Схемы электронных предохранителей для блоков питания

Эффективные средства защиты источников питания от КЗ и перегрузки по току на мощных биполярных и полевых переключающих МОП-транзисторах. С самого начала появления электрооборудования для его защиты от нештатных токовых перегрузок и короткого замыкания использовались плавкие предохранители. Они удовлетворительно справляются с выполнением большей части своих задач, но ввиду большой инерционности — не всегда способны защитить полупроводниковые компоненты (такие как транзисторы, диоды и т. д.) от серьёзных пиковых перегрузок. Гораздо более эффективным средством защиты являются электронные предохранители. Главными требованиями, предъявляемыми к данным электронным устройствам, являются: высокое быстродействие, относительная простота, экономичность и малые потери напряжения. А в качестве коммутирующих элементов для реализации этих параметров наиболее рациональным является использование мощных полевых переключающих транзисторов. В интернете представлено множество схем, часть из которых совершенно бесполезны, другие не удовлетворяют необходимым требованиям, и как всегда, только лишь небольшая часть данных устройств может удостоиться нашего пристального внимания. При этом необходимо заметить, что электронный предохранитель — это далеко не то же самое, что ограничитель тока. Ограничитель тока — это совсем другое устройство, не всегда способное избавить электронное устройство от выхода из строя, особенно в тех случаях, когда у него на выходе образуется короткозамкнутая нагрузка. Поскольку главным плюсом электронной защиты является высокое быстродействие, то прежде, чем переходить к обсуждению разнообразных схем, необходимо сформулировать общее требование к устройствам, подключаемым к данному типу предохранителей. Требование одно, но важное — все электролитические конденсаторы значительных ёмкостей следует помещать до предохранителя. В противном случае в начальный момент включения блока питания, в зависимости от импеданса входных цепей (сопротивление обмотки трансформатора, динамическое сопротивление выпрямительных диодов и т. д.), на выходе предохранителя возникнет импульс зарядного тока длительностью в несколько миллисекунд и величиной в десятки ампер (при мощном трансформаторе и ёмкости конденсатора в несколько тысяч микрофарад). Этого импульса может оказаться более чем достаточно для, не сказать, что ложного, но абсолютно ненужного срабатывания устройства защиты. Начнём с простой, а потому популярной среди радиолюбителей схемы регулируемого электронного предохранителя, опубликованной в журнале Радио №5, 1988 г., стр.31, под авторством Н. Эсаулова. Регулируемый электронный предохранитель Рис. 1 Это устройство предназначено для защиты цепей постоянного тока от перегрузки по току и замыканий цепи нагрузки. Его включают между источником питания и нагрузкой. Предохранитель выполнен в виде двухполюсника и может работать совместно с блоком питания с регулируемым выходным напряжением в пределах 3…35 В. Максимальное полное падение напряжения на предохранителе не превышает 1,9 В при максимальном токе нагрузки. Ток срабатывания защитного устройства можно плавно регулировать в пределах от 0,1 до 1,5 А независимо от напряжения на нагрузке. Электронный предохранитель обладает хорошими термостабильностью и быстродействием (3… 5 мкс), надежен в работе. В рабочем режиме тринистор VS1 закрыт, а электронный ключ на транзисторах VT1, VT2 открыт током, протекающим через резистор R1 в базу транзистора VT1. При этом ток нагрузки протекает через электронный ключ, набор резисторов R3- R6, переменный резистор R8 и контакты кнопки SB1. При перегрузке падение напряжения на цепи резисторов R3-R6, R8 достигает значения, достаточного для открывания тринистора VS1 по цепи управляющего электрода. Открывшийся тринистор замыкает цепь базы транзистора VT1, что приводит к закрыванию электронного ключа. Ток в цепи нагрузки резко уменьшается; остается незначительный остаточный ток, равный Iост=Uпит/R1. При Uпит=9 В Iост=12 мА, а при 35 В — 47 мА. Для того чтобы восстановить рабочий режим после устранения причины перегрузки, нужно на короткое время нажать на кнопку SB1 и отпустить. При этом тринистор закроется, а транзисторы VT1 и VT2 вновь откроются. В предохранителе лучше использовать тринисторы КУ103А с напряжением открывания 0,4…0,6 В. Устройство, приведённое на схеме (Рис.1), является вполне себе работоспособным, но, тем не менее, удачным я бы его не назвал. Причина этого кроется в большей величине потери напряжения на предохранителе, которое складывается из суммы падений напряжений на эмиттерных переходах транзисторов VT1 и VT2 (1,2. ..1,4В), и падения напряжения на цепи резисторов, которое при максимальных токах будет близко к напряжению открывания тиристора. А напряжение открывания тиристора КУ103А 0,4…0,6 В — это величина, которую можно не обнаружить, даже перекопав сотню изделий, потому как паспортная величина отпирающего напряжение управления на прибор составляет 0,4…2 В. На очереди следующая схема под авторством Игоря Нечаева (Журнал «Радио» №6 2005 г). Электронный предохранитель Рис.2 Предохранитель включают между источником питания (выключателем) и нагрузкой. Устройство работоспособно при напряжении от 5 до 20 В и токе нагрузки до 40 А. Полевой транзистор Л»1 выполняет одновременно функции электронного ключа и датчика тока, микросхема ОУ DA1.1 — компаратора напряжения. На микросхеме DA2 собран источник образцового напряжения 2,5 В. Для запуска устройства служит кнопка SB1, при кратковременном замыкании которой напряжение питания через диод VD2 и резистор R4 поступит на затвор транзистора, вследствие чего он откроется и подключит нагрузку к источнику питания. Выходное напряжение ОУ зависит от соотношения напряжений на его входах. Если ток нагрузки меньше тока срабатывания предохранителя, напряжение на неинвертирующем входе будет больше, чем на инвертирующем, поэтому на выходе ОУ будет напряжение, меньшее напряжения питания примерно на 1,5 В. Транзистор VT1 останется открытым, на неинвертирующем входе ОУ будет стабильное напряжение с резистивного делителя R2R1. Особенность электронного предохранителя — использование сопротивления канала полевого транзистора в качестве датчика тока. Основные параметры примененного транзистора: сопротивление канала — 0,027 Ом, максимальный ток стока — 41 А, предельное напряжение сток-исток — 55 В, а максимальная рассеиваемая мощность — 110 Вт. Сопротивление канала открытого транзистора зависит от напряжения на его выводах и температуры корпуса, при напряжении питания более 5…6 В оно изменяется в пределах 20…30 %, что вполне допустимо для таких устройств. С увеличением потребляемого тока будет расти напряжение и на транзисторе VT1. Когда оно превысит напряжение на резисторе R1, на выходе ОУ напряжение станет уменьшаться, транзистор будет закрываться, а напряжение на нем расти, что приведет к дальнейшему снижению напряжения на выходе ОУ и закрыванию транзистора. Следовательно, когда ток нагрузки достигает определенного значения, устройство скачком закрывает транзистор и обесточивает нагрузку. Светодиод HL1 сигнализирует о том, что устройство выключено. Ток, потребляемый предохранителем в этом состоянии (без учета тока через светодиод), равен несколько миллиампер. Для включения нагрузки необходимо снова кратковременно нажать на кнопку SB 1. Ток срабатывания предохранителя устанавливают подстроечным резистором R1. Если напряжение питания стабильно, микросхему DA2 и резистор R3 можно исключить, заменив последний проволочной перемычкой. Для устойчивого отключения нагрузки при малом токе срабатывания (менее 1…1. 5А) следует увеличить сопротивление датчика тока, включив резистор сопротивлением около 0,1 Ом в цепь стока транзистора VT1 (в разрыв цепи в точке А на рис. 2). К недостаткам приведённого устройства я бы отнёс расположение датчика тока и коммутирующего элемента в минусовой, т. е. в большинстве случаев — земляной шине блока питания. Это, с одной стороны, может создать сложности с межблоковым соединением (при необходимости) плат к общей земляной шине, с другой — усложнит изготовление защиты для двуполярного БП. Похожие схемы электронных предохранителей (с теми или иными вариациями) можно встретить и в зарубежных источниках. Причём применение они находят в источниках питания с максимальными токами вплоть до десятков и сотен ампер. При столь высоких токах нагрузки, по цепям питания и земли могут наводиться существенные импульсные помехи, которые будут приводить к ложным срабатываниям быстродействующих электронных предохранителей. В таких ситуациях приходится значительно увеличивать порог срабатывания компаратора (вплоть до 0,5…1 В) и одновременно повышать сопротивление датчика тока, что в свою очередь приводит значительному выделению тепла на нём и резкому снижению КПД устройства. Выходом из положения может стать датчик магнитного поля — геркон и несколько сантиметров толстого провода. Рис.3 При прохождении тока через обмотку, намотанную поверх датчика (Рис.3), внутри неё возникает магнитное поле, которое приводит к замыканию контактов геркона. Намотав обмотку из десяти (или любого другого количества) витков и измерив ток срабатывания геркона, можно масштабировать это значение на любой интересующий нас ток. Так например, если геркон КЭМ-1 при десяти витках замыкается при токе через обмотку около 15А, то, намотав 2 витка, мы увеличим ток срабатывания в 5 раз, т. е. до 75 А, а перемещая геркон внутри катушки, сможем регулировать это ток в некоторых пределах вплоть до 85. ..90 А. К достоинствам герконов также можно отнести и относительно высокое быстродействие. Время срабатывания у них, как правило, не превышает 1…2 миллисекунд. Всё, что теперь остаётся — это нарисовать триггерную схему мощного транзисторного ключа, управляемого герконовым токовым датчиком. Рис.4 Схема, приведённая на Рис.4, довольно универсальна и позволяет осуществлять защиту устройтв от перегрузки в широком диапазоне входных напряжений (9…80 вольт) без изменения номиналов элементов. Устройство состоит из транзисторной защёлки, выполненной на элементах Т1 и Т2, и находится в устойчивом состоянии до момента подачи на базу транзистора Т2 короткого положительного или отрицательного импульса. Для того, чтобы включить электронный предохранитель необходимо нажать на нефиксируемый включатель S1, подав на базу Т2 импульс положительной полярности. Срабатывает защита от импульса отрицательной полярности, который формируют контакты геркона SF1. Мощный P-канальный полевой транзистор Т1 следует выбирать с некоторым запасом, исходя из тока срабатывания электронного предохранителя. Подробно рассмотрим данную схему, её достоинства и недостатки, а также возможности модификации на странице ссылка на страницу Приведённая выше схема электронного предохранителя с герконовым датчиком хороша при высоких токах работы устройства, исчисляемых десятками и сотнями ампер. При меньших токах я бы отдал предпочтение резистивным датчикам, позволяющим заранее произвести точный расчёт номиналов элементов, а также ввести плавную или ступенчатую регулировку тока срабатывания. И тут желательно определиться с оптимальной величиной падения напряжения на резистивном датчике, при котором происходит срабатывание порогового устройства и переход предохранителя из проводящего в закрытое состояние. На мой взгляд, величина этого напряжения ~ 0,5 В является компромиссной — как с точки зрения помехозащищённости и отсутствия ложных срабатываний, так и с точки зрения значений КПД электронного предохранителя и падения напряжения на нём. Рис.5 На элементах Т1 и Т2 выполнен транзисторный аналог тиристора со стабильным напряжением срабатывания ~ 0,6В. Ток срабатывания этого тиристора, а соответственно и всего предохранителя зависит от номинала резистора R4, который рассчитывается по формуле: R4 (Ом) ≈ 0,6/Iср (А). Эту схему, её достоинства, недостатки и различные модификации мы так же подробно рассмотрим на странице ссылка на страницу.

Регулируемый электронный предохранитель | 2 Схемы

Обычный плавкий предохранитель после срабатывания необходимо заменять. Представленная схема выполняет ту же функцию – то есть отключает питание после превышения установленного значения, но позволяет сразу восстановить питание как только перегрузка исчезнет. Порог срабатывания можно выбрать в диапазоне 0,25 – 3 А.

Технические параметры схемы

• отключение питания после превышения установленного порога потребления тока,
• регулируемые максимальные значения тока: 0,25 A, 0,5 A, 0,75 A, 1 A, 1,5 A, 2 A, 2,5 A, 3 A,
• восстановление питания линии после нажатия кнопки,
• сигнализация состояния питания контролируемой цепи (вкл / выкл) двумя светодиодами,
• взаимодействие с цепями постоянного тока напряжением до 50 В,
• источник питания устройства 12 В,
• потребление тока 30 мА.

Представленная схема работает как отключатель максимального тока – после превышения заданного значения выключает питание и сигнализирует об этом светодиодом. Чтоб восстановить питание достаточно нажать кнопку. Схема идеально подходит для мониторинга рабочего состояния цепей, которые могут быть легко перегружены, например, двигателями, или для защиты испытываемых плат от повреждения.

Сбора и настройка предохранителя

Принципиальная схема показана на рисунке. Она не содержит сложных контроллеров, работа её основана на нескольких простых и популярных компонентах.

Принципиальная схема предохранителя регулируемого

Масса контролируемой нагрузки должна быть отрезана и подключена к клеммам разъема J1. Затем ток будет протекать через транзистор T1 и резистор R1, который используется для измерения тока. Когда транзистор закрыт, ток перестанет течь. Схема затвора T1 защищена стабилитроном D1 для предотвращения случайного пробоя, для которого максимальное напряжение затвор-исток составляет 16 В. Резистор R2 разряжает емкость затвор-исток. Резистор R3 ограничивает ток, протекающий через цепь управления затвором, в случае его возникновения – например из-за случайного повышения напряжения питания более 15 В.

Выбор транзистора тут не случаен. Сопротивление открытого канала составляет всего 10 мОм. Это означает что при протекании тока 3 А (максимальное значение которое можно установить) транзистор будет терять только 90 мВт мощности, которую можно рассеять без какого-либо радиатора.

Конечно падение напряжения на R1 снижает эффективное напряжение затвор-исток. Это верно, но R1 останется не более 0,3 В (3 A х 0,1 Ом), что, учитывая потенциал затвора около 10 В, является совершенно небольшим значением. С другой стороны, измерение тока упрощено и сводится к измерению падения напряжения на резисторе, подключенном к земле одним проводом. Для правильной работы компаратора необходимо повысить напряжение на резисторе. Усилитель должен иметь низкое значение напряжения смещения, поэтому выбор пал на популярный прецизионный операционный усилитель OP07. Правда в отличие от ОУ LM358 он не может должным образом обрабатывать напряжения, близкие к потенциалу линий питания, следовательно необходимо добавить простой источник минусового напряжения.

Резистор R4 компенсирует влияние токов смещения входов усилителя, что предотвращает образование дополнительной нежелательной постоянной составляющей выходного напряжения. Конденсатор C3 ограничивает верхний предел частоты до 10 Гц. Это, в свою очередь, означает максимальное время нарастания порядка 35 мс – короткие всплески возникающие из-за зарядки конденсаторов внутри схемы с питанием, не вызовут ее активации.

Опорное напряжение которым управляется компаратор, обеспечивает стабилизатор 78L05. Результирующее напряжение 5 В делится с помощью делителя напряжения, который образует резистор R14 и один из резисторов R7 – R13. Таблица содержит список полученных таким образом напряжений, подаваемых на неинвертирующий вход, и соответствующие значения токов отключения. Сигнал с усилителя поступает на инвертирующий вход, а это значит, что превышение допустимого значения тока быстро приведет к насыщению его выходного транзистора, то есть уменьшит выходной потенциал. Чтобы минимизировать риск колебаний на пороге переключения, был введен небольшой гистерезис.

Схема должна иметь память, держащую выходной транзистор полностью открытым или закрытым без ограничения по времени. Это было сделано с помощью триггера Эклса-Джордана на MOSFET транзисторах, что позволило упростить схему за счет отказа от резисторов, ограничивающих базовые токи. Полученный таким образом триггер SR используется для сохранения состояния. Пользователь, замкнув контакты S1, может одновременно включить транзистор Т2 и выключить Т3. Конденсатор C7 делает то же самое, короткое замыкание на некоторое время после включения схемы. Это гарантирует что устройство всегда будет запускаться в одном и том же состоянии, то есть с подключенной нагрузкой. Резистор R18 ограничивает ток перезаряда этого конденсатора.

Когда потенциал стока T3 высокий, почти равный напряжению питания, выходной транзистор T1 открыт. Его активация происходит через повторитель напряжения на транзисторе T4. Это ускоряет процесс включения, и при этом сток транзистора Т3 не нагружается дополнительным током. Потенциал затвора Т1 будет примерно на 2 В ниже напряжения питания, но этого достаточно чтобы полностью его открыть. При этом LED1 включен, а LED2 выключен.

Изменение состояния этого триггера на противоположное возможно только путем насыщения выходного транзистора в компараторе US3, потому что тогда транзистор T2 закрывается, а T3 открывается. Потенциал стока T2 увеличивается при зарядке конденсатора C7, который одновременно открывает транзистор T3. Если LED1 гаснет, а LED2 загорается – схема сигнализирует о чрезмерном потреблении тока.

Ток. Делитель. Напряжение делителя (В). Падение напряжения (мВ)

Блок на 555 используется для создания отрицательного напряжения. Выходное напряжение составляет около -10 В, и оно не стабилизировано, потому что в этом нет необходимости – параметр PSRR питаемой системы (US1) составляет всего 5 мкВ / В, и влияние любых колебаний напряжения будет незначительным.

Печатная плата предохранителя регулируемого

Схема собрана на двухсторонней печатной плате размером 50 х 65 мм. Большинство компонентов планарные и все они находятся на верхней стороне платы. На этой же стороне находятся компоненты со сквозными отверстиями (THT). При установке резистора R1 стоит припаять его на чуть более длинные выводы, чтобы улучшить охлаждение.

Правильно собранная схема не требует настройки и сразу готова к работе после подключения к источнику питания с напряжением около 12 В 30 мА. просто надо выбрать необходимое значение максимального тока, поставив перемычку на соответствующие контакты JP1.

Схема должна быть подключена к контролируемой цепи, как показано на рисунке, помня что заземления обоих источников питания подключены к плате. Максимальное напряжение при котором может быть запитана контролируемая схема, составляет 50 В и ограничивается допустимым напряжением транзистора T1.

Схема подключения предохранителя

После включения питания схемы (поступающего на клеммы разъема J2) LED1 включится, а LED2 останется выключенным. Это означает, что ток может течь между выводами J1, потому что T1 будет проводящим. При превышении максимального тока светодиоды переключаются, и питание отключится. Проводимость T1 можно восстановить, коротко нажав кнопку S1.

Падение напряжения на выводах разъема J1 зависит от силы протекающего тока. Его максимальное значение составляет примерно 0,35 В (при токе 3 А).

eFuses (электронные предохранители) — STMicroelectronics

Средства оценки

Средства оценки решения (3)

Средства оценки решения

Решения для компьютеров и периферийных устройств Eval Boards (1) Решение для управления процессами и автоматизации Eval Boards (1) PSU and Converter Solution Оценочные платы (1)

Оценочные инструменты

Все средства оценки

Средства оценки решений

Все средства оценки решений Компьютеры и периферийные устройства Оценочные платы решений (1) Оценочные платы решений для управления процессами и автоматизации (1) Оценочные платы решений для блоков питания и преобразователей (1)

Served country/regionWorldwideAfricaAsiaEuropeNorth AmericaOceaniaSouth AmericaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBhutanBoliviaBosnia and HerzegovinaBotswanaBrazilBruneiBulgariaBurkinaBurma (Myanmar)BurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCentral African RepublicChadChileChinaColombiaComorosCosta RicaCroatiaCyprusCzech RepublicDemocratic Republic of CongoDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFijiFinlandFranceGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGreeceGrenadaGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHondurasHungaryIcelandIndiaIndonesiaIraqIrelandIsraelItalyIvory CoastJamaicaJapanJordanKazakhstanKenyaKiribatiKuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMauritaniaMauritiusMexicoMicronesiaMoldovaMona coMongoliaMontenegroMoroccoMozambiqueNamibiaNauruNepalNetherlandsNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPolandPortugalQatarRomaniaRussian FederationRwandaSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth KoreaSpainSri LankaSurinameSwazilandSwedenSwitzerlandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited StatesUruguayUzbekistanVanuatuVatican CityVenezuelaVietnamYemenZambiaZimbabwe

Show only products supplied by ST

Please enter your desired search query and search again

Quick filters

Served country/regionWorldwideAfricaAsiaEuropeNorth AmericaOceaniaSouth AmericaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBhutanBoliviaBosnia and HerzegovinaBotswanaBrazilBruneiBulgariaBurkinaBurma (Myanmar)BurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCentral African RepublicChadChileChinaColombiaComorosCosta RicaCroatiaCyprusCzech RepublicDemocratic Republic of CongoDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФиджиФинляндияФранцияГабонГамбияГрузияГерманияГанаГрецияГренадаГватемалаГвинеяГвинея-БисауГайанаГаитиГондурасВенгрияИсландияИндияИндонезияИракИрландияИзраильИталияБерег Слоновой КостиЯмайкаЯпонияИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКыргызстанЛаосЛаосЛатвия yaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMauritaniaMauritiusMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMoroccoMozambiqueNamibiaNauruNepalNetherlandsNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPolandPortugalQatarRomaniaRussian FederationRwandaSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth KoreaSpainSri LankaSurinameSwazilandSwedenSwitzerlandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited StatesUruguayUzbekistanVanuatuVatican CityVenezuelaVietnamYemenZambiaZimbabwe

Показать только продукты, поставляемые ST

Все типы ресурсов Minify

Техническая литература

Технический паспорт (16) Примечание по применению (1)

Листовки и брошюры

Брошюры (1)

Техническая литература40 (16) Примечание по применению (1)

Листовки и брошюры

Все листовки и брошюры Брошюры (1)

Тип файлаPDFZIP

Последнее обновление

Введите желаемый поисковый запрос и повторите поиск

Быстрые фильтры

Тип файла

Все типы файловPDFZIP

Последнее обновление

Все даты или другие защитные устройства, такие как самовосстанавливающиеся полимерные предохранители. Размещенные в небольших пластиковых корпусах, таких как DFN и флип-чип, они объединяют схему управления и выключатель питания с низким сопротивлением во включенном состоянии, соединяющий входной порт с нагрузкой.

Применение

В отличие от обычных средств защиты eFuse обеспечивает гораздо более быстрое и точное вмешательство , не требуя замены после срабатывания. Типичными приложениями для eFuse являются массивы и серверы жестких дисков/твердотельных накопителей, промышленные и сетевые платы горячей замены, а также устройства, питаемые от отдельных внешних адаптеров переменного тока

Сервер/центр обработки данных

Жесткий диск/твердотельный накопитель

Сетевой коммутатор

Промышленное управление/сигнализация

Бытовая техника

Типы продуктов

В нашем ассортименте представлены лучшие в своем классе устройства, в том числе:

eFuse
одноканальные

eFuse одноканальные

Одноканальные eFuse могут использоваться в различных приложениях, от простых адаптеров питания до сложных промышленных системы управления и высокопроизводительные корпоративные вычислительные платформы/платформы для хранения данных.

Найти продукты

eFuses
двойной
канальный

eFuses двухканальный

Двухканальные преобразователи eFuse компании ST предназначены для удовлетворения потребностей в компактности, точности и надежности потребительских, корпоративных решений для хранения данных и вычислительных решений.

Найти продукты

Как работает eFuse?

При последовательном подключении к основной шине питания eFuse работает как стандартный предохранитель с возможностью обнаруживать и быстро реагировать на условия перегрузки по току и перенапряжению. При возникновении состояния перегрузки устройство ограничивает выходной ток до безопасного значения, заданного пользователем. Если состояние аномальной перегрузки сохраняется, устройство переходит в разомкнутое состояние, отключая нагрузку от источника питания. Ограничение тока перегрузки можно запрограммировать с помощью внешнего резистора.

Функция ограничения входного перенапряжения доступна в большинстве предохранителей ST eFuse, поэтому нагрузка также может быть защищена от сбоя регулирования источника питания, приводящего к колебаниям входного напряжения.

При включении, во время горячей замены или горячей замены плат eFuse линейно и контролируемо увеличивает выходное напряжение, что предотвращает протекание высокого пускового тока от источника питания к нагрузке, следовательно недопущение перегрузки источника питания. Эта функция очень полезна в приложениях, где один источник питания обслуживает несколько нагрузок, подключенных к одной шине, таких как массивы жестких дисков и серверы. Время запуска регулируется заменой конденсатора плавного пуска.

Некоторые устройства eFuse компании ST работают в режиме блокировки или в режиме автоматического повтора после возникновения неисправности. (Состояние ошибки сигнализируется eFuse системному контроллеру с помощью вывода Fault.) Первый тип может быть сброшен пользователем с помощью вывода включения. Последний самостоятельно пытается повторно поставить на охрану после неисправности. На полностью программируемом универсальном электронном предохранителе STEF01 режим может быть установлен пользователем через контакт Auto .

Преимущества электронных предохранителей:

• Быстрая и интеллектуальная реакция на сбои
• Сокращенное техническое обслуживание
• Возможность горячей замены/горячей замены
• Гибкий дизайн приложений

Рекомендуется для вас

Портфолио двухканальных 9

E-03 предохранители Одноканальные электронные предохранители

	Номер детали	Описание		Поставщик	Тип лицензии		Поддерживаемые устройства

. Электроника — Справочник электронного экспериментатора (1993) Т.Л. ПЕТРУЗЕЛЛИС Как устранить неполадки, связанные с питанием, без перегорания предохранителя после предохранитель? Просто используйте наш электронный предохранитель! ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ ЯВЛЯЕТСЯ Чувствительным быстродействующим регулируемым автоматическим выключателем. который быстро станет одним из самых полезных настольных аксессуаров. Если вас поставила в тупик неисправная электронная схема и вы израсходовали число дорогостоящих или труднодоступных предохранителей, вы оцените этот недорогой автоматический выключатель. Все, что вам нужно сделать, это подключить электронный предохранитель к ремонтируемому устройству, а затем отрегулируйте текущий контроль порога до значения, которое вам нужно в любом месте от 1/20 до 10 ампер. Дополнительные области применения электронного предохранителя включают зарядные цепи. для морских/мобильных/авиационных систем, а также новые схемы. электронный автоматический выключатель можно использовать после проектирования новой цепи чтобы помочь выбрать правильный предохранитель номинала. Электронный выключатель есть подключается вместо штатного предохранителя ремонтируемого или испытываемого устройства. Если выключатель «срабатывает», загорается красный светодиод, и питание отключается. выключенный. Когда вы будете готовы продолжить, просто нажмите кнопку сброса. ========== РИС. 1 — ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ почти как регулируемый автоматический выключатель, где вы можете настроить точку срабатывания в диапазоне от 0,1 до 12 ампер. РИС. 2-СХЕМА РАЗМЕЩЕНИЯ ЧАСТЕЙ. Поскольку различные элементы управления монтируются непосредственно на печатной плате, вам, возможно, придется просверлить крошечные пилотные отверстия на печатной плате в центре каждого места управления поместите незанятую печатную плату непосредственно сверху корпуса, а затем перенести отверстия перед установкой компоненты на плате. ====== ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ Все резисторы 1/4 Вт, 5%, если не указано иное. R1-107 200 Ом, 1 % R2-442 000 Ом, 1 % R3-387 000 Ом, 1 % R4-165 000 Ом, 1% R5, R6-300 000 Ом R7-50 000 Ом, аудио-потенциометр R8-1500 Ом R9-12000 Ом R10-18000 Ом R11-13000 Ом R12-4700 Ом R13-2000 Ом R14, R15-1000 Ом Конденсаторы C1-200 пФ, 50 вольт, керамический C2-100 пФ, 50 вольт, керамический C3, C4-1 мкФ, 50 вольт, электролитический C5-100 мкФ, 50 вольт, электролитический Полупроводники IC1-LM358 маломощный двойной операционный усилитель IC2-LM339 счетверенный компаратор D1-D3-1N914 диод Q4-1N4004 диод LED1-красный светодиод SCR1-NTE 5404 кремниевый управляемый выпрямитель Q1-2N3904 транзистор NPN Прочие компоненты T1-самодельный трансформатор (см. текст) на 0,5-дюймовом сердечнике торриода из порошкового железа Переключатель S1-DPDT переключатель S2-SPST тумблер S3-нормально замкнутый кнопочный переключатель F1-12-ампер быстродействующий предохранитель реле RY1-DPDT, катушка 12 вольт, контакты 12 ампер (или использовать два набора контактов параллельно, см. текст) Прочее: печатная плата, кейс для проекта, держатель предохранителя, зажимы типа «крокодил», магнитная проволока калибра 30, Многожильный провод 24-го калибра, многожильный провод 16-го калибра, обрезки печатных плат для проволоки катушка, оборудование, припой и т. д. Примечание. Следующие элементы можно приобрести у T.L. Петрузеллис, 340 Торранс Авеню, Вестал, Нью-Йорк 13850: Только печатная плата — 8,25 долл. США. Комплект деталей, включающий сердечник торриода и провод (вы должны намотать его самостоятельно), микросхемы и корпус проекта (не включает блок питания) — 44,9$5 Используйте для проводов зажимы типа «крокодил» или 3-контактные розетка (см. текст). Добавьте $3.00 S&H. Жители Нью-Йорка должны добавить 7% налог с продаж. Пожалуйста, подождите 4-6 недель для доставки. ====== Описание схемы Как показано на рис. 1, два измерительных провода соединены последовательно с замкнутые контакты реле RY1, 12-амперный предохранитель (F1) и двухвитковая первичка Т1, торрио-трансформатор. Вторичная обмотка T1 намотана под первичный на полудюймовом торриоде. Вторичная обмотка 100 витков 30-го калибра. магнитопровод с общим сопротивлением от 8 до 10 Ом. вторичка подключена к переключателю High-Low RANGE (S1). Коммутатор подключается к резисторной сети для обеспечения стабильности и удобства работы. Нижний диапазон допускает значения от 1/10 до 6 ампер, а верхний диапазон включает значения от 1 до 10 ампер с перекрытием между диапазонами. конденсаторы C1 и C2 образуют высокочастотный фильтр, который помогает уменьшить пики и линейный шум. Операционный усилитель IC1-a усиливает и выпрямляет входной переменный ток и подает его на IC2-a, компаратор LM339, который используется для регулировки порога или тока, через потенциометр R4. Зажим образован D3, который удерживает вход IC2-b до постоянного уровня. Отфильтрованный выход постоянного тока усиливается микросхемой IC2-b. и подается на Q1, 2Н3904 транзистор. Транзистор меняет выход IC2-b до нужного уровня и полярности, чтобы запустить SCR1. Когда входной ток превышает порог, установленный резистором R4, тиристор включится. реле разомкнется, и светодиод 1 покажет, что цепь «отключена». Светодиод останется включенным, и питание тестируемого устройства останется. до тех пор, пока не будет нажата кнопка сброса (S3). Потребляемый ток на электронный предохранитель около 10-15 мА на холостом ходу и около 100 мА, когда реле втянуто. Обе интегральные схемы имеют однополярное питание. типов, поэтому можно использовать любую 12-вольтовую батарею или блок питания. РИС. 3 — ЭТА КАТУШКА позволяет легко наматывать трансформатор торриода. (см. текст). Строительство Все, кроме реле и предохранителя, смонтировано на печатной плате, для чего мы предоставили шаблон фольги — вы также можете купить готовую доску, если хотите (см. список запчастей). Если вы используете печатную плату, вам придется просверлить отверстия в крышке корпуса очень точно подходят для переключателей, Светодиод и потенциометр прямо с печатной платы. Один из способов справиться с этой проблемой заключается в том, чтобы просверлить крошечное пилотное отверстие на печатной плате в центр расположения каждого компонента, который должен проходить через верхнюю крышку. Затем поместите незанятую печатную плату прямо на верхнюю крышку и перенести отверстия. Эта проблема должна быть решена перед установкой компоненты на плате. На рис. 2 показана схема размещения деталей. Торриодный трансформатор был изготовлен из 0,5-дюймового торриода из порошкового железа. Катушка для проволоки была сделана из обрезков печатной платы размером около 1 1/4 дюйма. длиной и шириной 1/4 дюйма с V-образными насечками на обоих концах (см. рис. 3), и магнитная проволока 30-го калибра была намотана на катушку между двумя пазами. Затем катушку вставили внутрь и вокруг ядра торриода (как швейная игла), образуя катушку из 100 витков (вторичная обмотка Т1) по всей окружности весь сердечник торриода (вы разматываете провод, когда делаете витки). Концы магнитной проволоки 30-го калибра были зачищены и тщательно спаяны. к проводам 24-го калибра. Затем на вторичное покрытие нанесли пятиминутную эпоксидную смолу. катушка. После того, как клей высох, два стыка были приклеены к краю torriod с другим пятном эпоксидной смолы, чтобы уменьшить напряжение на 30-м калибре провода. Первичная обмотка намотана на вторичную двумя витками 16-го калибра. провод с достаточно толстой изоляцией примерно на 12 ампер. Тяжелый шнур может быть использован для основного, если хотите. Torriod был помещен над квадратным вырезом на конце печатной платы. (как показано на рис. 2), и крепится к плате пластиковой планкой размещается над торриодом и крепится двумя винтами. Один из проводов 16-го калибра был соединен последовательно с предохранителем на 12 ампер; другой конец предохранителя был соединен с зажимом типа «крокодил». Другой Провод 16-го калибра был подключен к одному концу нормально замкнутого контакта RY1. Оставшийся контакт реле был подключен к другому зажиму типа «крокодил». Запись что реле, используемое в прототипе, представляет собой двухполюсный блок с контактами подключены параллельно, чтобы выдерживать больший ток. На рис. 4 показан прототип. Более поздняя версия электронного предохранителя заменена зажимы типа «крокодил» с розеткой питания на шасси. тестируемое устройство подключается к розетке на электронном предохранителе и предохранитель на 12 ампер помещается в держатель предохранителя проверяемого устройства. Электронный предохранитель, установленный на номинал предохранителя тестируемого устройства, затем полностью защитит неисправную цепь, пока вы не обнаружите проблему. Затем просто замените предохранитель оригинального номинала в цепи, которую вы только что отремонтировали. —- ФОРМАТ ФОЛЬГИ для платы электронного предохранителя. РИС. 4 — ВСЕ, КРОМЕ реле и предохранителя, установлены на печатной плате. РИС. 5 — КАЛИБРОВКА ВЫПОЛНЯЕТСЯ с использованием катушки нагревательного элемента мощностью 1200 Вт. подключен к выходу вариака (см. текст). Эксплуатация Работа электронного предохранителя довольно проста. Зажимы типа «крокодил» соединяются к держателю предохранителя тестируемого устройства, по существу заменяя электронный предохранитель для предохранителя, который был в исходной схеме. Первый выберите положение высокой или низкой чувствительности S1i; низкий диапазон покрывает ‘ho до 6 ампер, а верхний диапазон охватывает от 1 до 10 ампер с перекрытием между два диапазона. Затем отрегулируйте R7 для текущей настройки, возвращает желаемое значение предохранителя. Включите выключатель питания S2 и сбросьте электронный предохранитель, нажав S3. Теперь включите тестируемое устройство; если светодиод-1 горит, то «предохранитель перегорел», и вы должны сбросить цепь, нажав S3. Продолжить для устранения неполадок, пока ремонт не будет завершен. Калибровка электронного предохранителя проводилась с помощью нагревателя мощностью 1200 Вт. катушка элемента, но вместо нее можно использовать электрическую сковороду или тостер. Термостат в сковороде должен быть включен на максимум или отключен. Нагреватель подключается к выходу вариатора и входу вариатор соединен последовательно с амперметром и электронным предохранителем (см. Рис. 5). Выходная мощность вариатора медленно увеличивается с небольшими приращениями. Калибровка лист находится под регулировочной ручкой R4. Калибровка должна быть выполнена как для верхнего, так и для нижнего диапазона. Начните с выбора нижний диапазон и поверните R4 по часовой стрелке примерно до середины. Далее включите variac и отрегулируйте примерно на 1 ампер, затем поверните R4 до точки срабатывания. Место сделайте отметку карандашом на калибровочном листе, снова опустите вариатор и сбросьте С3. Поднимите вариатор до точки, которую вы только что отметили для одного ампера, и посмотрите счетчик, чтобы убедиться, что вы потребляете один ампер, когда выключатель «отключается». В настоящее время перейти к следующему значению, объявить R4 на полпути, установить переменную на два ампера и поверните R4 до точки срабатывания. alexxlab Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Рубрики Прост Радио Разное Своими руками Советы Схем Схемы Транзист Транзисторы Электрон Электроника