Направи си сам защита от претоварване: 4 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Въведение

Като начинаещ в електрониката, вие сте доста ограничени, когато става въпрос за захранване на новоизработените ви схеми. Това няма да е проблем, ако не правите абсолютно никакви грешки. Но нека си признаем, че това е рядкост. Така че, без значение дали сте объркали връзка на изходната страна на вашата интегрална схема или смесвате полярността на вашия кондензатор, нещо ще се разруши, защото захранването ви ще изпомпва свръхток в зависимост от зададеното напрежение, без значение. Едно от решенията на този проблем е използването на променливо захранване с пейка с функция за ограничаване на тока, така че да можем да предотвратим голям токов поток, когато възникне грешка, но те са доста скъпи. Очевидно това не може да се използва, когато създавате проект, захранван от батерии. В този проект ще ви покажа как да създадете проста верига, която се свързва между вашия източник на захранване и вашите вериги и ще прекъсне текущия поток, когато се достигне зададена граница на ток.

Стъпка 1: Неща, от които се нуждаете

2 x LM358P:

• 1 x Реле без блокиране 12VDC:
• 1 x 0.5 Ohm циментов резистор:
• 1 x Тактилен превключвател:
• 1 x Зелен светодиод:
• 2 x 20k ома резистори:
• 1 x 10k Ohms променлив резистор:
• 1 x 1N4007 диод:
• 2 x терминални конектора:
• 1 x IC гнездо:

Използвах електронни компоненти от LCSC.com. LCSC има силен ангажимент да предлага богат избор от оригинални, висококачествени електронни компоненти на най -добра цена. Регистрирайте се днес и вземете $ 8 отстъпка за първата си поръчка.

Стъпка 2: Работа на веригата

Първият компонент, от който се нуждаем за веригите, е релето, което се състои от бобина и за смяна на контакти, което означава, че когато към бобината не се прилага напрежение. Когато към бобината се подаде поне 3.8V, контактите се отварят/затварят. Сега можем да използваме един от контактите за промяна, когато няма свръхток и да отворим контактите, когато е преток. NPN-транзистор се използва последователно към бобината, както и резистор 1k Ohms между захранващото напрежение и основата на транзистора.

Сега, ако напрежението бъде приложено към веригата, токът ще тече през транзистора, който започва по-близо до неговия път колектор-емитер. Следователно намотката се захранва и контактите се затварят. Разбира се, не бива да забравяме да добавим и обратни диоди, за да предотвратим пренапреженията в колектора. За да видя визуално, че няма проблем с претоварване, предпочитам да използвам зелен светодиод с резистор за ограничаване на тока.

За да деактивирате релето, ако възникне проблем, можем да добавим втори NPN транзистор към основата на първия транзистор. Ако сигнал за грешка се приложи към основата на втория и по този начин намотката ще се деактивира, светодиодът ще се изключи и контактите ще се отворят, за да открият свръхток. Въпреки че се нуждаем от резистор с ниска стойност като 0,5 ома 5-ватов резистор. Чрез просто добавяне последователно между захранващото напрежение и първите контакти на релето, той създава спад на напрежението, пропорционален на протичащия ток, но тъй като този спад на напрежението е доста нисък, първо трябва да използваме Op-Amp в конфигурация с диференциално усилване.

За да получим по-голямо напрежение, с което можем да работим с този усилен сигнал, след това се свързва към неинвертиращия вход на втория оп-усилвател, чийто инвертиращ вход е директно свързан към потенциометъра. Чрез настройване на потенциометъра можем да създадем променливо референтно напрежение и тъй като оп-усилвателят действа като сравнител, неговият изход ще бъде издърпан високо, ако текущото напрежение е по-високо от референтното напрежение. Тези задействани изходи най-накрая се свързват към основата на втория транзистор чрез резистор в завоите на релето дори при претоварване.

След като релето вече не се активира, протичащият ток намалява от изхода на компаратора и следователно релето се активира. Но тъй като свръхтокът отново ще потече, когато релето е активирано, компараторът се задейства отново и цикълът се повтаря отново и отново. Отново, за да поправим това, бихме могли да свържем резистор, нормално затворен бутон и друг все още неизползван нормално затворен контакт на релето към основата на втория транзистор. Сега, когато настъпи сгъване, релето ще продължи да се изключва, но тъй като нормално затвореният контакт на релето очевидно е затворен. Основата на транзистора все още е издърпана към захранващото напрежение, въпреки че изходът на компаратора е понижен по този начин. Релето остава изключено, докато тактилният превключвател не бъде натиснат и по този начин прекъсва базовия ток на втория транзистор, което следователно позволява релето да се активира отново. Така че сега, когато знаем как работи веригата!

Стъпка 3: Свържете го и го тествайте

След като свържете всички компоненти във веригата според схемите, е време да започнете тестване и калибриране на веригата.

Забележка: Чрез неправилно регулиране на референтното напрежение тези вериги не прекъсват потока на тока, но след като понижим референтното напрежение до подходяща стойност, веригата прекъсва тока без проблем и също така лесно се активира отново с помощта на бутон.