În acest articol investigăm un proiect de circuit electronic care funcționează ca o siguranță convențională pentru protejarea oricărui sistem electric de suprasarcină, supracurent, scurtcircuit și pericolele de incendiu aferente.
Cu toate acestea, principalul avantaj al acestei siguranțe electronice este că nu necesită înlocuiri frecvente, cum ar fi siguranțele mecanice, în schimb poate fi resetat cu o singură apăsare de buton.
Ce este o siguranță
O siguranță este un dispozitiv utilizat în cablarea electrică pentru prevenirea pericolelor accidentale de incendiu cauzate de scurtcircuit sau suprasarcină. În siguranțele mecanice obișnuite, se utilizează un fir fuzibil special care se topește atunci când există un scurtcircuit la un moment dat în cablare.
Deși astfel de siguranțe sunt destul de fiabile, cu siguranță nu sunt atât de eficiente sau elegante cu performanța lor.
Un tip de siguranță mecanică fuzibilă necesită o selecție atentă în ceea ce privește clasificarea și, odată suflat, necesită din nou înlocuirea corectă a dispozitivului.
Chiar și automobilele încorporează în mare măsură tipurile de siguranțe fuzibile de mai sus pentru preocupările discutate.
Cu toate acestea, siguranța ineficientă de mai sus poate fi înlocuită foarte eficient cu tipuri mai versatile de circuite de siguranțe electronice, cu puțină atenție.
Caracteristici principale
Dacă căutați un circuit electronic de siguranțe online, este posibil să întâlniți câteva modele foarte obișnuite, care de fapt nu au capacitatea de a gestiona scurtcircuitele de curent ridicat sau suprasarcinile.
Aceste circuite sunt create de școlari și nu pot fi utilizate pentru aplicații serioase.
Designul prezentat mai jos utilizează un releu și este capabil să suporte scurtcircuite de curent mare de până la 5 amperi sau chiar 10 amperi.
Acest lucru face ca proiectarea să fie potrivită pentru aproape toate circuitele de curent continuu de mare curent, care necesită o protecție la scurtcircuit, care nu poate fi prost.
Cum funcționează această siguranță electronică
Ideea a fost dezvoltată exclusiv de mine și rezultatele testelor au fost destul de impresionante.
DIAGRAMA CIRCUITULUI este foarte simplă, un releu este utilizat pentru a comuta puterea bateriei la restul electricității vehiculului prin contactele sale.
Un rezistor de valoare mică este plasat pe emițătorul de bază al unui tranzistor pentru a detecta creșterea nivelurilor actuale.
Când este detectat un posibil scurtcircuit, o cantitate echivalentă de tensiune este dezvoltată pe acest rezistor de valoare mică, această tensiune devine responsabilă pentru declanșarea instantanee a tranzistorului care, la rândul său, declanșează stadiul driverului releului.
Releul revine rapid și oprește alimentarea electrică a vehiculului.
Cu toate acestea, în proces, acesta se blochează, de asemenea, astfel încât să nu intre într-un mod oscilant.
Contactele releului trebuie să fie evaluate pentru a gestiona curentul maxim admisibil specificat pentru nevoile normale ale vehiculului.
Rezistor de detectare
Valoarea rezistenței de detectare trebuie selectată cu atenție pentru operațiile de declanșare prevăzute la nivelurile de sarcină corecte.
Am folosit un fir de fier (1 mm grosime, 6 spire, 1 inch diametru) în locul rezistenței de detectare și se poate descurca bine până la 4 amperi, după care a forțat releul să se declanșeze.
Pentru curenți mai mari, se poate încerca un număr mai mic de spire.
Pentru a fi precis, rezistența de detectare ar putea fi calculată folosind formula:
- Rx = 0,6 / curent de întrerupere
- Putere Rx = 0,6 x curent de întrerupere
Comutatorul „push to OFF” este utilizat pentru a reseta circuitul, dar numai după ce starea de scurtcircuit este corectată corect.
Un simplu circuit electronic de siguranțe dezvoltat de mine este prezentat mai jos:
O altă siguranță electronică simplă
Siguranța electronică înseamnă că curentul de încărcare este oprit de îndată ce este detectată o suprasarcină. De fapt, pur și simplu restricționează curentul de încărcare la o magnitudine de anumite amperi. Următorul circuit va declanșa practic curentul de încărcare să scadă la 0%.
În cazul în care crește, determină pornirea IL x R2> 0,7V / R2, Q4, furnizând curent de bază la Q3. În consecință, Q4 se activează, oferind curent de bază suplimentar pentru Q4.
Funcția regenerativă continuă până când Q4 și Q3 sunt saturate. Q3 va scoate ulterior tot curentul de bază din Q1, deci va opri Q2 și va permite încărcarea să fie sigură de supracurent.
În cazul în care butonul de resetare este apăsat, întreaga unitate curentă va fi scoasă din Q3 și Q4, ceea ce face ca acestea să fie nule de saturație.
De îndată ce butonul de resetare a fost eliberat, circuitul va reveni fie la situația inițială, în cazul în care situația de suprasarcină a fost eliminată, fie va face clic din nou, în cazul în care există încă.
Trebuie respectată grija cu „împământare” pentru a preveni scurtcircuitarea R2.
Precedent: Circuit amplificator MOSFET DIY de 100 de wați Următorul: Tranzistor 2N3904 - Pinout și specificații
