Защита 12 вольтового блока питания
Обновлено: 07.07.2024
Устройства для защиты выпрямителей от перегрузки и коротких замыканий изобретались давно. Из предназначение банально - ограничивать ток или просто отключать блок питания или выпрямитель в моменты когда токи в цепи нагрузки превышают допустимые пределы.
В журнале РАДИО N10 за 1971 год была опубликована схема для защиты выпрямителей питающих ламповые приемники и усилители.
схема для защиты выпрямителей питающих ламповые приемники схема для защиты выпрямителей питающих ламповые приемникиОтрадно видеть простоту схемы и отсутствие ламп и лишних элементов. Лампа МН-3 служит для индикации и роли в защите выпрямителя не играет.
Но, с появлением полупроводников в широком доступе и пропаганде пренебрежительного отношения к релейным схемам, вместо простых и надежных схем стали появляться устройства на транзисторах.
Схемы варьируются и приводить все их я не стану
В этой схеме светодиод VD1 ( странное обозначение ) как и в первой схеме лампа Лампа МН-3 служит для индикации и роли в защите выпрямителя не играет.
ПРИНЦИП РАБОТЫ СХЕМЫ
прост - Резистор R1 должен открывать транзистор КТ815 максимально. Понятно, что деже полностью открытый , этот транзистор при больших токах будет греться как утюг и потребуется установка его на радиатор.
Транзистор КТ315 в рабочем состоянии должен быть закрыт - это обеспечивает резистор R2 "притягивая" базу КТ315 к земле (минусу).
Резистор R3 (очень мощный) нужен для того чтобы организовать положительное смещение для транзистора КТ315 в момент превышения тока в нагрузке.
Как только потенциал базы КТ315 становится выше "оттягивается от минуса" за счет низкого сопротивления , КТ315 открывается и запирает силовой транзистор КТ815 "притягивая" его базу к минусу.
Сразу понятно, что для таких схем требуется очень мощное сопротивление и силовой транзистор.
Немаловажный недостаток таких схем - постоянный нагрев из за токов через резистор и через переход транзистора, сопротивление которого никогда не будет равным нулю.
Избавиться от недостатков биполярного транзистора можно применив в схеме полевик
Схема защиты от перегрузки по току на полевом транзисторе Схема защиты от перегрузки по току на полевом транзистореНо не обольщайтесь! Такая схема весьма коварна и имеет свои тонкости.
Все те полевики что на ней указаны не совсем хорошо для этой схемы подходят. Чтение таблиц с указанием предельных токов и сопротивлений открытого транзистора - даст вам ясную картину - какие полевики стоит использовать. Выбирать нужно самые мощные но с минимальным сопротивлением открытого канала.
С транзистором управления С945 тоже не все гладко. Эти транзисторы часто имеют очень высокий коэффициент усиления , что приводит к странному поведению схемы при включении в бытовую сеть. С945 может реагировать на помехи и всплески приходящие по сети питания, так что в нагрузке вместо "гладкого и ровного" тока будет наблюдаться "картина маслом" состоящая из всплеском и провалов усиленных транзистором С945 помех переданных на затвор силового полевика IRF.
Еще один немаловажный момент - Эта схема нечто вроде триггера и сработав один раз в исходное состояние она не переходит - Приходится нажимать кнопку для сброса.
Схема на биполярниках сама переходит в рабочий режим - ведь она есть просто вариация регулятора тока или стабилизатора и конечно имеет "провисающее" состояние когда ток слегка не достиг критической точки и приоткрытый мощный транзистор начинает перегреваться со всеми вытекающими последствиями.
ВСЕХ ЭТИХ НЕДОСТАТКОВ ЛИШЕНЫ СХЕМЫ НА РЕЛЕ
Но, коль уж вам хочется НЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ РЕЛЕ , то вместо " огорода " на двух транзисторах можно использовать базовые функции Тиристора.
Описание принципов работы данной схемы я пожалуй отложу для следующей статьи.
Добрый день всем.
Помогите плиз, я не гуру, но что-то могу и умею .
Задача предо мной стоит следующая:
1. есть оборудование (телескоп, всякие камеры и т.д. ) питаются они 12 В постоянного, вместе с охлаждением (пельтье элементы) кушают тока под 4А.
все оно специфичное и зараза дорогое.
2. для питания выбрал импульсный блок питания на 12В 5А, он легче, но китайский ( деньги уже потрачены).
Как-то уж не хочется этой китайской поделкой спалить все спец. оборудование.
вопрос,
можно что либо придумать (со схемой разберусь, спаять сумею ),
чтоб если напряжение на выходе вырастет более 14 В и ток более 5А , и не дай бог там появилось переменное напряжение , то отключались потребители.
Ни как не могу найти готовую схему или решение проблемы.
Поделитесь плиз.
И на материнскую плату не понятно что шло (по напряжению). В общем и частном воняло, дымело и как раз в цепи 12В . Горели винты, дисководы , вентиляторы и пр.
так что не убедительно . предохранитель, после него стабилитроны на 12.5-13.5 вольт, помощнее
Спасибо aleksandr_zh.
Если не затруднит, нарисовать можно ? Я не волшебник , я только учусь .
Не бейте сильно.
спасибо LazyEd. Постите но не настолько я силен. .
По образованию химик органик, по профессии админ субд и юникс систем, хобби аквариум, астрономия астрофото.
Собрать, спаять, развести плату (не сложную), протравить (я ж химик) -это я могу, но расчитать к сожалению нет.
6 лет химии КПИ победили 1 семестр тое.
Если Вам не сложно, помогите плиз.
Номиналы резисторов, (помоему) семистора и конденсатора подскажите.
Господа Киевляне с меня экскурсия, как минимум обзор луны
Просто очень жалко когда железка за 130 грн. убивает телескоп за 1000 баксов, и камеру за 400 у.е. Причина выбора этой железки:
1. вес 300 гр.
2. вес оборудования 35 кг.
сам делал трансформаторный БП но он весит 2 кг.
иногда это все на на себе тащить надо
Огромное спасибо LazyEd. Будем делать, отпишу на форуме.
dosikus,
оно то правильно, но вопрос в цене.
По большому счету от производителя идет блок с акумулятором 12 Ач(хватает на 2-3 часа), с фонарем красным (ночное зрение не портит)+приемник аля китаец+разъем "под прикуриватель", стоит 200 у.е.
На базаре акум 14 Ач. коробочка мама под прикуриватель максимум 300 ну 400 грн. (цены примерные для сравнения). При наличии головы и рук - дешевле. А к этому плюс вес этого барахла. Все оборудование рассчитано на питание от бортовой сети автомобиля. На самом деле мне проще на работе вымутить БП компутера и оформить его в корпус, но размер и вес.
так что как всегда вопрос цены, качества и веса, но качество можно доработать или застраховать себя от неприятностей. Как бы это мое мнение.
В этой статье, я немного расскажу об основах ремонта компьютерных, импульсных блоков питания стандарта ATX. Это одна из первых моих статей, я написал её примерно 5 лет назад, по этому прошу строго не судить.
Меры предосторожности.
Ремонт импульсных БП, довольно опасное занятие, особенно если неисправность касается горячей части БП. Поэтому делаем всё вдумчиво и аккуратно, без спешки, с соблюдением техники безопасности.
Силовые конденсаторы могут длительное время держать заряд, поэтому не стоит прикасаться к ним голыми руками сразу после отключения питания. Ни в коем случае не стоит прикасаться к плате или радиаторам при подключенном к сети блоке питания.
Для того чтобы избежать фейерверка и сохранить ещё живые элементы следует впаять 100 ватную лампочку вместо предохранителя. Если при включении БП в сеть лампа вспыхивает и гаснет – все нормально, а если при включении лампа зажигается и не гаснет – где-то короткое замыкание.
Проверять блок питания после выполненного ремонта следует вдали от легко воспламеняющихся материалов.
Инструментарий.
Паяльник, припой, флюс. Рекомендуется паяльная станция с регулировкой мощности или пара паяльников разной мощности. Мощный паяльник понадобиться для выпаивания транзисторов и диодных сборок, которые находятся на радиаторах, а так же трансформаторов и дросселей. Паяльником меньшей мощности паяется разная мелочевка.
Отсос для припоя и (или) оплетка. Служат для удаления припоя.
Отвертка
Бокорезы. Используются для удаления пластиковых хомутов, которыми стянуты провода.
Мультиметр
Пинцет
Лампочка на 100Вт
Очищенный бензин или спирт. Используется для очистки платы от следов пайки.
Устройство БП.
Немного о том, что мы увидим, вскрыв блок питания.
Внутреннее изображение блока питания системы ATX
A – диодный мост, служит для преобразования переменного тока в постоянный
B – силовые конденсаторы, служат для сглаживания входного напряжения
Между B и C – радиатор, на котором расположены силовые ключи
C – импульсный трансформатор, служит для формирования необходимых номиналов напряжения, а также для гальванической развязки
между C и D – радиатор, на котором размещены выпрямительные диоды выходных напряжений
D – дроссель групповой стабилизации (ДГС), служит для сглаживания помех на выходе
E – выходные, фильтрующие, конденсаторы, служат для сглаживания помех на выходе
Распиновка разъема 24 pin и измерение напряжений.
Знание контактов на разъеме ATX нам понадобится для диагностики БП. Прежде чем приступать к ремонту следует проверить напряжение дежурного питания, на рисунке этот контакт отмечен синим цветом +5V SB, обычно это фиолетовый провод. Если дежурка в порядке, то следует проверить наличие сигнала POWER GOOD (+5V), на рисунке этот контакт помечен серым цветом, PW-OK. Power good появляется только после включения БП. Для запуска БП замыкаем зеленый и черный провод, как на картинке. Если PG присутствует, то, скорее всего блок питания уже запустился и следует проверить остальные напряжения. Обратите внимание, что выходные напряжения будут отличаться в зависимости от нагрузки. Так, что если увидите на желтом проводе 13 вольт, не стоит беспокоиться, вполне вероятно, что под нагрузкой они стабилизируются до штатных 12 вольт.
Если у вас проблема в горячей части и требуется измерить там напряжения, то все измерения надо проводить от общей земли, это минус диодного моста или силовых конденсаторов.
Визуальный осмотр.
Первое, что следует сделать, вскрыть блок питания и произвести визуальный осмотр.
Если БП пыльный вычищаем его. Проверяем, крутится ли вентилятор, если он стоит, то это, скорее всего и является причиной выхода из строя БП. В таком случае следует смотреть на диодные сборки и ДГС. Они наиболее склонны к выходу из строя из- за перегрева.
Далее осматриваем БП на предмет сгоревших элементов, потемневшего от температуры текстолита, вспученных конденсаторов, обугленной изоляции ДГС, оборванных дорожек и проводов.
Первичная диагностика.
Перед вскрытием блока питания можно попробовать включить БП, чтобы наверняка определиться с диагнозом. Правильно поставленный диагноз – половина лечения.
Неисправности:
БП не запускается, отсутствует напряжение дежурного питания
БП не запускается, но дежурное напряжение присутствует. Нет сигнала PG.
БП уходит в защиту,
БП работает, но воняет.
Завышены или занижены выходные напряжения
Предохранитель.
Если вы обнаружили, что сгорел плавкий предохранитель, не спешите его менять и включать БП. В 90% случаев вылетевший предохранитель это не причина неисправности, а её следствие. В таком случае в первую очередь надо проверять высоковольтную часть БП, а именно диодный мост, силовые транзисторы и их обвязку.
Варистор
Задачей варистора является защита блока питания от импульсных помех. При возникновении высоковольтного импульса сопротивление варистора резко уменьшается до долей Ома и шунтирует нагрузку, защищая ее и рассеивая поглощенную энергию в виде тепла. При перенапряжении в сети варистор резко уменьшает свое сопротивление, и возросшим током через него выжигается плавкий предохранитель. Остальные элементы блока питания при этом остаются целыми.
Варистор выходит из строя из-за скачков напряжения, вызванными например грозой. Так же варисторы выходят из строя, если по ошибке вы переключили БП в режим работы от 110в. Вышедший из строя варистор обычно определить не сложно. Обычно он чернеет и раскалывается, а на окружающих его элементах появляется копоть. Вместе с варистором обычно перегорает предохранитель. Замену предохранителя можно производить только после замены варистора и проверки остальных элементов первичной цепи.
Диодный мост
Диодный мост представляет собой диодную сборку или 4 диода стоящие рядом друг с другом. Проверить диодный мост можно без выпаивания, прозвонив каждый диод в прямом и обратном направлениях. В прямом направлении падение напряжения должно быть около 500мВ, а в обратном звониться как разрыв.
Диодные сборки измеряются следующим образом. Ставим минусовой щуп мультиметра на ножку сборки с отметкой «+», а плюсовым щупом прозваниваем в направления указанных на картинке.
Конденсаторы
Вышедшие из строя конденсаторы легко определить по выпуклым крышкам или по вытекшему электролиту. Конденсаторы заменяются на аналогичные. Допускается замена на конденсаторы немногим большие по ёмкости и напряжению. Если из строя вышли конденсаторы в цепи дежурного питания, то блок питания будет включаться с n-ого раза, либо откажется включаться совсем. Блок питания с вышедшими из строя конденсаторами выходного фильтра будет выключаться под нагрузкой либо так же полностью откажется включаться, будет уходить в защиту.
Иногда, высохшие, деградировавшие, конденсаторы выходят из строя, без каких либо видимых повреждений. В таком случае следует, предварительно выпаяв конденсаторы проверить их емкость и внутренние сопротивление. Если емкость проверить нечем, меняем все конденсаторы на заведомо рабочие.
Теоретически, работа датчиков токовой защиты блока питания могла бы состоять в измерении падения напряжения на резисторах, включенных последовательно с нагрузкой. Такой прямолинейный подход в проектировании цепей, способных обеспечивать токи в десятки ампер, привел бы к большим потерям. Очевидный трюк, уже много лет использумемый разработчиками импульсных блоков питания для персональных компьютеров, — замерять падение напряжения на индуктивностях в цепи LC-фильтра выходных напряжений +12V, +5V, +3.3V.
Давайте рассмотрим, как реализована защита блока питания от превышения потребляемого тока на примере использования одного из лучших управляющих контроллеров WT7527 от Weltrend Semiconductor. Этот чип с успехом применяется в серии Prime блоков питания Seasonic, пользующихся заслуженным уважением самых взыскательных пользователей.
Рис 1. Фрагмент принципиальной схемы подключения управляющего контроллера Weltrend Semiconductor WT7527
Как следует из заводской документации, контроллер WT7527 обеспечивает четыре линии токовой защиты: две для линий +12V, и по одной для +3.3V и +5V. В связи с тем, что основной отбор мощности современные системные платы и высокоуровневые видео адаптеры выполняет по двенадцативольтовой шине, остановимся на тонкостях реализации OCP (Over Current Protection) именно для нее.
Ограничения по току
Если вы думаете, что в цепях питания персонального компьютера возможен любой произвол, с этой мыслью можно распрощаться. Международный стандарт IEC 60950-1, логотип которого вынесен в заголовок статьи, декларирует предел мощности — не более 240VA по каждой шине. Физический смысл такого ограничения — предотвратить ситуацию, при которой аварийная мощность, потребляемая в случае короткого замыкания, может быть воспринята схемой токовой защиты как допустимая (потребляемая нагрузкой), что может привести к разрушению элементов устройства и даже возгоранию.
В случае с постоянным током можно говорить о 240 Ваттах, что устанавливает для 12-вольтовой линии лимит в 20 А. Обойти это ограничение очень просто: достаточно развести напряжения по разным шинам, как это делает, например, Chieftec в блоках питания APS-500C:
Как следует из информации на самом блоке питания по каждой их линий +12V1 и +12V2 подается ток 18А. Обычно, одна из них делегируется для питания процессора, другая используется для накопителей и сопутствующей периферии. Каждая из них обслуживается своей схемой токовой защиты: и овцы целы требования IEC 60950-1 соблюдены, и питание в норме.
Современные тенденции в архитектуре блоков питания
Разделение нагрузки на примерно равные части является не более, чем трюком, которым удачно воспользовались разработчики — питание неделимой нагрузки, потребляющей более 20 ампер по линии +12 вольт невозможно без нарушения норм безопасности. Очевидно, соблюдение этих норм зависит не только от разделения каналов в блоке питания, но и разводки силовых цепей в нагрузке.
Если мощный потребитель (например, видео адаптер), к которому подключено более одного разъема дополнительного питания, соединяет их 12-вольтовые цепи в одну точку, либо соединяет 12-вольтовые линии разъема PCI Express и дополнительного питания, то результатом будет не только нарушение спецификации, но и риск создания дисбаланса в таких принудительно коммутируемых каналах. Это значит, что грамотная сборка высокоуровневых платформ и майнинговых ферм невозможна без верификации системы с помощью омметра. Или, перефразируя известного автора, «возможна, если вам не важен результат».
Если требуется питать неразделимую нагрузку большим током, соединение линий из недостатка превращается в преимущество — при раздельных каналах встречаются варианты, когда ток, обеспечиваемый блоком питания по линии дополнительного питания видео карты, недостаточен, хотя он и меньше суммарного тока всех каналов. При одной 100A линии потребитель застрахован от данного типа несовместимости.
Дополнительные минусы единого канала также существуют, ведь потребляемый от линии питания ток является функцией времени. Например, для жесткого диска уровень потребления увеличивается при позиционировании, для CPU и GPU изменения могут быть обусловлены циклическим выполнением фрагментов кода, создающего различную вычислительную нагрузку. В результате взаимовлияния компонентов и вследствие увеличения потребления тока может возрасти уровень помех по линиям питания. Выведя регулятор громкости на полную мощность и запустив майнинг, не услышим ли мы в динамиках «звон биткоинов»?
Практически каждый автолюбитель имеет в своем арсенале сетевое зарядное устройство. Но, к сожалению, далеко не все подобные приборы оснащены защитой от короткого замыкания. То же самое можно сказать о лабораторных блоках питания – обязательном инструменте любого радиотехника. В этой статье мы рассмотрим схемы защиты от КЗ для блока питания и зарядного устройства.
3 схемы на транзисторах и тиристорах
Для начала рассмотрим схемы защиты блока питания на полупроводниковых компонентах. Они просты, надежны и, главное, обладают большим, чем у схем с электромагнитным реле быстродействием.
Простейшая на биполярном транзисторе
Эта несложная для повторения конструкция подойдет для относительно маломощного (до 5-6 А) блока питания или зарядного устройства. В качестве управляющего ключа в блоке защиты используется довольно распространенный и недорогой кремниевый транзистор КТ819.
Пока ток, протекающий через токоизмерительный резистор R3 в нагрузку не превышает допустимого, управляющий транзистор Т2 закрыт. А Т1 благодаря напряжению смещения с резистора R1 открыт. Нагрузка получает питание. При перегрузке или коротком замыкании на выходе схемы напряжение, вызванное падением на токоизмерительном резисторе R3, открывает T2. Тот в свою очередь запирает ключ Т1, одновременно зажигая светодиод LED1 «Перегрузка». В этом состоянии схема будет находиться до тех пор, пока ток потребления нагрузкой не войдет в допустимый диапазон.
На месте Т1 могут работать транзисторы 2N5490, 2N6129, 2N6288, 2SD1761, BD291, BD709, BD953, КТ729. Т2 – любой маломощный кремниевый транзистор типа n-p-n. К примеру, популярный КТ315 с любой буквой. Светодиод – любой индикаторный. Наладка схемы сводится к подбору номинала резистора R3, выполненного из куска нихромового провода. Чем ниже сопротивление резистора, тем выше ток, при котором сработает защита. Силовой транзистор Т1 нужно установить на радиатор с эффективной площадью рассеивания не менее 300 мм 2 .
Схема устойчиво работает при напряжении от 8 до 25 В. Если оно иное, придется подобрать номиналы резисторов. R1 должен надежно отпирать силовой транзистор Т1 при отсутствии перегрузки. От номиналов R2, R3 будет зависеть порог срабатывания схемы по току.
На полевом транзисторе
В этой конструкции в качестве силового ключа используется полевой транзистор, имеющий меньшее, чем биполярный падение напряжения и способный коммутировать больший ток.
Пока ток через нагрузку не превышает критический, падение напряжения на токоизмерительном резисторе R1 невелико, транзистор Т2 закрыт. Т1 открывается напряжением, которое подаётся через LED1. В это время ток, протекающий через светодиод и резистор R4 очень мал и светодиод не светится.
При коротком замыкании или перегрузке падение напряжения на токоизмерительном резисторе увеличивается, транзистор Т2 открывается и запирает полевой транзистор, отключая нагрузку. При этом ток через светодиод увеличивается и последний начинает светиться, указывая на перегрузку. Налаживание конструкции сводится к подбору номинала токоизмерительного резистора R1 – чем его сопротивление ниже, тем при большем токе нагрузки включится защита.
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Если вместо постоянного резистора R4 установить подстроечный номиналом около 10 кОм, то регулировать ток срабатывания схемы можно им в достаточно широком диапазоне и без подбора R1. При указанных на схеме элементах и выходном напряжении 13-14 В (ЗУ для автомобильного аккумулятора) ток срабатывания защиты составляет около 8 А.В узле можно использовать практически любые полевые транзисторы, выдерживающие ток 15-20 А и соответствующее напряжение. Подойдут, к примеру, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48. Если ток через нагрузку не будет превышать 8 А транзистору радиатор не нужен. Т2 – любой маломощный кремниевый n-p-n проводимости, скажем КТ315 или КТ3102.
На тиристоре
Эта схема предназначена для защиты от короткого замыкания зарядного устройства, но может работать с любым трансформаторным блоком питания без сглаживающих конденсаторов.
Пока ток через нагрузку не превышает нормальный, T1 открыт. При этом при каждой полуволне напряжения коллекторным током открытого транзистора открывается тиристор, питая нагрузку. При коротком замыкании выходное напряжение падает, Т1 закрывается и запирает тиристор. Критическое напряжение, а значит, и порог срабатывания настраивается потенциометром Р1. В схеме можно использовать любой тиристор серии КУ202, Транзистор КТ814 можно заменить на BD136, BD138, BD140. Тиристор необходимо установить на радиатор площадью не менее 300 см 2 .
При необходимости сглаживающие конденсаторы можно установить после блока и использовать конструкцию в качестве обычного БП. Но в этом случае на выходе конструкции нужно установить токоограничивающий резистор номиналом 0.1 – 1 Ом. В противном случае схема будет срабатывать от перегрузки во время зарядки конденсаторов.
Схема защиты на реле
А теперь перейдем к конструкциям, в которых в качестве управляющего элемента используется электромагнитное реле. С одной стороны это несколько снижает надежность – контакты реле при больших токах могут подгорать. Но с другой такие схемы достаточно просты и могут использоваться с БП, рассчитанные на разное выходное напряжение – достаточно подобрать реле нужного типа.
На одном реле
Конструкция исключительно проста, содержит минимум деталей и не нуждается в настройке. Единственно, как было отмечено выше, необходимо подобрать реле по напряжению срабатывания и соответствующей мощности.
Работает устройство следующим образом. В исходном положении горит светодиод LED2, нагрузка обесточена. При нажатии на кнопку S2 на обмотку реле К1 поступает питание и оно срабатывает, подключая нагрузку к источнику питания и одновременно отключая кнопку и светодиод LED2. При этом конденсатор С1 служит для задержки отключения реле на время переключения его контактов. Вместе с нагрузкой питание через диод D1 поступает на обмотку К1 и оно становится на самоблокировку. Кнопку можно отпустить. Загорится светодиод LED1, сигнализируя о том, что нагрузка питается.
При коротком замыкании напряжение в цепи питания реле падает, и его отпускает, отключая нагрузку и снова подключая кнопку. LED1 гаснет, LED2 загорается. Для того, чтобы перезапустить узел необходимо устранить перегрузку и снова нажать кнопку S1.
Важно! При указанном на схеме реле устройство можно использовать с 12-ти вольтовым БП или зарядным устройством. Если напряжение источника отличается, необходимо подобрать реле, срабатывающего от этого напряжения.
На реле и однопереходном транзисторе
Эта схема несколько сложнее предыдущей, но она позволяет регулировать ток срабатывания защиты.
Пока ток через нагрузку не превышает определенного значения, составной транзистор T1, T2 закрыт. При увеличении тока падение напряжения на токоизмерительном резисторе R1 заставляет открыться Т1 и Т2, а вслед за ними и сработать реле К1. Реле отключает нагрузку и подключает к плюсовой шине резистор R4, не позволяющий отключиться реле.
Чтобы привести конструкцию в исходное состояние, достаточно нажать на кнопку S2. Реле отключится, нагрузка снова получит питание. Если причина КЗ не устранена, то после отпускания кнопки защита сработает вновь. Величину тока срабатывания можно регулировать при помощи переменного резистора P1.
Важно! Не рекомендуется держать кнопку S2 длительное время. Если причина КЗ не устранена, то БП будет перегружен и сгорит, так как узел защиты будет принудительно отключен.
Регулируемый блок питания с защитой от кз своими руками
Этот лабораторный блок питания собран на специализированной микросхеме LM723. Он позволяет регулировать выходное напряжение от 2 до 30 В, имеет защиту от короткого замыкания и обеспечивает ток до 20 А.
Датчик тока собран на резисторах R5, R7, R9, R11, включенных параллельно. Он подключен к выводам 2 и 3 микросхемы. Как только напряжение на этих выводах станет больше 0.6 В, сработает защита по току и закроет силовые транзисторы. Резистор R2 служит для регулировки выходного напряжения. Мощные транзисторы установлены на общий радиатор площадью около 1000 см2. Изолировать их от радиатора не нужно.
Вместо указанных на схеме 2N3055 можно установить КТ819. Выпрямительные диоды должны выдерживать ток 30 А и обратное напряжение не ниже 50 В. Трансформатор выдает напряжение 35 В и обеспечивает ток 25 А.
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Не следует путать защиту от перегрузки со стабилизацией тока. Эта схема не обеспечивает стабилизацию на заданном уровне, а просто отключает нагрузку при превышении определенного тока.Вот мы и закончили краткий обзор схем защиты от КЗ, которые можно использовать в блоках питания и зарядных устройствах. Несмотря на то, что конструкции довольно простые, они вполне справятся со своей задачей и спасут жизнь блоку питания при небрежном с ним обращении.
Читайте также: