedavých obvodoch

Všetky elektrické procesy sú tu opísané aj pôsobením zákona oHM a vyskytujú sa podľa podobného princípu. Vlastnosti ich pasáže ukladajú:

aplikácia jednofázových alebo trojfázových sietí rôznych konfigurácií;

prítomnosť uzemňovacieho okruhu.

Typy krátkych okruhov v programe striedavých napätia

Policajt KZ môže vzniknúť medzi:

fázy a pôdy;

dve rôzne fázy;

dve rôzne fázy a pôda;

tri fázy;

tri fázy a pôda.

Pre prenášanie elektrickej energie cez systém napájania napájania vzduchového výkonu môže systém napájania použiť inú neutrálnu schému pripojenia:

1. Izolované;

2. Zapojte.

V každom z týchto prípadov budú tvoriť kroky, ktoré majú tvoriť svoju vlastnú cestu a majú inú hodnotu. Preto všetky uvedené možnosti na montáž elektrického obvodu a možnosť krátkeho okruhu v nich sa berú do úvahy pri vytváraní konfigurácií aktuálnej ochrany pre nich.

Vo vnútri spotrebiteľov elektriny môže tiež nastať skrat. V jednosmerných štruktúrach sa fázový potenciál môže prelomiť izolačnou vrstvou na puzdre alebo nulový vodič. V trojfázovom elektrickom zariadení môže nastať ďalšia chyba medzi dvoma alebo tromi fázami alebo medzi ich kombináciami s puzdrom / zemou.

Vo všetkých týchto prípadoch, ako s CW v jednosmerných obvodoch, cez výsledné točenie a všetok systém pripojený k tomu, že generátor prúdi skratový prúd s veľmi veľkou hodnotou, ktorá spôsobí režim alarmu.

Aby sa zabránilo tomu, chráni, čo automaticky odstráni napätie z zariadenia, ktoré prechádzajú na akciu zvýšených prúdov.

Ako si vybrať brankárske okruhy

Všetky elektrické zariadenia sú navrhnuté tak, aby konzumovali určité množstvo elektriny vo svojej triede napätia. Pracovné zaťaženie nie je ocenené bez napájania a prúdu. Je ľahšie merať, kontrolovať a vytvoriť ochranu na ňom.

Obrázok predstavuje grafy prúdov, ktoré môžu vzniknúť v rôznych spôsoboch prevádzky zariadenia. Sú vybraté parametre nastavení a nastavenia ochranných zariadení.

Hnedý graf ukazuje sínuso nominálneho režimu, ktorý je vybraný ako originál pri navrhovaní elektrického obvodu, čo predstavuje výkon elektrického vedenia, výber prúdových zariadení.

Frekvencia priemyselných sínusoidov je vždy stabilná súčasne a obdobie jedného úplného oscilácie sa vyskytuje v čase 0,02 sekundy.

Sinusoid pracovného režimu na obrázku je zobrazený modrou farbou. Zvyčajne je to menej ako nominálna harmonická. Ľudia zriedka používajú všetky rezervy prideleného napájania. Ako príklad, ak päť rastúci luster visí v miestnosti, potom na osvetlenie, často zahŕňa jednu skupinu žiarovky: dva alebo tri, a nie všetkých päť.

Aby sa elektrické spotrebiče mohli spoľahlivo pracovať pri menovitom zaťažení, vytvorte malý prúd pre ochranný prúd na konfiguráciu. Hodnota prúdu, na ktorú sú nakonfigurované na vypnutie, sa nazývajú požadovanú hodnotu. Keď sa dosiahne, prepínače odstránia napätie z zariadenia.

V intervale, amplitúda sinusoidu medzi nominálnym režimom a žiadanou plošinou elektrického kladiva pracuje v malom režime preťaženia.

Možná časová charakteristika núdzového prúdu je zobrazená v čiernej grafike. Má amplitúdu prevyšuje požadovanú ochranu a frekvencia oscilácie sa dramaticky zmenila. Zvyčajne má aperiodický charakter. Každá polovica vlny sa líši vo veľkosti a frekvencii.

Akákoľvek ochrana skratu obsahuje tri hlavné štádiá práce:

1. Trvalé monitorovanie stavu monusoidov kontrolovaného prúdu a určenie momentu poruchy;

2. Analýza situácie a vydávanie logickej časti tímu do výkonného orgánu;

3. Odstránenie napätia so zariadením so spínacími zariadeniami.

V mnohých zariadeniach sa používa ďalší prvok - zadávanie časového oneskorenia pri spustení. Používa sa na zabezpečenie princípu selektivity v zložitých, rozvetvených schémach.

Vzhľadom k tomu, sinusoid dosiahne svoju amplitúdu v čase 0.005 sekúnd, potom toto obdobie aspoň je potrebné merať ochranu. Nasledujúce dva štádiá práce sa neuskutočňujú okamžite.

Celkový pracovný čas najrýchlejšej súčasnej ochrany z týchto dôvodov je o niečo nižší ako obdobie jedného harmonického oscilácie 0,02 sekundy.

Konštruktívne funkcie Ochrana proti skratu

Elektrický prúd prechádzajúci cez akékoľvek volania vodiča:

tepelné vykurovanie vodiča;

navádzanie magnetického poľa.

Tieto dve akcie sa považujú za základ pre konštrukciu ochranných prístrojov.

Ochrana založená na princípe tepelnej expozície

Tepelný účinok prúdu opísaný vedcami Joule a Lenz sa používa na ochranu poistiek.

Ochranné poistky

Je založený na zariadení v prietoku vložky, ktorý optimálne udržiava menovité zaťaženie, ale vypálite, keď je prekročený, rozbitie okruhu.

Čím vyšší je núdzový prúd, tým rýchlejšie je obvod vytvorený - odstránenie napätia. S miernym nadmerným prúdom sa môže vypnutie nastať po dlhom čase.

Poistky úspešne fungujú v elektronických zariadeniach, elektrických zariadeniach automobilov, domácich spotrebičov, priemyselných zariadení do 1000 voltov. Samostatné modely sú prevádzkované v reťazcoch na vysokonapäťové zariadenia.

Ochrana založená na princípe elektromagnetickej expozície

Princíp zacielenia magnetického poľa okolo vodiča s prúdom nám umožnilo vytvoriť obrovskú triedu elektromagnetických relé a ochranné automaty pomocou vypínacej cievky.

Jeho vinutie sa nachádza na jadre - magnetické čiary, v ktorých sa zložia magnetické toky z každého otočenia. Pohyblivý kontakt je mechanicky spojený s kotva, ktorá je hojdajúca časť jadra. Je stlačené proti stacionárnemu pripútaniu pružín s silou.

Menovitý hodnotový prúd prechodom cez cievky vypínacieho cievky vytvára magnetický prúd, ktorý nemôže prekonať pružinovú silu. Preto sú kontakty neustále v uzavretom stave.

Ak sa vyskytnú núdzové prúdy, kotva je priťahovaná do stacionárnej časti magnetického potrubia a rozbije reťazec vytvorený kontaktmi.

Jeden z typov automatických prepínačov pracujúcich na základe elektromagnetického odstránenia napätia z chráneného okruhu je znázornený na obrázku.

Používa:

automatické vypnutie núdzových režimov;

elektrický oblúkový ventilový systém;

manuálne alebo automatické zaradenie do práce.

Digitálna ochrana skratu

Všetka ochrana pokrytá vyššie uvedená práca s analógovými hodnotami. Okrem nich sa v poslednej dobe v priemysle a najmä v sektore energetiky aktívne zavádzajú digitálna technológia založená na práci a statických relé. Rovnaké nástroje so zjednodušenými funkciami sú k dispozícii na účely domácnosti.

Meranie a smer prúdenia prúdu cez chránenú schému vykonáva vstavaný prúdový transformátor s vysokou presnosťou. Signál merania je vystavený digitalizácii prihláškou na princíp modulácie amplitúdy.

Potom vstupuje do logickej časti ochrany mikroprocesora, ktorá pracuje na určitom, pre-ladenom algoritme. V prípade núdzových situácií sa logika zariadenia vydáva príkaz na mechanizmus výkonného odpojenia na odstránenie napätia zo siete.

Na ochranu práce použite napätie napájania alebo autonómne zdroje.

Digitálna ochrana proti skratom majú veľký počet funkcií, nastavení a funkcií do registra pred-núdzového stavu siete a spôsobu jeho odpojenia.

Prezentovaná ochrana dizajnu pre napájanie akéhokoľvek typu. Táto schéma ochrany môže spolupracovať s akýmkoľvek sieťovým napájaním, pulzným a jednosmernými batériami. Schematická porucha takéhoto ochranného bloku je relatívna a pozostáva z niekoľkých zložiek.

Schéma napájania

Výkonová časť je výkonný poľa tranzistor - počas práce sa neprehrieva, preto ho nepotrebuje v tepelnom dreze. Schéma je súčasne chránená pred napájaním napájania, preťaženia a KZ na výstupe, spúšťací prúd je možné zvoliť výberom odolnosti odporu odporu, v mojom prípade je prúd 8 AMPS, 6 rezistorov sú 5 wattov 0,1 ohms paralelné pripojiť. Shusť môže byť tiež vyrobený z odporov s kapacitou 1-3 wattov.

Presnejšia ochrana môže byť nastavená výberom odolnosti rezistora. Ochranná obvod na ochranu napájania, Súčasný limit Control Ochranné schémy, ovládanie limitov prúdu

~ ~ ~ s cw a preťaženie bloku bloku, ochrana okamžite bude fungovať, vypnutie napájania. Indikátor LED bude informovať o ochrane ochrany. Aj pri výstupe CZ pre pár desiatok sekúnd, pole Transistoror zostáva studený

~ ~ ~ Pole Transistors nie je kritický, sú vhodné žiadne kľúče s prúdom 15-20 a nad ampérou a pracovným napätím 20-60 voltov. Kľúče z IRFZ24, IRFZ46, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48 alebo silnejšie - IRF3205, IRL3705, IRL2505 a ich podobné sú vynikajúce.

~ ~ ~ Táto schéma je tiež veľká ako ochrana nabíjačky pre automobilové batérie, ak bola polarita pripojenia zrazu zmätená, potom nič hrozné s nabíjačkou nastane, obrana uloží zariadenie v takýchto situáciách.

~ ~ ~ Vďaka rýchlej ochrane môže byť úspešne požiadaná o schémy impulzov, s ochranou s krátkym obvodom bude fungovať rýchlejšie, než budú musieť vypáliť napájacie klávesy pulzného napájania. Schéma budú vhodné aj pre impulzné meniče, ako je ochrana prúdu. Pri preťažení alebo KZ v sekundárnom reťazci meniča sa momentálne tranzistory meniča lietajú cez okamih a takáto ochrana ju nedá.

Pripomienka
Ochrana skratuSurprise Polarnosi a Preťaženie sa zostavujú na samostatnej doske. Napájací tranzistor použil sériu IRFZ44, ale ak je to žiaduce, môže byť nahradený silnejší IRF3205 alebo akéhokoľvek iného napájacieho tlačidla, ktorý má úzke parametre. Môžete použiť klávesy z riadku IRFZ24, IRFZ40, IRFZ46, IRFZ48 a iných kľúčov s prúdom viac ako 20 AMPS. Počas práce je poľný tranzistor zostať ľadom. Preto chladič nepotrebuje.

Druhý tranzistor nie je tiež kritický, v mojom prípade sa používa vysokonapäťový bipolárny tranzistor série MJE13003, ale voľba je veľká. Ochranný prúd je vybraný na základe odporu posunu - v mojom prípade 6 rezistorov v 0,1Ω paralelne, ochrana sa spustí zaťažením 6-7 AMPS. Môžete presnejšie nakonfigurovať otáčanie variabilného odporu, takže som vytvoril spúšťací prúd v oblasti 5 AMPS.

Sila napájania je celkom slušná, výstupný prúd prichádza na 6-7 zosilňovačov, čo stačí na nabíjanie autobatérie.
Rezistory Schunts si vybrali 5 wattov s kapacitou, ale je možné pre 2-3 watty.

Ak sa všetko urobí správne, jednotka začne okamžite pracovať, uzavrite výstup, LED indikátor ochrany sa rozsvieti, ktorý bude svietiť, kým výstupné vodiče sú v režime KZ.
Ak všetko funguje podľa potreby, potom pokračujte ďalej. Zbierame schému indikátora.

Schéma sa vytiahne z nabíjačky batérií. Červený indikátor naznačuje, že existuje výstupné napätie na produkte BP, zelený indikátor zobrazuje proces nabíjania. S takýmto usporiadaním komponentov bude zelený indikátor postupne napučať a konečne ísť von, keď napätie na batérii bude 12,2-12,4 voltov, keď je batéria zakázaná, indikátor nebude horieť.