Protecție la supracurent DIY: 4 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Introducere

Ca începător în electronică, sunteți destul de limitat atunci când vine vorba de alimentarea circuitelor dvs. recent fabricate. Acum, asta nu ar fi o problemă dacă nu faceți absolut nicio greșeală. Dar, să recunoaștem că este o raritate. Deci, indiferent dacă ați deranjat o conexiune pe partea de ieșire a IC-ului sau amestecați polaritatea condensatorului, ceva va fi distrus, deoarece sursa de alimentare va pompa supracurentul în funcție de tensiunea setată, indiferent. O soluție la această problemă este utilizarea unei surse variabile de alimentare cu bancă cu o funcție de limită de curent, astfel încât să putem preveni un flux mare de curent atunci când apare o eroare, dar acestea sunt destul de scumpe. Evident, acest lucru nu este utilizabil atunci când creați un proiect alimentat cu baterii. În acest proiect, vă voi arăta cum să creați un circuit simplu care să se conecteze între sursa dvs. de alimentare și circuitele dvs. și să întrerupă fluxul de curent ori de câte ori este atinsă o limită de curent setată.

Pasul 1: Lucruri de care aveți nevoie

2 x LM358P:

• 1 x releu fără blocare 12VDC:
• 1 x rezistor de ciment de 0,5 ohmi:
• 1 x comutator tactil:
• 1 x LED verde:
• 2 rezistențe de 20 k ohmi:
• 1 rezistor variabil 10 x Ohm:
• 1 x 1N4007 diodă:
• 2 x conectori de terminal:
• 1 x soclu IC:

Am folosit componente electronice de la LCSC.com. LCSC are un angajament puternic în oferirea unei selecții largi de componente electronice autentice și de înaltă calitate la cel mai bun preț. Înscrieți-vă astăzi și primiți 8 USD de reducere la prima comandă.

Pasul 2: Lucrul circuitului

Prima componentă de care avem nevoie pentru circuite este releul care constă dintr-o bobină și pentru a schimba contactele, ceea ce înseamnă că atunci când nu se aplică tensiune bobinei. Când se aplică cel puțin 3,8 V bobinei, contactele se deschid / se închid. Acum, putem folosi unul dintre contactele de schimbare atunci când nu există supracurent și putem deschide contactele când este supracurent. Un tranzistor NPN este utilizat în serie la bobină, precum și un rezistor de 1k Ohm între tensiunea de alimentare și baza tranzistorului.

Acum, dacă tensiunea este aplicată circuitului, curentul va curge prin tranzistorul care începe mai aproape de calea colector-emițător. Prin urmare, bobina este alimentată, iar contactele sunt închise. Desigur, nu ar trebui să uităm să adăugăm diode flyback pentru a preveni supratensiunile la colector. Pentru a vedea vizual că nu există nicio problemă de supracurent, prefer să folosesc un LED verde cu un rezistor de limitare a curentului.

Pentru a dezactiva releul dacă apare o problemă, putem adăuga un al doilea tranzistor NPN la baza primului tranzistor, dacă se aplică un semnal de eroare la baza celui de-al doilea și astfel, bobina s-ar dezactiva, LED-ul se va stinge iar contactele s-ar deschide pentru a detecta supracurentul. Deși avem nevoie de un rezistor de putere redusă, cum ar fi rezistența de 5 ohmi de 0,5 ohmi. Adăugând pur și simplu adăugându-l în serie între tensiunea de alimentare și primele contacte ale releului, creează o cădere de tensiune proporțională cu curentul care curge, dar din moment ce această cădere de tensiune este destul de mică, trebuie mai întâi să folosim un Op-Amp într-o configurație de amplificare diferențială.

Pentru a obține o tensiune mai mare pe care o putem lucra cu acest semnal amplificat, atunci se conectează la intrarea neinversibilă a celui de-al doilea amplificator operațional a cărui intrare inversantă este conectată direct la potențiometru. Prin reglarea potențiometrului, putem crea o tensiune de referință variabilă și, din moment ce amplificatorul opțional acționează ca un comparator, ieșirea sa va fi ridicată dacă tensiunea de detectare a curentului este mai mare decât tensiunea de referință. Această ieșire declanșată se conectează în cele din urmă la baza celui de-al doilea tranzistor printr-un rezistor în rotațiile releului chiar și supracurent.

Odată ce releul nu mai este activat, curentul de curgere scade de pe ieșirea comparatorului și, prin urmare, releul este activat odată. Dar, deoarece supracurentul va curge din nou atunci când releul este activat, comparatorul se declanșează din nou și ciclul se repetă mereu. Din nou, pentru a remedia acest lucru, am putea conecta un rezistor, un buton normal închis și alt contact încă neutilizat normal închis al releului în serie la baza celui de-al doilea tranzistor. Acum, când apare o pliere, releul se va opri, dar, deoarece contactul normal închis al releului este acum evident închis. Baza tranzistorului este încă trasă la tensiunea de alimentare, chiar dacă ieșirea comparatorului este redusă în acest fel. Releul rămâne oprit până când comutatorul tactil este împins și astfel întrerupe curentul de bază al celui de-al doilea tranzistor, ceea ce permite deci să fie activat din nou releul. Deci, acum, că știm cum funcționează circuitul!

Pasul 3: conectați-l și testați-l

După ce conectați toate componentele din circuit conform schemelor, este timpul să începeți testarea și calibrarea circuitului.

Notă: Prin ajustarea incorectă a tensiunii de referință, aceste circuite nu întrerup debitul de curent, dar odată ce coborâm tensiunea de referință la o valoare adecvată, circuitul întrerupe curentul fără probleme și, de asemenea, se reactivează ușor utilizând un buton.