Схемы защиты и бесперебойного питания
Сигнализатор короткого замыкания на выходе блока питания
Большинство лабораторных блоков питания имеют какую-то защиту выхода от перегрузок и короткого замыкания. При этом, выходное напряжение падает до нуля. Даже если нет защиты, все равно, короткое замыкание в нагрузке, так или иначе, приводит к падению напряжения до нуля или близкого к нему …
1 518 0
Простая схема защиты блока питания от короткого замыкания
Это устройство отключает нагрузку блока питания в случае короткого замыкания в ней или резкого падения напряжения из-за избыточного тока потребления. На рисунке показана схема защиты типового блока питания с выходным напряжением 12V на основе силового трансформатора и мостового выпрямителя …
3 1568 0
Схема защиты источника питания от короткого замыкания, звуковая сигнализация
Эта схема предназначена для защиты лабораторного блока питания от короткого замыкания на нагрузке.
0 1522 0
Защитное устройство для приборов которые питаются от сети 220В
Устройство предназначено для автоматического отключения электроприборов, если напряжение в электросети превысит некоторое заранее установленное значение. Возобновление подачи питания на электроприборы происходит только после нажатия кнопки сброса, и только в случае, если напряжение уже находится …
2 1490 1
Индикаторы и звуковые сигнализаторы выхода из строя предохранителя
Схемы четырех простых самодельных индикаторов и звуковых сигнализаторов перегорания предохранителя. Эксплуатируя различное электрооборудование, питающееся от осветительной электросети, бывает полезным вовремя узнать о перегорании предохранителя или срабатывании термовыключателя. Ниже приводятся …
1 2429 0
Развязывающий сетевой трансформатор на 230В для питания передатчиков и связной аппаратуры
Необходимость заземления корпуса радиопередатчика непосредственно в землю при работе на несимметричную антенну обусловлена не только защитой от статического электричества и импульсных перенапряжений при грозовых разрядах, но и необходимостью замыкания ВЧ токов при возбуждении электромагнитного поля между антенной и землей. Однако, из-за напряжения между “несвязанными землями” возникает опасность выхода из строя аппаратуры и поражения людей электрическим током …
1 3513 0
Защита трехфазных электродвигателей от обрыва одной из питающих фаз
Тысячи электродвигателей выходят из строя из-за обрыва одной из фаз питающего напряжения. Часто ни предохранители, ни автоматы не спасают электродвигатель, и его нужно отправлять в перемотку. Существует несколько промышленных устройств, предназначенных для защиты двигателей от перегрева в случае .
2 4097 1
Сетевые фильтры — как они работают, примеры схем
Что такое сетевой фильтр? — это относительно недорогое устройство, предохраняющее достаточно ценные электроаппараты отперегрузок по току, высокочастотных и импульсных помех, аномального напряжения (повышенного или пониженного относительно нормы). Основная задача фильтра — пропустить через себя …
3 18142 1
Бесперебойное питание аппаратуры, схемы подключения аккумуляторов
Электрическая сеть, особенно в сельской местности, бывает весьма нестабильной, и “электричество” периодически “дергается” и пропадает. Работать с аппаратурой в таких случаях очень неудобно. Для бесперебойного питания компьютеров созданы соответствующие источники (ИБП), но …
1 2939 0
Защита бытовой техники от скачков напряжения в электрической сети
Целесообразность подобных схем не вызывает сомнений ввиду ухудшения работы служб электрических сетей, плохого состояния воздушных и кабельных линий электропитания.
5 3926 0
1 2 3 4 5 … 7
РЕГУЛИРУЕМЫЙ БП С ЗАЩИТОЙ НА РЕЛЕ
06.09.2021 06.09.2021 / Схемы
В рассматриваемом источнике питания используется стабилизатор LM350T и транзистор TIP-147 для дополнительного усиления выходного тока, БП имеет систему защиты от короткого замыкания и перегрузки по току, образованную тиристором TIC106 и реле.
Схема блока питания с релейной защитой
Как только падение напряжения на R2 достигает 0,7 В, схема начинает работать деактивируя выход источника через реле и активируя красный светодиод и зуммер, указывающие, что произошла проблема. Чтобы сбросить защиту, просто нажмите кнопку сброса. Такой метод часто предпочтительнее автоматического режима за счёт более высокой безопасности для подключенных микросхем.
Диоды D6, D7 и D8 компенсируют падение напряжения на SCR TIC106, а R3 ограничивает часть тока, протекающего через регулятор напряжения LM350T, в этой конфигурации U1 будет потреблять около 1,7 А, а Q1 будет отвечать за остальную часть проходящего тока 2,3 А, таким образом оба радиоэлемента работают в нормальном тепловом режиме.
Максимальный ток цепи рассчитывается по закону Ома U = R x I, где U соответствует фиксированному значению 0,7 В: для тока 4 А будет 0,7 = R x 4, что дает R = 0,17 Ом, это будет значение R2 и оно определяет, какой ток будет у источника. Дальше приведены некоторые значения R3 для ограничения тока регуляторов LM350T и LM317T: с 1R lM350 будет потреблять 1,2 А, а у другой будет 1 А. При 0,68R – 1,7 А, при 0,56R – близко к 2 А. Остальное будет от транзистора зависеть.
Если нужен только светодиод, указывающий на ситуацию с замыканием, припаяйте только R6 и D4 (Led2), а при пайке R7, D5 и Buzzer будет только звуковой индикатор, или если нужен только мигающий светодиод, добавьте небольшую схему, создающую мигание. В общем используйте те варианты, которые считаете оптимальными.
В источнике питания также есть цепь, образованная NTC и LM741, которая контролирует температуру радиатора и активирует светодиод, указывающий что вентилятор начал работать. Но лучше просто поставьте теплоотвод с запасом, чтоб меньше шумело и было надёжнее.
Советы по сборке блока питания
Не припаивайте сразу все компоненты к плате, прежде нужно будет протестировать схему защиты, образованную реле и тиристором, оставьте эти компоненты (U4 и Q1) для пайки после выполнения теста. Для проведения тестов понадобится резистор 1R 3 Вт. Используя формулу закона Ома получим ток 700 мА, это максимальный ток который будет проходить через резистор. Припаяйте резистор 1R, где обозначен R2 (резистор датчика), и проведите тест на короткое замыкание на выходе источника питания, он должен выключиться. Чтобы повторно подключить, просто закоротите контакты сброса, теперь выполните тест с большей нагрузкой 700 мА и менее 1 ампера, блок питания также должен отключиться, поскольку максимальный ток составляет 700 мА, после завершения теста снимите резистор 1R 3 Вт и продолжите сборку остального.
Форум по блокам питания
Регулируемый источник питания от 1,2 В до 37 В, 6 А, защита от короткого замыкания с использованием LM317 и TIP36 + PCB
Это регулируемая схема питания от 1,2В до 37В и 6 ампер тока, с защитой от короткого замыкания, оснащена регулируемыми цепями стабилизации положительного напряжения из трех выводов LM317 , плюс бустер схема, используя TIP36C — недорогой силовой транзистор.
Что делает этот блок питания особенным, так это реализация схемы защиты от короткого замыкания, для которой используется транзистор BD140 PNP.
Вас могут заинтересовать:
- Импульсный источник питания SMPS 13,8 В, 10 А с использованием микросхемы IR2153 и IRF840, с печатной платой
- Регулируемый источник питания от 1,5 до 28 В, 7,5 А с ИС LT1083 + симметричный источник питания для печатной платы
- S1 Регулируемый от В до 47 В, 10 А с защитой от короткого замыкания + плата
- Регулируемый импульсный источник питания от 5,1 до 40 В, 2,5 А с использованием L4960 + плата
- Регулируемый источник питания от 1,2 до 37 В, сильный ток, 20 А с LM317 и TIP35C + плата
- Регулируемый источник питания, от 1,25 до 57 В, 6 А с TIP37H + TIP36H + PCB
- Регулируемый источник питания от 1,25 В до 33 В, 3 А с LM350 + PCB
- Стабилизированный источник питания 13,8 В, сильный ток, 10 А с платой
Принцип работы схемы
Резистор R1, чувствительный к нагрузке резистор , получает небольшой ток, протекающий через него. Пока ток в выходной цепи не достигнет определенного тока, рассчитанного через R1 , схема ведет себя как обычный стабилизатор напряжения, т.к. при малых « расчетных » токах на резисторе, чувствительном к нагрузке, нет падения напряжения, поэтому транзистор Boosters TIP36C не срабатывает.
По мере увеличения тока в цепи напряжение на резисторе R1 увеличивается. Когда это напряжение достигает примерно 0,6 В , « напряжение отсечки транзистора », силовые транзисторы включаются и через них протекает ток, порог которого определяется максимальным током, поддерживаемым силовыми транзисторами.
Тем не менее, мы реализовали схему защиты по току, которая состоит из схемы, оснащенной транзистором BD140 с резистором, который действует как резистор измерения тока, который служит для поляризации транзистора и, в зависимости от обнаруженного значения, ограничивает выход. ток всей цепи по простой формуле Закон Ома , которая служит для установки этого порогового тока.
Формула 1-й закон Ома
1-й закон Ома утверждает, что разность потенциалов между двумя точками резистора пропорциональна электрическому току, протекающему в нем, и что отношение электрического потенциала к электрическому току всегда постоянно для омических резисторов. Формула выглядит следующим образом: В = R * I
- В — Напряжение или электрический потенциал
- R — Электрическое сопротивление
- I — Электрический ток
- V = R * I
- V = напряжение отключения транзисторов Q2 и Q3 TIP36C — 0,6V . Это диапазон отсечки транзистора. Назовем Q2 и Q3 из Qeq
- R1 = VBE_QEQ / I_CI1
- R1 = 0,6 В / 0,6A
- R1 = 1 OHM
- r1 = 1 OHM
30005 , теперь мы можем рассчитать значения резисторов измерения нагрузки, которые активируют силовой каскад, и резисторов смещения защитных транзисторов, которые образуют схему защиты от короткого замыкания.
Расчет нагрузочных резисторов
Для начала нам нужно узнать ток регулятора напряжения LM317 , который по даташиту 1,5 ампера .
LM317 = 1,5А
Рассчитаем R1 . Мы знаем, что с помощью 910004 Закон о Ом , мы получаем следующее выражение:
I = Это ток регулятора IC1 . Установим рабочий ток IC1 9от 0005 до 600 мА , что составляет 0,6 А . Этого тока достаточно для беспрепятственной работы микросхемы IC .
Тогда:
44444444444444444444444444444444444444444 гг. узнать суммарный ток выбранного источника питания, чтобы в этом диапазоне был перебой. Наш блок питания на
6 ампер .Источник питания = 6A
Рассчитаем R2 . Мы знаем, что закон Ома дает нам следующее выражение:
- В = R * I
- В = Напряжение отсечки транзистора Q1 равно 0,6 В . «Это диапазон отсечки транзистора».
- I = Общий ток источника питания, который составляет 6A .
Тогда:
- R1 = Vbe_Q1 / I_ps
- R1 = 0.6V / 6A
- R1 = 0.1 Ohm
Current of the power transistors
Q2 + Q3 = 25A + 25А = 50А
Однако суммарная мощность транзистора TIP36C составляет 125Вт , значит он работает при токе 25А 50 50 . Помните приведенную выше формулу, P = V * I ;
- P = 5В * 25А = 125Вт .
Для этой схемы с максимальным напряжением 37В и транзисторами с максимальной мощностью 125Вт , выглядим следующим образом: = > Imax = 125Вт / 37В = > Imax = 3,37A
Следовательно, наша схема работает с двумя транзисторами TIP36C , чтобы получить на выходе 6 ампер .
На рис. 2 показана схема регулируемой цепи питания с защитой от короткого замыкания. Те, кто следят за нами, уже очень хорошо знают эту схему, разница как раз в реализации схемы защиты, как мы видим ниже.
Испытание на короткое замыкание с защитой источника питания
спросил
Просмотрено 630 раз
\$\начало группы\$
У меня есть печатная плата, оснащенная защитой от короткого замыкания, сообщает о встроенном предохранителе на основном входе постоянного тока 40 В (стеклянный предохранитель 5×20) и некоторых других компонентах, с которыми я не слишком знаком.
Моя цель состоит в том, чтобы «применить короткое замыкание к дорожкам печатной платы после входных клемм и защитного устройства для проверки схемы защиты тестируемого устройства» (спасибо Transistor за помощь в разъяснении)
Мой источник питания представляет собой блок питания с переменным напряжением и током, 60 В постоянного тока, 6 А. (Это версия 5A, у меня есть 6A с аналогичными характеристиками)
Может ли кто-нибудь помочь мне, как провести тестирование ИУ?
ТРУБКА МОЖЕТ СЛОМАТЬСЯ, У МЕНЯ ЕСТЬ ПРИМЕРНО 4 ЭТИХ ТРУБКИ, ПОЭТОМУ Я МОГУ ПОВРЕДИТЬ НЕСКОЛЬКО.
- короткое замыкание
- производственно-испытательный
\$\конечная группа\$
17
\$\начало группы\$
Ваш настольный блок питания имеет регулируемые ограничения по напряжению и току. Это делает его почти неразрушимым в этом приложении.
В вашем сообщении предполагается (но не ясно), что DUT имеет предохранитель на 5 А. Если вы посмотрите таблицу данных предохранителя, вы найдете кривую, показывающую время, в течение которого предохранитель выдержит заданный ток. Предохранитель на 5 А может некоторое время не перегорать при 50% перегрузке.
Вы можете настроить блок питания на 40 В и максимальный ток, подключиться к устройству и применить короткое замыкание на печатной плате. Это часто достигается путем изготовления приспособления с «пого-штырями», чтобы обеспечить быструю вставку и соединение между тестовой схемой — в вашем случае короткозамыкателем — и платой.
При коротком замыкании БП сразу переходит в режим ограничения тока и напряжение падает до долей вольта — в основном из-за падения напряжения на проводах и дорожках платы. Вам нужно будет определить, достаточно ли 5 А для срабатывания защитного устройства на тестируемом устройстве.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Ваш волшебный ящик может быть электронным автоматическим выключателем с другими ограничениями по току, если хотите. Вы можете рассмотреть следующее видео https://m.youtube.com/watch?v=fqeUpATJlZY, в котором представлены основы схемы ограничения тока, которую можно применить к любой схеме.
РЕДАКТИРОВАТЬ: Вы правы, СэмГибсон, я добавил ссылку на видео, потому что считаю его очень поучительным, и я приношу извинения за это.
В любом случае, вот схемы моего ответа: RB должен иметь текущее значение, которое поддерживает VCE Q1 ниже 0,7 В. Для этого вы можете использовать ток базы транзистора, напряжение коллектора, как этот: RT должен быть таким, чтобы поддерживать VCE Q2 также ниже 0,7 В, чтобы в нем не было большого рассеивания тепла. Для этого вы используете его базовый ток, напряжение коллектора, подобное этому: А вот результаты теста ngspice с RB=250R и RT=10K:
Перед триггерами схемы:
Напряжение узла
VIN 40
VB1 39.