調整可能な電子ヒューズ。スキーム、説明

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調整可能な電子ヒューズ。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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このデバイスは、DC 回路を過電流や負荷回路の短絡から保護するように設計されています。電源と負荷の間に接続されます。

ヒューズは 3 端子ネットワークの形式で作られており、出力電圧を 35 ～ 1,9 V の範囲で調整できる電源と連動して動作します。ヒューズの両端の最大合計電圧降下は最大 0,1 V を超えません。負荷電流。保護装置のトリップ電流は、負荷電圧に関係なく、1,5 ～ 3 A の範囲で連続的に調整できます。電子ヒューズは優れた熱安定性と速度 (5 ～ XNUMX μs) を備えており、動作の信頼性が高くなります。

電子ヒューズの電気回路図を図に示します。 1. 動作モードでは、サイリスタ VS1 が閉じ、抵抗 R1 を通ってトランジスタ VT2 のベースに流れる電流によって、トランジスタ VT1、VT1 の電子スイッチが開きます。この場合、負荷電流は電子キー、抵抗器 R3 ～ R6、可変抵抗器 R8、および SB1 ボタンの接点を流れます。

過負荷中、抵抗器 R3 ～ R6、R8 の回路にわたる電圧降下は、制御電極回路に沿って SCR VS1 を開くのに十分な値に達します。開いた SCR はトランジスタ VT1 のベース回路を閉じ、これにより電子キーが閉じられます。負荷回路の電流は急激に減少します。 Iost = Upit/R1 に等しい、わずかな残留電流が残ります。 Upit=9 V Iost=12 mA、35 V - 47 mA の場合。

過負荷の原因を取り除いた後、動作モードを復元するには、SB1 ボタンを短く押して放す必要があります。この場合、SCR が閉じ、トランジスタ VT1 と VT2 が再び開きます。

残留電流は、抵抗 R1,5 の抵抗を 2,5 ～ 1 倍に増やし、静電流伝達係数の大きなトランジスタ VT1 および VT2 を使用することによって低減できます。しかしながら、抵抗器Ｒ１の抵抗値が過度に増加すると、トランジスタＶＴ２の両端の電圧降下の増加、すなわち、動作モードにおけるヒューズの両端の電圧降下の増加が生じる。

初期ドレイン電流が 2 ～ 4 mA の電界効果トランジスタ KP1A または KP303B の電流源を使用してトランジスタをバイアスすることにより、任意の電源電圧で残留電流を大幅に低減できます (最大 303 ～ 1 mA)。 VT2,5。この場合、抵抗 R1 は除外されます。電界効果トランジスタのゲートとソースは互いに接続され、トランジスタ VT1 のベースに接続され、ドレインはそのコレクタに接続されなければなりません。この場合、デバイスは25 V以下の電圧の回路で動作することに留意する必要があります。

調整可能な電子ヒューズ
図。 1

図では、図 2 は、抵抗 R8 の抵抗に対するヒューズの動作電流の依存性を示しています。この特性のタイプは、サイリスタの開放電圧に大きく依存します。

供給電圧が大きくなると、

リップルが発生すると、電子ヒューズが電圧ピークでトリップするため、負荷を流れる平均電流は、十分に平滑化された電圧を使用する場合よりもわずかに低くなります。

ヒューズのトリップ電流は次の式から求めることができます: I_スラブ=U_openVS1/（R_式+R8)、ここで U_openVS1- SCRの開放電圧、およびR_式 - 抵抗器 R3 ～ R6 の回路の等価抵抗。図のグラフのように。 2、制限値ゾーンでの抵抗 R8 による動作電流の調整は非常に粗いため、抵抗 R8 の抵抗を 1,5 ～ 2 倍に減らして制御限界を下げるか、多段を導入することをお勧めします。正確に選択された一連の抵抗を備えたスイッチによるレギュレーション。

ヒューズは、厚さ 1,5 mm のグラスファイバー製のプリント基板に取り付けられています (図 3)。ボードには、トランジスタ VT2、抵抗 R8、ボタン SB1 を除くすべての部品が含まれています。トランジスタ VT2 は、小さなヒートシンク、たとえば、端が曲がった 90x35x2 mm のジュラルミンプレート上に取り付ける必要があります。

このデバイスでは、ヒートシンクの設計と寸法を変更するだけで、金属ケース内のトランジスタを使用することもできます。 KT817B トランジスタは、KT815B ～ KT815G、KT817V、KT817G、KT801A、KT801B、および KT805AM と KT802A、KT805A、KT805B、KT808A、KT819B ～ KT819G に置き換えることができます。トランジスタの静電流伝達係数は少なくとも 45 である必要があります。固定抵抗器 - MLT、MT、MON。可変抵抗器 - 任意のワイヤ; ボタン SB1 - P2K ロックなし。

ヒューズには開放電圧 103 ～ 0,4 V の KU0,6A サイリスタを使用することをお勧めします。

原則として、組み立てられたヒューズは調整の必要はありません。場合によっては、最大動作電流を設定するために別の抵抗を追加して抵抗 Req を選択する必要があります。ボードには 3 つの抵抗 R6 ～ RXNUMX 用のスペースがあります。

より高い動作電流 (最大 3 ～ 5 A) のヒューズを計算するのは簡単です。これには、より強力なトランジスタが必要になります。

調整可能な電子ヒューズ
図。 2

調整可能な電子ヒューズ
図。 3

著者：N。Esaulov、pos。イワノフカ、ボロシロフグラード地域; 出版物: cxem.net

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