Lihtne elektrooniline kaitselülitus

Selles artiklis uurime elektroonilise vooluahela konstruktsiooni, mis töötab nagu tavaline kaitse, et kaitsta mis tahes elektrisüsteemi ülekoormuse, ülevoolu, lühise ja sellega seotud tuleohtude eest.

Selle elektroonilise kaitsme peamine eelis on see, et see ei nõua sagedasi asendusi nagu mehaanilised kaitsmed, selle asemel saab selle lähtestada ühe nupuvajutusega.

Mis on kaitsme

Kaitse on seade, mida kasutatakse elektrijuhtmetes lühise või ülekoormuse tõttu tekkivate juhuslike tulekahjude vältimiseks. Tavalistes mehaanilistes tüüpi kaitsmetes kasutatakse spetsiaalset sulatavat traati, mis sulab, kui juhtmestiku mõnes punktis tekib lühis.

Kuigi sellised kaitsmed on üsna töökindlad, pole need oma jõudlusega kindlasti nii tõhusad ega elegantsed.

Mehaanilise sulavkaitsme tüübi jaoks on vajalik hoolikas valimine, kui see on hinnatud, ja kui see on läbi põlenud, tuleb seade uuesti korralikult välja vahetada.

Isegi autod sisaldavad suures osas ülalnimetatud sulatavaid kaitsmeid, et arutada ettevaatusabinõusid.

Kuid ülaltoodud ebaefektiivse kaitsme saab vähese kaalutlusega väga tõhusalt asendada mitmekülgsemate elektrooniliste kaitsmete ahelatega.

Põhijooned

Kui otsite elektroonilist kaitsmeahelat veebis, võite kohata mõnda väga tavalist disainilahendust, millel pole tegelikult võimet toime tulla suure voolu lühise või ülekoormusega.

Need vooluringid on loodud koolilaste poolt ja neid ei saa kasutada tõsiste rakenduste jaoks.

Allpool esitatud disain kasutab relee ja suudab toetada suure voolu lühiseid kuni 5 amprit või isegi 10 amprit.

See muudab disaini sobivaks peaaegu kõigi suure vooluga alalisvooluahelate jaoks, mis nõuavad lollikindlat lühisekaitset.

Kuidas see elektrooniline kaitse töötab

Idee olen välja töötanud eranditult minu enda poolt ja testi tulemused olid päris muljetavaldavad.

VIRDIAGRAMM on väga lihtne, relee abil lülitatakse aku toide üle kogu sõiduki elektrile selle kontaktide kaudu.

Transistori baasemitterile asetatakse madala väärtusega takisti voolutugevuse tõusu tuvastamiseks.

Võimaliku lühise tuvastamisel arendatakse selle väikese väärtusega takisti suhtes ekvivalentne pinge, see pinge vastutab transistori kohese käivitamise eest, mis omakorda käivitab relee draiveri astme.

Relee taastub kiiresti ja lülitab sõiduki elektrivarustuse välja.

Kuid selle käigus lukustub see ka ise, nii et see ei läheks võnkuvasse režiimi.

Relee kontaktid peavad olema hinnatud sõiduki tavapärasteks vajadusteks määratud maksimaalse lubatud voolu töötlemiseks.

Sensoritakisti

Tundetakisti väärtus tuleks etteantud takistusoperatsioonide jaoks hoolikalt valida õigel koormuse tasemel.

Kasutasin sensoritakisti asemel raudtraati (paksus 1mm, 6 pööret, läbimõõt 1 tolli) ja see sai hästi hakkama kuni 4 amprini, misjärel see sundis relee tööle.

Suurema voolu korral võib proovida väiksemat pöörete arvu.

Täpsustuseks võib sensoritakisti arvutada järgmise valemi abil:

• Rx = 0,6 / katkestusvool
• Rx võimsus = 0,6 x katkestusvool

Lülitit „push to OFF“ kasutatakse vooluahela lähtestamiseks, kuid alles pärast seda, kui lühise seisund on korralikult kõrvaldatud.

Allpool on näidatud minu poolt välja töötatud lihtne elektrooniline kaitsmeahel:

Teine lihtne elektrooniline kaitse

Elektrooniline kaitse tähendab, et koormusvool lülitatakse välja kohe, kui tuvastatakse ülekoormus. Tegelikult piirab see koormusvoolu teatud amplituudini. Järgmine vooluring käivitab koormusvoolu 0% -ni.

Kui see tõuseb, põhjustab IL x R2> 0,7 V / R2, Q4 sisselülitamise, andes baasvoolu Q3-le. Selle tulemusena aktiveerub Q4, pakkudes Q4 jaoks täiendavat baasvoolu.

Regeneratiivne funktsioon kestab seni, kuni lõpuks Q4 ja Q3 küllastuvad. Q3 võtab seejärel kogu baasvoolu Q1-st välja, lülitades järelikult Q2 välja ja võimaldades koormusel olla ohutu ülevoolu eest.

Lähtestusnupu vajutamisel võetakse Q3-st ja Q4-st kogu praegune ajam välja, põhjustades nende küllastamatuse.

Niipea kui lähtestamisnupu vabastasin, läheb vooluring kas algsesse olukorda tagasi, kui ülekoormuse olukord on kõrvaldatud, või klõpsatakse uuesti, kui see on endiselt olemas.

R2 lühise vältimiseks tuleb 'maandamisel' olla ettevaatlik.