„Pasidaryk pats“apsauga nuo per didelės srovės: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Įvadas

Kaip pradedantysis elektronikos srityje, esate gana ribotas, kai reikia maitinti naujai pagamintas grandines. Dabar tai nebūtų problema, jei nepadarytumėte jokių klaidų. Tačiau, pripažinkime, kad tai retenybė. Taigi, nesvarbu, ar sujaukėte jungtį savo IC išvesties pusėje, ar sumaišėte kondensatoriaus poliškumą, kažkas bus sunaikinta, nes jūsų maitinimo šaltinis pašalins viršsrovę pagal nustatytą įtampą. Vienas iš šios problemos sprendimų yra kintamo stendo maitinimo šaltinio naudojimas su srovės ribojimo funkcija, kad galėtume užkirsti kelią dideliam srovės srautui, kai įvyksta klaida, tačiau jie yra gana brangūs. Akivaizdu, kad to negalima naudoti kuriant akumuliatorių maitinantį projektą. Šiame projekte aš jums parodysiu, kaip sukurti paprastą grandinę, kuri jungiasi tarp jūsų maitinimo šaltinio ir grandinių ir nutraukia srovės srautą, kai pasiekiama nustatyta srovės riba.

1 žingsnis: reikalingi dalykai

2 x LM358P:

• 1 x neužsifiksuojanti relė 12VDC:
• 1 x 0,5 omo cemento rezistorius:
• 1 x lytėjimo jungiklis:
• 1 x žalias šviesos diodas:
• 2 x 20k omų rezistoriai:
• 1 x 10 k omų kintamasis rezistorius:
• 1 x 1N4007 diodas:
• 2 x terminalų jungtys:
• 1 x IC lizdas:

Aš naudoju elektroninius komponentus iš LCSC.com. LCSC yra tvirtai įsipareigojusi pasiūlyti platų autentiškų, aukštos kokybės elektroninių komponentų pasirinkimą už geriausią kainą. Užsiregistruokite šiandien ir gaukite 8 USD nuolaidą už pirmąjį užsakymą.

2 žingsnis: grandinės darbas

Pirmasis komponentas, kurio mums reikia grandinėms, yra relė, kurią sudaro ritė ir kontaktų keitimas, o tai reiškia, kad kai ritė nėra įtampos. Kai į ritę įtampa mažiausiai 3,8 V, kontaktai atsidaro/užsidaro. Dabar mes galime naudoti vieną iš keitimo kontaktų, kai nėra per didelės srovės, ir atidaryti kontaktus, kai jis yra per didelis. Prie ritės nuosekliai naudojamas NPN tranzistorius, taip pat 1k omų rezistorius tarp maitinimo įtampos ir tranzistoriaus pagrindo.

Dabar, jei įtampa bus prijungta prie grandinės, srovė tekės per tranzistorių, kuris prasideda arčiau kolektoriaus ir emiterio kelio. Todėl ritė yra įjungta ir kontaktai uždaryti. Žinoma, neturėtume pamiršti pridėti atbulinių diodų, kad būtų išvengta per didelės įtampos kolektoriuje. Norėdami vizualiai pamatyti, kad nėra per didelės srovės problemos, aš norėčiau naudoti žalią šviesos diodą su srovės ribojimo rezistoriumi.

Norėdami išjungti relę, jei iškyla problema, prie pirmojo tranzistoriaus pagrindo galime pridėti antrą NPN tranzistorių. ir kontaktai atsidarytų, kad aptiktų per didelę srovę. Nors mums reikia mažos vertės galios rezistoriaus, pavyzdžiui, 0,5 omų 5 vatų rezistoriaus. Pridėjus tiesiog pridėjus jį nuosekliai tarp maitinimo įtampos ir pirmųjų relės kontaktų, jis sukuria įtampos kritimą, proporcingą tekančiai srovei, tačiau kadangi šis įtampos kritimas yra gana mažas, pirmiausia turime naudoti „Op-Amp“diferencinio stiprinimo konfigūracijoje.

Norėdami gauti didesnę įtampą, kurią galime dirbti su šiuo sustiprintu signalu, jis prijungiamas prie neinvertuojančio antrojo stiprintuvo įėjimo, kurio invertuojantis įėjimas yra tiesiogiai prijungtas prie potenciometro. Derindami potenciometrą, galime sukurti kintamą etaloninę įtampą ir kadangi op-amp veikia kaip lygintuvas, jo išėjimas bus padidintas, jei srovės jutimo įtampa yra didesnė už etaloninę įtampą. Šie suaktyvinti išėjimai pagaliau jungiasi prie antrojo tranzistoriaus pagrindo per rezistorių relės posūkiuose, net esant viršsrovei.

Kai relė nebeaktyvinama, tekanti srovė sumažėja lygintuvo išėjime, todėl relė vieną kartą įjungiama. Bet kadangi perteklinė srovė vėl tekės, kai relė bus įjungta, lyginamasis įjungs dar kartą ir ciklas kartosis vėl ir vėl. Vėlgi, norėdami tai išspręsti, prie antrojo tranzistoriaus pagrindo galėtume prijungti rezistorių, paprastai uždarytą mygtuką ir kitą vis dar nenaudojamą įprastai uždarytą relės kontaktą. Dabar, kai įvyksta atlenkimas, relė vis tiek išsijungs, bet kadangi paprastai uždarytas relės kontaktas dabar akivaizdžiai uždarytas. Tranzistoriaus bazė vis tiek pritraukiama prie maitinimo įtampos, nors lyginamojo išėjimo galia yra tokia. Relė išlieka išjungta, kol paspaudžiamas lytėjimo jungiklis, ir taip nutraukia antrojo tranzistoriaus bazinę srovę, todėl relė vėl įjungiama. Taigi dabar, kai žinome, kaip veikia grandinė!

3 žingsnis: prijunkite ir išbandykite

Prijungę visus grandinės komponentus pagal schemas, laikas pradėti grandinės bandymus ir kalibravimą.

Pastaba: neteisingai sureguliavus etaloninę įtampą, šios grandinės nenutraukia srovės srauto, tačiau kai tik sumažiname etaloninę įtampą iki tinkamos vertės, grandinė be problemų nutraukia srovę ir taip pat lengvai įsijungia naudodami mygtuką.