電流インジケーターを制限します。スキーム、説明

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電流制限インジケーター

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実験室用電源を動作させる場合、負荷によって消費される電流を監視する必要があることがよくあります。ほとんどの場合、この目的のために、ユニットの出力回路に低抵抗の抵抗器（電流センサー）が導入され、それに並列にポインタデバイス（ミリ電流またはマイクロ電流計）が接続されます。針を完全に偏向させるには、多くの場合 0,3 ～ 0,5 V が必要となるため、センサーの両端の電圧は少なくとも低下するはずです。アマチュア無線家がより高い電圧を必要とするポインターデバイスを自由に使える場合、この制御オプションは受け入れられません。第一に、出力電圧の顕著な部分が電流センサーで低下するため、第二に、熱が大幅に放出されるためです。 1 ～ 2 A を超える電流が流れる場合。

このような場合に考えられる解決策は、以下で説明するデバイスを使用することです。これにより、電流センサーの抵抗を許容値まで下げることができます。さらに、このデバイスでは、出力電流が指定値を超えたときに光または音で通知することも簡単に実装できます。

デバイスの概略図を図1に示します。 XNUMX。

電流制限インジケーター

ご覧のとおり、単極電源で動作可能なデュアルオペアンプ LM358 とトランジスタ VT1 を使用して作られています。オペアンプ (DA1.1) とトランジスタの一方には電流コンバータが組み込まれ、もう一方 (DA1.2) にはコンパレータが組み込まれています。デバイスは図に従って電源の出力回路に接続されます。 2. この場合、オペアンプ DA1.1 の電源ピンは入力電圧を超える電圧を受け取り、通常の動作が保証されます。

電流制限インジケーター

コンバータは次のように動作します。出力電流が抵抗 R3 (電流センサー) を流れると、電圧降下が発生します。その結果、オペアンプ DA1.1 の出力に電圧が発生し、トランジスタ VT1 が開き、抵抗 R1 と R2 を通って電流が流れ始めます。その値は、抵抗 R1 と R3 の両端の電圧降下が等しくなるように設定されます。つまり、トランジスタには電源の出力電流 Iout の約 R1/R3 = 1000 分の 1 の電流が流れます。たとえば、後者が 2 A の場合、抵抗 R1 には 1 mA の電流が流れます。この抵抗器の抵抗値が 2 kOhm に等しい場合、この場合の電圧降下 UR1 は 1 V になります。つまり、電流/電圧変換係数は 2 です。一般に、UR3 = Iout (R1/R2)RXNUMX となります。抵抗値を変更することで、異なる変換係数を実現できます。

コンバータＵＲ２の出力電圧はオペアンプＤＡ１．２の非反転入力に供給され、トリマ抵抗Ｒ６からの基準電圧Ｕｒｅｖが反転入力に供給される。 UR2 が Urev を超えない場合、オペアンプ DA1.2 の出力はゼロに近い電圧を維持し、HL6 LED は点灯しません。 UR2 が Urev を超えると、オペアンプの出力電圧が電源電圧と等しくなり、LED が点灯し始め、出力電流が設定値を超えたことを示します。

このデバイスは、整流器の出力電圧範囲が 5 ～ 32 V の電源で動作するように設計されています。

KT3130B-9のトランジスタと、表面実装用の小型部品（例：コンデンサK10-17v、抵抗R1-12などの海外製抵抗器、POZ3AN RVG3A、RVG4Aなどの同調抵抗器）があれば、デバイスは図１に従って製造された、両面フォイルグラスファイバー製のプリント回路基板上に取り付けられる。３ａ（第２の側の箔は共通導体として使用される）。基板上の部品の配置は図のようになります。 3、b. 異なる側の印刷導体は、穴を介してワイヤジャンパによって接続されます。

電流制限インジケーター

KT3102 シリーズのトランジスタ (インデックス A、B、または E)、固定抵抗器 MLT、S2-33、トリマ SPZ-19、コンデンサ K10-17a を使用する場合は、それに応じて基板の寸法を大きくする必要があります。抵抗器 R3 は、高抵抗 (コンスタンタンなど) ワイヤから作成できます。 LED HL1 - 最大 25 mA の動作電流を持つもの。

デバイスのセットアップは、必要な変換係数を取得するために抵抗 R1 ～ R3 を選択することになります。抵抗器 R7 の値と電力は、電源の出力における所定の電圧で LED を流れる必要な電流に基づいて選択されます。トリマー抵抗器 R6 は LED 点火しきい値を設定します。

ポインターデバイスを使用して電流を制御する場合 (ピン 3 と 5 に接続されており、この場合は抵抗 R2 を省略できます)、電流値が最大許容値までになるように電流/電圧変換係数を調整する必要があります。、デバイスのスケールから簡単に読み取ることができます。許容出力電流を超えたことを音声で知らせることが目的の場合、サウンドジェネレータはオペアンプ DA1.2 の出力に直接接続されます。

著者: I. Nechaev、クルスク

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