Tokokrogi stabilizatorja enosmerne napetosti s tokovno zaščito. LM317 nastavljiv stabilizator napetosti in toka. Lastnosti, spletni kalkulator, podatkovni list. Nadzorni in zaščitni sistemi



Ponujamo velik izbor popolnoma avtomatskih naprav nizke in velike moči vodilnega proizvajalca ETK Energy, namenjenih hitremu odpravljanju nekakovostnega napajanja z izravnavo sunkov in padcev v enofaznih in trifaznih omrežjih. izmenični tok in napetost. Naši modeli Energy in Voltron v večini primerov spadajo v skupino omrežnih naprav premium razreda, obstajajo pa tudi redne serije, ki so namenjene reševanju težav v nekritičnih pogojih neprekinjenega delovanja. In danes imamo dober izbor relejnih, hibridnih, elektromehanskih in elektronskih (tiristorskih) naprav, ki so vredne vaše pozornosti. Možno je kupiti napetostni stabilizator s tokovno zaščito v Moskvi, Sankt Peterburgu in regijah. Poleg te glavne naloge izravnave razlik bodo te stabilizatorske naprave za napajalna omrežja 220 V, 380 V pomagale zatreti motnje, kakovostno podpirale dobro delovanje pisarniških ali gospodinjskih aparatov med kratkotrajnimi preobremenitvami in zagotavljale popolna varnost sodobnih porabnikov v primeru kratkega stika. V ta namen so pri zasnovi 1- in 3-fazne električne opreme Energia in Voltron uporabljeni najboljši in najbolj zanesljivi delovni elementi. Razpon uspešnega delovanja za številne blagovne znamke je 100 ... 280 voltov. Obstajajo tudi univerzalne visoko natančne (natančnost ±3, ±5 odstotkov) naprave z gladkim sistemom prilagajanja (Energy Classic in Ultra 5000, 7500, 9000, 12000, 15000, 20000), ki lahko brez večjih težav stabilizirajo napajanje od 65 V. .


Kakovostni napetostni stabilizatorji s tokovno zaščito v naši spletni trgovini so predstavljeni v najbolj priljubljenih zmogljivostih (2, 3, 5, 8, 10, 15, 20, 30 kW), ki so idealne za 24-urno uporabo v pisarne, podeželske hiše, domove in industrijske objekte. Hibridni in tiristorski visoko natančni modeli imajo čisto sinusno obliko signala, zaradi česar uspešno delujejo s preprosto in zelo občutljivo električno opremo za različne namene. Med domačimi certificiranimi izdelki za variabilno stabilizacijo omrežja so na voljo tudi tehnološko izboljšane proti zmrzali odporne naprave, ki omogočajo nemoteno delovanje pri temperaturah pod ničlo. Stabilizator napetosti s tokovno zaščito lahko kupite v Moskvi, Sankt Peterburgu prek naše uradne spletne strani na minimalna cena od zanesljivega proizvajalca. Zaradi posebne strukture ohišja je mogoče nekatere enofazne ruske blagovne znamke namestiti kot standardno talno možnost ali uporabiti bolj kompakten in priročen način pritrditve - na steno (stenski). V tistih visoko zmogljivih vodih, kjer je zagotovljeno gladko izenačevanje pod- ali kritično prenapetih moči, ni prav nič utripanja žarnic, ki včasih povzroča manjše nevšečnosti v stanovanjskih zgradbah, stanovanjih ali vikendih. Glede na raven hrupa, ki se oddaja med delovanjem opreme, obstajajo popolnoma tihi in poceni nizkošumni omrežni električni aparati. Garancija za ruske naprave, priporočene za nakup, ki so v Rusiji zelo povpraševane, je 1-3 leta. Absolutno vse serije so varčne z energijo in opremljene s funkcijo samodejne diagnoze.

Za napajanje nekaterih radijskih naprav je potreben napajalni vir s povečanimi zahtevami glede ravni najmanjšega izhodnega valovanja in stabilnosti napetosti. Da bi jih zagotovili, je treba napajanje izvesti z uporabo diskretnih elementov.

Prikazano na sl. 4.7 vezje je univerzalno in na njegovi podlagi lahko naredite visokokakovostno napajanje za katero koli napetost in tok v obremenitvi.

riž. 4.7. Električni diagram napajanje

Napajalnik je sestavljen na široko uporabljenem dvojnem operacijskem ojačevalniku (KR140UD20A) in enem močnostnem tranzistorju VT1. Poleg tega ima vezje tokovno zaščito, ki jo je mogoče nastaviti v širokem razponu.

Operacijski ojačevalnik DA1.1 se uporablja kot napetostni stabilizator, DA1.2 pa za tokovno zaščito. Mikrovezja DA2, DA3 stabilizirajo napajanje krmilnega vezja, sestavljenega na DA1, kar omogoča izboljšanje parametrov vira energije.

Stabilizacijsko vezje napetosti deluje na naslednji način. Napetostna povratna informacija je odstranjena iz izhoda vira (X2). Ta signal se primerja z referenčno napetostjo, ki prihaja iz zener diode VD1. Signal neusklajenosti (razlika med temi napetostmi) se dovaja na vhod operacijskega ojačevalnika, ki se ojača in pošlje skozi R10-R11 za krmiljenje tranzistorja VT1. torej izhodna napetost vzdržuje na dani ravni z natančnostjo, ki jo določa ojačanje operacijskega ojačevalnika DA1.1.

Zahtevano izhodno napetost nastavi upor R5.

Da bi napajalnik lahko nastavil izhodno napetost na več kot 15 V, je skupna žica za krmilno vezje priključena na sponko "+" (X1). V tem primeru bo za popolno odpiranje tranzistorja moči (VT1) na izhodu op-amp potrebna majhna napetost (na podlagi VT1 Ube = +1,2 V).

Ta zasnova vezja vam omogoča izdelavo napajalnikov za katero koli napetost, omejeno le z dovoljeno vrednostjo napetosti kolektor-emiter (Uke) za določen tip tranzistorja moči (za KT827A največ Uke = 80 V).

V tem vezju je močnostni tranzistor sestavljen in ima zato lahko ojačanje v območju 750...1700, kar omogoča, da ga krmilimo z majhnim tokom - neposredno iz izhoda op-amp DA1.1. To zmanjša število potrebne elemente in poenostavi diagram.

Tokovno zaščitno vezje je sestavljeno na op-amp DA1.2. Ko tok teče v bremenu, se sprosti napetost na uporu R12. Preko upora R6 se dovaja na priključno točko R4-R8, kjer se primerja z referenčnim nivojem. Dokler je ta razlika negativna (kar je odvisno od toka v bremenu in vrednosti upora upora R12), ta del vezja ne vpliva na delovanje napetostnega stabilizatorja.

Takoj, ko napetost na določeni točki postane pozitivna, se na izhodu op-amp DA1.2 pojavi negativna napetost, ki bo prek diode VD12 zmanjšala napetost na dnu močnostnega tranzistorja VT1 in omejila izhodni tok. Raven omejitve izhodnega toka se nastavi z uporom R6.

Vzporedno vezane diode na vhodih operacijski ojačevalniki(VD3...VD7) zaščitite mikrovezje pred poškodbami, če je vklopljeno brez povratne informacije prek tranzistorja VT1 ali če je močnostni tranzistor poškodovan. V načinu delovanja je napetost na vhodih operacijskega ojačevalnika blizu ničle in diode ne vplivajo na delovanje naprave.

Nameščen v negativnem krogu povratne informacije kondenzator C3 omejuje pas ojačenih frekvenc, kar poveča stabilnost vezja in preprečuje samovzbujanje.

Podobno napajalno vezje je mogoče izdelati na tranzistorju z drugačno prevodnostjo KT825A (slika 4.8).

riž. 4.8 Druga različica napajalnega vezja

Pri uporabi elementov, navedenih v diagramih, ti napajalniki omogočajo pridobitev stabilizirane izhodne napetosti do 50 V pri toku 1,5 A.

Tehnični parametri stabiliziranega napajanja niso nič slabši od tistih, ki so navedeni za vezje, ki je načeloma podobno delovanju, prikazano na sl. 4.10.

riž. 4.10. Električni diagram

Močnostni tranzistor je nameščen na radiatorju, katerega površina je odvisna od obremenitvenega toka in napetosti Uke. Za normalno delovanje stabilizatorja mora biti ta napetost najmanj 3 V.

Pri sestavljanju vezja so bili uporabljeni naslednji deli: uglasitveni upori R5 in R6 tipa SPZ-19a; stalni upori R12 tipa C5-16MV za moč najmanj 5 W (moč je odvisna od toka v bremenu), ostali so iz serije MLT in C2-23 ustrezne moči. Kondenzatorji C1, C2, C3 tipa K10-17, oksidni polarni kondenzatorji C4...C9 tipa K50-35 (K50-32).

Čip dvojnega operacijskega ojačevalnika DA1 je mogoče zamenjati z uvoženim analognim MA747 ali dvema čipoma 140UD7; stabilizatorji napetosti: DA2 na 78L15, DA3 na 79L15.

Parametri omrežnega transformatorja T1 so odvisni od zahtevane moči, ki se dovaja obremenitvi. Za napetosti do 30 V in tok 3 A lahko uporabite enako kot v vezju na sl. 4.10. V sekundarnem navitju transformatorja je treba po popravljanju na kondenzatorju C6 zagotoviti napetost 3,5 V, večjo od tiste, ki jo je treba dobiti na izhodu stabilizatorja.

Na koncu je mogoče opozoriti, da če je vir energije namenjen za uporabo v širokem temperaturnem območju (-60 ... + 100 ° C), potem je za pridobitev dobrega tehnične lastnosti sprejeti je treba dodatne ukrepe. Ti vključujejo povečanje stabilnosti referenčnih napetosti. To lahko storite tako, da izberete zener diode VD1, VD2 z minimumom. TKN, kot tudi stabilizacija toka skozi njih. Običajno se stabilizacija toka prek zener diode izvede z uporabo tranzistor z učinkom polja ali z uporabo dodatnega mikrovezja, ki deluje v trenutnem stabilizacijskem načinu prek zener diode, sl. 4.9.

Za napajanje nekaterih radijskih naprav je potreben napajalni vir s povečanimi zahtevami glede ravni najmanjšega izhodnega valovanja in stabilnosti napetosti. Da bi jih zagotovili, je treba napajanje izvesti z uporabo diskretnih elementov.

Prikazano na sl. 3.23 vezje je univerzalno in na njegovi podlagi lahko naredite visokokakovostno napajanje za katero koli napetost in tok v obremenitvi. Napajalnik je sestavljen na široko uporabljenem dvojnem operacijskem ojačevalniku (KR140UD20A) in enem močnostnem tranzistorju VT1. Poleg tega ima vezje tokovno zaščito, ki jo je mogoče nastaviti v širokem razponu. Operacijski ojačevalnik DA1.1 je napetostni stabilizator, DA1.2 pa se uporablja za tokovno zaščito. Mikrovezja DA2, DA3 stabilizirajo napajanje krmilnega vezja, sestavljenega na DA1, kar omogoča izboljšanje parametrov vira energije.

Stabilizacijsko vezje napetosti deluje na naslednji način. Napetostni povratni signal se odstrani iz izhoda vira (X2). Ta signal se primerja z referenčno napetostjo, ki prihaja iz zener diode VD1. Signal neusklajenosti (razlika med temi napetostmi) se dovaja na vhod operacijskega ojačevalnika, ki se ojača in pošlje skozi upore R10...R11 na krmilni tranzistor VT1.

Tako se izhodna napetost vzdržuje na dani ravni z natančnostjo, ki jo določa ojačanje operacijskega ojačevalnika DA1.1. Zahtevano izhodno napetost nastavi upor R5. Da bi napajalnik lahko nastavil izhodno napetost na več kot 15 V, je skupna žica krmilnega vezja povezana s sponko "+" (XI). V tem primeru bo za popolno odpiranje močnostnega tranzistorja (VT1) na izhodu op-amp potrebna majhna napetost (na podlagi VT1 ibe = +1,2 V). Ta zasnova vezja vam omogoča izdelavo napajalnikov za katero koli napetost, omejeno le z dovoljeno vrednostjo napetosti kolektor-emiter (UK3) za določen tip močnostnega tranzistorja (za KT827A največ UK3 = 80 V).

V tem vezju je močnostni tranzistor sestavljen in ima zato lahko ojačanje v območju 750 ... 1700, kar omogoča nadzor z majhnim tokom - neposredno iz izhoda op-amp DA1.1, kar zmanjša število potrebnih elementov in poenostavi vezje.

Tokovno zaščitno vezje je sestavljeno na op-amp DA1.2. Ko tok teče v obremenitvi, se sprosti napetost na uporu R12, ki se preko upora R6 dovede do priključne točke R4, R8, kjer se primerja z referenčnim nivojem. Dokler je ta razlika negativna (kar je odvisno od toka v bremenu in vrednosti upora upora R12), ta del vezja ne vpliva na delovanje napetostnega stabilizatorja. Takoj, ko napetost na določeni točki postane pozitivna, se na izhodu op-amp DAL2 pojavi negativna napetost, ki bo prek diode VD12 zmanjšala napetost na dnu močnostnega tranzistorja VT1 in omejila izhodni tok .

Raven omejitve izhodnega toka se nastavi z uporom R6. Vzporedno povezane diode na vhodih operacijskih ojačevalnikov (VD3...VD6) ščitijo mikrovezje pred poškodbami, če je vklopljeno brez povratne zveze prek tranzistorja VT1 ali če je močnostni tranzistor poškodovan. V načinu delovanja je napetost na vhodih operacijskega ojačevalnika blizu ničle in diode ne vplivajo na delovanje naprave. Kondenzator SZ, nameščen v vezju negativne povratne zveze, omejuje pas ojačenih frekvenc, kar poveča stabilnost vezja in preprečuje samovzbujanje.

Pri uporabi elementov, navedenih v diagramih, ti napajalniki omogočajo pridobitev stabilizirane izhodne napetosti do 50 V pri toku 1...5 A.

Močnostni tranzistor je nameščen na radiatorju, katerega površina je odvisna od obremenitvenega toka in napetosti UK3. Za normalno delovanje stabilizatorja mora biti ta napetost najmanj 3 V

Pri sestavljanju vezja so bili uporabljeni naslednji deli: obrezovalni upori R5 in R6 tipa SPZ-19a; fiksni upori R12 tipa C5-16MV za moč najmanj 5 W (moč je odvisna od toka v bremenu), ostali so iz serije MJ1T in C2-23 ustrezne moči Kondenzatorji CI, C2, SZ tipa K10-17 , oksidni polarni kondenzatorji C4... C9 tipa K50-35 (K50-32). Čip dvojnega operacijskega ojačevalnika DA1 je mogoče zamenjati uvoženi analog tsA747 ali dve mikrovezji 140UD7; stabilizatorji napetosti: DA2 na 78L15, DA3 na 79L15. Parametri omrežnega transformatorja T1 so odvisni od zahtevane moči, ki se dovaja obremenitvi. V sekundarnem navitju transformatorja mora po popravljanju kondenzator C6 zagotoviti napetost za 3...5 V večjo od tiste, ki je potrebna na izhodu stabilizatorja.

Na koncu lahko omenimo, da če je vir energije predviden za uporabo v širokem temperaturnem območju (~ 60 ... + 100 ° C), potem je treba sprejeti dodatne ukrepe za doseganje dobrih tehničnih lastnosti. Ti vključujejo povečanje stabilnost referenčnih napetosti. To lahko storite tako, da izberete zener diode VD1, VD2 z minimalnim TKN in stabilizirate tok skozi njih.Običajno se stabilizacija toka skozi zener diodo izvede s pomočjo tranzistorja na polju ali z uporabo dodatnega mikrovezja, ki deluje v način stabilizacije toka skozi zener diodo. Poleg tega zener diode zagotavljajo najboljšo termično stabilnost napetosti na določeni točki svojih karakteristik. V potnem listu za natančne zener diode je ta trenutna vrednost običajno navedena in to vrednost je treba nastaviti s pomočjo trim uporov pri nastavitvi enote vira referenčne napetosti, za katero je miliampermeter začasno priključen na vezje zener diode.

Skupna raba z:
Predstavljamo vam kakovosten, praktičen, močan napajalnik. Za napajanje nekaterih radijskih naprav je včasih potreben napajalni vir s povečanimi zahtevami glede ravni najmanjšega izhodnega valovanja in stabilnosti napetosti. Da bi jih zagotovili, je treba napajanje izvesti z uporabo diskretnih elementov. Zgornje vezje je univerzalno in na njegovi podlagi lahko naredite kakovostno napajanje za katero koli napetost in tok v obremenitvi.
Slika 1
Napajalnik je sestavljen na široko uporabljenem dvojnem operacijskem ojačevalniku (KR140UD20A) in treh močnostnih tranzistorjih VT1-VT3 N-P-N prevodnosti. V tem primeru ima vezje tokovno zaščito, ki je nastavljiva v širokem razponu in ki mora delovati dovolj hitro, da prepreči poškodbe samega vira v primeru kratkega stika na izhodu. Operacijski ojačevalnik DA1.1 je napetostni stabilizator, DA1.2 pa se uporablja za tokovno zaščito. Mikrovezja DA2, DA3 stabilizirajo napajanje krmilnega vezja, sestavljenega na DA1, kar omogoča izboljšanje parametrov vira energije. Stabilizacijsko vezje napetosti deluje na naslednji način. Napetostna povratna informacija je odstranjena iz izhoda vira (X2). Ta signal se primerja z referenčno napetostjo, ki prihaja iz zener diode VD1. Signal neusklajenosti (razlika med temi napetostmi) se dovaja na vhod operacijskega ojačevalnika, ki se ojača in pošlje skozi R16-R17 za krmiljenje tranzistorjev VT1-VT3. Tako se izhodna napetost vzdržuje na dani ravni z natančnostjo, ki jo določa ojačanje operacijskega ojačevalnika DA1.1. Zahtevana izhodna napetost se nastavi z upori R10-R15. Da bi napajalnik lahko nastavil izhodno napetost na več kot 15 V, je skupna žica za krmilno vezje priključena na sponko "+" (X1). V tem primeru bo za popolno odpiranje močnostnih tranzistorjev (VT1-VT3) na izhodu op-amp potrebna majhna napetost (na bazah Ube = +1,2 V). Ta zasnova vezja vam omogoča izdelavo napajalnikov za katero koli napetost, omejeno le z dovoljeno vrednostjo napetosti kolektor-emiter (Uke) za določeno vrsto močnostnih tranzistorjev (za KT827A največja Uke = 100 V, KT827B - 80 V ). V tem vezju so močnostni tranzistorji sestavljeni in imajo zato lahko ojačanje v območju 750 ... 18000, kar omogoča njihovo krmiljenje z majhnim tokom - neposredno iz izhoda op-amp DA1.1. To zmanjša število potrebnih elementov in poenostavi vezje. Tokovno zaščitno vezje je sestavljeno na op-amp DA1.2. Ko tok teče v bremenu, se sprosti napetost na uporu R5. Preko upora R11 se dovaja na priključno točko R9-R13, kjer se primerja z referenčnim nivojem. Dokler je ta razlika negativna (kar je odvisno od toka v bremenu in vrednosti upora upora R5), ta del vezja ne vpliva na delovanje napetostnega stabilizatorja. Takoj, ko napetost na določeni točki postane pozitivna, se na izhodu op-amp DA1.2 pojavi negativna napetost, ki bo prek diode VD9 zmanjšala napetost na dnu močnostnih tranzistorjev VT1-VT3 in omejila izhodni tok. Raven omejitve izhodnega toka se nastavi z uporom R11. Vzporedno povezane diode na vhodih operacijskih ojačevalnikov (VD5...VD8) ščitijo mikrovezje pred poškodbami, če je vklopljeno brez povratne zveze prek tranzistorjev VT1-VT3 ali če je (eden od) močnostnih tranzistorjev poškodovan. V načinu delovanja je napetost na vhodih op-amp blizu ničle, diode pa ne vplivajo na delovanje naprave. Kondenzator C12, nameščen v vezju negativne povratne zveze, omejuje pas ojačenih frekvenc, kar poveča stabilnost vezja s preprečevanjem samovzbujanja. Pri uporabi elementov, navedenih v diagramih, ti napajalniki omogočajo pridobitev stabilizirane izhodne napetosti do 50 V pri toku do 5 A. Močnostni tranzistorji so nameščeni na radiatorju, katerega površina je odvisna na bremenskem toku in napetosti Uke (najmanj 1500 cm2). Za normalno delovanje stabilizatorja mora biti ta napetost vsaj 3 V. R1 je za praznjenje kondenzatorjev po izklopu napajanja. Druga polovica napajalnika je izdelana podobno na osnovi 3 vzporedno povezanih tranzistorjev P-N-P prevodnosti 2T825A (KT825G).

Sl. 2 Pri sestavljanju vezja lahko poleg navedenih uporabite: usmerniške diode (diodni most), zasnovane za tok najmanj 10 A, napetost več kot 200 V (za radiatorje), VD5-VD8-1N4148, VD9 -VD10 - poljubno za tok 1A, napetost 100V, spremenljivi, uglasitveni upori R11 (kasneje nadomeščen s stikalom za biskvit z nameščenimi upori za omejevanje toka in predhodno izbranimi med nastavitvijo), R10 in R15 tipa SP3-19a, SPO-0,5 itd. (vezje uporablja večobratne žice za gladko spreminjanje izhodne napetosti z natančnostjo 0,1 V; fiksni upori R2-R5 tipa C5-16MV (žica ali uvožena) za moč najmanj 5 W (moč je odvisna od toka v obremenitvi), ostali iz serije MLT, BC, S2-23 ustrezne moči Kondenzatorji C4, C5, C14 so po možnosti visokokakovostni, na primer polipropilen (uvožen z oznako MKR). Čip dvojnega operacijskega ojačevalnika DA1 lahko zamenjati z uvoženim analognim mA747S ali dvema čipoma K(R)140UD7 (glede na pinout je potrebno pravilno tiskano vezje); napetostni stabilizatorji: DA2-DA3 - kateri koli domači, uvožen pri + -15V (78L15,79L15 , itd.). C12-tip K10-17, C10-C11-film (K73-17 itd.). Zener diode VD1, VD2 z minimalnim TKN - D818 (s katerim koli črkovnim indeksom). Parametri omrežnega transformatorja Tr1 odvisno od zahtevane moči, ki se dovaja obremenitvi (v tem primeru OSM-0,4 kW).V sekundarnem navitju transformatorja po popravljalnem kondenzatorju C2 mora biti napetost 5-7 V višja od tiste, ki je potrebna na izhodu stabilizatorja. (41 V AC). Močno sekundarno navitje je navito v dveh žicah s prečnim prerezom 0,85 mm2, posamezna žica mora imeti prečni prerez najmanj 1,5 mm2. Kot Tr2, poljubna moč približno 20 W, z dvema dvojnima navitjema 2x 17 V (vsaka polovica napajalnika ima svoja ločena navitja s skupno točko za napajanje stabilizatorjev) z obremenitvenim tokom 200 mA. Izhodne tranzistorje je treba izbrati s podobnimi parametri, in sicer: ojačanje. Če želite to narediti, med nastavitvijo izberite stalni upori namesto R11 uporabite multimetre za povezavo z upori R2-R4, ki se nahajajo na radiatorju (lahko se izmenjujete, če ni dovolj multimetrov), povežite obremenitev, na primer s tokom 1 A in zabeležite vrednosti padcev napetosti (DC) na vsakem od uporov jih primerjajte, naj bodo čim bližje drug drugemu; če je na kakšnem uporu bistvena razlika, je treba ta tranzistor zamenjati z drugim in ponoviti meritve. Takšno število rabljenih močni tranzistorji posledica enakomernejše porazdelitve proizvodnje toplote po njih pod veliko obremenitvijo, kar bo zagotovilo stabilnost in stabilnost delovanja napajalne enote kot celote, čeprav je en tranzistor precej odporen na delovanje v ekstremnih pogojih. Med preskusi pri toku 5A sta dva tranzistorja od treh KT827A uhajala med EC (ni okvara, Rke = 9 kom), očitno zaradi močnega razpršenosti parametrov. Ampermeter s polnim odklonskim tokom 5 amperov ali več (po potrebi s šantom). Upoštevajte, da če je obremenitev v obliki spirale (močan žični upor), se bo sčasoma segrela in s tem se bo upor povečal, tok pa bo, nasprotno, zmanjšati, zato je priporočljivo meritve opraviti hitro. Oprostite za slabo kakovost tiskano vezje ročno (usmernik in močnostni filtrirni elementi, +-15V stabilizacijske plošče niso označene, čeprav se v resnici nahajajo na istem tiskanem vezju.).
Odsek:

Tokovni stabilizator z zaščito pred kratkim stikom

Zaščita pred preobremenitvijo tokovnega stabilizatorja

Tokovni stabilizatorji se pogosto uporabljajo v razne naprave. Njihove sheme so preproste in ne tako preproste. V vsakem primeru pa bo bolje, če ima zaščito pred preobremenitvijo. Problem, ki ga bomo obravnavali, je naslednji, imamo stabilizator napetosti z omejitvijo obremenitvenega toka. To pomeni, da se tak stabilizator ne boji kratkih stikov pri njegovem izhodu.

Toda v načinu kratkega stika se bo na regulacijskem tranzistorju takšnega stabilizatorja sprostila velika količina moči, kar bo zahtevalo uporabo ustreznega hladilnega telesa, kar bo povzročilo povečanje velikosti naprave in, no, svojo ceno. V nasprotnem primeru - toplotna razgradnja strukture močnega tranzistorja.

Na primer, vzemimo preprost diagram tokovni stabilizator na mikrovezju, prikazanem na sliki 1.

Vse je na splošno. Stabilizacijski tok v skladu s formulo 1 je 1A. Recimo, da je normalna upornost obremenitve 6 ohmov. Nato pri toku 1A napetost na mikrovezju pade enako: U = IxR - IxRн = 12-1,25-6 = 4,75V. V skladu s tem se bo na mikrovezju sprostila moč P = UxI = 4,75 W. Če zaprete izhod tokovnega stabilizatorja, bo napetost na mikrovezju že padla za 10,75 V in v skladu s tem bo moč, sproščena na mikrovezju, enaka 10,75 W. Za to moč mora biti zasnovan radiator, potem bo zanesljivost vaše naprave najboljša. Kaj pa storiti, če večjega radiatorja ni mogoče vgraditi? Prav! Prav tako je treba omejiti moč, dodeljeno čipu. Pred to vezje je možno vgraditi sledilni stabilizator, ki bi v primeru kratkega stika prevzel del sproščene toplotne moči, vendar je to nekoliko zapleteno. Bolje bi bilo popolnoma izklopiti stabilizator v primeru kratkega stika na njegovem vhodu. Ker vemo, da je moč enaka zmnožku toka, tok pa nastavimo sami in se stabilizira, potem bomo spremljali padec napetosti na regulatorju toka.

Vezje nastavljivega stabilizatorja toka je vzeto iz članka. Več o delovanju tega nastavljivega stabilizatorja toka si lahko preberete v članku.

Delovanje vezja za zaščito pred prenapetostjo

Da bi zagotovili zaščito tokovnega stabilizatorja, v vezje vnesemo le pet delov. Tranzistor VT1, ki deluje kot ključ in popolnoma izklopi stabilizator v načinu kratkega stika. Tukaj je uporabljen MOSFET tranzistor s kanalom P. Za majhne tokove, reda enega ali dveh amperov, je primeren IRFR5505

Pri visokih tokovih je bolje uporabiti tranzistor z velikim delovnim odtočnim tokom in nižjim uporom odprtega kanala. Na primer - IRF4905

Tiristorski optični sklopnik, lahko uporabite domači - AOU103 s katero koli črko, lahko izberete uvoženo, na primer - TLP747GF

Zener dioda, katera koli nizka moč, preberite članek do konca in po potrebi izberite tisto, ki jo potrebujete. R1 je upor, skozi katerega se negativna odpiralna napetost napaja na ključna vrata. R2 je upor, ki omejuje tok LED tiristorskega optičnega sklopnika. Da, če je vhodna napetost večja od 20 V, je treba vzporedno s tiristorjem optocouplerja namestiti še eno 12 V zener diodo, ki bo zaščitila prehod vrat-izvor ključnega tranzistorja. Ker ima večina MOSFET tranzistorjev največjo dovoljeno napetost tega spoja 20V.

Za primer vzemimo primer polnjenja dvanajstvoltne baterije s stabilnim tokom 3A. Ko se na vezje napaja napajalna napetost, bo tranzistor VT1 odprt, saj se na njegova vrata napaja negativna napetost in vezje deluje v normalnem načinu. Padca napetosti na stikalu zaradi majhne vrednosti ne bomo upoštevali. V takih pogojih bo moč P = (20 - 12) ∙ I = 8 ∙ 3 = 24 W padla na samem tokovnem stabilizatorju. Med kratkim stikom se bo moč povečala na 60 W, če ni zaščite. To je preveč in ni varno za tranzistor VT2, zato bomo po 30 W izklopili stabilizator tako, da v zaščitno vezje postavimo zener diodo s stabilizacijsko napetostjo 10 V. Tako dobimo vezje z zaščito ne le pred kratkimi stiki, temveč tudi pred prekoračitvijo dovoljene izgube moči na trenutnem stabilizatorju. Recimo, da iz nekega razloga, ki nam je popolnoma nepotreben, začne odpornost na obremenitev padati. To bo povzročilo povečanje padca napetosti na stabilizatorju in s tem odvajanje moči na njem. Toda takoj, ko napetost med vhodom in izhodom preseže 10 voltov, se bo zener dioda VD1 "prebila" in tok bo stekel skozi LED optičnega sklopnika U1. Emisija LED bo odprla fototiristor, ki bo zaobšel prehod vrat-izvor ključnega tranzistorja. Po drugi strani se bo zaprl in izklopil stabilizatorsko vezje. Vezje bo mogoče vrniti v delovno stanje bodisi z izklopom napajanja in ponovnim priklopom bodisi s kratkim stikom fototiristorja, na primer z gumbom. Tako lahko s spremljanjem napetosti med vhodom in izhodom trenutnega stabilizatorja nastavite prag omejitve moči, ki ga potrebujete z uporabo zener diod za različne stabilizacijske napetosti.

To vezje je uporabno za skoraj vse stabilizatorje, bodisi za tok ali napetost. Lahko se vgradi v že pripravljen stabilizator, ki nima zaščite pred kratkim stikom.
Srečno in srečno. K.V.Yu.