デジタルインジケータ付き電子ヒューズ。スキーム、説明

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デジタルインジケーター付き電子ヒューズ。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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提案されたデバイスは、自己復元ヒューズの機能を実行し、直流電圧で給電されるさまざまな無線電子機器の電流過負荷から保護するように設計されています。

デジタルインジケータ付き電子ヒューズ
図。 1

デバイスの基礎（図1）は、プログラムに従って動作するDD1マイクロコントローラであり、そのコードは表に示されています。流れる電流を測定し、それを保護しきい値の事前設定値と比較し、LCD インジケータ HG1 に情報を表示し、強力なスイッチング電界効果トランジスタ VT1 を制御します。

デジタルインジケータ付き電子ヒューズ

主な技術的特徴

入力電圧、V .......6...30
現在の保護動作しきい値を設定する間隔A....................0,01 ... 9,99
保護作動後の負荷接続の周期、s .......0,5
消費電流、mA ..........7

電流センサーの機能は、抵抗 R4 によって実行されます。その電圧は負荷を流れる電流に比例し、オペアンプDA2.1のDCアンプに送られ、オペアンプDA2.2の電圧のバッファアンプフォロワーを介してすでに増幅された電圧になります。 1 - DDXNUMX マイクロコントローラの PAO ラインに接続します。これは、ADC に組み込まれた入力として構成されています。

ADCの基準電圧（2,56 V）は、マイクロコントローラーのRVZ出力（ピン17）に出力され、コンデンサC5によってさらにフィルタリングされます。抵抗R5とLEDHL1のパラメトリック電圧レギュレータは約1Vの電圧で1,5桁のLCDインジケータHG6に電力を供給します。抵抗分割器R7R8とR9R1は、マイクロコントローラの出力信号をHGXNUMXインジケータの入力と一致させるように設計されています。。

マイクロコントローラの ADC は、約 250 kHz のクロック周波数で連続変換モードで動作します。変換完了時に割り込みを処理する場合、ADC レジスタのコードは、保護しきい値に対応するバッファレジスタのコード (以降、設定レジスタと呼びます) と比較されます。流れる電流が設定されたしきい値よりも小さい場合、トランジスタ VT1 が開き、電源電圧が負荷に供給されます。電流がしきい値に達するかそれを超えると、トランジスタ VT1 が約 60 μs の間閉じ、負荷がオフになります。その後、0,5 秒ごとに、マイクロコントローラ DD1 のコマンドでトランジスタ VT1 が開き、電流の過負荷が解消されると、トランジスタは開いたままになります。

流れる電流の値としきい値は、インジケーターHG1に表示されます。その右側には、しきい値電流の値が表示されます。右端 (最初) のカテゴリ - アンペアの 7 分の 10、9,99 番目 - 7 分の 8、10 番目 - アンペアの単位。同様に、インジケータの左側 (ビット XNUMX ～ XNUMX) には、負荷を流れる電流の値が表示されます。この電流が XNUMX A を超えると、XNUMX 桁目、XNUMX 桁目、XNUMX 桁目に「-」記号が表示されます。

SB1 ボタンを押すと、保護しきい値が 5 A に設定されます。ソフトウェアは、設定レジスタ内のコードのジャンプ (0 から 999、およびその逆) を禁止します。ボタン SB2 "-" または SB3 "+" を押すと、この値を可変単位で変更できます。これらのボタンの 0,01 つを常に押し続けると、最初の 0,1 個のしきい値が 0,01 A の分解能で変化し、その後 XNUMX A に増加します。ボタンを離すと、ステップは元の値である XNUMX A に戻ります。

このデバイスでは、最大始動負荷電流を決定できます。これを行うには、SB4「モード」ボタンを押します。 ADCからの割り込みを処理する前に、設定レジスタのコードがマイクロコントローラの汎用レジスタにコピーされ、割り込みを処理するときに10増加します。これは、保護トリップ電流の0,1Aの増加に相当します。。「モード」ボタンを押し続けると、保護トリップ電流の値が0,1秒ごとに0,5 Aずつ増加し、インジケータの右側に表示されます。負荷を接続した後（必要な場合）、SB2の「-」ボタンで保護電流値を下げます。この機能は、負荷電力フィルタのコンデンサが大きい場合に役立ちます。 SB4の「モード」ボタンを押さないと、設定レジスタの値に戻り、保護動作電流の値が元の値に戻ります。

デジタルインジケータ付き電子ヒューズ
図。 2

ほとんどの部品は、片面フォイルグラスファイバー製のプリント回路基板に配置されています。その図を図 2 に示します。 4.抵抗R83 - M2xシリーズの故障したデジタルマルチメーターから取り外されたワイヤー、固定抵抗 - MLT、S23-10、酸化物コンデンサ - 輸入、残り - KM、K17-1,5、LED - 直流電圧で赤く光る1,7 mAの電流で0,3 ...24 Vの降下、インダクタは輸入されたEU-5で、プリント導体の側面からマイクロコントローラのピン15および1の接触パッドにはんだ付けされています。デバイスの負の出力は、トランジスタVTXNUMXのフランジに接続（はんだ付け）されています。

確立するために、6〜10オームの抵抗、25 Wの電力、および基準電流計を備えた直列接続された抵抗器がデバイスの出力に接続されます。入力電圧を変更することにより、出力電流は1〜1.5Aに設定され、抵抗R1を選択することにより、HG1インジケータの左側の読み取り値と電流計が等しくなります。

マイコンプログラムはダウンロード可能故に.

著者: M. オゾリン、p. クラスヌイ・ヤル、トムスク地方。出版物: radioradar.net

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