Protecció contra sobrecorrent de bricolatge: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Introducció

Com a principiant en electrònica, sou força limitat a l’hora d’alimentar els vostres circuits acabats de fabricar. Ara bé, això no seria un problema si no cometeu absolutament cap error. Però, admetem-ho, és una raresa. Per tant, independentment de si heu desordenat una connexió a la part de sortida del vostre CI o barregeu la polaritat del condensador, alguna cosa es destruirà, ja que la font d'alimentació bombarà la sobrecorrent segons el voltatge establert, no importa. La solució a aquest problema és utilitzar una font d’alimentació de banc variable amb una funció de límit de corrent, de manera que puguem evitar un gran flux de corrent quan es produeixi un error, però són bastant cars. Obbviament, això no es pot utilitzar quan creeu un projecte amb bateria. En aquest projecte, us mostraré com crear un circuit senzill que es connecti entre la vostra font d’energia i els vostres circuits i interrompre el flux de corrent sempre que s’assoleixi un límit de corrent fixat.

Pas 1: coses que necessiteu

2 x LM358P:

• 1 x relé sense tancament 12VDC:
• 1 x resistència de ciment de 0,5 ohms:
• 1 x commutador tàctil:
• 1 x LED verd:
• 2 x 20k ohms Resistors:
• Resistència variable d'1 x 10 k ohmis:
• 1 x 1N4007 díode:
• 2 x connectors de terminal:
• 1 x sòcol IC:

He estat utilitzant components electrònics de LCSC.com. LCSC té un fort compromís a oferir una àmplia selecció de components electrònics genuïns i d’alta qualitat al millor preu. Inscriviu-vos avui i obteniu 8 $ de descompte en la vostra primera comanda.

Pas 2: Funcionament del circuit

El primer component que necessitem per als circuits és el relé que consisteix en una bobina i per canviar els contactes, cosa que significa que quan no s’aplica cap tensió a la bobina. Quan s’aplica com a mínim 3,8 V a la bobina, els contactes s’obren / tanquen. Ara podem utilitzar un dels contactes de canvi quan no hi ha sobrecorrient i obrir els contactes quan està sobrecorrent. Un transistor NPN s'utilitza en sèrie a la bobina, així com una resistència d'1 k Ohms entre la tensió d'alimentació i la base del transistor.

Ara, si s’aplica la tensió al circuit, el corrent fluirà a través del transistor que comença més a prop del recorregut del col·lector-emissor. Per tant, la bobina s’energia i els contactes estan tancats. Per descomptat, no hem d’oblidar afegir els díodes flyback per evitar les sobretensions al col·lector. Per veure visualment que no hi ha cap problema de sobreintensitat, prefereixo utilitzar un LED verd amb una resistència de limitació de corrent.

Per desactivar el relé si es produeix un problema, podem afegir un segon transistor NPN a la base del primer transistor. Si s'aplica un senyal d'error a la base del segon i, per tant, la bobina es desactivaria, el LED s'apagaria i els contactes s’obririen per detectar la sobrecorrent. Tot i que necessitem una resistència de potència de baix valor com la resistència de 5 watts de 0,5 ohms. Si afegiu simplement afegir-lo en sèrie entre la tensió d’alimentació i els primers contactes de relé, es crea una caiguda de tensió proporcional al corrent de flux, però com que aquesta caiguda de tensió és bastant baixa, primer hem d’utilitzar un amplificador operatiu en una configuració d’amplificació diferencial..

Per obtenir una tensió més gran que puguem treballar amb aquest senyal amplificat, es connecta a l’entrada no inversora del segon amplificador operatiu l’entrada d’inversió de la qual està connectada directament al potenciòmetre. Si ajustem el potenciòmetre, podem crear una tensió de referència variable i, atès que l’amplificador operatiu actua com a comparador, la seva sortida s’elevarà si la tensió de detecció actual és superior a la tensió de referència. Aquestes sortides activades finalment es connecten a la base del segon transistor a través d’una resistència en els girs del relé, fins i tot sobreintensitat.

Quan el relé ja no s’activa, el corrent de fluix disminueix a la sortida del comparador i, per tant, el relé s’activa una vegada. Però com que la sobrecorrent tornarà a fluir quan s’activa el relé, el comparador es dispara una vegada més i el cicle es repeteix una i altra vegada. Una vegada més, per solucionar-ho, podríem connectar una resistència, un polsador normalment tancat i un altre contacte normalment tancat del relé encara no utilitzat en sèrie a la base del segon transistor. Ara, quan es produeix un plec, el relé encara s’apagarà, però ja que el contacte normalment tancat del relé està òbviament tancat. La base del transistor encara s’estira a la tensió d’alimentació tot i que la sortida del comparador es redueix d’aquesta manera. El relé es manté apagat fins que es pressiona l’interruptor tàctil i, per tant, interromp el corrent de base del segon transistor, cosa que permet activar el relé una vegada més. Ara que ja sabem com funciona el circuit!

Pas 3: connecteu-lo i proveu-lo

Després de connectar tots els components del circuit segons els esquemes, és hora de començar a provar i calibrar el circuit.

Nota: en ajustar incorrectament la tensió de referència, aquests circuits no interrompen el flux de corrent, però una vegada que baixem la tensió de referència a un valor adequat, el circuit interromp el corrent sense cap problema i també es reactiva fàcilment mitjançant un polsador.