10 amp इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज. फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरवर इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज

इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्सचे संरक्षण करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या फ्यूजचे मुख्य नुकसान म्हणजे त्यांचे जडत्व, म्हणजे. दीर्घ प्रतिसाद वेळ, ज्या दरम्यान सर्किटच्या काही घटकांना अयशस्वी होण्याची वेळ येते. आपण डिव्हाइसचे स्वयंचलित संरक्षण सुनिश्चित करू शकता आणि त्याच वेळी इलेक्ट्रॉनिक फ्यूजच्या वापराद्वारे त्याचे कार्यप्रदर्शन वाढवू शकता. ही उपकरणे दोन गटांमध्ये विभागली जाऊ शकतात:

अपघाताची कारणे दूर केल्यानंतर पॉवर सर्किटच्या स्वयं-उपचाराने;

रीस्टार्टसह (विशेष बटण, रीस्टार्ट इ.).

निष्क्रिय संरक्षण साधने देखील आहेत: आपत्कालीन मोडमध्ये, ते फक्त प्रकाश किंवा सूचित करतात ध्वनी सिग्नललोड डिस्कनेक्ट केल्याशिवाय धोकादायक परिस्थितीची उपस्थिती, रेडिओ-इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांना वर्तमान ओव्हरलोड्सपासून संरक्षित करण्यासाठी, लोड सर्किटला मालिकेत जोडलेले प्रतिरोधक किंवा अर्धसंवाहक करंट सेन्सर वापरले जातात. वर्तमान सेन्सरवरील व्होल्टेज ड्रॉप प्रीसेट पातळी ओलांडताच, एक संरक्षणात्मक उपकरण ट्रिगर केले जाते, पॉवर स्त्रोतापासून लोड डिस्कनेक्ट करते. संरक्षणाच्या या पद्धतीचा फायदा असा आहे की संरक्षण ऑपरेशन करंटची तीव्रता सहजपणे बदलली जाऊ शकते. लोडचे संरक्षण करण्याची दुसरी पद्धत म्हणजे त्याद्वारे वर्तमान मर्यादा मर्यादित करणे. लोड सर्किटमध्ये शॉर्ट सर्किट असला तरीही, विद्युत प्रवाह निर्दिष्ट पातळीपेक्षा जास्त जाऊ शकणार नाही आणि लोडचे नुकसान करू शकणार नाही. कमाल लोड वर्तमान मर्यादित करण्यासाठी, स्थिर वर्तमान जनरेटर वापरले जातात. सर्वात सोप्या करंट लिमिटरचे सर्किट आकृती 1 मध्ये दाखवले आहे.

खरं तर, हे चालू स्टॅबिलायझर आहे फील्ड इफेक्ट ट्रान्झिस्टर. अशा लिमिटरचा वापर करताना लोड करंट फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरच्या प्रारंभिक ड्रेन करंटपेक्षा जास्त असू शकत नाही. ट्रान्झिस्टरचा प्रकार निवडून या प्रवाहाची तीव्रता सेट केली जाऊ शकते. आकृतीमध्ये दर्शविलेल्या KP302V ट्रान्झिस्टरसाठी, लोडद्वारे जास्तीत जास्त प्रवाह 30...50 mA पेक्षा जास्त नसेल. अनेक ट्रान्झिस्टरला समांतर जोडून या प्रवाहाचे मूल्य वाढवता येते. लोड करंट लिमिटर (चित्र 2) कमीतकमी 80...100 च्या वर्तमान हस्तांतरण गुणांकासह द्विध्रुवीय ट्रान्झिस्टर वापरतो.

रेझिस्टर आर 1 द्वारे इनपुट व्होल्टेज ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 च्या पायावर जाते आणि ते उघडते. ट्रान्झिस्टर संपृक्तता मोडमध्ये कार्य करते, म्हणून बहुतेक इनपुट व्होल्टेज आउटपुटवर जाते. जेव्हा प्रवाह थ्रेशोल्डपेक्षा कमी असतो, तेव्हा ट्रान्झिस्टर VT2 बंद असतो आणि HL1 LED उजळत नाही. रेझिस्टर R3 वर्तमान सेन्सर म्हणून कार्य करते. व्होल्टेज ड्रॉप व्हीटी 2 च्या ओपनिंग थ्रेशोल्ड ओलांडताच, ते उघडेल, एलईडी एचएल 1 चालू होईल आणि ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1, त्याउलट, "बंद" होईल आणि लोडद्वारे प्रवाह मर्यादित असेल. दुसऱ्या वर्तमान लिमिटरचे सर्किट आकृती 3 मध्ये दर्शविले आहे.


सामान्य मोडमध्ये, रेझिस्टर R1 द्वारे बेस करंटच्या प्रवाहामुळे ट्रान्झिस्टर VT2 खुले आहे. जसजसे वर्तमान वाढते, VT2 चे कलेक्टर आणि एमिटर यांच्यातील व्होल्टेज वाढते आणि जेव्हा ते अंदाजे 0.6 V होते तेव्हा ट्रान्झिस्टर VT1 उघडतो आणि VT2 च्या बेस-एमिटर सर्किटला बायपास करतो, ज्यामुळे ते बंद होते. लोडमध्ये शॉर्ट सर्किट झाल्यास, शॉर्ट सर्किटचा प्रवाह सर्किटमधून वाहतो: पॉवर स्त्रोताचा "+" - शॉर्ट-सर्किट लोड Rн - रेझिस्टर R2 - बेस-एमिटर जंक्शन VT1 - स्त्रोत. VT2 बंद असल्याने, शॉर्ट सर्किट करंट रेझिस्टर R2 द्वारे मर्यादित आहे. शॉर्ट सर्किट काढून टाकल्यानंतर, लिमिटर स्वतंत्रपणे चालू होत नाही. हे करण्यासाठी, आपल्याला थोड्या काळासाठी लोड डिस्कनेक्ट आणि पुन्हा कनेक्ट करणे आवश्यक आहे (व्हीटी 1 चे बेस आणि एमिटर टर्मिनल्स एकमेकांशी शॉर्ट सर्किट करा). या प्रकरणात, VT1 बंद होईल आणि VT2 उघडेल, आणि लोडला व्होल्टेज पुरवले जाईल. अंजीर मध्ये. आकृती 3b कमी-व्होल्टेज सर्किट्समधील ओव्हरव्होल्टेजपासून ग्राहकांचे संरक्षण करण्यासाठी आकृती दर्शविते.


जेव्हा इनपुट व्होल्टेज नाममात्र व्होल्टेजच्या वर वाढते, तेव्हा जेनर डायोड व्हीडी 2 तुटतो, ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 उघडतो, व्हीटी 2 बंद होतो आणि लोड ओव्हरव्होल्टेजपासून संरक्षित केला जातो. वीज पुरवठ्याचे संरक्षण करण्यासाठी एक उपकरण म्हणून, आपण इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज (चित्र 4) वापरू शकता, स्त्रोत आणि लोड दरम्यान कनेक्ट केलेले आहे.


जेव्हा लोड करंट सेट ऑपरेटिंग करंटपेक्षा कमी असतो, तेव्हा ट्रान्झिस्टर VT2 उघडा असतो आणि त्यावरील व्होल्टेज ड्रॉप कमी असतो. लोड करंट जसजसा वाढत जातो तसतसे VT2 मधील व्होल्टेज ड्रॉप वाढते आणि त्यामुळे R4 द्वारे VT1 च्या बेसला पुरवलेले व्होल्टेज वाढते आणि VT1 उघडतो. सकारात्मकतेच्या उपस्थितीमुळे ही प्रक्रिया हिमस्खलनासारखी होते अभिप्रायरेझिस्टर R4 द्वारे. परिणामी, VT1 VT2 ला बायपास करते, नंतरचे लोड बंद होते आणि डी-एनर्जिज करते. त्याच वेळी, व्हीडी 1 एलईडी दिवे, ओव्हरलोड सिग्नल करते. आकृतीमध्ये दर्शविलेले प्रतिरोधक मूल्य 9 V च्या व्होल्टेजशी आणि 1 A च्या ऑपरेटिंग करंटशी संबंधित आहेत. जर फ्यूजचे पॅरामीटर्स बदलणे आवश्यक असेल तर, R3 आणि R4 ची पुनर्गणना करणे आवश्यक आहे. इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज (Fig. 5) मध्ये ट्रान्झिस्टर VT3-VT4 वर एक शक्तिशाली स्विचिंग घटक, वर्तमान-मापन प्रतिरोधक R2, डायनिस्टर VT1-VT2 चे ट्रान्झिस्टर ॲनालॉग आणि शंट ट्रान्झिस्टर VT5 यांचा समावेश आहे.


पॉवर चालू केल्यावर, रेझिस्टर आर 1 आणि एमिटर जंक्शन व्हीटी 4 मधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह संमिश्र ट्रान्झिस्टर VT4-VT3 उघडतो. उर्वरित ट्रान्झिस्टर बंद राहतात. लोड रेटेड व्होल्टेजसह पुरवले जाते. जेव्हा ओव्हरलोड होतो, तेव्हा R2 मध्ये व्होल्टेज ड्रॉप डायनिस्टर ॲनालॉग उघडण्यासाठी पुरेसा होतो. त्याचे अनुसरण करून, ट्रान्झिस्टर व्हीटी 5 उघडतो आणि एमिटर जंक्शन व्हीटी 4 ला बायपास करतो. परिणामी, ट्रान्झिस्टर व्हीटी 3 आणि व्हीटी 4 बंद होतात, पॉवर स्त्रोतापासून लोड डिस्कनेक्ट करतात. लोड करंट झपाट्याने कमी होतो, परंतु डायनिस्टर ॲनालॉग खुला राहतो. फ्यूज या अवस्थेत अनिश्चित काळासाठी राहू शकतो. एक अवशिष्ट विद्युत् प्रवाह लोडमधून वाहतो, प्रतिकार R1 द्वारे निर्धारित केला जातो, म्हणजे. नाममात्र पेक्षा दहापट कमी. बंद ट्रान्झिस्टर VT3 वरील व्होल्टेज ड्रॉप HL1 “अलार्म” LED चालू करते. ओव्हरलोड काढून टाकल्यानंतर नाममात्र मोडमध्ये डिव्हाइसचे ऑपरेशन पुन्हा सुरू करण्यासाठी, आपण उर्जा स्त्रोत थोडक्यात बंद करणे किंवा लोड डिस्कनेक्ट करणे आवश्यक आहे. फ्यूज वर एकत्र केले आहे छापील सर्कीट बोर्ड, ज्याचे रेखाचित्र आकृती 6 मध्ये दर्शविले आहे.

आकृतीमध्ये दर्शविलेल्या घटक रेटिंगसह, फ्यूजमध्ये खालील वैशिष्ट्ये आहेत:

रेटेड पुरवठा व्होल्टेज - 12V;

रेटेड लोड वर्तमान - 1 ए;

ऑपरेशन चालू - 1.2 ए;

अवशिष्ट लोड व्होल्टेज - 1.2 व्ही;

फ्यूजवर व्होल्टेज ड्रॉप 0.75 V आहे.

इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज (Fig. 7) मध्ये एक शक्तिशाली ट्रान्झिस्टर VT2 आहे, जो नकारात्मक पॉवर वायरशी जोडलेला आहे, फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरवर दोन वर्तमान स्टॅबिलायझर्स (VT1 वर समायोज्य आणि VT3 वर अनियंत्रित) आणि एक थ्रेशोल्ड घटक - थायरिस्टर VS1.


थायरिस्टरला कंट्रोल व्होल्टेज वर्तमान सेन्सरमधून रेझिस्टर R2 द्वारे पुरवले जाते, जे अत्यंत कमी प्रतिरोधक (0.1 Ohm) च्या रेझिस्टर R1 द्वारे प्ले केले जाते. या प्रकारचाजेव्हा कंट्रोल इलेक्ट्रोडवरील व्होल्टेज (कॅथोडच्या सापेक्ष) 0.5...0.6 V असते तेव्हा थायरिस्टर चालू होते. सुरुवातीच्या स्थितीत, ट्रान्झिस्टर VT3 मधून अंदाजे 8...15 mA चा प्रवाह वाहतो, जो स्थिर राहतो तेव्हा वीज पुरवठ्याचे आउटपुट व्होल्टेज बदलते. हा प्रवाह HL2 LED मधून वाहतो, जो ट्रान्झिस्टर VT2 च्या बेस सर्किटमध्ये डिव्हाइसच्या ऑपरेशनला सिग्नल करतो. VT2 चे स्थिर वर्तमान हस्तांतरण गुणांक अनेक हजार असल्याने, ते उघडते आणि लोडमध्ये अनेक अँपिअरचा प्रवाह पास करण्यास सक्षम आहे. या प्रकरणात, ट्रान्झिस्टरवरील व्होल्टेज ड्रॉप 1 V पेक्षा जास्त नाही. लोड करंट रेझिस्टर R1 वर व्होल्टेज ड्रॉप तयार करतो, जो थायरिस्टरसाठी ओपनिंग व्होल्टेज आहे. याव्यतिरिक्त, ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 मधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह (ज्याला व्हेरिएबल रेझिस्टर R3 द्वारे बदलता येते) रेझिस्टर R2 मध्ये व्होल्टेज ड्रॉप तयार करते, जे VS1 साठी व्होल्टेज ड्रॉप म्हणून देखील काम करते. जेव्हा या व्होल्टेजची बेरीज एका विशिष्ट मूल्यापर्यंत पोहोचते तेव्हा थायरिस्टर उघडते. UTZ प्रवाह thyristor आणि LED HL1 मधून वाहतो. एलईडी एचएल 2 वरील व्होल्टेज कमी होते, ते बाहेर जाते आणि ट्रान्झिस्टर व्हीटी 2 बंद होते आणि लोड वीज पुरवठ्यापासून डिस्कनेक्ट होतो. HL1 जळणे अपघाताचे संकेत देते. लोड करंट ज्यावर फ्यूज ट्रिप करेल ते व्हेरिएबल रेझिस्टर R3 सह सेट केले जाऊ शकते ज्यामध्ये अनेक दहा मिलीअँप ते 5 ए पर्यंत आहे. लोडमधील दोष दूर केल्यानंतर, फ्यूज आणला जातो प्रारंभिक अवस्थाबटण SB1, जे संपर्क बंद केल्यावर, थायरिस्टरला डी-एनर्जाइज करते, ते बंद होते आणि व्हीटी 2 उघडते आणि लोडमध्ये विद्युत प्रवाह प्रवाहित होते - डिव्हाइस स्थिर प्रतिरोधक - एमएलटी, एस 2-33, व्हेरिएबल प्रतिरोधक - एसपीओ, एसपी वापरू शकते. , SP4. रेझिस्टर R1 हा उच्च-प्रतिरोधक वायरच्या तुकड्यापासून बनविला जातो. LEDs - कोणतीही कमी-शक्ती असलेले (AL307, AL341). HL1 लाल, HL2 - हिरवा घेणे चांगले. फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर - KP303 किंवा तत्सम प्रारंभिक ड्रेन करंट 10...15 mA आणि जास्तीत जास्त परवानगीयोग्य व्होल्टेज वीज पुरवठ्याच्या आउटपुट व्होल्टेजपेक्षा कमी नाही. ट्रान्झिस्टर VT2-KT829, KT827. जेव्हा लोड करंट 1 ए पेक्षा जास्त असेल तेव्हा ट्रान्झिस्टर रेडिएटरवर स्थापित करणे आवश्यक आहे. थायरिस्टर -2U107. पॉझिटिव्ह ड्रेन पॉवर सप्लायमधून डिस्कनेक्ट केलेल्या VT1 सह रेझिस्टन्स R1 निवडून डिव्हाइस सेट करणे जास्तीत जास्त ऑपरेटिंग करंट सेट करण्यासाठी खाली येते. कमीत कमी "ऑपरेटिंग करंट वेगळ्या मूल्याचा रेझिस्टर R3 कनेक्ट करून निवडला जातो. या प्रकरणात, त्याच्याशी किंवा समांतर मालिकेत स्थिर रेझिस्टर जोडणे शक्य आहे. जर फ्यूज ट्रिप होत असेल, तर ट्रान्झिस्टरमधून एक अवशिष्ट विद्युत् प्रवाह चालू असेल. व्हीटी 2 (ट्रान्झिस्टर बंद होत नाही), उच्च ऑपरेटिंग व्होल्टेजसह एचएल 2 एलईडी वापरण्याची शिफारस केली जाते किंवा डायोड KD102B, KD103B, KD105B, KD522B या मालिकेतील वीज पुरवठ्यामध्ये व्होल्टेज स्टॅबिलायझर असल्यास, फ्यूज असावा त्याच्या समोर कनेक्ट करा, आणि युनिटच्या आउटपुटवर नाही.


स्टॅबिलायझरला लोडमधील जादा प्रवाहापासून संरक्षण करण्यासाठी, रेझिस्टर R2 वर वर्तमान सेन्सरसह थायरिस्टर VS1 वापरला जातो. लोड करंट वाढत असताना, थायरिस्टर चालू होते आणि ट्रांजिस्टर व्हीटी 1 च्या कंट्रोल सर्किटला बायपास करते, परिणामी आउटपुट व्होल्टेज शून्यावर येते. HL1 एलईडी सूचित करते की संरक्षण ट्रिप झाले आहे. ओव्हरलोडची कारणे काढून टाकल्यानंतर स्टॅबिलायझर रीस्टार्ट करण्यासाठी, SB1 बटण दाबा आणि थायरिस्टर बंद करा. संरक्षण करंट, R2 च्या R वर अवलंबून, 20 mA ते 1...2 A पर्यंत सेट केले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, R2 = 36 Ohms सह, प्रतिसाद प्रवाह 30 mA आहे, R2 = 4 Ohms - 0.5 A ट्रान्झिस्टर VT1 म्हणून, तुम्ही KT815, KT801, KT807, इ., VT2 - P702, KT802...KT805 (रेडिएटरसह) वापरू शकता. इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज आणि त्याच वेळी व्होल्टेज स्टॅबिलायझर अंजीर 9 मध्ये दर्शविले आहे.


पारंपारिक सर्किटनुसार ट्रान्झिस्टर VT1 आणि VT2 वर व्होल्टेज स्टॅबिलायझर एकत्र केले जाते, तथापि, जेनर डायोड VD1 च्या समांतर, एक रिले कॅस्केड ट्रांझिस्टर VT3...VT5 वर रेझिस्टर Rx वर वर्तमान सेन्सरसह जोडलेले आहे. जेव्हा लोड करंट वाढते, तेव्हा हे कॅस्केड ट्रिगर होते आणि जेनर डायोड बंद करते. स्टॅबिलायझरच्या आउटपुटवरील व्होल्टेज नगण्य मूल्यापर्यंत खाली येते. संरक्षण सर्किट अनलॉक करण्यासाठी, फक्त SB1 बटण थोडक्यात दाबा. स्थिरीकरण गुणांक वाढविण्यासाठी, जेनर डायोड व्हीडी 1 ऐवजी, आपण एकात्मिक व्होल्टेज स्टॅबिलायझर (तीन-टर्मिनल) चालू करू शकता. किल्ली (चित्र 10) म्हणून शक्तिशाली फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर वापरून इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज बनवता येतात.

संरक्षण ऑपरेशन करंट हे प्रतिरोधक घटकांच्या गुणोत्तरानुसार निर्धारित केले जाते आणि सर्व प्रथम, फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर VT1 सह मालिकेत जोडलेल्या वर्तमान सेन्सर रु च्या प्रतिरोध मूल्यावर अवलंबून असते. IRL मालिकेच्या फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरवर आधारित उपकरणाचा सर्किट आकृती आकृती 11 मध्ये दर्शविला आहे.

फ्यूज उर्जा स्त्रोत (स्विच) आणि लोड दरम्यान जोडलेले आहे. हे 5 ते 20 V पर्यंत व्होल्टेजवर चालते आणि 40 A पर्यंत प्रवाह लोड करते. फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर VT1 एकाच वेळी इलेक्ट्रॉनिक स्विच आणि करंट सेन्सर म्हणून कार्य करतो. DA1 चिपवर व्होल्टेज कंपॅरेटर तयार केला आहे आणि DA2 चिपवर संदर्भ व्होल्टेज स्रोत (2.5 V) तयार केला आहे. डिव्हाइस सुरू करण्यासाठी, SB1 बटण वापरा, थोडक्यात बंद केल्यावर, डायोड VD2 आणि रेझिस्टर R4 द्वारे पुरवठा व्होल्टेज ट्रान्झिस्टरच्या गेटला पुरवले जाते, ते उघडते आणि लोडला पॉवर स्त्रोताशी जोडते. आउटपुट व्होल्टेजऑप-एम्प हे त्याच्या इनपुटवरील व्होल्टेज गुणोत्तरावर अवलंबून असते. जर लोड करंट फ्यूज ट्रिपिंग करंटपेक्षा कमी असेल, तर नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटवरील व्होल्टेज इनव्हर्टिंग इनपुटपेक्षा जास्त असेल, म्हणून op-amp च्या आउटपुटमध्ये पुरवठा व्होल्टेजपेक्षा सुमारे 1.5 V ने कमी व्होल्टेज असते. ट्रान्झिस्टर VT1 उघडे राहते, op-amp च्या नॉन-इनव्हर्टिंग इनपुटवर प्रतिरोधक विभाजक R2-R1 वरून स्थिर व्होल्टेज असते. वापरलेल्या ट्रान्झिस्टरचे मुख्य पॅरामीटर्स आहेत: चॅनेल प्रतिरोध - 0.027 ओहम, जास्तीत जास्त ड्रेन करंट - 41 ए, जास्तीत जास्त ड्रेन-स्रोत व्होल्टेज - 55 व्ही, आणि जास्तीत जास्त पॉवर डिसिपेशन - 110 डब्ल्यू. ओपन ट्रान्झिस्टरचा चॅनेल प्रतिरोध त्याच्या टर्मिनल्सवरील व्होल्टेज आणि केसच्या तापमानावर अवलंबून असतो. जेव्हा पुरवठा व्होल्टेज 5...6 V पेक्षा जास्त असतो, तेव्हा ते 20...30% च्या आत बदलते, जे अशा उपकरणांसाठी अगदी स्वीकार्य आहे. वाढत्या वर्तमान वापरासह, ट्रांजिस्टर VT1 वर व्होल्टेज ड्रॉप वाढते. जेव्हा ते रेझिस्टर R1 वर व्होल्टेज ओलांडते, तेव्हा op-amp आउटपुटवरील व्होल्टेज कमी होईल, ट्रान्झिस्टर बंद होण्यास सुरवात होईल आणि त्यावरील व्होल्टेज वाढेल, ज्यामुळे op-amp वरील व्होल्टेजमध्ये आणखी घट होईल. आउटपुट आणि ट्रान्झिस्टर बंद होईल. परिणामी, जेव्हा लोड करंट एका विशिष्ट मूल्यापर्यंत पोहोचतो, तेव्हा डिव्हाइस अचानक ट्रान्झिस्टर बंद करते आणि लोड कमी करते. HL1 LED सूचित करते की डिव्हाइस बंद आहे. या अवस्थेत फ्यूजद्वारे वापरला जाणारा प्रवाह (एलईडी द्वारे वर्तमान लक्षात न घेता) अनेक मिलीअँपच्या बरोबरीने लोड चालू करण्यासाठी, आपण SB1 बटण पुन्हा दाबले पाहिजे R1. जर पुरवठा व्होल्टेज स्थिर असेल तर, DA2 microcircuit आणि resistor R3 ला वायर जम्परने बदलून कमी ऑपरेटिंग करंट (1 ... 1.5 A पेक्षा कमी) च्या स्थिर कनेक्शनसाठी. ट्रान्झिस्टर VT1 च्या ड्रेन सर्किटमध्ये (बिंदू A मध्ये ओपन सर्किटमध्ये) सुमारे 0.1 Ohm च्या रेझिस्टरचा समावेश करून वर्तमान सेन्सर वाढवले ​​पाहिजे जे शून्यावर कार्यरत आहे युनिपोलर पॉवर सप्लाय परिस्थितीत दोन्ही इनपुटवर व्होल्टेज, विशेषत: DIP-8 पॅकेजमधील KR1040UD1R आणि SO-8 पॅकेजमधील K1464UD1T चे घरगुती analogues DA41 - micro. ट्रिमर रेझिस्टर - SPZ-19a, SPZ-28 किंवा तत्सम आयात केलेले. स्थिर प्रतिरोधक - MLT, S2-33, R1-4, R1-12. कॅपेसिटर C1 - K10-17V. बटण SB1 - सेल्फ-रिटर्नसह कोणतेही लहान-आकाराचे. साठी भाग वापरताना पृष्ठभाग माउंट: DA1 - LM358AM, DA2 - TL431CD (Fig. 12a), resistors P1-12, इ. हे उपकरण 20x25 मिमी (Fig. 12.b) च्या परिमाणांसह सिंगल-साइड फॉइल फायबरग्लासपासून बनवलेल्या मुद्रित सर्किट बोर्डवर ठेवलेले आहे. .

ट्रिमिंग रेझिस्टर R1 (Fig. 11) वापरून डिव्हाइस सेट करणे ऑपरेटिंग करंट सेट करण्यासाठी खाली येते. या प्रवाहाच्या बदलाचा मध्यांतर प्रतिकार R2 निवडून सेट केला जाऊ शकतो जो विद्युत पुरवठा थोडक्यात वर्तमान ओव्हरलोड (आउटपुट शॉर्ट सर्किट) सहन करू शकतो, निष्क्रिय संरक्षण उपकरणे वापरली जातात. आणीबाणीच्या मोडमध्ये, ते स्वतःच लोड बंद न करता त्याबद्दल सूचित करतात (VD2) आकृती 13.

जेव्हा स्टॅबिलायझर ओव्हरलोड होतो, तेव्हा त्यावरील व्होल्टेज ड्रॉप झपाट्याने वाढते. जेनर डायोड VD1 चे ब्रेकडाउन व्होल्टेज गाठल्यावर ते उघडते आणि LED VD2 उजळेल. स्टॅबिलायझेशन व्होल्टेज VD1 हे स्टॅबिलायझरच्या किमान इनपुट व्होल्टेजपेक्षा कमी आणि ऑपरेटिंग मोडमध्ये स्टॅबिलायझरवर जास्तीत जास्त व्होल्टेज ड्रॉपपेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे. रेझिस्टर R1 LED द्वारे जास्तीत जास्त अनुज्ञेय पातळीपर्यंत प्रवाह मर्यादित करते. सूक्ष्म इनॅन्डेन्सेंट लाइट बल्बवरील ओव्हरलोड अलार्मचे सर्किट आकृती 14 मध्ये दर्शविले आहे.

लोड करंट जास्तीत जास्त परवानगीपेक्षा जास्त नसल्यास, स्टॅबिलायझरवरील व्होल्टेज ड्रॉप लहान आहे, म्हणून ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 बंद आहे आणि एचएल 1 लाईट प्रकाशत नाही. जसजसा भार वाढतो, तसतसे त्यावरील व्होल्टेज ड्रॉप वाढते, ट्रान्झिस्टर उघडतो आणि प्रकाश येतो, ओव्हरलोडचा संकेत देतो. बल्ब एचएल 1 हे झेनर डायोड व्हीडी 1 आणि ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 च्या अनुज्ञेय वर्तमानानुसार निवडले आहे. जास्त वर्तमान वापरासाठी ऐकू येणारा अलार्म अंजीर 15 मध्ये दर्शविला आहे.


डायोड रेक्टिफायर VD1...VD4 ट्रान्सफॉर्मरद्वारे समर्थित आहे, ज्याचे दुय्यम विंडिंग व्होल्टेज स्टॅबिलायझरच्या ऑपरेशनसाठी आवश्यक व्होल्टेज आणि करंटसाठी डिझाइन केलेले आहे. अलार्म एक जनरेटर आहे ऑडिओ वारंवारता HA1 एक ध्वनिक उत्सर्जक (डायनॅमिक हेड) BA1 त्याला जोडलेले आहे. जनरेटरचे ऑपरेशन ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 वरील कीद्वारे नियंत्रित केले जाते. जेव्हा स्टॅबिलायझर चालतो, तेव्हा लोड करंट वर्तमान सेन्सर आर 1 मधून जातो, त्यामध्ये व्होल्टेज ड्रॉप तयार होतो. प्रवाह लहान असताना (आकृतीवर दर्शविलेले प्रतिरोध R1 सह - 0.3 A पेक्षा कमी), ट्रान्झिस्टर VT1 बंद आहे. विद्युतप्रवाह वाढल्याने, रेझिस्टरवरील व्होल्टेज वाढते. जेव्हा ते 0.7 V वर पोहोचते, तेव्हा VT1 उघडतो आणि अलार्म डिव्हाइसला सुधारित व्होल्टेज पुरवला जातो. AC इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे संरक्षण सर्किट सामान्यत: अधिक जटिल आणि कमी सामान्य असतात. हे ऑपरेशनल विश्वसनीयता या वस्तुस्थितीमुळे आहे सेमीकंडक्टर उपकरणेउच्च नेटवर्क स्तरावरील व्होल्टेजवर, कमी, कारण नेटवर्क व्होल्टेजमध्ये यादृच्छिक वाढ, उदाहरणार्थ, क्षणिक प्रक्रियेदरम्यान, अगदी उच्च व्होल्टेज सेमीकंडक्टर उपकरणाच्या जंक्शनमधून सहजपणे खंडित होऊ शकते. एक अर्धसंवाहक फ्यूज (Fig. 16) कनेक्ट केलेले संरक्षण करण्यास सक्षम आहे इलेक्ट्रॉनिक सर्किट(Rн) overcurrent पासून.


फ्यूजचा वापर डीसी सर्किट्समध्ये, तसेच आउटपुट टप्प्यांचे संरक्षण करण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो ट्रान्झिस्टर ॲम्प्लीफायर्स. ऑफ स्टेटमध्ये अवशिष्ट प्रवाह कमी करण्यासाठी, सर्किटमध्ये पोझिस्टर R3 वापरला जातो. जेव्हा लोड करंट परवानगीपेक्षा कमी असतो, तेव्हा ट्रान्झिस्टर VT1 लॉक केला जातो आणि VT2 खुला असतो आणि संपृक्त स्थितीत असतो. ट्रान्झिस्टर VT2 मधील व्होल्टेज ड्रॉप लहान आहे आणि जवळजवळ सर्व नेटवर्क व्होल्टेज Rн वर येते. लोडद्वारे वर्तमान मर्यादित नाही. ओव्हरलोड केल्यावर, व्हीटी 2 वरील व्होल्टेज लक्षणीय वाढते, ज्यामुळे ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 उघडतो आणि त्याचे संग्राहक प्रवाह वाढतो. या प्रकरणात, ट्रान्झिस्टर व्हीटी 2 बंद होतो आणि फ्यूजद्वारे प्रवाह कमी होतो. पोझिस्टर R3 वर लक्षणीय उच्च व्होल्टेज लागू केले जाते, ज्यामुळे ते गरम होते. पोझिस्टरचा प्रतिकार झपाट्याने वाढतो, व्हीटी 2 आणखी बंद होतो आणि फ्यूजद्वारे अवशिष्ट प्रवाह लक्षणीय प्रमाणात कमी होतो कॅपेसिटर सी 2 कमी कालावधीच्या पल्स ओव्हरलोड्ससाठी डिव्हाइसची संवेदनशीलता कमी करते. डायोड VD5 आणि VD6 ट्रान्झिस्टर VT2 चे मोठ्या वर्तमान डाळींपासून संरक्षण करतात जेव्हा डिव्हाइस वैकल्पिक प्रवाहावर चालते. अल्टरनेटिंग करंट स्टॅबिलायझर-लिमिटर सर्किट आकृती 17 मध्ये दर्शविले आहे.


लोड करंट काही मिलीअँप ते 8 A पर्यंत पोटेंटिओमीटर R2 सह सहजतेने समायोजित केले जाऊ शकते. आवश्यक असल्यास, रेडिएटरवर ट्रान्झिस्टर VT1 स्थापित करून, पंखेने सुसज्ज करून आणि फील्डची संख्या वाढवून जास्तीत जास्त लोड करंट लक्षणीयरीत्या वाढविला जाऊ शकतो. -इफेक्ट ट्रान्झिस्टर समांतर जोडलेले आहेत. मुख्य लोड करंट लिमिटर आकृती 18 मध्ये दर्शविला आहे.


त्याची उर्जा वैशिष्ट्ये केवळ वापरलेल्या फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरच्या प्रकाराद्वारे निर्धारित केली जातात. सर्किटचा आधार VT2, VT3, R3 आणि R4 वर वर्तमान स्त्रोत आहे. रेझिस्टर R3 फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर VT3 चे उघडणे सुनिश्चित करते, R4 चालू-सेटिंग आहे. जेव्हा व्होल्टेज ड्रॉप 0.55 V पेक्षा जास्त होतो, तेव्हा ट्रान्झिस्टर VT2 फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरचे गेट उघडते आणि बायपास करते, नंतरचे बंद करण्यास भाग पाडते. पॉवर कंट्रोल घटक म्हणून फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरचा वापर केल्याने रेझिस्टर R3 चे प्रतिकार 1 MOhm पर्यंत वाढवणे शक्य झाले. यामुळे नियंत्रण प्रवाह कमी झाला (0.4 एमए पेक्षा जास्त नाही) आणि, त्यानुसार, रेझिस्टर आर 3 (0.16 डब्ल्यू पेक्षा जास्त नाही) वरील पॉवर लॉस. फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरवरील वर्तमान स्टॅबिलायझरमध्ये लक्षणीय कमतरता आहे: ओपन ट्रान्झिस्टरवर व्होल्टेजची वाढ. हे उच्च मुळे होते थ्रेशोल्ड व्होल्टेजफील्ड इफेक्ट ट्रान्झिस्टर उघडत आहे. सहसा ते 2...4 V च्या मर्यादेत असते. या व्होल्टेजमध्ये वर्तमान-सेटिंग रेझिस्टरवर एक ड्रॉप जोडला जातो - 0.5 V. परिणामी, मर्यादा पातळीपेक्षा कमी प्रवाहांवर, लिमिटर सर्किटवर अंदाजे 6 V थेंब पडतात. . डीसी 1 ए, ट्रान्झिस्टर 6 डब्ल्यू पर्यंत शक्ती सोडतो, ज्यासाठी रेडिएटर वापरणे आवश्यक आहे. लोड प्रतिरोध लक्षणीयरीत्या कमी झाल्यास, त्याद्वारे प्रवाह दिलेल्या मूल्यापर्यंत मर्यादित असेल. सुरक्षित पातळी, आणि व्होल्टेज पुरवठा व्होल्टेजपेक्षा लक्षणीयरीत्या कमी असेल. परिणामी, ट्रान्झिस्टर VT3 वर व्होल्टेज ड्रॉप वाढेल, तसेच त्यावर सोडलेली शक्ती देखील वाढेल. मर्यादेत (लोडमध्ये शॉर्ट सर्किटसह) ते 300 डब्ल्यू पेक्षा जास्त असेल, जे अस्वीकार्य आहे. म्हणून, सर्किटमध्ये VT1, VD1, R1, R2, C1 घटकांवर एक नोड जोडला गेला, ज्यामुळे वर्तमान स्त्रोताला फ्यूजमध्ये बदलले. त्याची प्रतिसाद पातळी विभाजक R1-R2 आणि जेनर डायोड VD1 (अंदाजे 25 V) च्या स्थिरीकरण व्होल्टेजद्वारे निर्धारित केली जाते. झेनर डायोड ट्रान्झिस्टर VT3 साठी की स्विचिंग मोड प्रदान करतो आणि कॅपेसिटर C1 प्रतिसाद वेळेत विलंब प्रदान करतो, ज्यामुळे पॉवर चालू असताना किंवा पॉवर चालू असताना किंवा पॉवर चालवल्या जाणाऱ्या उपकरणाच्या हस्तक्षेपास सर्किटला असंवेदनशील बनवते. फ्यूजचा प्रतिसाद वेळ कॅपेसिटरच्या कॅपेसिटन्सवर अवलंबून असतो. जोपर्यंत सर्किटवरील व्होल्टेज 25 V पेक्षा जास्त होत नाही तोपर्यंत ते वर्तमान स्त्रोत म्हणून कार्य करते. नंतर ट्रान्झिस्टर VT1 उघडतो आणि फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरच्या गेटला बायपास करतो. परिणामी, ते बंद होते आणि भार कमी होतो. लोड वर्तमान प्रतिरोधक R1, R3 आणि गळती वर्तमान VT3 आणि मध्ये मर्यादित आहे सर्वात वाईट केस 1 एमए पेक्षा जास्त नाही. सर्किट इच्छेनुसार या स्थितीत राहू शकते. सर्किट स्वतःच 0.4 डब्ल्यू पेक्षा जास्त शक्ती नष्ट करते. अंजीर 19 मध्ये दर्शविलेले डिव्हाइस सर्किटमधील विद्युत प्रवाह परवानगीयोग्य मूल्यापेक्षा जास्त असल्यास नेटवर्कमधून ऊर्जा ग्राहकांना द्रुतपणे डिस्कनेक्ट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे.


फ्यूज आणि इलेक्ट्रोमेकॅनिकल फ्यूजच्या तुलनेत, इलेक्ट्रॉनिक फ्यूजची ऑपरेटिंग गती लक्षणीयरीत्या जास्त असते. याशिवाय, हे उपकरण 0.1...10 A च्या श्रेणीतील कोणत्याही विद्युतप्रवाहावर ऑपरेट करण्यासाठी सहज आणि अचूकपणे कॉन्फिगर केले जाऊ शकते. संरक्षण उपकरण R7...R9, SZ, C4, VD3.. घटकांचा वापर करून ट्रान्सफॉर्मरलेस सर्किट वापरून थेट नेटवर्कवरून चालविले जाते. .VD5. लोड स्विचिंग इलेक्ट्रॉनिक स्विच - ट्रायॅक व्हीएस 1 द्वारे केले जाते. ते उघडण्यासाठी, ट्रान्सफॉर्मर टी 2 द्वारे नियंत्रण इलेक्ट्रोडवर लहान डाळी पाठविली जातात. युनिजंक्शन ट्रान्झिस्टर VT1 वर सेल्फ-ऑसिलेटरद्वारे या डाळी तयार केल्या जातात. ट्रायक उघडण्यासाठी, 100 एमए पर्यंतच्या कंट्रोल इलेक्ट्रोडद्वारे प्रवाह आवश्यक आहे. हा प्रवाह पल्स मोडमध्ये प्रदान केला जातो. रेझिस्टर R2 द्वारे पॉवर स्त्रोतापासून कॅपेसिटर C2 चार्ज केला जातो. ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 च्या ओपनिंग थ्रेशोल्डवर पोहोचताच, कॅपेसिटर सी 2 सर्किट एमिटर-बेस ट्रान्झिशन 1 व्हीटी 1 - विंडिंग 1 टी 2 द्वारे डिस्चार्ज केला जातो. ही प्रक्रिया R2 आणि C2 (अंदाजे 1.5... 2 kHz) च्या रेटिंगद्वारे निर्धारित केलेल्या वारंवारतेसह पुनरावृत्ती होते. सेल्फ-ऑसिलेटरचा पल्स रिपीटेशन रेट नेटवर्क वन (50 हर्ट्झ) पेक्षा खूप जास्त असल्याने, ट्रायक मेन व्होल्टेजच्या प्रत्येक अर्ध्या चक्राच्या सुरुवातीला उघडतो. लोड सर्किटमधील वर्तमान सेन्सर वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर टी 1 आहे. जेव्हा लोड करंट वाहतोआर n प्राथमिक वळण T1 मधून देखील जातो. दुय्यम वळण (3-4) मध्ये, वाढीव व्होल्टेज सोडले जाते, लोड करंटच्या प्रमाणात. हे व्होल्टेज डायोड ब्रिज VD1 द्वारे दुरुस्त केले जाते आणि रेझिस्टर R5 द्वारे थायरिस्टर VS2 च्या कंट्रोल इलेक्ट्रोडला पुरवले जाते. जर हे व्होल्टेज व्हीएस 2 च्या ऑपरेटिंग थ्रेशोल्डवर पोहोचले, तर ते डायोड व्हीडी 2 द्वारे सी 2 उघडते आणि शॉर्ट-सर्किट करते, जेणेकरून सेल्फ-ऑसिलेटर काम करणे थांबवते. जेव्हा व्हीएस 1 चालविणाऱ्या डाळी गायब होतात, तेव्हा लोड बंद होते. त्याच वेळी, HL1 निर्देशक उजळतो. रेझिस्टर R3 वापरून सर्किटच्या प्रतिसादाची संवेदनशीलता सहजतेने समायोजित केली जाऊ शकते. कॅपेसिटर C1 नेटवर्कमध्ये अल्प-मुदतीच्या हस्तक्षेपादरम्यान ट्रिपिंगपासून संरक्षण करते, सर्किट असू शकते बर्याच काळासाठी, आणि ते त्याच्या मूळ स्थितीत परत येण्यासाठी, तुम्ही SB1 बटण दाबावे. आणि SB2 बटण वापरून, आवश्यक असल्यास, लोड स्वहस्ते बंद केले जाऊ शकते. वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर T1 घरगुती आहे. वाइंडिंगसाठी, जुन्या घरगुती टेलिफोनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या कोणत्याही ट्रान्सफॉर्मरमधून फ्रेम आणि चुंबकीय सर्किट वापरणे सोयीचे आहे. मानक आकाराच्या W5x5 चा लोह किंवा फेराइट M2000NM बनलेला चुंबकीय कोर योग्य आहे. 3-4 वाइंडिंग पीईएल वायर Ø 0.08 मिमी ने बनविले आहे आणि त्यात 3000...3400 वळणे आहेत. शेवटचा वळण PEL-2 वायर Ø 0.82...1.0 मिमी - 30...46 वळणाने 1-2 जखमेवर आहे. पल्स ट्रान्सफॉर्मर T2. चुंबकीय पारगम्यता M2000HM सह फेराइटपासून बनवलेल्या B14 आकाराच्या बख्तरबंद चुंबकीय कोरच्या आत बनविलेले. कोरच्या मध्यभागी 0.1...0.2 मिमी अंतर प्रदान करणे आवश्यक आहे, जे ऑपरेशन दरम्यान त्याचे चुंबकीकरण प्रतिबंधित करेल. वाइंडिंग 1 मध्ये 80 वळणे आहेत, PELSHO वायरचे 2 - 40 वळणे आहेत Ø 0.1...0.12 मिमी. सर्किट कमीतकमी 63 V आणि 400 V च्या ऑपरेटिंग व्होल्टेजसाठी 25 V, C2 आणि C4 - K73-17 साठी C1 आणि SZ प्रकार K50-35 कॅपेसिटर वापरते, अनुक्रमे ट्रिमिंग रेझिस्टर R3 हा प्रकार SPZ-19a आहे, उर्वरित प्रतिरोधक आहेत. कोणत्याही प्रकारच्या. SB1, SB2 आणि LED HL1 ही बटणे कोणत्याही लघुचित्रांसाठी योग्य आहेत. ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 वर सेल्फ-ऑसिलेटरचे ऑपरेशन तपासून सर्किट सेट करणे सुरू होते. हे करण्यासाठी, मेनमधून नव्हे तर वापरण्यासाठी वीजपुरवठा करणे सोयीचे आहे बाह्य स्रोत डीसी व्होल्टेज 15...20 V, बिंदू a आणि b शी जोडत आहे. ऑटोजनरेटर कार्यरत असताना, कॅपेसिटर C2 वर व्होल्टेज असावा, ज्याचा आकार अंजीर 20 मध्ये दर्शविला आहे.


जर अशा डाळी नसतील, तर प्रतिकार R2 निवडणे आवश्यक असू शकते. SB2 बटण दाबताना thyristor VS2 चे ऑपरेशन शोधले पाहिजे. जर बटण सोडल्यानंतर HL1 LED प्रकाशत नसेल, तर VS2 उघडे ठेवण्यासाठी आवश्यक विद्युतप्रवाह वाढवण्यासाठी R4 चा प्रतिकार कमी करा. XS1 सॉकेट्समध्ये दिवा आणि डायल व्होल्टमीटर जोडून तुम्ही डिव्हाइसचे संपूर्ण ऑपरेशन तपासू शकता. सर्व प्रथम, आपल्याला हे सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे की ट्रायक व्हीएस 1 पूर्णपणे उघडेल (दिव्यावरील व्होल्टेज मोजून). असे नसल्यास, तुम्हाला ट्रान्सफॉर्मर T2 च्या कोणत्याही विंडिंगचे टर्मिनल स्वॅप करणे आवश्यक आहे. इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज सर्किट वर्तमान ट्रान्सफॉर्मर T1 काढून टाकून आणि त्याचे विंडिंग 1-2 0.2...0.3 ओहम आणि डायोडच्या रेझिस्टरसह बदलून सोपे केले जाऊ शकते. या रेझिस्टरचा प्रतिकार आवश्यक संरक्षण करंटमध्ये समायोजित केला जातो. परंतु या प्रकरणात, संरक्षण सर्किट मुख्य व्होल्टेजच्या अर्ध्या-वेव्हवर कार्य करेल, जे लोड बंद केल्यावर त्याचे कार्यप्रदर्शन कमी करेल, हे लक्षात घेतले पाहिजे की काही ग्राहक, उदाहरणार्थ, दिवे, स्पंदित वीज पुरवठा, इलेक्ट्रिक मोटर्स इ., चालू करण्याच्या क्षणी एक इनरश करंट देतात. या प्रकरणात, संरक्षण ट्रिगर करण्यासाठी थ्रेशोल्ड वाढवणे आवश्यक आहे किंवा, जे अधिक चांगले आहे, हे थ्रो कमी करण्यासाठी उपाययोजना करणे आवश्यक आहे.

रेडिओमिर क्र. 3,4,5 2012

सामग्री:

फ्यूज डिस्पोजेबल असतात आणि पॉवर सर्जमुळे ते अयशस्वी झाल्यास अनिवार्य बदलण्याची आवश्यकता असते. त्यापैकी प्रत्येक विशिष्ट प्रवाहासाठी डिझाइन केलेले आहे, परंतु योग्य घटकाच्या अनुपस्थितीत, सर्वात जवळचे मूल्य स्थापित केले आहे. अशा कृतींचा उपकरणाच्या ऑपरेशनवर नकारात्मक प्रभाव पडतो आणि त्याची विश्वासार्हता कमी होते. म्हणून, आधुनिक सर्किट्स वर्तमान मर्यादा वापरतात, जे इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज असतात. ही उपकरणे स्वयंचलित संरक्षण प्रदान करतात आणि उपकरणांची कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या वाढवतात.

वर्तमान मर्यादांची कार्यक्षमता

बर्याच काळापासून जवळजवळ सर्व सर्किट्समध्ये फ्यूज वापरले गेले आहेत. ते अनेकदा तुटले आणि आवश्यक मॅन्युअल बदली. त्यांच्या अनुपस्थितीत, विविध जंपर्सच्या स्वरूपात घरगुती उपकरणे वापरण्याची प्रथा होती, जी सर्व बाबतीत अतिशय अविश्वसनीय आणि धोकादायक होती.

हे सर्वात सोपे घटक इलेक्ट्रॉनिक फ्यूजने बदलले आहेत जे वर्तमान मर्यादा म्हणून कार्य करतात. त्यांच्या कृतीनुसार, ते दोन मुख्य श्रेणींमध्ये विभागले गेले आहेत. अपघाताची कारणे काढून टाकल्यानंतर पहिला गट पुरवठा सर्किट पुनर्संचयित करतो. दुसऱ्या गटाच्या उपकरणांचे ऑपरेशन केवळ तज्ञांच्या सहभागाने होते. याव्यतिरिक्त, निष्क्रीय संरक्षण साधने आहेत जी ध्वनी किंवा प्रकाश वापरून धोकादायक परिस्थितीच्या घटनेचे संकेत देतात.

रेडिओ-इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये, सर्किटमधील मालिकेत जोडलेले प्रतिरोधक किंवा अर्धसंवाहक वर्तमान सेन्सर वापरून वर्तमान ओव्हरलोड्सपासून संरक्षण केले जाते. जर व्होल्टेज मानक पातळीपेक्षा खाली आला तर ते ट्रिगर होते संरक्षणात्मक साधन, वीज पुरवठ्यापासून उपकरणे डिस्कनेक्ट करणे. ही पद्धतसंरक्षण वर्तमान मूल्य बदलण्याची शक्यता गृहीत धरते ज्यावर संरक्षण ट्रिगर केले जाते.

चांगल्या आणि प्रभावी संरक्षणाची खात्री लोडमधून मर्यादित प्रवाहाच्या मर्यादित प्रमाणात केली जाते. सर्किटमध्ये शॉर्ट सर्किट असला तरीही सेट पातळी ओलांडली जाऊ शकत नाही. कमाल वर्तमान मर्यादित करणे विशेष उपकरणे वापरून चालते - स्थिर वर्तमान जनरेटर.

इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज आकृती

प्रस्तुत आकृत्या वर्तमान ओव्हरलोड्सविरूद्ध सर्वात सोप्या स्वयंचलित संरक्षणात्मक उपाय प्रदर्शित करतात. या उपकरणांची रचना अशा उपकरणांवर आधारित आहे ज्यात प्रारंभिक प्रवाह आहे जो ओलांडला जाऊ शकत नाही. विशिष्ट ट्रान्झिस्टर निवडून आवश्यक वर्तमान मूल्य सेट केले जाते.

आकृती 1 मध्ये, KP302A ब्रँडचा एक घटक वापरला जातो, जो 30-50 mA चे कमाल वर्तमान मूल्य दर्शवितो. हे मूल्य वाढवण्यासाठी, एकाच वेळी अनेक ट्रान्झिस्टर समांतर जोडणे आवश्यक आहे.

योजना 2 पारंपारिक वापरून कार्य करते द्विध्रुवीय ट्रान्झिस्टर 80-100 च्या किमान वर्तमान हस्तांतरण गुणांकासह. इनपुट व्होल्टेजचा मार्ग रेझिस्टर आर 1 मध्ये सुरू होतो, नंतर ट्रान्झिस्टर व्हीटी 1 मधून जातो, तो उघडतो. ट्रान्झिस्टरच्या संपृक्तता मोडमुळे बहुतेक व्होल्टेज आउटपुटमध्ये प्रवाहित होते. जर प्रवाह थ्रेशोल्ड मूल्यापेक्षा जास्त नसेल तर, या प्रकरणात ट्रान्झिस्टर VT2 बंद राहील आणि HL1 LED उजळणार नाही. सर्किट 2 मध्ये, रेझिस्टर R3 हा वर्तमान सेन्सर आहे.

व्होल्टेज ड्रॉप झाल्यास, ट्रान्झिस्टर VT1 बंद होईल, अशा प्रकारे लोडद्वारे प्रवाहाचा प्रवाह मर्यादित होईल. एलिमेंट VT2, त्याउलट, त्याच वेळी LED चालू करून, खुले असेल. आकृती 2 मध्ये दर्शविलेल्या घटकांचे रेटिंग 0.7 व्होल्टच्या व्होल्टेजसह, 3.6 ohms चे प्रतिकार आणि 0.2 - 0.23 अँपिअरच्या विद्युत् प्रवाहासह शॉर्ट सर्किट करंटशी संबंधित आहेत.

आकृती 3 मध्ये, इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज उच्च-शक्ती फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टर VT1 चा वापर करते. संरक्षण विद्युत् प्रवाहावर चालते जे प्रतिरोधक घटकांच्या गुणोत्तरावर अवलंबून असते. फील्ड-इफेक्ट ट्रान्झिस्टरसह मालिकेत जोडलेल्या वर्तमान सेन्सरच्या प्रतिकार मूल्याद्वारे महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावली जाते. संरक्षण कार्य केल्यानंतर, पुन्हा जोडणीलोडिंग SA1 बटण दाबून होते.

वर्तमान मर्यादा - स्टॅबिलायझर्स

स्टॅबिलायझर्स सर्वात प्रभावी वर्तमान मर्यादांपैकी एक मानले जातात. उदाहरणार्थ, आकृती 1 मधील डिव्हाइस वापरुन, आउटपुटवर स्थिर व्होल्टेज प्राप्त करणे शक्य आहे, 0 ते 17 व्होल्ट्स पर्यंत समायोजित करता येईल.

शॉर्ट सर्किट्स आणि ओव्हरकरंटपासून संरक्षण करण्यासाठी, थायरिस्टर व्हीएस 1 आणि रेझिस्टर आर 2 वर वर्तमान सेन्सरच्या स्वरूपात विशेष घटक वापरले जातात. जेव्हा लोडमधील विद्युत् प्रवाह वाढतो, तेव्हा व्हीटी 1 कंट्रोल सर्किटच्या एकाचवेळी शंटिंगसह थायरिस्टर चालू केले जाते. यानंतर, आउटपुट व्होल्टेज मूल्य शून्य होते. LED चालू करून संरक्षणाच्या ट्रिगरिंगची पुष्टी केली जाते.

खराबी दूर केल्यानंतर, SB1 बटण दाबून आणि नंतर थायरिस्टर अनलॉक करून स्टॅबिलायझर रीस्टार्ट केले जाते. संरक्षण आणि ऐकण्यायोग्य ओव्हरलोड निर्देशकांसह सुसज्ज वर्तमान मर्यादा आहेत. ऑडिओ फ्रिक्वेंसी जनरेटर नियंत्रित करण्यासाठी, ट्रान्झिस्टरवरील एक विशेष की वापरली जाते.

घरगुती ऑटोमेशन

हे उपकरण (Fig. 7.21) इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज म्हणून कार्य करते; जर त्यातून वाहणारा विद्युत् प्रवाह परवानगीयोग्य मर्यादेपेक्षा जास्त असेल तर ते लोड बंद करते. कनेक्टर XI ला जोडलेल्या लोडमधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह रेझिस्टर R3 वर व्होल्टेज ड्रॉप तयार करतो. व्हेरिएबल रेझिस्टर R2 मधून काढलेल्या या व्होल्टेजचा काही भाग ट्रान्झिस्टर V3 च्या बेस सर्किटला पुरवला जातो. या ट्रान्झिस्टरच्या कलेक्टर सर्किटमध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिले K1 समाविष्ट आहे. जर लोड वर्तमान निर्दिष्ट मूल्यापेक्षा जास्त असेल, तर रिले K1 कार्य करेल आणि त्याचे संपर्क Kl.l, K1.2 लोड नेटवर्कवरून डिस्कनेक्ट करतील आणि अवरोधित केले जातील. S1 “रीसेट” बटण दाबेपर्यंत डिव्हाइस याच स्थितीत राहते.

डिव्हाइस आकृती

रेझिस्टर R1, डायोड V2, zener डायोड VI आणि कॅपेसिटर C1 हे स्थिर उर्जा स्त्रोत बनवतात. डायोड V4 ट्रान्झिस्टर V3 च्या एमिटर जंक्शनला रिव्हर्स पोलॅरिटी व्होल्टेजच्या संपर्कात येण्यापासून संरक्षण करते. मर्यादित प्रवाह व्हेरिएबल रेझिस्टर R2 द्वारे सेट केला जातो. रेझिस्टर R3 च्या प्रतिकाराने किमान मर्यादित प्रवाह निर्धारित केला जातो.

डायग्राममध्ये दर्शविलेल्या रेटिंगसह, ते 0.2...0.3 A आहे. लोडमधील शॉर्ट सर्किट्सपासून नेटवर्कचे संरक्षण करण्यासाठी, फ्यूज F1 वापरला जातो. रिलेचे संपर्क Kl.l, K1.2 संभाव्य कमाल लोड करंट वाढवण्यासाठी समांतर जोडलेले आहेत. ट्रान्झिस्टर व्ही 3 एमपी 25, एमपी 26 मालिकेतील कोणत्याही अक्षर निर्देशांकासह, डायोड व्ही 4 - डी 7, डी 9, डी 311 मालिकेतील असू शकतो. D816G झेनर डायोड मालिकेत जोडलेल्या तीन D814D झेनर डायोडसह बदलले जाऊ शकते. रिले K1 - RES9 (पासपोर्ट RS4.524.205). बटण S1 -MT1-1 किंवा P2K. डिव्हाइसद्वारे मर्यादित कमाल लोड प्रवाह 1.5 A पेक्षा जास्त नसावा - अन्यथा रिले K1 चे संपर्क बर्न होऊ शकतात.


येथे फ्यूजचा उल्लेख न करणे हा गुन्हा ठरेल. इतर प्रकारच्या सुरक्षा उपकरणांप्रमाणे, ते सर्किटच्या एका भागाला पुरवठा करंटमधील हानिकारक वाढीपासून संरक्षित करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत.

फ्यूज

विशिष्ट वैशिष्ट्यअशा फ्यूजची त्यांची स्पष्ट साधेपणा आहे. डिव्हाइस लहान व्यासाच्या वायरच्या तुकड्यापेक्षा अधिक काही नाही. जेव्हा विद्युत प्रवाह दिलेल्या थ्रेशोल्डपेक्षा जास्त असतो तेव्हा नंतरचे सहज वितळते.

अर्थात, संरक्षणाच्या या पद्धतीमध्ये एक स्पष्ट कमतरता आहे - प्रतिक्रिया वेळ (वायर वितळणे त्वरित होत नाही). म्हणजेच, ते तुम्हाला अल्पकालीन, परंतु कमी विध्वंसक, वर्तमान आवेगांपासून वाचवणार नाही. परंतु नेटवर्कमधील शॉर्ट सर्किटच्या बाबतीत किंवा जेव्हा परवानगीयोग्य भार ओलांडला जातो तेव्हा हे खूप प्रभावी आहे.

ऑपरेशनचे सिद्धांत थर्मल कामावर आधारित आहे जे कंडक्टरमधून जात असताना करंट करते (आणि येथे व्होल्टेज खरोखर काही फरक पडत नाही).

Amperage = कमाल परवानगीयोग्य सर्किट पॉवर / व्होल्टेज

म्हणजेच, 220 व्ही पॉवर सर्किटमधील फ्यूजला जास्तीत जास्त 3 किलोवॅट भार सहन करावा लागणारा कमाल प्रवाह सुमारे 15 ए आहे.

फ्यूजिबिलिटी अनेक घटकांवर अवलंबून असते या वस्तुस्थितीमुळे (वायरचा व्यास, उष्णता नष्ट करण्याची क्षमता वातावरण, ज्या सामग्रीतून वायर बनविली जाते, इ.), नंतर बऱ्याचदा जळलेले घटक खालील तक्त्यातील तयार गणनेनुसार बदलले जातात (सर्वात लोकप्रिय धातूंसाठी).

तक्ता 1

रिले वर फ्यूज

वर नमूद केल्याप्रमाणे, फ्यूजमध्ये एक गंभीर कमतरता आहे - प्रतिक्रिया वेळ. याव्यतिरिक्त, जळलेला घटक पूर्णपणे बदलणे आवश्यक आहे (वायर किंवा संपूर्ण फ्यूज बदलणे आवश्यक आहे).

रिलेचा विचार करणे हा एक पर्याय असू शकतो.

अशा योजनेच्या अंमलबजावणीचे एक उदाहरण खाली दिले आहे.

तांदूळ. 1. रिले आकृती

पॉवर सर्किटमध्ये शॉर्ट सर्किट दरम्यान, वर्तमान वेगाने वाढते, परिणामी संयुक्त ट्रान्झिस्टर (VT1 VT2) बंद केले जाते आणि सर्व व्होल्टेज पहिल्या रिलेवर लागू केले जाते, जे ऑपरेशनच्या परिणामी, उघडते. दुसरा रिले आणि करंट फक्त बंद कंपोझिट ट्रान्झिस्टरवर राहतो.

नियुक्त ब्लॉक फक्त सर्किट्ससाठी डिझाइन केले आहे ज्यांचे पुरवठा प्रवाह 1.6A पेक्षा जास्त नाही, जे विविध कार्यांसाठी गैरसोयीचे असू शकते.

त्यात थोडेफार असे बदल करता येतील.

तांदूळ. 2. पुन्हा डिझाइन केलेले रिले सर्किट

R4 रेटिंग विशेषतः सांगितलेले नाही, कारण त्यासाठी पॉवर सर्किटच्या पॅरामीटर्सवर अवलंबून गणना करणे आवश्यक आहे.

आपण आधार म्हणून खालील तक्त्यामध्ये तयार-तयार निर्देशक वापरू शकता.

टेबल 2

वरील दोन्ही सर्किट फक्त 12 V पॉवर सप्लाय सर्किट्सवर ऑपरेट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत.

रिलेशिवाय इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज

जर तुमचे सर्किट 5A पर्यंत विद्युत प्रवाह आणि 25V पर्यंत व्होल्टेज पुरवत असेल, तर तुम्हाला खालील सर्किट नक्कीच आवडेल. ट्रिमिंग रेझिस्टर वापरून प्रतिसाद थ्रेशोल्ड समायोजित केला जाऊ शकतो आणि प्रतिसाद वेळ कॅपेसिटर वापरून सेट केला जाऊ शकतो.

तांदूळ. 3. रिलेशिवाय फ्यूज आकृती

ट्रान्झिस्टर सतत लोडमध्ये गरम होऊ शकतो या वस्तुस्थितीमुळे, ते उष्णता सिंकवर ठेवणे चांगले.

पर्यायी अंमलबजावणी म्हणून, परंतु त्याच तत्त्वासह.

तांदूळ. 4. योजना रिलेशिवाय फ्यूज

कमीत कमी भागांसह आणखी सोपा इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज खालील चित्रात दर्शविला आहे.

तांदूळ. 5. कमीतकमी भागांसह इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज सर्किट

शॉर्ट सर्किट झाल्यास, ट्रान्झिस्टर थोड्या काळासाठी अवरोधित केला जातो. ब्लॉकिंग काढून टाकल्यास, परंतु शॉर्ट सर्किट राहिल्यास, "फ्यूज" पुन्हा ट्रिप होईल आणि पॉवर सर्किटमधील समस्या दूर होईपर्यंत. म्हणजेच, अशा फ्यूजला चालू किंवा बंद करण्याची आवश्यकता नाही. रेझिस्टर आर 3 च्या स्वरूपात सर्किटमध्ये थेट लोडचा सतत समावेश करणे ही त्याची एकमेव कमतरता आहे.

220 V साठी इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज

वर दर्शविलेले इलेक्ट्रॉनिक फ्यूज सर्किट केवळ स्थिर पॉवर सर्किट्सवर कार्य करू शकतात. पण 220V AC सर्किट्सवर पॉवर संरक्षित करण्यासाठी तुम्हाला फास्ट-ब्लो फ्यूजची आवश्यकता असल्यास?

तुम्ही खाली ओव्हरलोड संरक्षण ब्लॉक आकृती वापरू शकता.

तांदूळ. 6. ओव्हरलोड संरक्षण ब्लॉक आकृती

7906 स्टॅबिलायझरवर बनवलेल्या या सर्किटचा कमाल ऑपरेटिंग करंट 2A आहे.

T1 एक TIC225M ट्रान्झिस्टर आहे, आणि

T2 - BTA12-600CW (बदलण्याची परवानगी नाही).

एसी सर्किट्ससाठी खालील सोपे पर्याय असू शकतात.