Блок защиты электронных схем

June 15, 2010 by admin Комментировать »

Электронные устройства на базе микропроцессоров и на менее интегрированных микросхемах чувствительны к параметрам пи­тающего напряжения. Чтобы обеспечить безопасную работу таких устройств, применяют стабилизаторы напряжения с защитой. За­щита во многих источниках питания сводится к прекращению пода­чи питания на схему при коротком замыкании в ней или резком увеличении тока нагрузки. Таковы, например, популярные стабили­заторы напряжения КР142ЕН5. «Минус» таких стабилизаторов в том, что они достаточно инертны в режиме защиты. То есть сра­батывание защиты (прекращение подачи питания на схему) проис­ходит в таких стабилизаторах через 200…500 мс и сильно зависит от характера изменения тока в нагрузке – на скачкообразное уве­личение тока простые узлы стабилизаторов реагируют, а плавное под час не воспринимают. Инертность включения защиты в 200 мс может стоить владельцу очень дорого. В литературе публикова­лись схемы устройств защиты, реагирующие на изменение тока нагрузки быстрее 100 не (наносекунд) – это очень хороший показа­тель. Однако такие схемы содержат много элементов и сложны для начинающих радиолюбителей.

Простая схема защиты, срабатывающая при изменении тока на­грузки, представлена на рис. 5.31. Повторить ее сможет любой ра­диолюбитель. Узел содержит только одну микросборку, не требует настройки и адаптируется с любым блоком питания с общим мину­

clip_image002

Рис. 5.31

совым проводом. Рекомендуется встраивать узел в каждый домаш­ний блок питания, обеспечивающий радиотехнические эксперимен­ты, и особенно в источники напряжения, обеспечивающие работу дорогих вьюокоинтегрированных узлов электронных приборов. Пи­тается устройство постоянным стабилизированным напряжением 4…6 В, в «нормальном» режиме ожидания потребляет от источника напряжения ток 0,8 мА. Через нормально замкнутые контакты реле К1 питание от БП поступает к защищаемой электронной схеме.

Пока напряжение на входе схемы не превышает установленного делителем на резисторе R1 предела, на выв. 6 микросборки на­пряжение близко к нулю. Как только установленный предел пре­вышен, с выв. 6 на управляющий электрод тиристора поступает напряжение 2/3 Un- Тиристор открывается и остается в открытом состоянии, пока на схему подано питание или не разорваны его цепи анода или катода. Реле включено, следовательно, подача питания на защищаемую схему прекращена. В качестве резистора R6 применяется проволочный резистор, который в блоке питания подключают последовательно с одним из полюсов так, чтобы при увеличении тока в нагрузке на этом резисторе оказывалось паде­ние напряжения. Это падение напряжение и воспринимается уз­лом защиты.

Чувствительный узел также можно использовать в других слу­чаях, когда требуется немедленная реакция на увеличение напря­жения на резисторе R1 в несколько милливольт. Например, приме­няя узел в качестве управляющей схемы для УЗЧ, получаем уси­литель с акустикой, автоматически включающийся при появлении сигнала на входе. Для такого варианта применения маломощное реле следует подключить непосредственно между выв. 6 DA1 и общим проводом. Для коммутации нагрузки используются контакты на замыкание. Чувствительность входного сигнала регулируют ре­зистором R1.

Тиристор VS1 можно заменить на КУ101Б. Реле К1 любое ма­ломощное, срабатывающее при напряжении 3…4 В. Для этой цели удобны герконовые реле. Если в наличии такого нет – реле можно изготовить самостоятельно (см. вставку на рис. 5.31 слева внизу). Для этого на маломощный геркон с нормально разомкнутыми кон­тактами наматывают внавал 200 витков трансформаторного про­вода ПЭЛ диаметром 0,1 мм. Эта обмотка служит самодельной ка­тушкой реле, а коммутирующие контакты – штатные контакты гер­кона. Такое реле срабатывает при низком напряжении питания 2…4 В и потребляет достаточно большой ток – до 50 мА. Поэтому оно предназначено для работы в импульсном режиме и для заме­ны К1 в нашей схеме вполне подходит. Постоянные резисторы ти­па МЛТ-0,5. Конденсаторы С2, СЗ типа КМ или аналогичные. Ок­сидный конденсатор типа К50-6. Цепь, показанная на схеме пунк­тиром, служит для проверки узла и принудительного включения защиты. Для отключения защиты необходимо кратковременно ра­зорвать цепь питания этой схемы, нажав кнопку S1. Теперь устрой­ство снова тестирует входное напряжение и готово к включению защиты.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты