Всем привет. В этой статье рассмотрим ограничение тока. Разберем несколько схем, как они работают, и где их можно применять. Во многих чувствительных электронных схемах или устройствах регулировка ограничения тока в источнике питания может быть одним из важнейших требований для обеспечения надёжной защиты различных уязвимых устройств. В этой статье рассматривается простой способ измерения силы тока с помощью резисторов.
Интеграция каскада датчика тока
Ток от источника питания в большинстве случаев рассчитан на гораздо более высокие уровни, чем требуемое безопасное значение для конкретной тестируемой или эксплуатируемой цепи. Некоторые высококачественные источники питания могут включать регулируемую функцию для регулирования тока на своих выходах, однако обычно мы не видим эту функцию в обычных или самодельных блоках. Простая конфигурация датчика переменного тока, которую можно создать и использовать с чувствительными цепями, показана на схеме. В схеме резистивного датчика тока используется всего один биполярный транзистор и несколько резисторов.
Поскольку большинство чувствительных схем могут включать в себя микросхему в качестве основного активного элемента или конфигурацию, имеющую точку отключения где-то внутри схемы, этот модуль датчика может быть интегрирован с этим входом. Это позволит эффективно осуществить отключение и не позволит цепи функционировать в случае, если потребляемый ток превысит опасную отметку.
Как работает ограничение тока
Функционирование модуля измерения регулируемого тока можно понять, как описано ниже. Для цепей, которые могут иметь функцию отключения на землю, можно использовать схему с использованием транзистора NPN проводимости, как показано на схеме. Здесь резистор Rx выбран таким образом, чтобы создавалась разность потенциалов около 0,6 В, когда потребление усилителя на выходе или нагрузкой имеет тенденцию превышать отмеченный порог опасности.
0,6 В - это оптимальный уровень напряжения проводимости для транзистора BC547 или любого маломощного транзистора общего назначения, таким образом, как только этот уровень достигается, транзистор открывается и заземляет доступный вывод отключения, мгновенно переключая питание на нагрузку, и процесс продолжает повторяться на пороговом уровне, гарантируя, что потребление не должно превышать установленный уровень.
Расчет чувствительного резистора:
Rx может быть выбран с помощью следующего закона Ома и в соответствии с требованиями к схеме:
R = 0.6 / I
Предустановка переменным резистором в базе может использоваться для точной настройки резистора области отключения.
Для операций принудительного отключения
В цепях, требующих отключения от положительной шины, можно использовать схему датчика тока с транзистором PNP проводимости. Схема изображена на этом рисунке.
Это устройство в точности идентично своему аналогу с NPN проводимостью, по своим функциям, за исключением полярностей, которые сконфигурированы для создания положительного возбуждения для выключения нагрузки, подключенной к коллектору транзистора.
Еще несколько примеров интеграции
Рассмотрим несколько примеров схем и микросхем, которые облегчают отключение функции в пределах отведенных для нее выводов.
Интеграция с IC 555
Для IC 555 в качестве входов отключения можно использовать вывод сброса № 4 или контрольный вывод № 5. для получения желаемых результатов сюда можно подключить NPN-датчик, приведенный выше.
Интеграция с IC LM317 / LM338 / LM396
Для LM317, LM338, LM350, LM396 вывод ADJ функционирует как вывод отключения, опять же, модуль NPN будет работать с этими устройствами для желаемых ограничений тока.
Интеграция с IC 4017 / IC4060
Такие микросхемы, как 4060, 4017, могут быть остановлены из-за подачи положительного напряжения сброса на их вывод № 12 и вывод № 13 соответственно. Таким образом, в этих примерах датчик тока с устройством PNP идеально подойдет для требуемого управления усилителем.
Интеграция с IC SG3525 /IRS2453
Например: IC SG3524/5 = вывод № 10, положительное срабатывание триггера.
Драйвер полного моста IRS2453 = вывод № 5, фиксация выключения, положительный триггер (2 В). Для схем защиты операционных усилителей входной вывод. Который может отвечать за отключение устройства питания на выходе, может быть назначен в качестве вывода для отключения и соответствующим образом подключен к любому из вышеперечисленных модулей измерения тока.
Спасибо, что прочитали статью. Так же прочитайте и другие статьи на моем сайте. До новых встреч на страницах моего сайта.