Protection contre les surtensions

Stabilisateur de tension avec protection de courant. Lm317 stabilisateur de courant. Stabilisation et protection du circuit

11

Régulateur de tension réglable avec courant de sortie réglable

Simple sur le schéma, avec des paramètres moyens, sur la base de transistors à amplification élevée. Il a été conçu pour ses besoins en tant que laboratoire.
Souvent je devais réparer ou commencer différents régimesPour qu'il fallait juste avoir leur alimentation que 3V, 5V, 6V, 9V, 12V ... Et chaque fois à la recherche de quelque chose de convenable. Au cours des calculatrices étaient blocs d'alimentation, magnétophones, batteries, piles. Parfois, heureux que la source appropriée n'a pas donné de forts courants, donc me sauver des dépenses inutiles. Certes, un fait régulateurs à deux transistors pour résoudre le problème, mais ne répondait pas aux rezulnaty. quelque chose avec lequel je veux partager né quelque part dans la deuxième vague d'inspiration.
Applicable jusqu'à maintenant lors de la réparation et du lancement des appareils, le cas échéant tension de sortie   bien sûr. En outre, lorsqu'ils ne sont pas tout à fait d'une utilisation normale - la vérification de charge Zener batterie penlight, comme la source de courant constant. Dans de tels cas, il est très pratique d'avoir au moins un voltmètre à la sortie.

Le schéma

Un appareil a été conçu pour la tension de sortie 1 ... 12V et la sortie de commande de courant à l'intérieur de 0,15 ... 3A. Bien sûr, pour de bons résultats placés transistors avec une meilleure 500 (retiré de la carte 3ustst TV MC-31), et un régulateur intégré - environ 10 000 (si le compteur ne ment pas - pris à partir du module TFR 2ustst TV, correction de trame).
Il est important que je nourris le régime de batterie de voiture, quand j'ai tiré les données.
Ensuite, mettre un transformateur et d'autres merveilles de type 3A à 12V, deviennent impossibles. La tension à la sortie du redresseur est tombée. Qui d'autre est intéressant - à proximité du circuit.


  Conduite stabilisateur de tension avec limitation réglable du courant de sortie

Ainsi, X1 est alimenté par une source de tension négative, et X2 est stabilisée et limitée dans la tension de courant de sortie. En bref, VT3 - régulation, VT4 - comparateur et un signal d'amplificateur d'erreurs de stabilisation de tension VT1 - comparateur et la sortie amplificateur d'erreur signal de régulation de courant VT2 - présente sortie du capteur de courant limite. La base pour cela était une version répandue du régulateur de tension.


  Schéma initial avec protection de tension et de courant fixe

Il est légèrement modifié pour que la tension de sortie puisse être modifiée autant que possible, et supprimer le blocage du stabilisateur. Ajout de R8 pour permettre de faire fonctionner le circuit de limitation du courant de sortie à VT1. Ajout de R7 et VD3 pour le réglage des limites de variation de tension de sortie. Les condenseurs C1 et C2 aideront à réduire les pulsations à la sortie.

Maintenant laissez-moi parcourir les explications pour le second tour (voir le premier diagramme). Lorsque X1 apparaît à l'entrée par rapport au fil commun du négatif tension constante   à l'intérieur de 9 ... 15V, le courant dans le circuit R2-VD2-R6-VD1 apparaît. Le stabilisateur VD1 aura une tension stable. Une partie de cette tension est envoyée à la base VT4, qui va s'ouvrir en conséquence. Son courant de collecteur ouvrira VT3. courant de collecteur VT3 facturera C2 par l'intermédiaire d'un diviseur R9, R10 partie de tension C2 (qui est la même sortie) va à l'émetteur VT4. Ce fait ne permettra pas à la tension de sortie d'augmenter plus que doublé (Ubase VT4 - 0.6V). Double parce que le diviseur R9, R10 par deux. Puisque la tension basée sur VT4 est stable, la sortie sera également stable. C'est le mode de fonctionnement. Les transistors VT1, VT2 sont fermés et n'ont aucun effet.

Nous connectons la charge. Le courant de charge apparaîtra. Il circulera le long du circuit R2, Э-К VТ3 et plus loin dans la charge. Ici R2 fonctionne comme un capteur de courant. Le courant proportionnel apparaît sur la tension. Cette tension est additionnée à une partie de la tension prélevée à R5 par VD2 et attaché à la transition de base VT1 (R3 - purement à base de VT1 limite de courant à lance et de protection de sorte VT1), et quand elle devient suffisante pour ouvrir VT1, le dispositif entre dans un mode restreint courant de sortie. VT4 partie du collecteur de courant, qui a déjà été fait dans la base VT3 passe maintenant par une transition émetteur-base de VT2 VT1 dans le collecteur.
En raison du gain important des transistors, la tension base-émetteur VT1 sera maintenue autour de 0,6V. Cela signifie que la tension aux bornes de R2 sera inchangée, d'où le courant à travers elle, puis à travers la charge aussi. Le moteur R5 peut être utilisé pour sélectionner la limitation de courant de minimum à presque 3A.
S'il y a un mode limité en courant, VT2 est également ouvert, et il allume la LED HL1 avec son courant de collecteur. Il doit être compris que la limitation de courant "a préséance" avant la "stabilité" de la tension de sortie.

A la sortie de l'appareil, je mis un voltmètre, mais quand vous avez besoin d'une limite sur certains courant, juste court-circuiter la sortie du testeur en mode ampèremètre ou avec R5 pour atteindre les résultats souhaités.

Détails

  Scheme peekly mais tout bon est basé sur un gain important de transistors (plus de 500). Et VT3 est généralement composite. Les lettres sur les noms de transistors ne le font pas, mais ils devraient tous venir. J'ai tout "G". L'essentiel est le renforcement et les petites fuites. Dans le répertoire écrire que quelques lettres "Ku" de 200, mais mon tout avait plus de 600. L'équipe est tombée dans le groupe A. Pour VT3 vous avez besoin d'un radiateur. J'ai mis ce qui était et a grimpé dans l'affaire. fournir une fiabilité maximale d'un radiateur, peut accueillir une dissipation de puissance égale Uvhodnoe multiplier 3A, à savoir 30 ... 50W.
Je pense que très peu de gens ont besoin de 1V pour 3A pendant longtemps, donc vous pouvez sans risque mettre le radiateur dans 2 ... 3 fois moins.

VD2 et VD3 sont des sources de tension en 0,6V. Vous pouvez utiliser d'autres diodes au silicium. R4 - déplace légèrement le seuil lorsque la LED s'allume. S'il est allumé, cela signifie que le courant de sortie est limité au maximum. R1 limite simplement le courant LED. Les potentiomètres peuvent être utilisés avec une dénomination plus grande (2 à 3 fois). R8 peut être réduit (quelque part jusqu'à 4k), si le transistor VT3 n'a pas assez de gain.

Avec une carte de circuit imprimé - comme d'habitude dans les circuits simples, fabriqués en une seule copie. Il y avait des frais pour un autre stabilisateur réglable   tension, dont les paramètres ne conviennent pas. Il a été transformé en un modèle de planche à pain et ce schéma a été assemblé dessus. Les résistances sont utilisées à 0,25 W (c'est possible et 0,125) - je ne vois pas d'exigences particulières. A 3A (si votre lisseur leur donnera) - le fil série R2 (W-2 a) est la limite et devrait probablement mettre le (5W) plus puissant. Électrolytes - K50-16 à 16V.

Sinon transistor composite   - "le maquiller" de ce qui est. Commencez avec KT817 + KT315, avec les lettres "B" et sur. (Si vous n'avez pas encore assez de gain dans le VT3, je réduirais R9 et R10 sont 200 ohms et R8 à 2 ohms).

Transformateur, redresseur et condensateur de filtre sont à vous. Ils ne sont pas moins importants, mais je voulais seulement parler d'un stabilisateur plus ou moins universel. (Coûts I-coton 10 trans à 10V / 1A AC, prises quelque part sur le bloc pont 1A et électrolyte filtre 4000mkF / 16V. Il est dommage, mais tout ajustement dans le cas.

Il convient de noter que l'indicateur de commutation (dans le schéma n'est pas spécifié) à l'aide de l'interrupteur, peut être utilisé comme un voltmètre et comme un ampèremètre. Dans le premier cas, nous voyons la tension de sortie, dans le second courant de sortie.

Total

Dispositif Vysheraspisannoe fonctionne pour moi comme une partie du « tout en un »: développé (bien unipolaire) d'alimentation, la fréquence et le générateur de fréquence audio (sinus, carré, triangle). Les schémas sont tirés du magazine "Radio". (Il ne fonctionne pas tout à fait comme je le voudrais, en premier lieu parce qu'il a fait trop de changements « non autorisés » -. En particulier, dans la base des éléments -. Ensemble j'avais) Bien sûr, il y a la possibilité de travailler en tant que chef du voltmètre dans l'indication de fréquence dans le compteur. Lors de l'utilisation du générateur, le compteur de fréquence indique la fréquence. Il y a aussi une sortie tension alternative   6.3V et 10V, juste au cas où.

Le corps, qui est vu sur la photo n'est pas si chaud pour le répéter. Et en général: tout a été conçu comme une image miroir, mais plié le panneau avant par erreur dans la mauvaise direction. J'étais contrarié et je ne l'ai pas déjà décoré.

Fichiers

Victor Babeshko a répété le design, a envoyé sa version du panneau et une photo.
Fichier dans LayOut: ▼

Le stabilisateur de courant pour LED est utilisé dans de nombreux luminaires. La LED présente, comme toutes les LED, une dépendance non linéaire entre le courant et la tension. Qu'est-ce que cela signifie? Lorsque la tension augmente, le courant commence lentement à prendre de la puissance. Et seulement lorsque la valeur de seuil est atteinte, la luminosité de la LED devient saturée. Cependant, si le courant n'arrête pas de croître, la lampe peut brûler.

Le bon fonctionnement de la LED ne peut être assuré que par le stabilisateur. Cette protection est également nécessaire en raison de la dispersion des valeurs de seuil de la tension de la LED. Lorsqu'ils sont connectés en circuit parallèle, les ampoules peuvent simplement simplement brûler, car elles doivent leur transmettre une quantité de courant inacceptable.

Types de dispositifs de stabilisation

Par la méthode de limitation de l'intensité du courant, des dispositifs de type linéaire et impulsionnel sont alloués.

Puisque la tension aux bornes de la DEL est une valeur constante, les stabilisateurs de courant sont souvent considérés comme des stabilisateurs de puissance à DEL. En fait, ce dernier est directement proportionnel à la variation de tension, caractéristique de la dépendance linéaire.

Le stabilisateur linéaire est chauffé d'autant plus que la tension est élevée. C'est son principal défaut. Les avantages de cette conception sont dus à:

  • absence d'interférence électromagnétique;
  • simplicité
  • faible coût.

Les dispositifs plus économiques sont des stabilisants basés sur convertisseur d'impulsions. Dans ce cas, la puissance est pompée en discontinu - au besoin pour le consommateur.

Diagrammes d'appareils linéaires

Le schéma le plus simple du stabilisateur est un circuit construit sur la base de LM317 pour une LED. Ce dernier est un analogue d'une diode Zener avec un certain courant de travail qu'il peut traverser. Compte tenu de la faible intensité du courant, vous pouvez assembler vous-même un appareil simple. Le conducteur le plus basique ampoules à LED   et les bandes sont assemblées de cette manière.

La puce LM317 est un succès pour les radioamateurs novices depuis des décennies en raison de sa simplicité et de sa fiabilité. Sur sa base, il est possible d'assembler une alimentation réglable, pilote de LED   et d'autres BP. Cela nécessitera plusieurs composants radio externes, le module fonctionne immédiatement, aucun réglage n'est requis.

Le stabilisateur intégré LM317 comme aucun autre est approprié pour la création des alimentations réglées simples, pour appareils électroniques   avec des caractéristiques différentes, à la fois avec une tension de sortie réglable et avec des paramètres de charge spécifiés.

L'objectif principal est de stabiliser les paramètres spécifiés. L'ajustement se fait de manière linéaire, contrairement aux convertisseurs d'impulsions.

LM317 est produit dans des cas monolithiques, exécutés dans plusieurs variations. Le modèle le plus courant est le TO-220 avec le marquage LM317T.

Chaque broche de la puce a son propre but:

  • ADJUST Entrée pour la régulation de la tension de sortie.
  • SORTIE Entrée pour la tension de sortie.
  • ENTRÉE Entrée pour l'alimentation de la tension d'alimentation.


Paramètres techniques du stabilisateur:

  • La tension de sortie est dans les limites de 1,2-37 V.
  • Protection contre les surcharges et les courts-circuits.
  • L'erreur de la tension de sortie est de 0,1%.
  • Schéma de commutation avec tension de sortie réglable.

Puissance de diffusion et tension d'entrée de l'appareil

La "latte" maximale de la tension d'entrée ne doit pas être supérieure à la tension spécifiée, et le minimum - au-dessus de la sortie désirée de 2 V.

La puce est conçue pour un fonctionnement stable à un courant maximum de 1,5 A. Cette valeur sera inférieure si vous n'utilisez pas de dissipateur de chaleur de qualité. La dissipation de puissance maximale admissible sans ce dernier est d'environ 1,5 W à une température ambiante de pas plus de 30 ° C.

Lors de l'installation de la puce nécessite l'isolation du boîtier du radiateur, par exemple, en utilisant un joint de mica. Une dissipation thermique efficace est également obtenue en utilisant une pâte thermoconductrice.

Brève description

Décrivez brièvement les mérites du module électronique LM317, utilisé dans les stabilisateurs de courant, peut être comme suit:

  • la luminosité du flux lumineux est fournie par une gamme de tension de sortie 1, - 37 V;
  • les valeurs de sortie du module ne dépendent pas de la vitesse de rotation de l'arbre du moteur;
  • le maintien d'un courant de sortie jusqu'à 1,5 A permet de connecter certains récepteurs électriques;
  • l'erreur des oscillations des paramètres de sortie est de 0,1% de la valeur nominale, qui est une garantie de haute stabilité;
  • il y a une fonction de protection pour limiter le courant et l'arrêt en cascade en cas de surchauffe;
  • le corps de la puce remplace le sol, donc avec une fixation externe, le nombre de câbles de montage diminue.

Schémas d'inclusion

Bien sûr, la manière la plus simple de limiter le courant pour les lampes LED est d'allumer systématiquement la résistance supplémentaire. Mais cet outil ne convient qu'aux LED de faible puissance.

1. L'alimentation stabilisée la plus simple

Pour fabriquer le stabilisateur actuel, vous aurez besoin de:

Microcircuit LM317;

Résistance

Moyens d'assemblage.

Nous collectons le modèle selon le schéma ci-dessous:


Le module peut être utilisé dans différents schémas chargeurs   ou IS régulé.

2. Unité d'alimentation sur le régulateur intégré

Cette option est plus pratique. Le LM317 limite le courant consommé par la résistance R.


Rappelez-vous que le courant maximal autorisé pour contrôler le LM317 est de 1,5 A avec un bon radiateur.

3. Circuit de stabilisation avec alimentation réglable

Voici un diagramme avec une tension de sortie réglable de 1,2 à 30 V / 1,5 A.


Le courant alternatif est converti en un courant constant en utilisant un pont redresseur (BR1). Le condensateur C1 filtre le courant pulsé, C3 améliore la réponse transitoire. Cela signifie que le régulateur de tension peut fonctionner parfaitement à un courant constant aux basses fréquences. La tension de sortie est régulée par le curseur P1 de 1,2 volts à 30 V. Le courant de sortie est d'environ 1,5 A.

Le choix des résistances à la valeur nominale du stabilisateur doit être effectué selon le calcul exact de écart admissible   (petit) Cependant, le placement arbitraire de résistances sur la carte de circuit est autorisé, mais il est souhaitable pour une meilleure stabilité de les éloigner davantage du radiateur LM317.

Champ d'application

La puce LM317 est une excellente option pour l'utilisation dans le mode de stabilisation des principaux indicateurs techniques. Il est simple dans la performance, le coût peu coûteux et l'excellente exécution. Le seul inconvénient est que le seuil de tension est seulement de 3 V. Le boîtier dans le style TO220 est l'un des modèles les plus abordables, ce qui permet de dissiper assez bien la chaleur.

Le microcircuit est applicable dans les appareils:

  • stabilisateur de courant pour LED (y compris pour ruban à LED);
  • Réglable

Système de stabilisation, construit sur la base de LM317 est simple, bon marché et en même temps fiable.

  Régulateurs de tension puissants avec protection de courant

Certains composants électroniques de puissance requièrent une alimentation avec des exigences accrues pour une ondulation de sortie minimale et une stabilité de tension. Pour les fournir, l'alimentation doit être effectuée sur des éléments discrets.

Celui montré dans la Fig. 4.7 le circuit est universel et sur sa base il est possible de faire une source d'énergie de haute qualité pour toute tension et courant dans la charge.

L'unité de puissance est assemblée sur un amplificateur opérationnel double largement distribué (KR140UD20A) et un transistor de puissance VT1. Dans ce cas, le circuit dispose d'une protection de courant, qui peut être réglée sur une large plage.

L'amplificateur opérationnel DA1.1 possède un régulateur de tension et DA1.2 est utilisé pour assurer la protection contre les courants. Les microcircuits DA2, DA3 stabilisent l'alimentation du circuit de commande assemblé en DA1, ce qui permet d'améliorer les paramètres d'alimentation.

Le circuit de stabilisation de tension fonctionne comme suit. A partir de la sortie de la source (X2), le retour de tension est supprimé. Ce signal est comparé à la tension de référence provenant de la diode Zener VD1. A l'entrée de l'amplificateur opérationnel, on applique un signal de désadaptation (la différence de ces tensions) qui est amplifié et passe par R10-R11 pour commander le transistor VT1. Ainsi, la tension de sortie est maintenue à un niveau prédéterminé avec une précision déterminée par le gain DA1.1 DA.


La tension de sortie requise est réglée par la résistance R5.

Pour que l'alimentation électrique puisse régler la tension de sortie de plus de 15 V, fil commun   pour le circuit de commande est connecté à la borne "+" (X1). Afin d'ouvrir complètement le transistor de puissance (VT1), la sortie de l'amplificateur opérationnel nécessite une tension faible (basée sur VT1 Ube = + 1,2 V).

Cette conception de circuit permet de réaliser des alimentations pour toute tension limitée uniquement par la valeur admissible de la tension collecteur-émetteur (Uke) pour un type particulier de transistor de puissance (pour le KT827A, le maximum est Uke = 80 V).

Dans ce circuit, le transistor de puissance est composite et peut donc avoir un gain de l'ordre de 750 ... 1700, ce qui vous permet de le contrôler avec un petit courant - directement à partir de la sortie DA1 DA. Cela réduit le nombre d'éléments requis et simplifie le circuit.

Le circuit de protection de courant est assemblé sur l'ampli optionnel DA1.2. Lorsque le courant circule dans la charge, une tension est attribuée à la résistance R12. Il est appliqué à travers la résistance R6 au point de connexion R4-R8, où il est comparé au niveau de référence. Tant que cette différence est négative (en fonction du courant dans la charge et de la résistance de la résistance R12), cette partie du circuit n'affecte pas le fonctionnement du régulateur de tension.

Dès que la tension au point spécifié devient positive, une tension négative apparaît à la sortie de l'ampli optionnel DA1.2, ce qui réduit la tension à la base du transistor de puissance VT1 à travers la diode VD12, limitant le courant de sortie. Le niveau de limitation du courant de sortie est contrôlé par la résistance R6.

Des diodes en parallèle aux entrées des amplificateurs opérationnels (VD3 ... VD7) protègent la puce contre les dommages dans le cas d'une mise sous tension sans feedback   à travers le transistor VT1 ou lorsque le transistor de puissance est endommagé. En mode de fonctionnement, la tension aux entrées de l'amplificateur opérationnel est proche de zéro et les diodes n'affectent pas le fonctionnement de l'appareil.

Établi dans le circuit de rétroaction négative, le condensateur S3 limite la bande de fréquences amplifiées, ce qui augmente la stabilité du fonctionnement du circuit, empêchant l'auto-excitation.

Un circuit similaire de l'alimentation peut être réalisé sur un transistor de conductivité différente KT825A (Figure 4.8).


Lors de l'utilisation des éléments indiqués sur les circuits, ces alimentations permettent à la sortie d'obtenir une tension stabilisée jusqu'à 50 V à un courant de 1 ... 5 A.

Les paramètres techniques de l'alimentation stabilisée ne sont pas inférieurs à ceux indiqués pour un circuit similaire, comme le montre la Fig. 4.10.

Le transistor de puissance est installé sur le radiateur, dont la surface dépend du courant dans la charge et de la tension de 11 kOe. Pour le fonctionnement normal du stabilisateur, cette tension doit être d'au moins 3 V.

Lors de l'assemblage du circuit, les pièces suivantes sont utilisées: résistances ajustées R5 et R6 du type SPZ-19a; résistances constantes R12 type C5-16MV pour puissance pas moins de 5 W (puissance dépend du courant dans la charge), le reste de la série MLT et C2-23 de la puissance correspondante. Condenseurs С1, С2, СЗ de type К10-17, condensateurs polaires d'oxyde С4 ... С9 de type К50-35 (К50-32).

La puce DA1 à double amplificateur opérationnel peut être remplacée par l'analogue CAA747 importé ou par deux puces 140UD7; Régulateurs de tension: DA2 à 78L15, DA3 à 79L15.

Les paramètres du transformateur de réseau T1 dépendent de la puissance nécessaire à la charge. Pour une tension allant jusqu'à 30 V et un courant de 3 A, vous pouvez utiliser le même que dans le circuit de la Fig. 4.10. Dans le enroulement secondaire   transformateur après rectification sur le condensateur C6 devrait fournir une tension de 3 ... 5 V plus que vous voulez obtenir à la sortie du stabilisateur.

En conclusion, on peut noter que si l'alimentation est destinée à être utilisée dans une large plage de température (-60 ... + 100 ° C), alors obtenir de bonnes spécifications techniques   il est nécessaire d'appliquer des mesures supplémentaires. Ceux-ci comprennent une augmentation de la stabilité des tensions de référence. Cela peut être fait en sélectionnant les diodes Zener VD1, VD2 avec un minimum de TKN, et en stabilisant le courant à travers eux. Normalement, la stabilisation du courant à travers la diode Zener est effectuée à l'aide de fET   ou en utilisant un microcircuit supplémentaire qui fonctionne dans le mode de stabilisation du courant à travers une diode Zener, Fig. 4.9. En outre, les diodes Zener fournissent la meilleure stabilité thermique de la tension à un point spécifique de sa caractéristique. Dans le passeport pour les diodes Zener de précision, cette valeur de courant est généralement indiquée et il est nécessaire de l'installer en ajustant les résistances lors du réglage

nœud de la source de tension de référence, pour lequel un milliampèremètre est temporairement connecté au circuit de diode Zener. . ",

En effet, le stabilisateur est constitué d'une source de tension de référence (lampe HL1 et d'une diode Zener VD2, VD3), d'un amplificateur courant continu   (transistors VT3, VT4) et un transistor de régulation (VT5). Dans la source de tension de référence, le courant circulant à travers les diodes Zener est stabilisé par la lampe à incandescence, ce qui améliore le facteur de stabilisation, et réduit donc l'ondulation de la tension redressée. La lampe sert simultanément d'indicateur de surcharge qui clignote lorsque la protection électronique est activée. Pour augmenter le courant de sortie à 3 ... 5 A, un puissant transistor VT5 est utilisé.

La protection électronique est réalisée sur le transistor VT1 et le trinistor VS1. Lorsque le courant de charge maximal admissible est atteint, la chute de tension aux bornes de la résistance R3 augmente, le transistor VT1 s'ouvre, et une impulsion de tension positive à travers la diode VD1 ouvre le transistor. Il shunte la source de tension de référence et ferme les transistors VT3-VT5. Après avoir éliminé la surcharge et réglé le régulateur de tension de sortie (résistance variable R4) sur le circuit de position inférieure, l'appareil revient à son état d'origine en appuyant brièvement sur le bouton SB1.

L'utilisation d'une protection électromagnétique supplémentaire est nécessaire pour les raisons suivantes. Dans une situation spécifique, une surcharge * ou un court-circuit dans le circuit de charge peut se produire lorsque le stabilisateur a déjà fonctionné pendant longtemps à un courant proche du maximum.

Dans ce cas, le transistor VT5 est réchauffé et ne se ferme pas complètement lorsque la protection électronique est activée. Grâce au transistor continue de circuler un courant important, capable de surchauffer le transistor et de le désactiver.
Ici, et la protection électromagnétique, réalisée sur le transistor VT2 et le relais K1, est utile. Lorsque vous ouvrez le transistor VS1, la base du transistor VT2 est connectée via la résistance R5 au fil positif du stabilisateur. Le transistor est ouvert, le relais K1 est déclenché et connecte la base du transistor VT5 au fil positif avec les contacts K1.1.



La tension de sortie du stabilisateur est réglée par une résistance variable R4 de 0,2 à 15 V, et courant maximum   la charge à laquelle la protection est déclenchée, - par la résistance de sous-ligne R2. Utilise pour le transistor radiateur VT5 1201-B des ensembles de « Start » permet à la tension de sortie à 15 de passer à travers le courant de transistor de 1 A ou dans le mode à long 2 ... 3 A 30 ... 40 min (en fonction des conditions de convection de l'air au radiateur et à la température du transistor).

Pour augmenter le courant de charge jusqu'à 5 A, un radiateur avec une plus grande surface ou un refroidissement forcé du transistor (un petit ventilateur) est nécessaire.

Le transistor KT315B indiqué sur le schéma peut être remplacé par des transistors KT3157, KT342A, KT373AG KT375A; KT361E - transistors KT361G, KT361K, KT203B, KT104G; P215 - P213-P217 avec n'importe quel indice de lettre, KT814B, KT816B; P210B-P210V, GT701A. Au lieu de cela SCR KU101B adapter KU101G, KU101E, KU101I, KU201V, KU201G (capacité des deux trinisto dernière chance beaucoup plus élevé que nécessaire pour la conception). Au lieu des diodes D223 D219A approprié, D220, KD509A, KD522B, et au lieu de diodes Zener D814A-D808. Résistance de coupe-fil R2-wire, type PPZ; R3- également fil de résistance fixe constitué d'une longueur de fil PEV-1 0,59 156 cm de longueur, enroulée sur un châssis en porcelaine 17 et 40 mm de diamètre (corps de résistance approprié PEV-10); résistance variable R4 - tout type à caractéristique fonctionnelle linéaire (A); les résistances restantes sont indiquées MLT sur le diagramme ou puissance supérieure. Lampe HL1-KM 24-35 (pour 24 V et 35 mA), relais - РЭ9, passeport РС4.524.200 (les deux groupes de contacts sont connectés en parallèle).

La plupart de ces pièces sont montées sur une carte de circuit imprimé (figure C-1 2) en fibre de verre revêtue d'aluminium. Avec le reste des pièces et le redresseur, la carte est placée dans un boîtier sur la paroi avant duquel sont installés les boutons de commande et les bornes de sortie pour le raccordement de la charge.

L'installation de l'appareil commence par une protection électronique. La sortie du côté gauche de la résistance R5 est déconnectée des parties et la résistance R2 est placée dans la position supérieure. Stabilisateur connecté à la charge de sortie, qui consomme un courant de 3,5 A 4 ... 6 ... à une tension de 10 V. Si la protection électronique déclenchée immédiatement résistance R2 curseur est déplacé vers le bas du circuit. Une sélection plus précise de la résistance de la résistance R3 (dévidage ou enroulement) est obtenue pour que la protection électronique fonctionne à peu près à la position moyenne de la résistance R2.

Vous avez sans doute remarqué un inconvénient dans le fonctionnement du stabilisateur - après élimination du court-circuit ou de surcharge est nécessaire d'installer le régulateur moteur R4 tension de sortie dans la position zéro, puis appuyez sur le bouton SB1 à nouveau pour régler la tension de sortie de la résistance variable R4.

Pour se débarrasser de cet inconvénient n'est pas difficile, si vous utilisez un seul bouton SB1 au lieu d'un seul bouton, mais avec des contacts pour ouvrir. Un groupe de contacts doit être inclus dans le circuit ouvert du collecteur du transistor VT1, et l'autre dans le circuit supérieur de coupure en fonction du circuit de sortie de la lampe HL1. Et quand vous appuyez sur le bouton, le premier groupe devrait travailler un peu plus tard que le second. En cas d'utilisation d'un interrupteur à bouton-poussoir KM2-1, la plaque de ressort est tournée vers le haut d'environ 20 ° au-dessus de l'interrupteur du premier groupe de contacts à cet effet.

Une pénurie notable de fusibles est leur unique, la nécessité d'un remplacement manuel ultérieur pour un autre fusible, conçu pour le même courant de protection. Souvent, lorsque la main ne convient pas, utiliser des fusibles autre courant ou plus, mettre des fusibles (maison de substitution) ou un pont massif, qui est impact extrêmement négatif sur la fiabilité de l'équipement et le coffre-fort dans la relation d'incendie.
  Fournissez une protection multiple automatique pour l'appareil et, en même temps, améliorez sa vitesse en utilisant des fusibles électroniques. Ces dispositifs peuvent être divisés en deux classes principales: le premier d'entre eux auto-restaurer le circuit d'alimentation après avoir éliminé les causes de l'accident, ce dernier - seulement après l'intervention humaine. Dispositifs connus avec protection passive - en mode d'urgence, ils indiquent seulement un signal lumineux ou sonore sur la présence d'une situation dangereuse.
  Pour protéger les appareils électroniques radio contre les surcharges de courant, des capteurs résistifs ou à courant de semiconducteur, connectés en série au circuit de charge, sont généralement utilisés. Dès que la chute de tension à travers le capteur de courant dépasse le niveau prédéfini, il se déclenche dispositif de protection, déconnecter la charge de la source d'alimentation. L'avantage de cette méthode de protection est que la valeur du courant de protection peut être facilement modifiée. Le plus souvent, cela est réalisé avec un capteur de courant.
  Une autre méthode efficace de protection de la charge consiste à limiter l'intensité du courant de limitation à travers elle. Même s'il y a un court-circuit dans le circuit de charge, le courant ne pourra en aucun cas dépasser un niveau prédéterminé et endommager la charge. Les générateurs de courant stabilisés sont utilisés pour limiter le courant de charge maximum.
  Schémas simples protection automatique Les dispositifs radioélectriques des surcharges en courant sont illustrés à la Fig. 5.1 et 5.2. Le fonctionnement de dispositifs de ce type (un stabilisateur de courant à base de FET) a été discuté en détail au chapitre 5 (livre 2). Le courant de charge utilisant un tel limiteur ne peut pas dépasser le courant initial du drain du FET. La valeur de ce courant peut être réglée par la sélection du type de transistor, par exemple, pour le type de transistor KP302B montré sur le schéma, le courant maximum à travers la charge ne dépassera pas 30 ... 50 mA. La valeur de ce courant peut être augmentée par l'inclusion parallèle de plusieurs transistors.

Fig. 5.1. Limitation du courant de charge maximal avec un transistor à effet de champ

Fig. 5.6. Circuit de stabilisation de tension avec indication de surcharge acoustique

Lorsque le stabilisateur fonctionne, le courant de charge traverse le capteur de courant R1, créant une chute de tension à travers lui. Tant que le courant est faible (la valeur indiquée de cette résistance ne dépasse pas 0,3 A), le transistor VT1 est fermé. Lorsque le courant de consommation augmente et que, par conséquent, la tension sur la résistance augmente, le transistor se rapproche du seuil d'ouverture. Lorsque la tension entre la base et l'émetteur du transistor VT1 atteint 0,7 V, elle s'ouvre et, lorsque le courant continue à augmenter, passe à l'état de saturation. Lorsque le transistor est ouvert, la tension redressée va vers le dispositif de signalisation acoustique et l'active.
  L'indicateur de surcharge acoustique sur le transistor VT1 peut être intégré dans toute autre source d'énergie.
  Un fusible électronique pour les circuits à courant continu et, en même temps, un régulateur de tension peuvent être mis en œuvre selon le schéma représenté sur la Fig. 5.7. Sur les deux premiers transistors (VT1 et VT2), le régulateur de tension est assemblé selon le schéma traditionnel, en parallèle avec la diode Zener VD1.
  L'étage de relais sur les transistors VT3 - VT5 avec le courant fictif sur la résistance Rx est connecté. Lorsque le courant dépasse le courant prédéfini dans la charge, cette cascade fonctionne et shunt le stapitron. La tension à la sortie du stabilisateur chute à une petite valeur.


  5.7. Le circuit du fusible électronique - le stabilisateur de la tension continue

Pour déverrouiller le circuit de protection, appuyez brièvement sur le bouton SB1.
  Utilisation interrupteurs automatiques   la charge empêchera les batteries de se décharger ou protègera l'alimentation contre une surcharge. Effectuer les fonctions de la minuterie et couper la charge lorsque court-circuit   Le dispositif selon le schéma de la Fig. 5.8.
L'autocommutateur de la charge fonctionne comme suit, en appuyant brièvement sur le bouton SB1, le condensateur C1 est chargé à partir de l'alimentation électrique à travers la résistance R1. En même temps, la (les) clé (s) / commutateur SHO / 7 (DA1) est fixée, permettant ainsi transistor puissant   VT1. Si l'interrupteur SA1 est ouvert, l'appareil fonctionne selon le schéma de l'époque. Le condensateur C1 est déchargé à travers un circuit connecté en parallèle des résistances R3 et R2. Lorsque le condensateur C1 est refroidi, l'appareil se déconnecte automatiquement de la source<ия и отключит нагрузку.
  Lorsque l'interrupteur SA1 est fermé, la minuterie ne fonctionne pas. Le commutateur 7 est bloqué en fournissant une tension de haut niveau à l'entrée de commande (entrées) à travers la diode VD2 et les résistances R4, R5. Le circuit de protection d'une alimentation à partir d'un court-circuit dans la charge est exécuté sur le transistor VT2 et fonctionne comme suit. Lorsque le dispositif fonctionne en mode normal, le transistor VT2 est fermé et n'affecte pas le fonctionnement des autres éléments du circuit. S'il y a un court-circuit dans la charge, le courant traversant la diode VD2 ne circule pas, le transistor VT2 est connecté au condensateur C1, et sa base est alimentée par une polarisation d'ouverture à travers les résistances R5 et R6. Le condensateur C1 est déchargé et l'appareil est éteint. La résistance R4 limite la surintensité initiale lorsque le condensateur C1 est déchargé.


  Fig. 5.8. Le circuit d'un autocommutateur de chargement - le minuteur

Avec une résistance totale des résistances R2 et R3 de 100 kOhm, la minuterie fournit une vitesse d'obturation de 1 s, avec une résistance totale de 200 kOhm - 2 s, 300 kOhm - 3 s, etc. jusqu'à 33 sec. Augmentez le temps de retenue d'un ou deux ordres en augmentant les valeurs nominales de R2, R3 et C1.
  Le courant de charge maximal est déterminé par le type de transistor VT1 utilisé et la présence d'un dissipateur de chaleur. Les touches de commutation non commutées peuvent être connectées en parallèle à DA1.1 ou utilisées dans des schémas mutuellement indépendants de mise hors tension automatique. Une telle inclusion peut être utilisée dans les schémas de redondance pour assurer une fiabilité accrue des dispositifs: une défaillance de l'une des résistances de charge ne provoquera pas de déconnexion ou d'endommagement d'autres canaux. L'interrupteur SA2 peut être allumé à
  courants (jusqu'à 10 mA par clé) des courants de charge. Avec des courants de charge jusqu'à 40 mA, le transistor VT1 peut être éliminé du circuit. Dans ce cas, tous les commutateurs du DIO / 7-switch DA1 doivent être connectés en parallèle.
  L'appareil fonctionne dans la plage des tensions d'alimentation 5 ... 15 V et même à 4 b. Vous pouvez éteindre l'appareil en appuyant sur le bouton SB2. À l'état déconnecté, il consomme un courant pouvant atteindre une fraction de μA.
Il est connu qu'une pile d'éléments de circuit connectés en série déchargé à une tension inférieure à 1,1 V à partir de la source de tension sont convertis en une sorte d'une charge supplémentaire pour les éléments même nerazryadivshihsya, provoquant une chute brutale de la tension aux bornes de la batterie d'accumulateurs. En plus de réduire la consommation d'énergie des batteries en général, cela peut entraîner des dommages à ses éléments individuels.


  Fig. 5.9. Le schéma de l'appareil d'extinction automatique de la batterie de stockage

L'appareil représenté sur la Fig. 5.9, empêche la décharge trop profonde des cellules dans la batterie. Il est allumé entre la batterie et la charge. Le principe de fonctionnement est basé sur la surveillance de la tension sur la charge. Quand elle est réduite à une 1,1h de niveau pB (où n - nombre d'éléments de la batterie) et charger le dispositif lui-même DISABLE contact de relais groupe nayutsya, et le courant traversant les cellules de la batterie est arrêtée (si la batterie elle-même ne Ka<ие-либо неисправности).
  Lorsque vous appuyez sur le bouton SB1, la charge et le dispositif de surveillance sont tous deux connectés à la source d'alimentation. Tension à
  microcircuits DA1 entrée inverseuse (broche 2) est déterminée par la diode Zener VD1 et est de 3,9 V, et à la non inverseuse (broche 3) - le diviseur de tension des résistances R1 et R2, qui, sous tension de source normale est légèrement supérieure à l'entrée inverseuse. Dans cet état, le circuit de sortie a un niveau élevé de stress - le relais K1 est activé et ses contacts K1.1 à gauche sur la charge et le dispositif de surveillance, même si vous relâchez le bouton d'alimentation.
  Lorsque la tension de la batterie descend de sorte que sa valeur à l'entrée de non-inversion est d'au moins 3,9 6, à la sortie de la tension de puce est bas, et la mise sous tension de relais, la rupture du circuit. Le temps de commutation dépend de la tension sur la batterie des batteries et de la valeur de résistance de la résistance R1, qui doit être sélectionnée conformément au tableau 5.1. Pour limiter le courant de base du transistor entre la borne de sortie et la puce de base pour inclure la résistance 1 ... 10 / U / I.

Tableau 5.1. Résistance R1 à différentes tensions de batterie

Cet appareil peut produire de fausses alarmes si une trop puissante charge reliée à la tension d'alimentation à laquelle la batterie instantanément « siège ». Dans ce cas, la désactivation de la charge ne signifie pas que la ou les cellules de la batterie se sont déchargées à la limite inférieure acceptable. Augmenter l'immunité au bruit
/ construction permet la connexion de condensateurs dans des courses parallèles de comparateur.
  Les chargeurs sont généralement équipés d'une protection électronique contre les courts-circuits en sortie. Cependant, même les dispositifs de mémoire simples qui consistent en un trans-régulateur abaisseur et un redresseur sont visés. Dans ce cas, vous pouvez appliquer la protection sans faille des relais électromécaniques avec 1li disjoncteurs répétés l'action (en espèces | exemple, les fusibles automatiques ou AVM dans l'appartement\u003e lektroschetchikah). La vitesse de la protection du relais est d'environ 0,1 seconde, et en utilisant ABM - 1 ... 3 sec.
  Lorsque la batterie (ou la batterie) est connectée à la sortie de l'appareil, le relais K1 est déclenché et connecte sa mémoire avec ses contacts 11.1 (voir figure 5.10).


  Fig. 5.10. Diagramme de protection pour les chargeurs

En cas de court-circuit, la tension de sortie diminue fortement, l'enroulement du relais sera désactivé, ce qui conduira à l'ouverture des contacts et à la déconnexion de la batterie de la mémoire. La réactivation après élimination du défaut est réalisée par le bouton SB1. Le condensateur C1, chargé à la tension de sortie du collecteur de cendres, est connecté à l'enroulement du relais. La résistance R1 limite l'impulsion de courant lorsqu'elle est mise sous tension de manière incorrecte, lorsque le poke court à la sortie n'a pas encore été éliminé.
  La résistance R2 limite le courant de court-circuit. Il ne peut pas être réglé si les diodes ont une réserve de courant. Il convient / est rappelé que, dans ce cas, la tension de sortie de la mémoire d'un must-être plus grande que la chute de tension sur la valeur de résistance de deux au courant de charge nominal. AVM protège contre les surintensités, protection que le relais ne peut pas assurer.
  Le fusible automatique (ou l'interrupteur) est connecté en série avec les contacts du relais. Résistance AVM - environ 0,4 Ohm. Dans ce cas, la résistance R2 peut être omise.
  Pour les accumulateurs d'automobiles doivent sélectionner des relais pour une tension nominale de 12 octets avec un courant admissible par l'intermédiaire des contacts est d'au moins 20 A. Ces conditions sont satisfaites relais HP4.500.030-01 REN-34, dont les contacts doivent être inclus en parallèle. Pour un chargeur avec un courant nominal jusqu'à 1 A, il est possible d'utiliser le relais РЭС-22 RF4.523.023-05.
Un circuit thyristor-transistor destiné à protéger l'alimentation d'un court-circuit est représenté sur la Fig. 5.11. Le schéma fonctionne comme suit. Lorsque le mode nominal est éteint thyristor, dispositifs à transistor Darlington inclus sont à l'état de saturation, la chute de tension à travers eux est minimal (typiquement volts unitaires). En cas de court-circuit dans la charge, le courant traverse la grille de commande du thyristor VS1, son activation se produit. Un thyristor ouvert shunte le circuit de commande du transistor composite, le courant à travers lequel est réduit au minimum.


  Fig. 5.11. Schéma de protection de l'alimentation électrique contre les courts-circuits

La LED HL1 indique un court-circuit dans la charge.
  Le système est conçu pour fonctionner à des courants élevés, de sorte que le plus système de protection tombe assez grande partie de la tension d'alimentation et se dissipe, respectivement, plus de puissance.
  Le dispositif décrit ci-dessous peut simultanément vypol-ive un stabilisateur de valeur AC et DC-yu douleur, de protéger le circuit de charge de court-circuit, suivre le rôle important d'une charge active commandée par la limite de diffusion oschnostyu centaines bg.
  La base du stabilisateur de courant est tokostabiliziruyu- (s circuit à deux pôles est représentée sur la Fig. 5.12. Il eedstavlyaet une source de courant modifié décrit le fonctionnement. Le courant traversant le transistor à effet de champ de canal chetsya déterminé VT1, avantageusement, la tension U1 (Fig. 5.12) et peut œuf calculée à partir de l'expression :. I = U1 / RM 1styo tension U1 est une tension + E, appliqué au réseau à deux bornes, et poskol- / diviseur résistif R1 / R2 fournit 1lnuyu dépendance directement proportionnelle entre les valeurs U1 et E +, celle-ci sera observé yutnoshenie entre courant I et tension + E.


  Fig. 5.12. Un réseau à deux bornes de tokostabilisation basé sur un amplificateur différentiel et un transistor à effet de champ

La résistance équivalente d'un réseau à deux terminaux peut être représentée par: R3 = E / l = ExRM / U1. A son tour, U1 = E * RM / (R1 + R2).
  D'où R3 = RM + (R1XRM / R2) ou R3 = R | /,<(1+R1/R2). Следова-пьно, ток через двухполюсник можно изменять, регулируя либо личину Ри, либо соотношение сопротивлений делителя R1/R2. in R1»R2 выражение для вычисления эквивалентного сопро-вления двухполюсника упростится: R3=RMxR1/R2.
  Le schéma pratique du nœud de charge active - stabilisation-DC - est donné dans l'article, et ci-dessous, p. 5.13 montre la possibilité d'utiliser ce circuit pour stabiliser le courant alternatif.


  Fig. 5.13. Stabilisateur de courant variable (et constant) avec courant de charge réglable des unités mA à 8 A

Le courant dans le circuit de régulation peut être réglée en tournant le bouton du potentiomètre R2 allant de quelques mA à 8 A, et le courant de charge maximum peut être augmentée par une commande, si nécessaire, en utilisant des ventilateurs, les puits de chaleur, après avoir augmenté le nombre de FET en parallèle impliqués.