Представен е дизайн на защита за захранване от всякакъв тип. Тази защитна схема може да работи съвместно с всяко захранване - мрежово, импулсно и DC батерии. Схематичното отделяне на такъв защитен блок е относително просто и се състои от няколко компонента.
Верига за защита на захранването
Силовата част - мощен транзистор с полеви ефекти - не прегрява по време на работа, следователно не се нуждае и от радиатор. Веригата е едновременно защита срещу обръщане на мощността, претоварване и късо съединение на изхода, защитният ток може да се избере чрез избор на съпротивлението на шунтовия резистор, в моя случай токът е 8 ампера, 6 резистора 5 вата 0,1 ома се използват паралелно. Шунтът може да бъде направен и от резистори с мощност 1-3 вата.
По-точно, защитата може да се регулира чрез избиране на съпротивлението на резистора за настройка. Верига за защита на захранването, регулатор за ограничаване на тока Верига за защита на захранването, регулатор за ограничаване на тока
~~~ В случай на късо съединение и претоварване на изхода на уреда, защитата ще сработи моментално, изключвайки източника на захранване. Светодиодният индикатор ще ви информира за работата на защитата. Дори при късо съединение на изхода за няколко десетки секунди, полевият транзистор остава студен
~~~ Полевият транзистор не е критичен, всякакви ключове с ток от 15-20 и повече ампера и с работно напрежение 20-60 волта ще свършат работа. Перфектни са ключове от линията IRFZ24, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48 или по-мощни - IRF3205, IRL3705, IRL2505 и други подобни.
~~~Тази верига също е чудесна като защита зарядно устройствоза автомобилни батерии, ако внезапно сте обърнали полярността на връзката, тогава нищо лошо няма да се случи със зарядното устройство, защитата ще спаси устройството в такива ситуации.
~~~ Благодарение на бързата работа на защитата, тя може успешно да се приложи към импулсни вериги, в случай на късо съединение защитата ще работи по-бързо, отколкото превключвателите на захранването имат време да изгорят импулсен блокхранене. Схемата е подходяща и за импулсни инвертори, като токова защита. В случай на претоварване или късо съединение във вторичната верига на инвертора, силовите транзистори на инвертора моментално излитат и такава защита ще предотврати това да се случи.
Коментари
Защита от късо съединение, обръщане на полярността и претоварване се сглобяват на отделна платка. Мощният транзистор е използван в серията IRFZ44, но при желание може да бъде заменен с по-мощен IRF3205 или друг ключ за захранване, който има близки параметри. Можете да използвате ключове от линията IRFZ24, IRFZ40, IRFZ46, IRFZ48 и други ключове с ток над 20 ампера. По време на работа полевият транзистор остава ледено студен. така че не е необходим радиатор.
Вторият транзистор също не е критичен, в моя случай беше използван биполярен транзистор с високо напрежение от серията MJE13003, но изборът е голям. Защитният ток се избира въз основа на съпротивлението на шунта - в моя случай 6 резистора от 0,1 Ohm паралелно, защитата се задейства при товар от 6-7 ампера. По-точно, можете да регулирате чрез завъртане на променливия резистор, така че зададох тока на изключване в района на 5 ампера.
Мощността на захранването е доста прилична, изходният ток достига 6-7 ампера, което е напълно достатъчно за зареждане на автомобилна батерия.
Избрах шунтиращи резистори с мощност 5 вата, но може и 2-3 вата.
Ако всичко е направено правилно, тогава устройството започва да работи веднага, затворете изхода, трябва да светне светодиодът за защита, който ще свети, докато изходните проводници са в режим на късо съединение.
Ако всичко работи както трябва, продължете по-нататък. Сглобяваме схемата на индикатора.
Веригата се изтегля от зарядното устройство на акумулаторна отвертка.Червеният индикатор показва, че има изходно напрежениена изхода на PSU зелен индикатор показва процеса на зареждане. При това разположение на компонентите зеленият индикатор постепенно ще изгасне и накрая ще изгасне, когато напрежението на батерията е 12,2-12,4 волта, когато батерията е изключена, индикаторът няма да свети. 
Много домашни блокове имат такъв недостатък като липсата на защита срещу обръщане на мощността. Дори опитен човек може по невнимание да обърка полярността на захранването. И има голяма вероятност след това зарядното устройство да стане неизползваемо.
Тази статия ще обхване 3 опции за защита срещу обратен поляритеткоито работят безупречно и не се нуждаят от настройка.
Опция 1
Тази защита е най-простата и се различава от подобни по това, че не използва никакви транзистори или микросхеми. Реле, диодно разединение - това са всичките му компоненти.
Схемата работи по следния начин. Минусът във веригата е често срещан, така че ще се вземе предвид положителната верига.
Ако към входа не е свързана батерия, релето е в отворено състояние. Когато батерията е свързана, плюс преминава през диода VD2 към намотката на релето, в резултат на което контактът на релето се затваря и основният заряден ток протича към батерията.
В същото време зеленият светодиод светва, което показва, че връзката е правилна.
И ако сега извадим батерията, тогава ще има напрежение на изхода на веригата, тъй като токът от зарядното устройство ще продължи да тече през диода VD2 към намотката на релето.
Ако обърнете полярността на връзката, тогава диодът VD2 ще бъде заключен и намотката на релето няма да получи захранване. Релето няма да работи.
В този случай ще светне червеният светодиод, който умишлено е свързан по грешен начин. Това ще покаже, че полярността на връзката на батерията е обърната.
Диодът VD1 предпазва веригата от самоиндукция, която възниква, когато релето е изключено.
Ако такава защита е внедрена в , струва си да вземете реле за 12 V. Допустимият ток на релето зависи само от мощността . Средно си струва да използвате реле 15-20 A.
Тази схема все още няма аналози в много отношения. Едновременно предпазва от обръщане на захранването и късо съединение.
Принципът на работа на тази схема е следният. При нормална работа плюс от източника на захранване през светодиода и резистора R9 отваря полевия транзистор, а минусът през отворения преход на "полевия работник" отива към изхода на веригата към батерията.
При смяна на полярността или късо съединение токът във веригата рязко се увеличава, в резултат на което се образува спад на напрежението на "полето" и на шунта. Такъв спад на напрежението е достатъчен, за да задейства транзистор с ниска мощност VT2. Отваряйки, последният заключва транзистора с полеви ефекти, затваряйки портата със земята. В същото време светодиодът светва, тъй като захранването за него се осигурява от отворения преход на транзистора VT2.
Благодарение на високата си скорост на реакция, тази верига гарантира защита за всеки проблем с изхода.
Веригата е много надеждна при работа и може да остане в състояние на защита за неопределено време.
Това е специално проста схема, което дори трудно може да се нарече схема, тъй като в него са използвани само 2 компонента. то мощен диоди предпазител. Тази опция е доста жизнеспособна и дори се използва в индустриален мащаб.
Захранването от зарядното устройство през предпазителя се подава към батерията. Предпазителят се избира въз основа на максималния ток на зареждане. Например, ако токът е 10 A, тогава предпазителят е необходим за 12-15 A.
Диодът е свързан паралелно и е затворен при нормална работа. Но ако обърнете полярността, диодът ще се отвори и ще възникне късо съединение.
И предпазителят е слабото звено в тази верига, което ще изгори в същия момент. След това ще трябва да се промени.
Диодът трябва да бъде избран според листа с данни въз основа на факта, че максималният му краткотраен ток е няколко пъти по-голям от тока на изгаряне на предпазителя.
Такава схема не осигурява сто процента защита, тъй като има случаи, когато зарядното устройство изгаря по-бързо от предпазителя.
Резултат
По отношение на ефективността първата схема е по-добра от останалите. Но по отношение на гъвкавостта и отзивчивостта, най-добрият вариант е схема 2. Е, третият вариант често се използва в индустриален мащаб. Тази опция за защита може да се види например на всяко автомобилно радио.
Всички вериги, с изключение на последната, имат функция за самовъзстановяване, т.е. работата ще бъде възстановена веднага след отстраняване на късото съединение или промяна на поляритета на връзката на батерията.
Прикачени файлове:
Как да направите обикновена Power Bank със собствените си ръце: диаграма на домашна Power Bank
Схемата работи на 100%!!!
След като приятел изгори неговия поради неправилно свързана батерия, трябваше да сглобя защитна верига срещу такива задръствания. В интернет има много различни схеми, но аз се спрях на тази:
Източникът на тази схема е уебсайтът RadioKot. След сглобяването схемата работеше безупречно.
Веднага ще кажа, че тази схема предпазва от късо съединение и обръщане на полярността на батерията. В нормален режим напрежението през светодиода и резистора R4 отключва T1 и цялото напрежение от входа отива към изхода. В случай на късо съединение или обръщане на полярността импулсите на тока рязко се увеличават. Спадът на напрежението при прехода на превключвателя на полето и при шунт се увеличава рязко, което води до отваряне на Т2, което от своя страна шунтира портата и източника. Допълнително отрицателно напрежение по отношение на източника (спад на шунта) покрива VT1. Следва лавинообразният процес на затваряне на VT1. Светодиодът свети през отворения VT2. Веригата може да бъде в това състояние за произволно дълго време, докато късото съединение бъде елиминирано.
След като прочетох различни форуми и коментари, реших да се опитам да прецизирам малко тази схема. Различни публикации препоръчват различни подобрения, но основно като това:
Резисторът се препоръчва да се инсталира за по-добра защитаполеви транзистор, тъй като в тази форма транзисторът винаги ще бъде затворен и ще се отвори само ако има положително напрежение на положителния извод.
Според резултатите от моя “шаманизъм” над схемата мога да кажа следното:
1. Ценеровият диод наистина е необходим, особено ако тази защита ще се използва в трансформаторни зарядни устройства или захранвания. Например, максималното напрежение на вашата памет е 18 V, а максималното напрежение на портата е 20 V. Изглежда, че всичко е наред!, но не е така. Тъй като в трансформаторите има такова явление като самоиндукция, тогава поради него в момента, в който трансформаторът е изключен от мрежата, ще има скок на напрежението на вторичните намотки, който значително надвишава ефективното напрежение. Именно този скок може да преодолее вашият полеви работник. Следователно, ценеровият диод трябва да бъде избран с няколко волта по-малко от максималното напрежение на затвора на полевия транзистор, който използвате.
2. Резистор 5, както е споменато по-горе, държи полевия работник затворен при липса на положително напрежение на положителния извод. Но ако инсталирате този резистор, тогава светодиодът винаги ще свети малко и когато защитата се задейства, той ще свети ярко. Съпротивлението на този резистор ще определи яркостта на постоянното сияние на светодиода.
3. Кондензатор C2 се препоръчва да се инсталира, така че веригата да не работи, когато не е необходимо. В моя случай всичко се оказа обратното. След инсталирането на този кондензатор веригата започна да се държи неподходящо: светодиодът светна (което означава, че транзисторът T2 се отвори леко), полевият работник започна да се нагрява много (тъй като T2 се отвори малко, T1 затвори, което доведе до увеличаване на преходно съпротивление).
След всички тези трикове отказах R5 и C2. Остана само стабилизатора.
И така, нека преминем през някои подробности.
R1 е шунт. Работният ток на защитата зависи от съпротивлението на този резистор. Използвах 10 резистора 0,1 ома 1 ват паралелно. Резултатът е резистор с общо съпротивление 0,01 ома и мощност 10 вата. Намерих информация, че при съпротивление от 0,1 Ohm, защитата ще работи при 4 ампера, при 0,05 Ohm, токът на изключване е 7..8 A. Но аз не проверих това сам. Можете да използвате и готов шунт от стар тестер.
T1 - полеви транзистор. Неговите параметри зависят от вашите нужди. Необходимо е да изберете с марж както на ток, така и на напрежение. Например имах нужда от защита за използване в зарядно устройство с максимално напрежение 22V и ток 10 A. Беше избран транзисторът STP30N05 (30A, 50V, 0,045 Ω). След някои манипулации той успешно заспи (срив на температурата). RFP70N06 (70A, 60V, 0.014Ω) дойде да го замени. Можете да използвате всяка от сериите IRFZ44,46,48 или други подобни.
|
Транзистор |
Максимално напрежение C-I волт |
Максимум C-I ток Ампер |
Максимум Мощност ват |
Съпротивление на отворен канал Ом |
|
IRF3205 |
110 |
200 |
0,008 |
|
|
STP75NF75 |
300 |
0,011 |
||
|
IRF1010E |
170 |
0,012 |
||
|
SUB85N06 |
250 |
0,0052 |
||
|
SUP75N05(06) |
158 |
0,007 |
||
|
IRFZ48N |
140 |
0,016 |
||
|
BUZ100 |
250 |
0,018 |
||
|
IRL3705N |
170 |
0,01 |
||
|
IRF2807 |
150 |
0,013 |
||
|
IRL2505 |
104 |
200 |
0,008 |
Когато избирате транзистор, бих препоръчал да обърнете внимание на съпротивлението на отворения канал. Колкото по-малко е, толкова по-малко ще бъде нагряването на транзистора. Листът с данни го казваRDS (включен) - Статично съпротивление на изтичане към източник
Също така, не забравяйте да обърнете внимание на максималното напрежение на портата, в листа с данни то е посочено по следния начинVGS - Напрежение от врата към източник.
Когато защитата се задейства, полевият транзистор не се нагрява. Но в нормален режим през транзистора преминава не малък ток (в моя случай до 10 A), който загрява транзистора. Според резултатите от теста се оказа, че при преминаване на ток до 4А транзисторът без радиатор беше едва топъл. С преминаването на ток над 4А започна нагряването на полевия работник (). Дори ако отоплението беше такова, че пръстите можеха да го държат, тогава след 3 часа зареждане на батерията с ток от 6А, транзисторът се нагряваше много. Изводът е недвусмислен - необходим е радиатор (не голям, но необходим).
Ценеров диод. Вече го разгледахме малко по-нагоре. В моя случай максималното напрежение на затвора на транзистора беше 20 V. Настроих ценеровия диод на 18 V.
Транзистор Т2. Не е критично и може да се настрои на всеки подходящ параметър. Например: BC 174, BC 182, BC 190, BC 546, 2SD767 и т.н.
Резистор R4. Срещнах описание, в което се казва, че ако инсталирате R4 - тример с номинална стойност 10 kOhm, тогава можете да регулирате тока на работа на защитата в тесни граници. Не знам как го имат, но не ми трябваше фина настройка. Но все пак реших да опитам. И защо се запитах след това. Не видях как се регулира токът на изключване, но видях колко красиво излита полевият транзистор, ако настроите съпротивлението на R4 на по-малко от 1 kOhm (случайно отвертката се изплъзна). Не ви съветвам да поставяте този резистор по-малък от 1 kOhm.
Диод D1. Освен това не е критично и може да се инсталира от почти всеки. Инсталирах 1N4148. Срещнах форуми, където казват, че не виждат смисъл да инсталират този диод, но не го изключих от веригата. Обяснявам си използването на този диод по следния начин: Когато се приложи входно напрежение, има положително напрежение на вратата на T1, което се натрупва върху капацитета на вратата. Поради този капацитет, дори след изключване на захранването, транзисторът остава отворен за известно време. Времето, през което транзисторът остава отворен, зависи от капацитета на неговия гейт, колкото по-голям е капацитетът, толкова по-дълго е отворен. Да кажем, че липсва диод D1. Свързваме батерия с произволно обърнат поляритет към включената памет. Ако по някаква причина транзистор T2 не се отвори, тогава ще има zilch, тъй като в момента на свързване транзистор T1 ще остане отворен поради натрупаното положително напрежение на портата. Но ако диодът присъстваше, тогава напрежението от портата през диода щеше да отиде към отрицателния извод на батерията.
След сглобяването вече исках да инсталирам готовата защита в кутията с памет, но изведнъж си помислих: Ами ако защитата работи, когато няма никой наоколо или някой е, но така че паметта да не попадне в зрителното поле и не вижда светещия светодиод??? Решението е да инсталирате бустер. Бузерът беше приложен при 12V 8mA. Първоначално го инсталирах паралелно с LED, но не ми хареса много и добавих малко подробности. Ако планирате да използвате защита в регулирано захранване или зарядно устройство с изходно напрежение от нула, тогава е по-добре да настроите бустера на 5V. В този случай е необходимо да свържете резистор последователно с бустера, чието съпротивление ще трябва да бъде избрано.
След всичко това дъската със защита отиде в паметта, където все още живее и живее. В резултат на това схемата се оказа така:
И накрая малко снимки:
Операция в KZ.
Работа при обръщане на полярността.
Само такса.
Платката в кутията с памет.
Платката в кутията с памет. По-близо.
Архивът съдържа диаграма, тази статия и печат.
И накрая, бих искал да кажа, че много хора пишат, че тази схема не работи, не работи правилно или нещо друго. При мен се получи и работи добре.
Успех с повторението!!!
Когато устройството ви не се захранва постоянно от захранването и трябва периодично да поставяте клемите в конектора, това е особено често срещано при зарядните устройства за батерии. Има вероятност случайно да объркате клемите. Описаната схема на диодния мост ще стане надеждна защитаот обръщане на поляритета и индикатор за вашата неволна грешка.
Защитна верига срещу обратна полярност:
В технологиите има такъв жаргонен израз „защита от глупак“, това е съвсем вярно за устройства, които по някакъв начин се управляват от голям брой хора, сред които непременно има невнимателни и разсеяни хора, които първо включват и след това прочетете инструкциите.
Има много различни видове защита срещу обръщане на полярността, добре, например, да направите конектор със специална форма, така че да не може да бъде включен, освен как да го включите правилно. Но за аматьорски радиодизайн схемата с диоден мост е доста подходяща за тази цел.
Фигура № 1 - Схема на защита срещу обръщане на полярността Всичко е много просто и прозаично, просто включвате допълнителен диоден мост във вашата верига или свързвате отделен шал с верига за защита срещу обратна полярност. При такава организация на устройството полярността на входа няма значение и като поставите клемите в гнездата на захранването, никога няма да сгрешите. Винаги ще имате това, от което се нуждаете на изхода на диодния мост (A, B). Само имайте предвид, че допълнителните елементи могат да доведат до лека загуба на мощност.
Не дадох стойностите на елементите, тъй като схемата е универсална, трябва да ги изберете сами. Всичко трябва да е подходящо за ток и напрежение, подходящи за вашите нужди. Опитах се да визуализирам диодния мост (B) и като индикация за грешка използвах двуцветен светодиод, който свети зелено при спазване на поляритета.
Фигура № 2 - Спазена полярност - свети зелено Светодиодът светва в червено, когато неправилно свързах защитната верига към клемите на захранването, но в същото време полярността винаги се спазва стриктно на изхода на веригата и обръщането на полярността вече не е ужасно за моето устройство.
Фигура № 3 - Клемите са обърнати - червеният светодиод свети Както можете да видите от показанията на мултиметъра, изходът на веригата за защита срещу обратна полярност винаги е с една и съща полярност, което значително намалява вероятността от изгаряне на вашето устройство.
За тези, които са особено мързеливи, дадох пример за моята печатна платка и монтажен чертеж, можете просто да го преначертаете или да го добавите към вашата схема.
Фигура #4 - Печатна електронна платкаи монтажен чертеж, пример Надяваме се, че горната верига за защита срещу обратна полярност ще помогне на начинаещите радиолюбители да избегнат повреда на своите устройства, така че не забравяйте да посетите
Исках да събера нещо свързано със зарядното за батерията. И първото нещо, което реших да сглобя, беше защита срещу обръщане на полярността на релето
Но когато търсих правилната схема в интернет, не намерих нищо подобно. Преди това го видях преди година. Начертах диаграма по памет и съм готова да я споделя с вас
Това устройство е необходимо за защита на вашата батерия и зареждане от повреда, предотвратявайки смесването на клемите на места, ще ви спести от много проблеми
Ето схема на устройство за обръщане на поляритета за зарядни устройства на реле
елементи:
R1 = 510
Rel2 = 12V (всяко 12V 10-15A, премахнато от предишния UPS за компютъра)
VD1-3= 1N4007 (не намерих други)
Въпреки че не е необходимо да задавате VD3, вместо това можете да поставите джъмпер. VD1 от намотка на самоиндукционно реле.
Устройството работи така. Когато свържете батерията, оставащият заряд в нея преминава през релето и затваря контактите, като по този начин доставя ток от зарядното към батерията.
Ако свържете проводниците към батерията неправилно, VD2 няма да позволи на електричеството да премине през релето и зареждането няма да започне. И вместо зареждане, светодиодът ще светне, сигнализирайки, че зареждането не е свързано правилно.
Ето устройството за защита срещу обратна полярност за зарядното устройство за печатни платки
Подобни публикации
Извадих високоговорителите 3GDSh-1 от телевизорите, за да не лежат празни, реших да направя високоговорители, но тъй като имам външен усилвател със субуфер, тогава ще събирам сателити.
Здравейте, скъпи радиолюбители и аудиофили! Днес ще ви кажа как да модифицирате високочестотния високоговорител 3GD-31 (-1300) известен още като 5GDV-1. Използвани са в такива акустични системи като 10MAS-1 и 1M, 15MAS, 25AC-109…….
Здравейте скъпи читатели. Да, отдавна не съм писал публикации в блогове, но искам да заявя с цялата си отговорност, че сега ще се опитам да продължа и ще пиша рецензии и статии…….
Здравейте скъпи посетителю. Знам защо четете тази статия. Да, да, знам. Не какво си ти? Не съм телепат, просто знам защо попаднахте на тази конкретна страница. Със сигурност…….
И отново, моят приятел Вячеслав (SAXON_1996) иска да сподели своя опит в колоните. Word to Vyacheslav Някак си взех един високоговорител 10MAS с филтър и пищялка. Отдавна не съм…….
