Semnal de putere bun

Când pornim, tensiunile de ieșire nu ating imediat valoarea dorită, ci după aproximativ 0,02 secunde, iar pentru a preveni furnizarea de tensiune redusă a componentelor PC-ului, există un semnal special de „putere bună”, uneori numit și „PWR_OK” sau pur și simplu „PG”, care este furnizat atunci când tensiunile la ieșirile +12V, +5V și +3.3V ating intervalul de valori corecte. Pentru a furniza acest semnal, o linie specială este alocată pe conectorul de alimentare ATX conectat la (nr. 8, fir gri).

Un alt consumator al acestui semnal este circuitul de protecție la subtensiune (UVP) din interiorul sursei de alimentare, despre care se va discuta mai târziu - dacă este activ din momentul în care este pornit, pur și simplu nu va permite computerului să se pornească , oprind imediat sursa de alimentare, deoarece tensiunile vor fi evident sub nominale. Prin urmare, acest circuit este pornit numai atunci când este aplicat semnalul Power Good.

Acest semnal este furnizat de un circuit de monitorizare sau de un controler PWM (modularea lățimii pulsului folosită în toate sursele de alimentare cu comutație moderne, motiv pentru care și-au primit numele, abrevierea în engleză este PWM, familiară de la răcitoarele moderne - pentru a controla viteza lor de rotație furnizată la ei, curentul este modulat într-un mod similar.)

Putere Diagrama de livrare a semnalului bună conform specificațiilor ATX12V.
VAC este tensiunea alternativă de intrare, PS_ON# este semnalul „pornire”, care este trimis atunci când butonul de alimentare de pe unitatea de sistem este apăsat. „O/P” este o abreviere pentru „punct de operare”, adică. valoarea de lucru. Și PWR_OK este semnalul Power Good. T1 este mai mic de 500 ms, T2 este între 0,1 ms și 20 ms, T3 este între 100 ms și 500 ms, T4 este mai mic sau egal cu 10 ms, T5 este mai mare sau egal cu 16 ms și T6 este mai mare decât sau egal cu 1 ms.

Protecție la subtensiune și supratensiune (UVP/OVP)

Protecția în ambele cazuri este implementată folosind același circuit care monitorizează tensiunile de ieșire +12V, +5V și 3.3V și oprește alimentarea dacă una dintre ele este mai mare (OVP - Protecție la supratensiune) sau mai mică (UVP - Protecție sub tensiune). ) o anumită valoare, care se mai numește și „punct de declanșare”. Acestea sunt principalele tipuri de protecție care sunt prezente în prezent în aproape toate dispozitivele; în plus, standardul ATX12V necesită OVP.

O mică problemă este că atât OVP, cât și UVP sunt de obicei configurate cu puncte de declanșare prea departe de valoarea tensiunii nominale, iar în cazul OVP aceasta este o potrivire directă cu standardul ATX12V:

Acestea. puteți face o sursă de alimentare cu un punct de declanșare OVP de +12V la 15,6V sau +5V la 7V și va fi în continuare compatibil cu standardul ATX12V.

Acest lucru va produce, să zicem, 15V în loc de 12V pentru o perioadă lungă de timp, fără a declanșa protecția, ceea ce poate duce la defecțiunea componentelor PC-ului.

Pe de altă parte, standardul ATX12V stipulează clar că tensiunile de ieșire nu trebuie să devieze cu mai mult de 5% de la valoarea nominală, dar OVP poate fi configurat de producătorul sursei de alimentare pentru a funcționa la o abatere de 30% de-a lungul +12V și + linii de 3,3V și 40% - de-a lungul liniei +5V.

Producătorii selectează valorile punctelor de declanșare folosind unul sau altul cip de monitorizare sau controler PWM, deoarece valorile acestor puncte sunt strict definite de specificațiile unui anumit cip.

Ca exemplu, să luăm popularul cip de monitorizare PS223, care este folosit în unele care sunt încă pe piață. Acest cip are următoarele puncte de declanșare pentru modurile OVP și UVP:

Alte jetoane oferă un set diferit de puncte de declanșare.

Și încă o dată vă reamintim cât de departe de valorile normale ale tensiunii sunt de obicei configurate OVP și UVP. Pentru ca acestea să funcționeze, sursa de alimentare trebuie să fie într-o situație foarte dificilă. În practică, sursele de alimentare ieftine care nu au alte tipuri de protecție în afară de OVP/UVP eșuează înainte ca OVP/UVP să fie declanșat.

Protecție la supracurent (OCP)

În cazul acestei tehnologii (OCP - Over Current Protection), există o problemă care ar trebui luată în considerare mai detaliat. Conform standardului internațional IEC 60950-1, în echipamentele informatice, niciun conductor nu trebuie să transmită mai mult de 240 de volți-amperi, ceea ce în cazul curentului continuu dă 240 de wați. Specificația ATX12V include o cerință pentru protecție la supracurent pe toate circuitele. În cazul celui mai încărcat circuit de 12V, obținem un curent maxim admis de 20A. Desigur, o astfel de limitare nu permite producerea unei surse de alimentare cu o putere mai mare de 300 de wați și, pentru a o ocoli, circuitul de ieșire +12V a început să fie împărțit în două sau mai multe linii, fiecare dintre ele având propriul circuit de protecție la supracurent. În consecință, toți pinii de alimentare care au contacte de +12V sunt împărțiți în mai multe grupuri în funcție de numărul de linii, în unele cazuri sunt chiar codificați cu culori pentru a distribui în mod adecvat sarcina pe linii.

Cu toate acestea, în multe surse de alimentare ieftine cu două linii de +12V declarate, în practică este utilizat un singur circuit de protecție a curentului și toate firele de +12V din interior sunt conectate la o singură ieșire. Pentru a implementa funcționarea adecvată a unui astfel de circuit, protecția la sarcină de curent este declanșată nu la 20A, ci, de exemplu, la 40A, iar limitarea curentului maxim pe un fir se realizează prin faptul că într-un sistem real, Sarcina de +12V este întotdeauna distribuită între mai mulți consumatori și chiar mai multe fire.

Mai mult decât atât, uneori vă puteți da seama dacă o anumită sursă de alimentare folosește protecție separată de curent pentru fiecare linie de +12V numai dezasambland-o și analizând numărul și conexiunea șunturilor utilizate pentru măsurarea curentului (în unele cazuri, numărul de șunturi poate depășește numărul de linii, deoarece pot fi utilizate mai multe șunturi pentru a măsura curentul pe o singură linie).

Un alt punct interesant este că, spre deosebire de protecția la supra/subtensiune, nivelul de curent admis este reglat de producătorul sursei de alimentare prin lipirea rezistențelor de una sau alta valoare la ieșirile microcircuitului de control. Și la sursele de alimentare ieftine, în ciuda cerințelor standardului ATX12V, această protecție poate fi instalată doar pe liniile +3,3V și +5V, sau absentă cu totul.

Protecție la supratemperatură (OTP)

După cum sugerează și numele (OTP - Over Temperature Protection), protecția la supraîncălzire oprește sursa de alimentare dacă temperatura din interiorul carcasei sale atinge o anumită valoare. Nu toate sursele de alimentare sunt echipate cu acesta.

În sursele de alimentare, este posibil să vedeți un termistor atașat la radiator (deși în unele surse de alimentare poate fi lipit direct pe placa de circuit imprimat). Acest termistor este conectat la circuitul de control al vitezei ventilatorului și nu este utilizat pentru protecția împotriva supraîncălzirii. În sursele de alimentare echipate cu protecție la supraîncălzire, se folosesc de obicei doi termistori - unul pentru a controla ventilatorul, celălalt pentru a proteja efectiv împotriva supraîncălzirii.

Protecție la scurtcircuit (SCP)

Protecția la scurtcircuit (SCP) este probabil cea mai veche dintre aceste tehnologii, deoarece este foarte ușor de implementat cu câteva tranzistoare, fără a utiliza un cip de monitorizare. Această protecție este prezentă în mod necesar în orice sursă de alimentare și o oprește în cazul unui scurtcircuit în oricare dintre circuitele de ieșire, pentru a evita un posibil incendiu.

A trebuit deja să construiți produse de casă cu o mare varietate de tensiuni de alimentare: 4,5, 9, 12 V. Și de fiecare dată a trebuit să achiziționați numărul corespunzător de baterii sau elemente. Dar sursele de energie necesare nu sunt întotdeauna disponibile, iar durata lor de viață este limitată. De aceea un laborator de acasă are nevoie de o sursă universală potrivită pentru aproape toate cazurile de practică radioamatorică. Aceasta ar putea fi sursa de alimentare descrisă mai jos, care funcționează pe curent alternativ și oferă orice tensiune de curent continuu de la 0,5 la 12 V. În timp ce cantitatea de curent consumată de la unitate poate ajunge la 0,5 A, tensiunea de ieșire rămâne stabilă. Și încă un avantaj al unității este că nu se teme de scurtcircuite, care sunt adesea întâlnite în practică în timpul testării și ajustării structurilor, ceea ce este deosebit de important pentru un radioamator începător.

Schema de alimentare este prezentată în orez. 1. Tensiunea de alimentare este furnizată prin ștecherul XI, siguranța FX și comutatorul S1 la înfășurarea primară a transformatorului descendente T1. Tensiunea alternativă de la înfășurarea secundară este furnizată unui redresor asamblat pe diode VI - V4. Ieșirea redresorului va avea deja o tensiune constantă, este netezită de condensatorul C1.

Urmează un stabilizator de tensiune, care include rezistențele R2-R5, tranzistoarele V8, V9 și o diodă zener V7. Folosind rezistența variabilă R3, puteți seta orice tensiune de la 0,5 la 12 V la ieșirea blocului (în prizele X2 și X3).

Protecția la scurtcircuit este implementată pe tranzistorul V6. De îndată ce scurtcircuitul din sarcină dispare, tensiunea setată anterior va apărea din nou la ieșire fără reporniri.

Pe înfășurarea secundară a transformatorului descendente există 13 - 17 volți.

Diodele pot fi oricare din seria D226 (de exemplu, D226V, D226D etc.) - Condensator C1 tip K50-16. Rezistoare fixe - MLT, variabile - SP-1. În loc de dioda zener D814D, puteți folosi D813. Tranzistoarele V6, V8 pot fi luate de tipurile MP39B, MP41, MP41A, MP42B cu cel mai mare coeficient de transfer de curent posibil. Tranzistor V9 - P213, P216, P217 cu orice index de litere. P201 - P203 sunt de asemenea potrivite. Tranzistorul trebuie instalat pe radiator.

Părțile rămase - comutator, siguranță, ștecher și prize - de orice design.

Ca de obicei, după finalizarea instalării, verificați mai întâi dacă toate conexiunile sunt corecte, apoi înarmați-vă cu un voltmetru și începeți să verificați sursa de alimentare. După ce ați introdus ștecherul unității în priza de alimentare și a pornit alimentarea folosind comutatorul S1, verificați imediat tensiunea la condensatorul C1 - ar trebui să fie de 15-19 V. Apoi setați glisorul rezistenței variabile R3 în poziția superioară în conformitate cu diagramă și măsurați tensiunea la prizele X2 și X3 - ar trebui să fie de aproximativ 12 V. Dacă tensiunea este mult mai mică, verificați funcționarea diodei zener - conectați un voltmetru la bornele sale și măsurați tensiunea. În aceste puncte, tensiunea ar trebui să fie de aproximativ 12 V. Valoarea sa poate fi semnificativ mai mică datorită utilizării unei diode zener cu un indice de litere diferit (de exemplu, D814A), precum și dacă bornele tranzistorului V6 sunt conectate incorect sau sunt defecte. Pentru a elimina influența acestui tranzistor, dezlipiți borna colectorului său de anodul diodei Zener și măsurați din nou tensiunea pe dioda Zener. Dacă în acest caz, tensiunea este scăzută, verificați rezistența R2 pentru a vă asigura că valoarea acestuia corespunde cu valoarea specificată (360 Ohmi). Când atingeți tensiunea dorită la ieșirea sursei de alimentare (aproximativ 12 V), încercați să mutați glisorul rezistenței în jos pe circuit. Tensiunea de ieșire a unității ar trebui să scadă treptat până la aproape zero.
Acum verificați funcționarea unității sub sarcină. Conectați un rezistor cu o rezistență de 40-50 Ohmi și o putere de cel puțin 5 W la prizele terminale. Poate fi compus, de exemplu, din patru rezistențe MLT-2.0 conectate în paralel (putere 2 W) cu o rezistență de 160-200 Ohmi. În paralel cu rezistorul, porniți voltmetrul și setați glisorul rezistenței variabile R3 în poziția de sus conform diagramei. Acul voltmetrului ar trebui să arate o tensiune de cel puțin 11 V. Dacă tensiunea scade mai mult, încercați să reduceți rezistența rezistorului R2 (instalați în schimb un rezistor de 330 sau 300 ohmi).

Este timpul să verificați funcționarea întreruptorului. Veți avea nevoie de un ampermetru de 1-2 A, dar puteți folosi și un tester precum Ts20, care este conectat pentru a măsura curentul continuu de până la 750 mA. Mai întâi, setați tensiunea de ieșire la 5-6 V folosind un rezistor variabil al sursei de alimentare, apoi conectați sondele ampermetrului la prizele de ieșire ale unității: sonda negativă la mufa X2, sonda pozitivă la soclul X3. În primul moment, acul ampermetrului ar trebui să devieze brusc de diviziunea finală a scării și apoi să revină la zero. Dacă da, mașina funcționează corect.

Tensiunea maximă de ieșire a unității este determinată numai de tensiunea de stabilizare a diodei zener. Și pentru D814D (D813) indicat în diagramă poate fi de la 11,5 la 14 V. Prin urmare, dacă trebuie să creșteți ușor tensiunea maximă, selectați o diodă zener cu tensiunea de stabilizare necesară sau înlocuiți-o cu alta, de exemplu D815E (cu o tensiune de stabilizare de 15 V). Dar în acest caz, va trebui să schimbați rezistența R2 (reduceți rezistența acestuia) și să utilizați un transformator cu care tensiunea redresată va fi de cel puțin 17 V la o sarcină de 0,5 A (măsurată la bornele condensatorului).

Etapa finală este gradarea scalei de rezistență variabilă, pe care trebuie să o lipiți în prealabil pe panoul frontal al carcasei. Desigur, veți avea nevoie de un voltmetru DC. În timp ce monitorizați tensiunea de ieșire a unității, setați glisorul rezistenței variabile în diferite poziții și marcați valoarea tensiunii pentru fiecare dintre ele pe scară.

Sursa de alimentare reglabila cu protectie la scurtcircuit pe tranzistorul KT805.

Figura de mai jos prezintă o diagramă a unei surse de alimentare stabilizate simple. Conține un transformator coborâtor (T1), un redresor în punte (VD1 - VD4), un filtru condensator (C1) și un regulator de tensiune semiconductor. Circuitul stabilizator de tensiune vă permite să reglați fără probleme tensiunea de ieșire în intervalul de la 0 la 12 volți și este protejat de scurtcircuite la ieșire (VT1). Pentru a alimenta un fier de lipit de joasă tensiune, precum și pentru experimente cu curent electric alternativ, este prevăzută o înfășurare suplimentară a transformatorului. Există o indicație de tensiune constantă (LED HL2) și tensiune alternativă (LED HL1). Pentru a porni întregul dispozitiv, se folosește comutatorul SA1, iar fierul de lipit - SA2. Sarcina este oprită de SA3. Pentru a proteja circuitele AC de suprasarcini, sunt furnizate siguranțe FU1 și FU2. Valorile tensiunii de ieșire sunt marcate pe butonul de reglare a tensiunii de ieșire (potențiometrul R4). Dacă doriți, puteți instala un voltmetru cu cadran la ieșirea stabilizatorului sau puteți asambla un voltmetru cu afișaj digital.

Figura de mai jos arată un fragment dintr-un circuit al unui stabilizator modificat cu o indicație a unui scurtcircuit în sarcină. În modul normal, LED-ul verde se aprinde, iar când sarcina este închisă, LED-ul roșu se aprinde.

Este prezentat un design de protecție pentru orice tip de sursă de alimentare. Acest circuit de protecție poate funcționa împreună cu orice sursă de alimentare - rețea, comutatoare și baterii DC. Decuplarea schematică a unei astfel de unități de protecție este relativ simplă și constă din mai multe componente.

Circuit de protecție a sursei de alimentare

Partea de putere - un tranzistor puternic cu efect de câmp - nu se supraîncălzește în timpul funcționării, prin urmare nici nu are nevoie de un radiator. Circuitul este in acelasi timp o protectie impotriva suprasarcinii de putere, suprasarcina si scurtcircuit la iesire, curentul de functionare al protectiei poate fi selectat prin selectarea rezistentei rezistorului de derivatie, in cazul meu curentul este de 8 Amperi, 6 rezistente din 5 S-au folosit wați de 0,1 Ohm conectați în paralel. Șuntul poate fi realizat și din rezistențe cu o putere de 1-3 wați.

Protecția poate fi ajustată mai precis prin selectarea rezistenței rezistenței de tăiere. Circuit de protecție a sursei de alimentare, regulator de limită de curent Circuit de protecție a sursei de alimentare, regulator de limită de curent

~~~În cazul unui scurtcircuit și suprasarcină a ieșirii unității, protecția va funcționa instantaneu, oprind sursa de alimentare. Un indicator LED va indica faptul că protecția a fost declanșată. Chiar dacă ieșirea scurtcircuitează timp de câteva zeci de secunde, tranzistorul cu efect de câmp rămâne rece

~~~Tranzistorul cu efect de câmp nu este critic; orice comutatoare cu un curent de 15-20 Amperi sau mai mare și o tensiune de funcționare de 20-60 Volți va fi suficient. Cheile din linia IRFZ24, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48 sau altele mai puternice - IRF3205, IRL3705, IRL2505 și altele asemenea sunt ideale.

~~~Acest circuit este, de asemenea, excelent pentru a proteja un încărcător pentru bateriile auto; dacă polaritatea conexiunii este inversată brusc, atunci nu se va întâmpla nimic rău cu încărcătorul; protecția va salva dispozitivul în astfel de situații.

~~~Datorita functionarii rapide a protectiei, aceasta poate fi folosita cu succes pentru circuitele cu impulsuri; in cazul unui scurtcircuit, protectia va functiona mai repede decat intrerupatoarele de alimentare ale sursei de comutare au timp sa se consume. Circuitul este potrivit și pentru invertoarele de impuls, ca protecție de curent. Dacă există o suprasarcină sau un scurtcircuit în circuitul secundar al invertorului, tranzistoarele de putere ale invertorului zboară instantaneu și o astfel de protecție va împiedica acest lucru.

Comentarii
Protecție la scurtcircuit, inversarea polarității și suprasarcina sunt asamblate pe o placă separată. Tranzistorul de putere a fost folosit în seria IRFZ44, dar dacă se dorește, poate fi înlocuit cu un IRF3205 mai puternic sau cu orice alt comutator de alimentare care are parametri similari. Puteți utiliza chei de la linia IRFZ24, IRFZ40, IRFZ46, IRFZ48 și alte chei cu un curent de peste 20 de amperi. În timpul funcționării, tranzistorul cu efect de câmp rămâne înghețat. prin urmare, nu are nevoie de un radiator.

Al doilea tranzistor nu este, de asemenea, critic; în cazul meu, a fost folosit un tranzistor bipolar de înaltă tensiune din seria MJE13003, dar există o gamă largă. Curentul de protecție este selectat pe baza rezistenței de șunt - în cazul meu, 6 rezistențe de 0,1 Ohm în paralel, protecția este declanșată la o sarcină de 6-7 Amperi. Puteți seta mai precis prin rotirea rezistorului variabil, așa că am setat curentul de funcționare la aproximativ 5 Amperi.

Circuitul este copiat dintr-un încărcător cu șurubelniță. Indicatorul roșu indică faptul că există tensiune de ieșire la ieșirea sursei de alimentare, indicatorul verde arată procesul de încărcare. Cu această aranjare a componentelor, indicatorul verde se va stinge treptat și în cele din urmă se va stinge când tensiunea bateriei este de 12,2-12,4 volți; când bateria este deconectată, indicatorul nu se va aprinde.

O parte indispensabilă a mai multor dispozitive radio este alimentare stabilizată, asamblat, de regulă, folosind tranzistori. În timpul funcționării unor astfel de dispozitive, poate apărea suprasarcina sursei de alimentare. Acest lucru se întâmplă în special cu blocurile de laborator concepute pentru testarea și ajustarea unei game largi de modele.

Astfel de încălcări ale modului normal de funcționare al dispozitivului duc adesea la deteriorarea elementelor sale, cel mai adesea a tranzistorului stabilizator de reglare. Dacă acest tranzistor se defectează, tensiunea de ieșire completă a redresorului va fi aplicată sarcinii, ceea ce este adesea nesigur și pentru acesta.

Siguranțele oferă puțină protecție împotriva deteriorării sursei de alimentare și a sarcinii, deoarece tranzistorul de reglare al stabilizatorului se defectează adesea înainte de a arde siguranța. Protecția fiabilă în aceste cazuri poate fi asigurată folosind un dispozitiv electronic special de protecție.

Selecția de note de mai jos descrie dispozitive de complexitate diferită propuse de cititorii radioamatori. În note se acordă o atenție minimă redresoarelor și stabilizatorilor.

Dispozitive de protectie sunt împărțite în două grupuri: încorporate în stabilizator și care afectează tranzistorul de control al acestuia (de exemplu, dispozitivul lui V. Zakharchenko) și autonome, care conțin un element cheie separat (dispozitivul lui V. Melnikov). Dispozitivele din al doilea grup sunt mai des numite siguranțe electronice. Dispozitivul de protecție al lui N. Tsesaruk ocupă o poziție intermediară între aceste grupuri.

Unele tipuri de sarcină au tendința de a supraîncărca grav sursa de alimentare atunci când sunt conectate la rețea, provocând funcționarea falsă a dispozitivului de protecție. Au existat și cazuri când, în momentul în care amplificatorul de bas a fost pornit, din cauza unui val puternic de curent prin difuzorul amplificatorului, capetele dinamice ale difuzoarelor s-au defectat (bobinele lor au fost distruse). Dispozitivul de protecție al lui L. Vyskubov și V. Makarov elimină aceste neajunsuri.

Complexitatea aparentă a dispozitivului de protecție al lui N. Tsesaruk dă roade cu caracteristici de înaltă performanță, în special viteza și fiabilitatea protecției.

Adesea, radioamatorii echipează sursele de alimentare doar cu lămpi cu incandescență sau indicatoare electro-optice care semnalează supraîncărcare. Astfel de dispozitive sunt recomandabile în majoritatea cazurilor, dar uneori este suficient un indicator pentru a detecta la timp o suprasarcină a sursei de alimentare și a o deconecta de la rețea. Prin urmare, editorii au considerat că este posibilă includerea acestor indicatori în colecția de descrieri.

Dispozitiv de protecție pentru stabilizatorul de alimentare, a cărui diagramă este prezentată în Fig. 1, are viteză mare și „relabilitate” bună, adică o influență mică asupra caracteristicilor unității în modul de funcționare și închiderea fiabilă a tranzistorului de control T2 în modul de suprasarcină.Dispozitivul de protecție constă dintr-un trinistor D1, diode D2 și D3 și rezistențele R2 și R3. Funcționează astfel: în modul de funcționare, tiristorul D1 este închis și tensiunea de la baza tranzistorului T1 este egală cu tensiunea de stabilizare a lanțului de diode zener D4, D5. Când este supraîncărcat, curentul prin rezistorul R2 și căderea de tensiune peste acesta ating o valoare suficientă pentru a deschide tiristorul D1 de-a lungul circuitului electrodului de comandă.închide lanțul de diode zener D4, D5, ceea ce duce la închiderea tranzistoarelor T1 și T2.

Pentru a restabili modul de funcționare după eliminarea cauzei suprasarcinii, trebuie să apăsați și să eliberați butonul Kn1. În acest caz, SCR se va închide, iar tranzistoarele T1 și T2 se vor deschide din nou. Rezistorul R3 și diodele D2, D3 protejează joncțiunea de control a tiristorului D1 de supracurent și respectiv tensiune.

Stabilizatorul are următorii parametri principali: tensiune de intrare 28-38 V, tensiune stabilizată de ieșire - 24 V; coeficient de stabilizare - aproximativ 30; curentul de funcționare a protecției este de 2 A. viteza de răspuns este de câteva microsecunde.

Tranzistorul T2 poate fi înlocuit cu KT802A, KT805B și T1 cu P307-P309. KT601, KT602 cu orice index de litere. SCR D1 poate fi oricare din seria KU201, cu excepția KU201A și KU201B.

V. Zaharcenko, Kiev

* * *

Stabilizator de alimentare, a cărei diagramă este prezentată în Fig. 2, poate fi protejat de suprasarcinile de sarcină și scurtcircuite prin introducerea doar a două părți - SCR D2 și rezistența R5. Dispozitivul de protecție este declanșat atunci când curentul de sarcină depășește o anumită valoare de prag determinată de rezistența rezistenței R5. În acest moment, căderea de tensiune pe acest rezistor atinge tensiunea de deschidere a SCR D2 (aproximativ 1 V), se deschide și tensiunea de la baza tranzistorului T1 scade aproape la zero. Prin urmare, tranzistorul T1 și după el T2 se închide, oprește circuitul de sarcină.

Pentru a readuce stabilizatorul la modul inițial, trebuie să apăsați scurt butonul Kn1. Rezistorul R3 servește la limitarea curentului de bază al tranzistorului T2. Rezistorul R5 este înfăşurat cu fir de cupru.

Tensiunea nominală de intrare a stabilizatorului este de 40 V, ieșirea poate fi reglată de la 27 V la aproape zero. Curentul maxim de sarcină - 2 A.

În loc de tranzistorul P701A, puteți folosi KT801A, KT801B. Tranzistorul T2 poate fi înlocuit cu KT803A, KT805A, KT805B, P702, P702A.

A. Bizer, Herson

Nota editorului. Rezistența de ieșire a stabilizatorului poate fi redusă cu valoarea rezistenței rezistorului R5 dacă schimbați locația conexiunii acestuia (așa cum se arată în Fig. 2 cu linii întrerupte). Pentru a evita cazurile de funcționare falsă a protecției împotriva curentului de încărcare a condensatorului C2 atunci când sursa de alimentare este conectată la rețea, este mai bine să scoateți acest condensator din dispozitiv.

* * *

O caracteristică a siguranței stabilizatorului electronic, a cărei diagramă este prezentată în Fig. 3, este capacitatea de a regla curentul de funcționare. Siguranța este asamblată pe tranzistoarele T1 și T2 (include și rezistențele R1-R4, dioda zener D1, comutatorul B1 și lampă incandescentă L1). Setați valoarea curentului de funcționare necesară cu comutatorul B1. Dispozitivul funcționează după cum urmează. În modul de funcționare, datorită curentului de bază care trece prin rezistorul R1 (R2 sau R3), tranzistorul T1 este deschis și căderea de tensiune pe el este mică. Prin urmare, curentul din circuitul de bază al tranzistorului T2 este foarte mic, dioda zener D1, conectată în direcția înainte, și tranzistorul T2 sunt închise.

Pe măsură ce curentul de sarcină al stabilizatorului crește, crește căderea de tensiune la tranzistorul T1. La un moment dat, se deschide dioda zener D1, urmată de tranzistorul T2, ceea ce duce la închiderea tranzistorului T1. Acum aproape întreaga tensiune de intrare scade pe acest tranzistor, iar curentul prin sarcină scade brusc la câteva zeci de miliamperi. Lampa L1 se aprinde, indicând că siguranța s-a declanșat. Este revenit la modul original prin deconectarea scurtă de la rețea.

Tensiunea de intrare a dispozitivului asamblat conform circuitului din Fig. 3 este egal cu 50±5 V, ieșirea stabilizată poate fi reglată în intervalul de aproximativ 1 până la 27 V. Coeficientul de stabilizare este de aproximativ 20. Pentru a crește stabilitatea temperaturii tensiunii de ieșire, o altă diodă zener D2 este conectată în serie cu dioda zener D3 în direcția înainte.

Tranzistoarele T1 și T4 sunt instalate pe radiatoare cu o zonă eficientă de disipare termică de aproximativ 250 cm2 fiecare. Diodele Zener D2 și D3 sunt montate pe o placă radiatoare din cupru cu dimensiunile 150x40x4 mm. Configurarea unei siguranțe electronice se reduce la selectarea rezistențelor R1-R3 în funcție de curentul de funcționare necesar. Lampa L1 - KM60-75.

V. Melnikov, Kartaly, regiunea Chelyabinsk.

* * *

Dispozitivul electronic-mecanic descris este o siguranță de mare viteză cu funcționare pas cu pas, mai întâi a părții sale electronice și apoi a părții electromecanice. Diagrama dispozitivului combinată cu un stabilizator este prezentată în Fig. 4. Este format din tranzistorul T1, încărcat cu un releu electromagnetic cu două înfășurări P1, diodă zener D2, diode D1, D3 și rezistențe R1 și R2.

Cascada de pe tranzistorul T1 compară tensiunea de pe rezistorul R2, proporțional cu curentul de sarcină al stabilizatorului, cu tensiunea de pe dioda zener D2. pornit în direcția înainte. Când stabilizatorul este supraîncărcat, tensiunea de pe rezistorul R2 devine mai mare decât tensiunea de pe dioda zener și tranzistorul T1 se deschide. Datorită acțiunii feedback-ului pozitiv dintre circuitele colector și de bază ale acestui tranzistor, se dezvoltă un proces de blocare în sistemul tranzistorului T1 - releu P1.

Durata impulsului este de aproximativ 30 ms (în cazul utilizării unui releu RMU, pașaport RS4.533.360SP). În timpul impulsului, tensiunea la colectorul tranzistorului T1 scade brusc. Această cădere de tensiune este transmisă prin dioda T3 la baza tranzistorului de reglare T2 a stabilizatorului (tensiunea de la baza tranzistorului devine pozitivă în raport cu emițătorul), tranzistorul se închide și curentul prin circuitul de sarcină scade brusc.

Concomitent cu deschiderea tranzistorului T1, curentul prin înfășurarea colectorului releului P1 începe să crească, iar după aproximativ 10 ms se declanșează, se autoblochează și deconectează circuitul de sarcină cu contactele P1/1. La sfârșitul procesului de blocare, tranzistorul T1 se închide, releul P1 rămâne pornit, iar stabilizatorul este dezactivat. Pentru a restabili modul original, deconectați sursa de alimentare de la rețea pentru o perioadă scurtă de timp. Viteza protecției electronice depinde de proprietățile de frecvență ale tranzistoarelor T1 și T2 și de rata de creștere a curentului prin înfășurarea colectorului releului P1 (adică de capacitatea intrinsecă și inductanța de scurgere a înfășurărilor releului) și nu depășește câteva zeci. de microsecunde. Dispozitivul de protecție este declanșat la un curent de sarcină de 0,4 A.

Stabilizatorul unității are un coeficient de stabilizare de aproximativ 50. Tensiunea nominală de intrare este de 20 V, tensiunea de ieșire este de 15 V. Pragul de protecție poate fi reglabil, pentru care se conectează un rezistor variabil cu o rezistență de 10-20 Ohmi. paralel cu rezistența R2, la borna din mijloc a căreia este conectat un fir de la ieșire la înfășurarea de bază a releului P1.

Un releu cu două înfășurări poate fi realizat independent folosind metoda descrisă în „Radio”, 1974, nr. 11, p. 35. Contactele releului trebuie să fie proiectate pentru a deschide curentul maxim de sarcină.

N. Tsesaruk, Tula

* * *

În dispozitivul de protecție, a cărui diagramă este prezentată în Fig. 5, se folosește un optocupler tiristor (Op1) Dispozitivul se distinge prin viteza și versatilitatea sa. Funcționează așa. Când curentul de sarcină este mai mic decât pragul, comutatorul electronic, asamblat pe tranzistoarele T1-T3, este deschis de curentul de bază care curge prin rezistențele R4 și R1, indicatorul luminos L1 se aprinde, iar optocuplerul Op1 este în starea oprită. , adică LED-ul său nu emite lumină și fototiristorul închis.

De îndată ce curentul de sarcină atinge o valoare de prag, căderea de tensiune între rezistențele R5 și R6 crește atât de mult încât luminozitatea LED-ului optocuplerului devine suficientă pentru a deschide fototiristorul. Rezistența sa devine foarte mică și o tensiune pozitivă este furnizată la baza tranzistorului T1, care închide cheia electronică. În acest caz, tensiunea pe sarcină scade brusc și lampa L1 se stinge. Curentul care trece prin fototiristor și rezistențele R4 și R1 este suficient pentru a menține optocuplerul în starea de pornire

Acest circuit este o sursă de alimentare simplă cu tranzistor echipată cu protecție la scurtcircuit (scurtcircuit). Diagrama sa este prezentată în figură.

Parametri principali:

• Tensiune de ieșire - 0..12V;
• Curentul maxim de ieșire este de 400 mA.

Schema funcționează după cum urmează. Tensiunea de intrare a rețelei de 220V este convertită de un transformator la 16-17V, apoi rectificată de diodele VD1-VD4. Filtrarea ondulațiilor redresate de tensiune este realizată de condensatorul C1. Apoi, tensiunea redresată este furnizată diodei zener VD6, care stabilizează tensiunea la bornele sale la 12V. Restul tensiunii este stins de rezistența R2. Apoi, tensiunea este ajustată de rezistența variabilă R3 la nivelul necesar în intervalul 0-12V. Acesta este urmat de un amplificator de curent pe tranzistoarele VT2 și VT3, care amplifică curentul la un nivel de 400 mA. Sarcina amplificatorului de curent este rezistența R5. Condensatorul C2 filtrează suplimentar ondulația tensiunii de ieșire.

Așa funcționează protecția. În absența unui scurtcircuit la ieșire, tensiunea la bornele lui VT1 este aproape de zero și tranzistorul este închis. Circuitul R1-VD5 oferă o polarizare la baza sa la un nivel de 0,4-0,7 V (cădere de tensiune pe joncțiunea p-n deschisă a diodei). Această polarizare este suficientă pentru a deschide tranzistorul la un anumit nivel de tensiune colector-emițător. De îndată ce apare un scurtcircuit la ieșire, tensiunea colector-emițător devine diferită de zero și egală cu tensiunea la ieșirea unității. Tranzistorul VT1 se deschide, iar rezistența joncțiunii sale colector devine aproape de zero și, prin urmare, la dioda zener. Astfel, tensiunea de intrare nulă este furnizată amplificatorului de curent; foarte puțin curent va curge prin tranzistoarele VT2, VT3 și nu vor eșua. Protecția este oprită imediat când scurtcircuitul este eliminat.

Detalii

Transformatorul poate fi oricare cu o zonă transversală a miezului de 4 cm 2 sau mai mult. Înfășurarea primară conține 2200 de spire de sârmă PEV-0.18, înfășurarea secundară conține 150-170 de spire de sârmă PEV-0.45. Va funcționa și un transformator de scanare a cadrelor gata făcut de la televizoarele vechi cu tub din seria TVK110L2 sau similare. Diodele VD1-VD4 pot fi D302-D305, D229Zh-D229L sau oricare cu un curent de cel puțin 1 A și o tensiune inversă de cel puțin 55 V. Tranzistoarele VT1, VT2 pot fi oricare dintre cele de joasă frecvență și putere redusă, de exemplu , MP39-MP42. Puteți utiliza, de asemenea, tranzistoare de siliciu mai moderne, de exemplu, KT361, KT203, KT209, KT503, KT3107 și altele. Ca VT3 - germaniu P213-P215 sau mai modern siliciu de mare putere, joasă frecvență KT814, KT816, KT818 și altele. La înlocuirea VT1, se poate dovedi că protecția la scurtcircuit nu funcționează. Apoi ar trebui să conectați o altă diodă (sau două, dacă este necesar) în serie cu VD5. Dacă VT1 este fabricat din siliciu, atunci este mai bine să utilizați diode de siliciu, de exemplu, KD209(A-B).

În concluzie, este de remarcat faptul că în locul tranzistorilor p-n-p indicați în diagramă pot fi utilizați n-p-n tranzistori cu parametri similari (nu în locul oricăruia dintre VT1-VT3, ci în locul tuturor). Apoi va trebui să schimbați polaritatea diodelor, diodei Zener, condensatoarelor și punții de diode. La ieșire, în consecință, polaritatea tensiunii va fi diferită.

Lista radioelementelor