Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

Простые электронные ограничители тока. Патенты с меткой «ограничитель Как называется ограничитель силы тока 13 букв

В. И. Иволгин, г. Тамбов

Любое электронное устройство имеет источник питания, за счет энергии которого оно выполняет свои функции. И неудивительно, что в печати значительное место отводится их описаниям, рекомендациям по конструированию, рассмотрению работы отдельных узлов, предложениям по их улучшению.

Следует отметить, что современные источники питания, как правило, обладают довольно низким выходным сопротивлением. И по этой причине в нештатных ситуациях, даже при низких напряжениях на их выходе, не исключены значительные токовые перегрузки, приводящие к повреждению источника или самого устройства. В связи с этим источники питания, как правило, снабжаются системами защиты. Они достаточно разнообразны, обладают большей или меньшей автономностью относительно конструкции самого источника.

Один из вариантов такого устройства, которое можно использовать в виде самостоятельного узла, предлагается в .Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Его принцип действия основан на ограничении потребляемого тока, в качестве датчика которого применяется низкоомный резистор, включенный последовательно в один из проводов между источником питания и нагрузкой. Напряжение с датчика, пропорциональное потребляемому току, после усиления используется для управления проходным транзистором. Изменением в нужный момент режима его работы и выполняется непосредственная защита от перегрузки.

В указанной статье в качестве прототипа приводится хорошо известная структура на двух биполярных транзисторах (Рисунок 1). Основной недостаток устройства — значительное падение напряжения на нем, которое достигает максимального значения при предельном рабочем токе. По данным автора, оно составляет примерно 1.6 В, причем на проходном транзисторе VT1 падает около 1 В, а на токовом датчике Rs — остальные 0.6 В. В связи с чем автором предлагается другая схема, которая позволяет снизить падение напряжения на нем до 0.235 В при токе ограничения в 1.3 А. Это значение достаточно мало, правда достигается оно использованием более сложной схемы, содержащей около 20 элементов .Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

С другой стороны, эта конструкция, по сравнению с предложенной автором, привлекает своей простотой. И в связи с этим возникает вопрос: а можно ли, оставаясь в рамках такой простой структуры, добиться снижения падения напряжения на подобном предохранителе без ее заметного усложнения? И каким образом?

Как следует из приведенных числовых данных по прототипу, наибольшее падение напряжения приходится на проходной биполярный транзистор VT1. Анализ показывает, что при подобном включении добиться его насыщения, и тем самым достичь малых значений падения напряжения, невозможно без дополнительного источника питания. Но его введение только для этой цели было бы накладным. И хотя можно было бы, наверное, предложить и какие-то другие способы уменьшения этих потерь на VT1, будет рациональнее сразу произвести замену биполярного транзистора на полевой с низким значением сопротивления канала. Это позволит уменьшить как падение напряжения на регулирующем транзисторе, так и собственное потребление ограничителя за счет снижения токов управления.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Кроме того, целесообразно изменить связи между транзисторами так, чтобы преобразовать ограничитель в систему двух усилительных каскадов, вместо лишь одного в исходной структуре. В конечном итоге принципиальная схема исследуемого ограничителя будет выглядеть уже так (Рисунок 2), которую можно рассматривать и как упрощенный вариант устройства, приведенного в .

Проверка работоспособности предлагаемого ограничителя, а также выполнение измерений, проводились на макете, в котором использовались в качестве VT1 полевой транзистор , установленный на радиаторе, VT2 — транзистор с β ≈ 300, R S — резистор 1.2 Ом, R1 — 4.2 кОм, а нагрузкой являлся набор переменных проволочных резисторов необходимой мощности. Напряжение на входе ограничителя составляло 12 В. Результаты измерений приведены на Рисунке 3.

Испытание ограничителя коротким замыканием показало, что при выполнении этой манипуляции ток через проходной транзистор устанавливается на уровне 0.5 А при напряжении на токовом датчике 0.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв 60 В. И, таким образом, подобный ограничитель тока вполне работоспособен. Можно также отметить его довольно высокое выходное сопротивление в режиме ограничения тока — при изменении напряжения на его выходе в интервале 0…11.3 В ток через нагрузку практически остается равным 0.5 А. Кроме того, в связи с известной зависимостью параметров транзисторов от температуры, была проконтролирована зависимость значения ограничения тока от нагрева VT2. Как оказалось, ее величина составила всего около -0.2% относительной погрешности на градус.

Из анализа графиков следует, что падение напряжения на проходном транзисторе этой конструкции уже достаточно мало и даже на краю токового диапазона не превышает 0.1 В. Можно так же отметить, что на графике зависимости падения напряжения на VT1 визуально можно выделить два интервала. На первом из них, при токах от 0 до 0.45 А, рост падения напряжения является его линейной функцией, что указывает на насыщение транзистора в этой части диапазона. И действительно, вычисленное по этим данным сопротивление канала транзистора составляет приблизительно 0.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв 125 Ом, что практически совпадает с паспортными данными используемого транзистора VT1. При бóльших же токах, в интервале 0.45 — 0.5 А, происходит сначала медленный, а затем резкий нелинейный рост этой величины, связанный уже с включением механизма ограничения тока.

Таким образом, из приведенных выше данных следует, что общее падение напряжения на ограничителе заметно снизилось, и уже определяется в основном не падением напряжения на VT1, а напряжением датчика R S . Каким же образом можно уменьшить последнюю величину?

Ответ напрашивается сам собой — нужно уменьшить значение R S , как это и сделано в , а для компенсации снижения уровня сигнала датчика использовать дополнительный усилитель. Но с другой стороны, и в рассмотренной выше схеме (Рисунок 2) такой усилитель, выполненный на транзисторе VT2, уже есть. Тем не менее, его параметры не позволяют снизить падение напряжения R S до меньших значений, хотя он и обладает достаточно высоким коэффициентом усиления. В связи с этой проблемой рассмотрим подробнее особенности работы VT2 в роли предварительного усилителя сигнала с датчика тока.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

Как следует из принципиальной схемы (Рисунок 2), ограничение тока через VT1 происходит за счет изменения напряжения на его затворе, возникающего при изменении коллекторного тока транзистора VT2. Управление же его режимом осуществляется напряжением с резистора датчика тока R S . И, как следует из данных последних измерений (Рисунок 3), выход устройства на полное ограничение тока происходит только при напряжениях около 0.6 В на его базе относительно эмиттера. Этим обстоятельством и определяется величина сопротивления резистора R S .

Но характерно, что часть напряжения на датчике в диапазоне от 0 до 0.55 В можно считать «лишней», поскольку в этом интервале VT2 практически не «чувствует» его, а по настоящему «рабочим» для него будет только интервал 0.55 — 0.6 В. Сдвинув же нижнюю границу чувствительности усилителя, визуально составляющую 0.55 В, к нулю, можно будет решить проблему снижения значения R S .

Технически этого результата можно достичь, например, вводом в цепь между базой VT2 и правым выводом R S отдельного вспомогательного источника напряжением 0.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв 55 В. Но удобнее сформировать его применением делителя из двух резисторов, включенных между общим проводом и эмиттером транзистора VT1 (резисторы R2, R3, Рисунок 4). И его параметры должны обеспечивать падение напряжения на R2, равное 0.55 В. Для меньшей зависимости этой величины от входного тока транзистора ток этого делителя желательно выдерживать в пределах 0.5 — 1 мА. При этих условиях уже незначительное напряжение на R S переведет транзистор VT2 в активный режим начала ограничения, а полное ограничение тока произойдет при падения напряжения на R S всего лишь немногим более 0.05 В. Понятно, что изменением этих резисторов можно будет изменять порог ограничения тока. И это будет удобнее, чем подбирать величину R S .

Новая редакция принципиальной схемы ограничителя, уже с учетом изложенных соображений, представлена на Рисунке 4. Его макет для испытаний был выполнен с сохранением деталей устройства предыдущей версии с изменением сопротивления R S на 0.2 Ом, а установленные дополнительные резисторы R2 и R3 имеют значения, соответственно, 680 Ом и 15 кОм.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Условия проведения испытаний и измерений сохранены теми же, что и ранее.

Основные результаты испытаний, как следует из представленных графиков (Рисунок 5), сводятся к следующему. Как и ранее, ток короткого замыкания устройства составляет 0.5 А. Точнее, реально при указанных значениях резисторов R2, R3, он составил 0.48 А, но это значение было скорректировано включением последовательно с R3 дополнительного переменного резистора. Что касается максимального значения падения напряжения на датчике R S , то оно упало пропорционально уменьшению величины установленного R S и составило всего около 0.1 В. График падения напряжения на регулирующем транзисторе, по сравнению с аналогичным параметром предыдущей схемы, в общем, сохранил свои черты, хотя и несколько изменился. Так, например, следует обратить внимание на то, что в этот раз область резко нелинейного роста падения напряжения на проходном транзисторе сместилась в диапазон 0.4 — 0.5 А, а в остальной — растет практически линейно. Из этого следует, что определенный резерв по снижению падения напряжения на датчике тока R S еще есть.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

Как уже отмечалось, незначительная коррекция тока ограничения в этой конструкции была проведена изменением сопротивления R3, но когда требуется его значительное изменение, удобнее пользоваться R2. При расчете его величины целесообразно предварительно задаться величиной максимального падения напряжения V SM на датчике тока R S в режиме ограничения. В принципе, это значение может быть любым из интервала от 0 до 0.6 В. Но нужно иметь в виду, что с его уменьшением ухудшается температурная стабильность предложенного решения. Так при V SM = 0.6 В температурный коэффициент зависимости изменения предела ограничения тока в области комнатных температур не превышает значения 0.2% на градус, а при V SM = 0.1 В этот показатель возрастает уже до 1.5% . Эта величина в ряде случаев может оказаться еще приемлемой, и ее условно можно принять за нижнюю границу интервала допустимых значений V SM , верхняя же будет обусловлена максимальным падением напряжения на базе транзистора VT2 в режиме ограничения тока.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Если для расчета выбрать V SM равным 0.15 В, то из этого условия при заданном токе ограничения I M , например, 1.5 А, определится величина

При V ВХ = 12 В и R3 = 15 кОм получаем, что R2 = 0.58 кОм.

При необходимости этим резистором, если его заменить на переменный, можно будет оперативно менять ток ограничения в значительных пределах, что, правда, будет сопровождаться изменением величины максимального падения напряжения V SM и соответствующего ему изменения температурного коэффициента нестабильности.

Подводя итог обсуждению вопроса о конструкции простого ограничителя тока (Рисунок 4), можно сделать вывод о том, что изменения, внесенные в структуру прототипа (Рисунок 1), в конечном итоге, позволили снизить потери напряжения на нем до десятых долей вольта. Следует также добавить, что его работа выборочно была проверена и в других режимах, не отраженных в статье. В частности, при токах ограничения в диапазоне от 10 мА до 5 А и входных напряжениях 7, 12 и 20 В.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Для адаптации к этим условиям изменялись лишь значения R S (0.05, 0.2 и 1.2 Ом), а для задания тока ограничения в качестве R2 использовался переменный резистор на 1 кОм, сопротивление которого устанавливалось в соответствии с расчетом по (2). Все остальные элементы, включая и транзисторы, оставались прежними.

Ограничитель силы тока – устройство, предназначенное для исключения возможного повышения силы тока в схеме выше заданного значения. Самым простым ограничителем является обыкновенный плавкий предохранитель. Конструктивно предохранитель представляет собой плавкую вставку, заключенную в изолятор — корпус. Если в схеме по тем или иным причинам повышается сила тока, потребляемая нагрузкой, плавкая вставка перегорает, и питание нагрузки прекращается.

Виды ограничителей

При всех преимуществах использования предохранителя он обладает одним серьезным недостатком – низким быстродействием
, что делает невозможным его применение в некоторых случаях. К недостаткам можно отнести и одноразовость предохранителя – при его перегорании придется искать и устанавливать предохранитель точно такой же, как и перегоревший.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

Электронные ограничители

Гораздо более совершенными по сравнению с упомянутыми выше предохранителями являются электронные ограничители. Условно такие устройства можно разделить на два типа:

  • восстанавливающиеся автоматически после устранения возникшей неисправности;
  • восстанавливающиеся вручную. Например: в схеме ограничителя предусмотрена кнопка, нажатие которой приводи к ее перезапуску.

Отдельно стоит сказать о так называемых пассивных устройствах защиты. Такие устройства предназначены для световой и/или звуковой сигнализации о ситуациях превышения допустимого тока в нагрузке. В большинстве своем такие схемы
сигнализации применяются совместно с электронными ограничителями.

Простейшая схема на полевом транзисторе

Самым простым решением при необходимости ограничения постоянного тока в нагрузке является использование схемы на полевом транзисторе. Принципиальная схема этого устройства показана на рис.1:

Рис.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв 1 — Схема на полевом транзисторе

Ток нагрузки при использовании схемы представленной на рис.1 не может быть больше начального тока стока примененного транзистора. Следовательно, диапазон ограничения напрямую зависит от типа транзистора. Например, при использовании отечественного транзистора КП302 ограничение составит 30-50 мА.

Основным недостатком схемы, описанной выше, является сложность изменения пределов ограничения. В более совершенных устройствах для исключения этого недостатка применяют дополнительный элемент, выполняющий функции датчика. Как правило, такой датчик представляет собой мощный резистор, который включается последовательно с нагрузкой. В момент, когда на резисторе падение напряжения достигнет определенной величины, автоматически произойдет ограничение силы тока. Схема такого устройства показана на рисунке 2.

Рис. 2 — Схема на биполярных транзисторах

Как можно заметить, основой схемы являются два биполярных транзистора структуры n — p — n . В качестве датчика используется резистор R 3 с сопротивлением 3,6 Ом.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

Принцип действия устройства следующий: напряжение от источника поступает на резистор R 1, а через него и на базу транзистора VT 1. Транзистор открывается, и большая часть напряжения от источника поступает на выход устройства. При этом транзистор VT 2 находится в закрытом состоянии. В момент, когда на датчике (резистор R 3) падение напряжение достигнет порога открытия транзистора VT 2, он откроется, а транзистор VT 1 наоборот — начнет закрываться, ограничивая тем самым ток на выходе устройства. Светодиод HL 1 является индикатором срабатывания ограничителя.

Порог срабатывания зависит от сопротивления резистора R 3 и напряжения открытия транзистора VT 2. Для описанной схемы порог ограничения составляет: 0,7 В/ 3,6 Ом = 0,19 А.

Схема с ручной регулировкой

В некоторых случаях требуется устройство с возможностью ручного изменения величины ограничения тока в нагрузке, например, если речь идет о необходимости заряда автомобильных аккумуляторных батарей. Схема регулируемого устройства показана на рисунке 3
.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

Рис. 3 — Схема с регулировкой ограничения тока

Технические характеристики устройства:

  • напряжение на входе – до 40 В;
  • напряжение на выходе – до 32 В;
  • диапазон ограничения тока – 0,01…3 А.

Основной особенностью схемы является возможность как изменения величины ограничения тока в нагрузке, так и возможность регулировки напряжения на выходе. Ограничение тока устанавливается переменным резистором R 5, а напряжение на выходе – переменным резистором R 6. Диапазон ограничения тока определяется сопротивлением датчика тока – резистором R2 .

При конструировании такого устройства стоит помнить, что на VT 4 выделяется достаточно большая мощность, поэтому для исключения вероятности перегрева элемента и выхода из строя он должен быть установлен на радиатор. Также отметим, что переменные резисторы R 5 и R 6 должны обладать линейной зависимостью регулировки для более удобного использования устройства. Возможные аналоги используемых деталей:

  • Транзисторы КТ815 — ВD139;
  • Транзистор КТ814 — ВD140;
  • Транзистор КТ803 — 2N5067.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

Вместо заключения

Нельзя утверждать, что тот или иной способ ограничения тока лучше или хуже. Каждый имеет свои достоинства и недостатки. Более того, применение каждого целесообразно или вовсе недопустимо в определенном конкретном случае. Например, применение плавкого предохранителя в выходной цепи импульсного блока питания в большинстве своем нецелесообразно, поскольку предохранитель как элемент защиты обладает недостаточным быстродействием. Говоря более простым языком – предохранитель может сгореть после того, как вследствие перегрузки придут в негодность силовые элементы блока питания.

В общем, выбор в пользу того или иного ограничителя должен производиться с учетом схемотехнических, а порой и конструктивных особенностей источника входного напряжения и особенностей нагрузки.

Ограничитель тока

короткого замыкания, устройство, препятствующее возрастанию выше допустимых или заданных амплитуды или действующего значения силы тока короткого замыкания в электрической сети.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Ограничение токов короткого замыкания позволяет снизить требования к термической и динамической устойчивости электропередачи. В сетях с напряжением до 35 кв
для ограничения тока короткого замыкания применяют реакторы электрические (См. Реактор электрический), реже —
плавкие предохранители (См. Плавкий предохранитель) с мелкозернистым наполнителем или взрывного типа.

В начале 70-х гг. 20 в. в сетях низкого и высокого напряжения начали использовать О. т. с тиристорными выключателями, линейные и нелинейные реакторы, шунтируемые быстродействующими полупроводниковыми переключателями, нелинейные реакторы с подмагничиванием и др.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия
.
1969-1978
.

Смотреть что такое «Ограничитель тока» в других словарях:

    ограничитель тока
    — максимальный токовый автомат — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы максимальный токовый автомат EN… …

    ограничитель тока
    — srovės ribotuvas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв current limiter vok. Strombegrenzer, m rus. ограничитель тока, m pranc. limiteur de courant, m … Automatikos terminų žodynas

    ограничитель тока
    — srovės ribotuvas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. current limiter vok. Strombegrenzer, m rus. ограничитель тока, m pranc. limiteur de courant, m … Fizikos terminų žodynas

    ограничитель тока (реле-регулятора)
    — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия EN current regulator … Справочник технического переводчика

    ограничитель тока короткого замыкания
    — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN fault current limiter … Справочник технического переводчика

    ограничитель тока повреждения
    — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999] Тематики электротехника, основные понятия EN fault current limiterFCL … Справочник технического переводчика

    быстродействующий ограничитель тока
    — — [А.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN rapid cycling limiter … Справочник технического переводчика

    ограничитель перенапряжений
    — нелинейный ОПН Аппарат, предназначенный для защиты изоляции электрооборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений, представляющий собой последовательно и/или параллельно соединенные металлооксидные варисторы без каких либо… … Справочник технического переводчика

    Ограничитель перенапряжений (ОПН) Разрядник электрический аппарат, предназначенный для ограничения перенапряжений в электротехнических установках и электрических сетях. Содержание 1 Применение … Википедия

    ОГРАНИЧИТЕЛЬ, я, муж. Устройство, ограничивающее действие чего н. (спец.). О. тока. О. скорости. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

Слово из 13 букв, первая буква — «С», вторая буква — «О», третья буква — «П», четвертая буква — «Р», пятая буква — «О», шестая буква — «Т», седьмая буква — «И», восьмая буква — «В», девятая буква — «Л», десятая буква — «Е», 10 буква — «Н», 11 буква — «И», 12 буква — «Е», слово на букву «С», последняя «Е».Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Если Вы не знаете слово из кроссворда или сканворда, то наш сайт поможет Вам найти самые сложные и незнакомые слова.

Отгадайте загадку:

Маленька, светленька, Больно кусаюсь. Показать ответ>>

Маленькая головка На пальце сидит, Сотнями глаз Во все стороны глядит. Показать ответ>>

Маленькая печка с красными угольками. Показать ответ>>

Другие значения этого слова:

Знаете ли Вы?

Личное телесное пространство делится на несколько зон:- Интимная зона (в пределах вытянутой руки — около 50 см) — контакты с очень близкими людьми. Когда в нее попадает посторонний человек, может возникнуть ощущение тревоги, дискомфорта.- Персональная зона (в пределах 50 см — 1,5 метра, в форме овала — спереди и сзади вытянутая) — дистанция при личной доверительной беседе.- Социальная зона (в пределах от 1,5 до 4 метров) — контакты с посторонними и чужими людьми.- Публичная зона (до 7 метров) — происходящее в этих пределах человек может соотносить лично с собой (например, лекция в аудитории).Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Эти цифры приблизительные, т.к. могут зависеть от конкретного человека, специфики окружающей его культурной среды.

Ограничитель максимального тока — Энциклопедия по машиностроению XXL







Автомобильный реле-регулятор (рис. 1) содержит три основных элемента регулятор напряжения, реле обратного тока и ограничитель максимального тока. Обычно все эти функции выполняют электромеханические реле.  [c.6]

Пр [ работающем генераторе rio параллельной обмотке реле протекает ток генератора и намагничивает сердечник. Путь тока в цепи параллельной обмотки (см. рис. 1) отрицательная щетка генератора, масса, параллельная обмотка 00, сердечник, ярмо, последовательная обмотка ПО, последовательная обмотка ограничителя максимального тока, зажим — -Я реле-регулятора, зажим -f Я генератора, положительная щетка генератора.  [c.10]












Путь зарядного тока отрицательная щетка генератора, масса, аккумуляторная батарея, амперметр, зажим Б реле-регулятора, контакты, ярмо, последовательная обмотка, последовательная обмотка ограничителя максимального тока, зажим — -Я реле-регулятора, зажим — -Я генератора, положительная щетка генератора.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв  [c.10]

Схема электронного регулятора напряжения, ограничителя максимального тока, реле обратного тока и защиты выходного транзистора приведена на рис. 21. Регулятор может быть использован для генераторов автомобилей Волга , Москвич и любых других 12-вольтовых генераторов постоянного тока с минусом на массе.  [c.27]

Характеристика ограничителя максимально го тока приведена на рис. 24. Эти снятые экспериментально кривые зависимости тока через нагрузку от сопротивления нагрузки подтверждают высокую эффективность работы ограничителя. В частности, при коротком замыкании (/ 4=й 0) ток через нагрузку прекратится полностью, т. е. данный ограничитель позволяет устранить указанный ранее недостаток электромеханических ограничителей максимального тока.  [c.31]










При движении затвора на закрытие привод отключается с помощью концевого ограничителя и реле максимального тока. При движении затвора на открытие привод отключается с помощью предварительно установленного концевого выключателя.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв  [c.508]

При большой частоте вращения напряжение возрастает настолько, что включенные потребители могут выйти из строя. Поэтому максимальное напряжение генератора ограничивается регулятором напряжения. По мере увеличения числа включенных потребителей при постоянном напряжении, которое поддерживает регулятор, увеличивается ток нагрузки генератора. Максимальный ток нагрузки ограничивается ограничителем тока.  [c.31]

Генератор (табл. 22), являясь основным источником электрической энергии на автомобиле, служит для питания всех ее потребителей и для заряда аккумуляторной батареи при средней и большой частоте вращения коленчатого вала двигателя. На современных отечественных легковых автомобилях устанавливают генераторы переменного тока, которые имеют значительные преимущества по сравнению с ранее применявшимися генераторами постоянного тока. Отсутствие коллектора в генераторе переменного тока позволяет повысить частоту вращения ротора при работе двигателя в режиме холостого хода, снизить износ щеток и токосъемных колец.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Современные генераторы обладают свойством самоограничения максимальной отдаваемой силы тока, что обеспечивает работу генератора без ограничителя силы тока.  [c.101]












При отсутствий вольтамперметра ограничитель тока проверяют контрольным амперметром, который включают так же, как при проверке регулятора напряжения. Установив обороты двигателя 1500—2000 об мин, необходимо включить весь свет и другие потребители, имеющиеся на автомобиле. Максимальный ток, замеренный контрольным амперметром, должен быть в пределах, указанных в табл. 25. Если количество включенных потребителей недостаточно для создания полной нагрузки генератора, то предварительно можно несколько разрядить аккумуляторную батарею, включив два —три раза стартер при выключенном зажигании.  [c.221]

В реле обратного тока регулируют напряжение включения, в ограничителе тока — максимальный ток нагрузки генератора, а в регуляторе напряжения — напряжение, поддерживаемое регулятором.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Перечисленные регулировки выполняют изменением натяжения пружины якоря, как указано выше.  [c.222]

С увеличением частоты вращения повышается частота тока, индуцированного в фазных обмотках генератора, и возрастает индуктивное сопротивление обмоток. Поэтому при большой частоте вращения ротора, когда генератор может отдавать максимальный ток, не возникает опасности его перегрузки, поскольку сила тока генератора ограничивается повышенным индуктивным сопротивлением его обмоток. Это явление в генераторах переменного тока называется свойством самоограничения. Автомобильные генераторы переменного тока Г-250, Г-270, Г-221 и другие сконструированы таким образом, что не нуждаются в ограничителе тока.  [c.101]

Реле-регулятор РР-12Б имеет такую же конструкцию и схему, как и РР-12А, и отличается от него регулировкой регулятора напряжения (см. табл. 14 Реле-регулятор РР-12В несколько отличается от РР-12А только креплением. Реле-регулятор РР-25 отличается от РР-12А регулировкой ограничителя тока, который отрегулирован на максимальный ток нагрузки генератора 20 а.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв С 1955 г. на грузовых и легковых автомобилях устанавливают реле-регуляторы РР-20, РР-20А, РР-20Б и РР-20В. Реле-регуляторы типа РР-20 по схеме аналогичны РР-12А, за исключением следующих особенностей 1) их габариты и вес уменьшены примерно в два раза 2) ограничитель тоКа, кроме последовательной обмотки, имеет другую, ускоряющую обмотку У, ю которой проходит ток возбуждения генератора (рис. 27). Магнитное ноле ускоряющей обмотки согласовано с магнитным полем последовательной обмотки.  [c.85]

Термобиметаллические предохранители являются ограничителями максимальной величины тока в коротко-замкнутой цепи они подразделяются на предохранители однократного и многократного действия.  [c.223]

По обмотке возбуждения про.ходит постоянный ток, что усиливает магнитный поток. При работе генератора сила тока в цепи обмотки возбуждения регулируется регулятором напряжения (PH) и ограничителем силы тока (ОСТ), что необходимо для поддержания постоянства напряжения генератора и ограничения максимальной силы тока.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв  [c.34]

Генераторы переменного тока обладают свойством самоограничения максимальной силы тока нагрузки, что предотвращает перегрев обмотки статора и диодов выпрямителя, а поэтому исключается необходимость установки ограничителя силы тока в электрической цепи генератор — аккумуляторная батарея.  [c.64]

Регулировка и проверка ограничителя силы тока. Для регулировки ограничителя силы тока следует выполнить операции 1—4, рекомендованные для регулировки регулятора напряжения. Затем пустить двигатель и установить скорость враш.ения якоря генератора равной 3 000 об/мин, и плавно уменьшать сопротивление реостата до установления максимально возможной силы тока. Если установившаяся сила тока генератора будет больше максимальной величины, указанной в табл. 3, необходимо ослабить натяжение пружины отвертыванием регулировочной гайки или отгибанием вверх рычажка пружины.  [c.104]

Генераторы переменного тока обладают свойством самоограничения максимальной силы тока, что предотвращает перегрев обмотки статора и выпрямителя, поэтому исключается необходимость установки ограничителя силы тока.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв  [c.93]












Ограничитель силы тока проверяют на максимальное значение силы тока нагрузки генератора. Увеличивая нагрузку генератора при помощи реостата наблюдают за силой ограничиваемого тока по амперметру А. Если сила тока выходит за пределы установленных норм, то изменением натяжения пружины якорька регулируют ограничитель тока. Ослабление натяжения пружины повышает величину ограничиваемого тока.  [c.187]

Проверка ограничителя тока заключается в определении максимальной величины тока нагрузки, показываемой амперметром, и соответствующей данной регулировке ограничителя тока. При проверке ограничителя тока схема присоединения приборов сохраняется такой же, как и при проверке регулятора напряжения (см. рис. 37). Не изменяя числа оборотов коленчатого вала (скорость вращения якоря генератора 2500 об мин), постепенно увеличить с помощью реостата нагрузку генератора и наблюдать за показаниями амперметра.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв При увеличении нагрузки наступает момент, когда, несмотря на уменьшение сопротивления реостата, стрелка амперметра остановится. Это максимальное значение тока, показываемое амперметром, и будет соответствовать требуемой величине. Если величина максимального тока отличается более чем на +1 . ограничитель регулируют.  [c.68]

Современные генераторы обладают свойством самоограничения отдаваемого максимального тока и не нуждаются в ограничителях тока. Самоограничение тока происходит за счет увеличения индуктивного сопротивления в специально подобранных обмотках статора при повышении частоты переменного тока, а также за счет уменьшения магнитного потока, пронизывающего катушки статора. При этом в последних при повышенных токах возрастает свой магнитный поток, направленный против магнитного потока ротора.  [c.184]

В случае отклонения полученных данных от контрольных, отрегулировать ограничитель, изменяя натяжение пружины путем вращения гайки натяжного винта. При увеличении натяжения величина максимального тока нагрузки повыщается, а при уменьшении — понижается.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв  [c.337]

Ограничитель максимальной силы тока регулируется следующем порядке  [c.31]

Ограничитель максимального тока (см. рис. 1) представляет собой электромеханическое реле, подобное реле регулятора напряжения. По последовательной обмотке ограничителя максимального тока проходит весь ток, отдаваемый генератором. Если этот ток меньше допустимого (18—20 А для легковых автомобилей), то контакты реле удерживаются в замкнутом состоянии усилием пружины. При этом ток возбуждения проходит через контакты ограничителя. Если же ток, отдавае.мый генератором, достигнет максимального допустимого значения, то намагничивание сердечника увеличится и якорек, притягиваясь к нему, вызовет размыкание контактов. При этом в цепь обмотки возбуждения включится резистор 1 2, что вызовет уменьшение тока в цепи обмотки возбуждения генератора и, следовательно, понижение его напряжения. Если ток уменьшится, то уменьшится и намагничивание сердечника реле и под действием пружины его контакты снова замкнутся.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв После этого ток возбуждения увеличится, напряжение генератора повысится, а вместе с этим снова увеличится ток в обмотках ограничителя максимального тока, опять произойдет размыкание контактов и т. д.  [c.9]

Ограничитель максимального тока. Для предупреждения перегрева и последующего разрушения изоляции обмотки якоря и обмотки возбуждения генератора необходимо ограничивать максимальный ток, отдаваемый генератором. Ограничитель максимального тока выполнен на транзисторе T (см. рис. 21) и работает следующим образом. Напряжение, падающее на диодах Д , Д, поступает через диод Дв на делитель ЯтНз и через диод Дi на базу транзи-  [c.30]

Таким образом, ограничитель максимального тока поддерживает ток, протекающий через нагрузку, на заданном уровне. В зависимости от пара етров делителя Я-гН этот уровень можно >ста-новить от 5 до 25 А.  [c.31]

Хорошей дополнительной мерой является замена резистора кремниевым диодом. В этом случае диод не пропускает обратного неуправляемого тока эмиттера транзистора Гз, что улучшает его работу при повышенной температуре.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Принципиальная схема такого регулятора приведена на рис. 26. Диод должен пропускать максимальный ток возбуждения не более 3,6 А, поэтому может быть использован любой диод, рекомендованный для реле обратного тока (см. прилож. 1). Диод Дз типа Д9Г в цепи ограничителя максимального тока целесообразно заменить любым кремниевым диодом например Д223.  [c.35]

Ограничитель максимального тока проверяют аналогичным образом. Через диоды Д , Д% от аккумулятортюй батареи через реостат сопротивлением 0,5—1,0 Ом пропускают ток 18—20 А. При этом токе транзистор Г4 должен быть отперт падением напряжения (1,2—1,5 В) на диодах. Ток через транзистор Гз должен прекратиться. Если этого не произойдет, то необходимо будет уменьшить сопротивление резистора 8 Подбором сопротивления этого рези-  [c.46]

Испытания работы реле сводятся к проверке изменения напряжения на аккумуляторной батарее при изменении частоты вращения вала двигателя и нагрузки. Если напряжение меняется не более чем на 0,2 Б, то регулятор работает нормально.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Если при изменении нагрузки отклонение напряжения более указанного, го необходимо проверить максимальный ток нагрузки. Часто он бывает выше допустимого для генератора. Например, генератор Г-108М автомобиля Москвич-408 допускает максимальный ток 20 А, а максимальный потребляемый ток при четырехфазном исполнении составляет 25 А. В этом случае напряжение на аккумуляторе будет уменьшаться за счет срабатывания ограничителя максимального тока или от перегрузки генератора.  [c.47]

Регулятор РР350 содержит только регулятор напряжения. Реле защиты и ограничителя максимального тока он не имеет.  [c.55]

Дизель 1Д6-150-АД применяется для привода электрических генераторов переменного тока мощностью 75—100 кет. На дизеле установлен ограничитель максимальной иодачи топлива, соответствующий мощности 200 Л.С., непрерывная работа с этим ограничителем допускается не более 2 се%. и пе более 1 ч за весь гарантийный срок службы.  [c.59]



Проверку генератора на начало отда,чи целесообразно совмещать с проверкой ограничителя силы тока реле-регулятора, для чего повышают частоту вращения коленчатого вала двигателя и, уменьшая реостатом сопротивление нагрузки, определяют по амперметру максимальную силу тока ограничения.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Увеличенный ток приводит к перегреву, разрушению изоляции обмоток и аварийному отказу генератора, поэтому при несоответствии величины, тока паспортным данным регулируют реле, изменяя натяжение пружины якорька. Окончательную проверку генератора на полную отдачу производят после регулировки ограничителя силы тока.  [c.178]

С увеличением силы тока нагрузки возрастает сила тока в катушках обмотки ста1ора. Следовательно, возрастает и магнитный поток статора, а так как он противодействует магнитному потоку ротора, то результирующий магнитный поток, замыкающийся через сердечник статора, уменьшается. В результате снижается величина магнитного потока, пересекающего катушки обмотки статора, и в них индуктируется меньшая э. д. с. Кроме того, увеличение скорости вращения ротора сопровождается повышением частоты тока в катушках обмотки статора, что увеличивает индуктивное сопротивление обмотки. Таким образом, вследствие снижения индуктируемой э. д. с. в катушках обмотки статора при увеличении нагрузки генератора и увеличения индуктивного сопротивления обмотки статора при увеличении скорости вращения ротора ограничивается максимальная сила тока генератора.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв В генераторе Г2-Б ограничение силы тока 60 а осуществляется электромагнитным ограничителем силы тока.  [c.64]

При срабатьшании переключателей ограничителей грузоподъемности также размыкается цепь питания катушки КМ1 и отключается линейный контактор. Этим контактором не только осуществляется нулевая блокировка и зашита совместно с реле максимального тока электродвигателей и электропроводки от токов перегрузки и короткого замыкания, но и производится отключение всей электросхемы от источника тока при перегрузке крана по грузовому моменту на любом вьшете стрелы.  [c.119]

Регулирование на постоянство напряжения с ограничением тока. Смешанное регулирование в большинстве случаев удовлетворяет требованиям, предъявляемым к системе регулирования в обычных условиях эксплуатации. В качестве недостатка этой системы следует отметить опасность перегрузки и возможного выхода из строя генератора при включении слишком большого числа потребителей и разряженной аккумуляторной батарее или при использовании аккумуляторной батареи чрезмерно большой емкости.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв При системе регулирования на постоянство напряжения с ограничением тока этот недостаток исключается. Такая система регулирования применяется в мощных генераторах грузовых автомобилей большой грузоподъемности и автобусов,работающих с аккумуляторными батареями большой емкости, мощными стартерами и большим числом других потребителей, причем аккумуляторные батареи в таких условиях часто сильно разряжаются. Принципиальная схема системы регулирования на постоянство напряжения с ограгшчением тока показана на фиг. 16. б. Эта система состоит из регулятора напряжения, поддерживающего постоянное напряжение в сети, и ограничителя тока, ограничивающего. максимальный ток нагрузки генератора. Контакты регулятора напряжения  [c.295]

Конечным выключателем электродвигатель поворота 18 выключается и включается в обратную сторбну со скоростью в три раза меньшей, вследствие того, что зубчатые колеса 20 и 15 имеют передаточное отношение 1 3. Обратный поворот будет продолжаться, пока палец 3 не упрется в фиксаторную поверхность откидного упора 13, отрывая его от ограничителя И и выбирая зазоры по всей кинематической цепи.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Когда усилие прижима достигает определенной величины, реле максимального тока выключает электродвигатель фиксации стола. Дополнительно положение фиксации контролируется конечным выключателем, на который действует поворотный рычаг 19. Угол подъема червяка 14 обеспечивает надежный прижим план-  [c.25]

Для получения тяговых характеристик ток ротора на старте и при малых скоростях должен быть больше номинального. В зависимости от типа двигателя превышение может достигать значения в несколько раз больше номинального. В экспериментальной установке допустимый максимальный ток равен 1,8 С ростом скорости растут противоЭДС и мощность, развиваемая двигателем, и очевидно, что при достижении определенной скорости ограничитель тока ротора должен смещаться к более низким величинам. Границей является момент, когда произведение тока и противоЭДС электродвигателя достигнет уровня дозволенной мощности. Дальнейшее увеличение скорости вращения должно сопровождаться уменьшением тока якоря для того, чтобы защитить двигатель от перегрузки.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Уменьшение силы тока с возрастанием скорости также защищает и коллектор.  [c.29]


Ограничитель — сила — ток

Ограничитель — сила — ток

Cтраница 3

Реле-регулятор, устанавливаемый с генераторами постоянного тока, обычно состоит из трех приборов, расположенных на общей панели и работающих согласованно, но независимо друг от друга: реле обратного тока ( РОТ), предотвращающего разряд аккумуляторной батареи через неработающий генератор; ограничителя силы тока ( ОТ), предупреждающего перегрев обмоток и разрушение их изоляции, и регулятора напряжения ( РН), обеспечивающего постоянство напряжения независимо от числа оборотов якоря и нагрузки.
[31]

Реле-регулятор, устанавливаемый с генераторами постоянного тока, состоит обычно из трех приборов, расположенных на общей панели и работающих согласованно, но независимо друг от друга: реле обратного тока ( РОТ), предотвращающего разряд аккумуляторной батареи через неработающий генератор; ограничителя силы тока ( ОТ), предупреждающего перегрев обмоток и разрушение их изоляции, и регулятора напряжения РН), обеспечивающего постоянство напряжения независимо от числа оборотов якоря и нагрузки.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв
[32]

Магнитные потоки, создаваемые ускоряющей и последовательной обмотками, направлены в одну сторону. Ограничитель силы тока не имеет термокомпенсации.
[33]

Для регулировки ограничителя силы тока следует выполнить операции 1 — 4, рекомендованные для регулировки регулятора напряжения. Затем пустить двигатель и установить скорость вращения якоря генератора равной 3 СОО об / мин, и плавно уменьшать сопротивление реостата до установления максимально возможной силы тока. Если установившаяся сила тока генератора будет больше максимальной величины, указанной в табл. 3, необходимо ослабить натяжение пружины отвертыванием регулировочной гайки или отгибанием вверх рычажка пружины.
[34]

На автомобилях с генераторами переменного тока в основном работают транзисторные реле-регуляторы, которые, как правило, являются регуляторами напряжения.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Необходимость в ограничителе силы тока и реле обратного тока отсутствует, так как генератор переменного тока обладает свойством самоограничения силы тока нагрузки, а роль реле обратного тока выполняет выпрямительное устройство генератора. Ниже приведены регуляторы напряжения, как правило, не требующие регулировки и технического обслуживания в течение всего срока службы.
[36]

У рассматриваемых анемометров на электроды может подаваться как постоянное, так и переменное напряжение. В схеме обычно предусматривают ограничитель силы тока во избежание перехода тлеющего разряда в разряд другого вида. Анемометры с тлеющим разрядом применяются для измерения не слишком высоких скоростей газа.
[37]

Ток в обмотке возбуждения генератора уменьшится, магнитный поток возбуждения ослабнет, и напряжение понизится, ограничивая этим силу тока нагрузки. При этом уменьшится намагничивание сердечника ограничителя силы тока, и пружина вновь замкнет контакты якорька.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв
[38]

Снижение напряжения генератора сопровождается ограничением силы тока нагрузки генератор а. В результате уменьшится намагничивание сердечника ограничителя силы тока и под действием пружины якорька его контакты снова замкнутся.
[39]

Увеличивая нагрузку, наблюдают за амперметром. Сила тока должна увеличиваться до момента включения ограничителя силы тока, после чего она не должна изменяться.
[40]

Реле-регуляторы генераторной установки переменного тока, работающей с селеновым выпрямителем, состоят из двух ( реле-регуляторы РР103, РР115 и РР122) или четырех ( реле-регуляторы РР5 и РР119) электромагнитных приборов. В реле-регуляторы РР5 и РР119 входят реле включения, вибрационный ограничитель силы тока и два вибрационных одноступенчатых регулятора напряжения, каждый из которых обслуживает одну из двух обмоток возбуждения генераторов.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Реле включения служит для соединения аккумуляторной батареи с выпрямителем и обмоткой возбуждения генератора.
[41]

Около 2 / 3 этой величины падает на реостате. Однако затраты электрической энергии на нагрев реостата не являются бессмысленными, так как кроме ограничителя силы тока реостат играет роль стабилизатора. Сопротивление дуги очень непостоянно и легко меняется от различных случайных причин; например, оно может измениться вдвое с 10 до 5 ом.
[43]

По обмотке возбуждения проходит постоянный ток, что усиливает магнитный поток. При работе генератора сила тока в цепи обмотки возбуждения регулируется регулятором напряжения ( РН) и ограничителем силы тока ( ОСТ), что необходимо для поддержания постоянства напряжения генератора и ограничения максимальной силы тока.
[45]

Страницы:  

1

2

3

4




Ограничитель броска тока при включении лампы накаливания.

Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Ограничитель броска тока при включении лампы накаливания Схема с ручной регулировкой

Ограничитель силы тока – устройство, предназначенное для исключения возможного повышения силы тока в схеме выше заданного значения. Самым простым ограничителем является обыкновенный плавкий предохранитель. Конструктивно предохранитель представляет собой плавкую вставку, заключенную в изолятор — корпус. Если в схеме по тем или иным причинам повышается сила тока, потребляемая нагрузкой, плавкая вставка перегорает, и питание нагрузки прекращается.

Виды ограничителей

При всех преимуществах использования предохранителя он обладает одним серьезным недостатком – низким быстродействием
, что делает невозможным его применение в некоторых случаях. К недостаткам можно отнести и одноразовость предохранителя – при его перегорании придется искать и устанавливать предохранитель точно такой же, как и перегоревший.

Электронные ограничители

Гораздо более совершенными по сравнению с упомянутыми выше предохранителями являются электронные ограничители.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Условно такие устройства можно разделить на два типа:

  • восстанавливающиеся автоматически после устранения возникшей неисправности;
  • восстанавливающиеся вручную. Например: в схеме ограничителя предусмотрена кнопка, нажатие которой приводи к ее перезапуску.

Отдельно стоит сказать о так называемых пассивных устройствах защиты. Такие устройства предназначены для световой и/или звуковой сигнализации о ситуациях превышения допустимого тока в нагрузке. В большинстве своем такие схемы
сигнализации применяются совместно с электронными ограничителями.

Простейшая схема на полевом транзисторе

Самым простым решением при необходимости ограничения постоянного тока в нагрузке является использование схемы на полевом транзисторе. Принципиальная схема этого устройства показана на рис.1:

Рис. 1 — Схема на полевом транзисторе

Ток нагрузки при использовании схемы представленной на рис.1 не может быть больше начального тока стока примененного транзистора.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Следовательно, диапазон ограничения напрямую зависит от типа транзистора. Например, при использовании отечественного транзистора КП302 ограничение составит 30-50 мА.

Основным недостатком схемы, описанной выше, является сложность изменения пределов ограничения. В более совершенных устройствах для исключения этого недостатка применяют дополнительный элемент, выполняющий функции датчика. Как правило, такой датчик представляет собой мощный резистор, который включается последовательно с нагрузкой. В момент, когда на резисторе падение напряжения достигнет определенной величины, автоматически произойдет ограничение силы тока. Схема такого устройства показана на рисунке 2.

Рис. 2 — Схема на биполярных транзисторах

Как можно заметить, основой схемы являются два биполярных транзистора структуры n — p — n . В качестве датчика используется резистор R 3 с сопротивлением 3,6 Ом.

Принцип действия устройства следующий: напряжение от источника поступает на резистор R 1, а через него и на базу транзистора VT 1.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Транзистор открывается, и большая часть напряжения от источника поступает на выход устройства. При этом транзистор VT 2 находится в закрытом состоянии. В момент, когда на датчике (резистор R 3) падение напряжение достигнет порога открытия транзистора VT 2, он откроется, а транзистор VT 1 наоборот — начнет закрываться, ограничивая тем самым ток на выходе устройства. Светодиод HL 1 является индикатором срабатывания ограничителя.

Порог срабатывания зависит от сопротивления резистора R 3 и напряжения открытия транзистора VT 2. Для описанной схемы порог ограничения составляет: 0,7 В/ 3,6 Ом = 0,19 А.

Схема с ручной регулировкой

В некоторых случаях требуется устройство с возможностью ручного изменения величины ограничения тока в нагрузке, например, если речь идет о необходимости заряда автомобильных аккумуляторных батарей. Схема регулируемого устройства показана на рисунке 3
.

Рис. 3 — Схема с регулировкой ограничения тока

Технические характеристики устройства:

  • напряжение на входе – до 40 В;
  • напряжение на выходе – до 32 В;
  • диапазон ограничения тока – 0,01…3 А.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв

Основной особенностью схемы является возможность как изменения величины ограничения тока в нагрузке, так и возможность регулировки напряжения на выходе. Ограничение тока устанавливается переменным резистором R 5, а напряжение на выходе – переменным резистором R 6. Диапазон ограничения тока определяется сопротивлением датчика тока – резистором R2 .

При конструировании такого устройства стоит помнить, что на VT 4 выделяется достаточно большая мощность, поэтому для исключения вероятности перегрева элемента и выхода из строя он должен быть установлен на радиатор. Также отметим, что переменные резисторы R 5 и R 6 должны обладать линейной зависимостью регулировки для более удобного использования устройства. Возможные аналоги используемых деталей:

  • Транзисторы КТ815 — ВD139;
  • Транзистор КТ814 — ВD140;
  • Транзистор КТ803 — 2N5067.

Вместо заключения

Нельзя утверждать, что тот или иной способ ограничения тока лучше или хуже.Ограничитель силы тока: Ограничитель силы тока, 13 (тринадцать) букв Каждый имеет свои достоинства и недостатки. Более того, применение каждого целесообразно или вовсе недопустимо в определенном конкретном случае. Например, применение плавкого предохранителя в выходной цепи импульсного блока питания в большинстве своем нецелесообразно, поскольку предохранитель как элемент защиты обладает недостаточным быстродействием. Говоря более простым языком – предохранитель может сгореть после того, как вследствие перегрузки придут в негодность силовые элементы блока питания.

В общем, выбор в пользу того или иного ограничителя должен производиться с учетом схемотехнических, а порой и конструктивных особенностей источника входного напряжения и особенностей нагрузки.

У стройство, собранное по схеме, показанной на рис. 1, задерживает подачу на лампу полного напряжения сети приблизительно на 0,2 с — про­должительность зарядки установлен­ного в нем конденсатора. Этого вполне достаточно для эффективного огра­ничения броска тока через холодную спираль лампы. Остаточное падение на­пряжения на ограничителе — около 5 В.

Первоначально несколько экземпля­ров ограничителя было собрано с при­менением резисторов МЛТ-0,5, тран­зистора КТ940А, диода КД105Б, сими-стора КУ208Г. В дальнейшем я перешел на малогабаритные детали, типы кото­рых указаны на схеме, и резисторы меньшей мощности, в том числе пред­назначенные для поверхностного мон­тажа. Такой вариант ограничителя мож­но смонтировать на печатной плате, изображенной на рис. 2.
При мощности лампы EL1 более 100 Вт симистор МАС97 необходимо заменить более мощным ВТ137 или ВТА12-600. Если такой тиристор снаб­дить теплоотводом, а вместо транзи­стора MJE13001 установить MJE13003, допустимая мощность нагрузки достиг­нет 2 кВт. Емкость конденсатора С1 можно увеличить до 470 мкФ.
Все изготовленные ограничители работают безотказно уже более трех лет.

Дата публикации:
08.08.2009

Мнения читателей
  • Дмитрий
    / 19.05.2014 — 10:16

    А кто нибудь знает адрес самого автора этой схемы??? Вот у него бы поинтересоваться, какие детали ставить для мощных ламп??? А то я тоже собрал в итоге — мерцание и потеря мощности!!! [email protected]
  • satwalker
    / 13.02.2013 — 19:45

    Вместо одного MJE13001 берем 2 шт. и из них сооружаем Дарлингтон транзистор. Проверено с BTA06-600. Можно уменьшит R4 до (47-22)кОм.
  • Rafi
    / 02.10.2012 — 06:54

    Very valid, pithy, succnict, and on point. WD.
  • Евгений
    / 08.09.2010 — 12:06

    В данной схеме симистор открывается только на положительной полуволне. Отсюда и мерцание, и провал яркости. Как не меняйте номиналы элементов — от этой хроники не избавитесь. К тому же импульс на УЭ симистора практически отсутствует, а они (симисторы) любят, чтобы тот был коротким и с крутыми фронтами. А фронтами тут почти и не пахнет и определяется сие напряжением и скоростью открытия кол-эм перехода транзистора. Симистору жить при таких условиях недолго. Схема рабочая только на 50%, идея есть, но развита на зачаточном уровне.
  • RonW
    / 01.11.2009 — 21:37

    По-моему, проблема в низком коэффициенте передачи транзистора — у MJE13001 он на уровне 10-40 (у меня измерялось 20). При большом R4 не хватает тока коллектора для открытия тиристора (например, BT134). У более мощных это может быть еще хуже. У КТ940 h>25 (у меня измерялось 60-70). Либо использовать КТ940, либо уменьшать R4.
  • Виталий
    / 12.10.2009 — 20:33

    Евгений, еще немного решил помучать данную схему. Использовал BT137 и MJE13003, резисторы R2,R3,R4 уменьшил в 10 раз, конденсатор взял на 2200мкф, R1 на 1кОм. Мерцание заметно снизилось но начали гореть резисторы (вернее часть, так как пара были переменки на 1 ватт). Может что подскажете…
  • Виталий
    / 01.10.2009 — 19:01

    Если замкнуть коллектор-эммитер лампа не мерцает, но я все таки попробывал уменьшить номиналы: R2 и R4 уменьшал в два раза — проверял во всех комбинациях, а также R1 брал как 1 так и 3 кОм. Проверял на двух разных симисторах и даже пробывал выводы 1 и 2 менять местами — не знаю можна ли так делать, но ничего не сгорело. Что еще попробывать даже не представляю.
  • Евгений
    / 30.09.2009 — 15:32

    А если замкнуть коллектор-эммитер транзистора лампа мерцает?Если да- попробуй уменьшить резистор R4.Где-то вдвое. Можно попробовать уменьшить и R2.
  • Виталий
    / 26.09.2009 — 14:46

    Попытался собрать схему для люстры (примерно 400 ватт) — использовал BT137 и BTA12-600, а транзисторы MJE13003, BUT11AX, BUH515, BU2508DF, 2SC2482 и со всеми одна и та же песня — лампа разгорается на полную но заметно сильное мерцание!! Пробовал уменьшить R1 до 1кОм, кондер брал от 220 до 1500 мкф. Пробовал и с этими транзисторами MAC97 — мерцание отсутствует только если брать кт940а — причем тогда не мерцает ни с одним из семисторов, но мощности то не хватит явно для 400Вт. Может возможно использовать какой то советский транзистор но более мощный? Например кт812а или кт828а — размер меня устроит, так как плата будет прятаться прямо в люстре. Что скажете?
  • Виталий
    / 25.09.2009 — 18:23

    собрал схему с использованием кт940а и mac97 — уже 3 штуки и все отлично работают!!! Завтра куплю новые транзисторы, а то эти оказались убитые (брал из баласта сгоревшей энергосберегающей лампы, заодно и выяснил что в них горит постоянно:)))) и попробую с мощными симисторами.
  • Евгений
    / 18.09.2009 — 20:07

    У тебя симистор не открывается во вторую полуволну сетевого напряжения. Попробуй замкнуть коллектор-эммитер перемычкой и включить. Если все правильно собрал, то лампа сразу загориться на полный накал. Если нет-то проверяй подключение симистора. Попробуй уменьшить R1 до 1 кОм. {eufs()email.ua}
  • Виталий
    / 09.09.2009 — 18:08

    Собрал сегодня данную схему. Использовал BT137, 13003, кондер на 470 мкф. Наблюдается ужасное мерцание лампы на 100 ватт и явное снижение яркости свечения. Может что то не так??? Я просто профан по большому счету во всем этом, но на подобных несложных схемах пытаюсь чего нить освоить да и полезного чего то сделать.

ОГРАНИЧИТЕЛЬ ТОКА ЛАМПЫ

До сих пор встречаются люди, доказывающие эффект от использования
энергосберегающих
ламп. В истинности или ложности данного утверждения мы сейчас и разберёмся.

Считаем: цена хорошей лампы накаливания (ЛН) — 0.4$ ,
энергосберегающей лампы (ЭЛ) — 4
$. Срок службы обеих одинаковый, примерно полгода.

В день, экономия от использования
(ЭЛ)
составляет около 0.3 кВт, за полгода 0.3х180 = 60 кВт. При цене 1 кВт/ч — 0.03
$, полугодовой эффект будет 0.03х60 = 2
$. Отнимаем эту сумму от цены
(ЭЛ) и в итоге имеем 0.4
$ за ЛН, против 2.0
$ за ЭЛ. Комментарии излишни.

Чтоб ещё усилить превосходство
ламп накаливания над энергосберегающими, сделаем простую схему для ограничения броска тока через нить накала при включении
лампы накаливания.

Схема ограничителя тока лампы взята из радио 8-2009 и настолько проста, что можно плату не травить, а вырезать резаком. Размер платы 20х25 мм. Принцип действия схемы основан на плавной, в течении пол-секунды, подачи напряжения на лампу. К тому-же в итоге подаётся не все 220 В, а около 200 В — что ещё увеличивает срок службы ЛН.

Самая дорогая деталь
ограничителя тока лампы
симистор — стоит 0.3$, остальные детали думаю есть у всех.

Транзистор КТ940 можно выдрать из модуля цветности нерабочего советского телевизора 3УСЦТ — их там 6 штук. Симистор заменим на ТС106-8. Конденсатор 200 — 1000 мкф на 10 В.

Готовую плату
ограничителя тока лампы
, замотав чем-то изоляционным,

Подключение защитного диода последовательно (25.03.2016). →

Было доказано , что сильно разряженная АКБ автомобиля потребляет силу тока более 15А, а сильно разряженная АКБ ИБП — 6А. С учетом, что это составляет от 38 до 85 процентов от емкости, АКБ стало как-то жалко. Задумка об ограничителе тока привела к сложным электронным схемам, нужно было найти способ попроще. И решение оказалось простым: установка последовательно с АКБ лампы накаливания 12В.

Казалось бы, бред. Сопротивление лампы измеряется в целых омах, а сопротивление АКБ составляет десятые и сотые доли ома. Последовательное подключение должно привести к перераспределению напряжения: лампе вольт 12, АКБ вольта 2 — и АКБ не будет заряжаться. Но многие из людей недостаточно умны, чтобы предсказать реальный результат.

Лампа накаливания (и галогенная) работает как бареттер, имея изменяемое собственное сопротивление, в зависимости от нагрева (протекающего тока и падающего на ней напряжения), что в свою очередь меняет падение напряжения на лампе. В итоге лампа поддерживает относительно постоянный ток в цепи, ограничивает этот ток, защищает цепь от КЗ — и имея малое сопротивление очень слабо обворовывает напряжение у нагрузки, позволяя даже проводить заряд АКБ (возможно, более медленный).

Чем больше мощность лампы — тем большую силу тока она позволит пропускать. Если добавить к этому возможность установки нескольких ламп параллельно — можно регулировать и силу тока всей цепи, и сопротивления связки ламп. И чем больше ламп — тем более экономична цепь, т.к. общее сопротивление ламп меньше, и светят они меньше. Аналогично при сравнении свечения ламп 21Вт и 55Вт: 55Вт светится гораздо тусклее, несмотря на больший протекающий ток. И со степенью заряда АКБ свет все тусклее, а далее и вовсе пропадет — своеобразный индикатор заряда АКБ: «осталось немного». Ни одна из ламп не вызвала ослепления при взгляде на нее.

(добавлено 21.03.2016)
Зарядка АКБ происходит не до конца. Когда ток дошел до минимального значения 1.1А, АКБ перестала заряжаться (при этом ток 1.1А продолжает течь, чудеса). Итого на АКБ стало 11.8В. Значит, нужно в схему добавить еще транзистор, который при напряжении на АКБ 12В отключал лампу и подавал ток напрямую.

Есть зависимость от сопротивления лампы: чем мощнее лампа, тем меньше сопротивление и тем меньше падение напряжения на ней. Надо будет потом с лампой 100Вт попробовать. И больше времени заряжать: вдруг процесс просто увеличился в 1.5 раза по времени.

(добавлено 25.03.2016)
Зарядка АКБ происходит до конца (теоретический эмпирический расчет), но: время заряда настолько велико (несколько суток/недель), что можно считать добавление от 21 числа истиной.

(добавлено 26.03.2016)
Ждите проверки на АКБ ИБП. Окончательно добил АКБ автомобильную: жила она с дохлой банкой — а теперь еще и пластины посыпались. Возможно, в этом виноват тестовый ток 15А, пущенный на протяжение 1 минуты. Может, из-за осыпавшихся пластин и не кончалась «зарядка» длительное время: закороченные пластины успешно проводили ток 1.1А — опять никаких чудес: просто недостаток знаний.

(добавлено 27.03.2016)
Все, кто пробовал способ заряда АКБ через лампочку, в 1 голос говорят, что с АКБ просто совпало в плане кончины: лампа не вредит АКБ. Это логично: не повышает силу тока, а ограничивает; не повышает напряжение, а понижает. Причем понижение напряжения дает возможность зарядки нестандартными источниками питания, напряжение которых выбирается в зависимости от мощности лампы (чем меньше мощность — тем больше превышение вольтажа можно позволить). Правильный расчет позволяет даже заряжать АКБ при помощи ЗУ от ноутбука на 19В. В моем случае, когда АКБ перестала принимать заряд (и расходовала энергию на замкнутые пластины и бурление электролита), на клеммах АКБ было 12.7В при 14.4В на источнике питания — значит, лампа 21Вт отбирала 1.7В.

В итоге при помощи обычного адаптера питания и лампочки можно создать полноценное ЗУ для АКБ. Но это — повод проверить на практике: адаптеров дома море, ламп море. Главное: во время теста не проворонить повышение напряжения на клеммах АКБ выше 14.4В, если лампа подобрана неверно.

(добавлено 29.03.2016)
Оказывается, галогенные лампы достаточно хрупкие. Не знаю как, но лампа 55Вт при надавливании на металлический кожух оказалась повреждена. Причем визуальных следов повреждения нет — а ток в лампе потек в обход спирали. Знаю, что кварцевое стекло руками трогать нельзя — однако лампы не перегорали и не выходили из строя другими путями: либо напряжение ниже номинального, либо ток, либо время горения.

(добавлено 30.03.2016)
Успешная зарядка АКБ ИБП через лампу накаливания 21Вт. На автомобильной АКБ проверить не могу, т.к. нет исправной — но и АКБ ИБП тоже кислотная.

Таблица мощности ламп и ограничения ими тока:
— 100Вт, галогенная. Для АКБ авто: ток — 55Вт, галогенная. Для АКБ авто: — 21Вт, накаливания. Для АКБ авто: — 10Вт, накаливания. Для АКБ ИБП — 5Вт, накаливания. Для АКБ ИБП

Данные указаны для 5-годовалых АКБ Bosch S4 019 и АКБ ИБП APC 7А·ч, разряженных до 6.6В. Был сделан выбор в пользу 100Вт для АКБ авто и 21Вт для АКБ ИБП.

Светодиодные лампы для данной цели непригодны.

(добавлено 12.04.2016)
Лампа дает гигантские возможности. Переделанный

Ограничитель тока и регулятор напряжения — Источники тока — Электрооборудование автомобиля — Автомобиль

24 июня 2011г.

Ограничитель тока ограничивает максимальный ток во внешней цепи генератора, предохраняя его от перегрузки и перегрева.

Когда двигатель не работает, контакты ОТ замкнуты, а при достаточно сильном намагничивании сердечника 13 они размыкаются. Контакты включены в цепь обмотки возбуждения генератора последовательно.

Пока ток во внешней цепи генератора (ток нагрузки), протекающий через обмотку 10 ОТ, не превышает 12 — 14 а, контакты 14 остаются замкнутыми, так как намагничивающее действие обмотки 10 недостаточно для преодоления силы упругости пружины якоря 12. Если же ток нагрузки превышает указанную величину, контакты размыкаются и в цепь возбуждения генератора включаются сопротивление 16 (30 ом) и параллельные с ним сопротивления 11 и 24 (13 и 80 ом).

Вследствие этого ток и магнитное поле обмотки возбуждения уменьшаются, что вызывает ослабление тока в якоре и внешней цепи генератора. В результате контакты 14 снова замыкаются и весь процесс повторяется (контакты вибрируют).

Выравнивающее сопротивление 9 повышает частоту замыкания и размыкания контактов ОТ и этим ослабляет пульсацию тока в цепях генератора.

Регулятор напряжения автоматически поддерживает при средних и больших оборотах коленчатого вала двигателя напряжение генератора приблизительно постоянным, независимо от частоты вращения якоря генератора.

РН устроен аналогично ОТ, но его обмотка 21 присоединена к якорю генератора параллельно внешней цепи, благодаря чему напряжение на концах обмотки равно напряжению на щетках генератора. При повышении напряжения генератора сверх 14,8 в контакты 20 РН размыкаются и включают в цепь обмотки возбуждения генератора добавочные сопротивления 11 и 24.

Частота вибрации контактов увеличивается за счет действия ускоряющего сопротивления 11; включенного последовательно с обмоткой РН.

Магнитный шунт 19, изготовленный из сплава, магнитная проницаемость которого повышается с понижением температуры, способствует увеличению напряжения и силы тока генератора в холодное время года.

Контрольная лампа 25, установленная на щитке приборов автомобиля ГАЗ-53А, оснащенного генератором постоянного тока, включена в цепь между генератором и аккумуляторной батареей параллельно контактам РОТ.

При включенном зажигании лампа, если контакты реле разомкнуты (батарея не заряжается), горит и гаснет, когда контакты замкнуты (батарея заряжается). У автомобиля ГАЗ-51А заряд аккумуляторной батареи контролируют по показаниям амперметра.

«Автомобиль», под. ред. И.П.Плеханова

Ограничитель силы тока схема — Bitbucket

———————————————————
>>> СКАЧАТЬ ФАЙЛ <<<
———————————————————
Проверено, вирусов нет!
———————————————————

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Поэтому в современных схемах используются ограничители тока, представляющие собой электронные предохранители.Номиналы элементов, указанных на схеме 2, соответствуют току короткого замыкания с напряжением 0,7 вольт, сопротивлением 3,6 Ом и силой тока 0,2. В ограничителе тока нагрузки стоят обычные биполярные транзисторы.При указанных на схеме номиналах элементов ток короткого замыкания равен (0,7 В)/(2 Ом)=0,35 А. Меняя номинал этого резистора — получим любое значение токоограничения. Схема простейшего ограничителя тока выполнена на полевом транзисторе, которая фактически называется стабилизатором тока. Ток нагрузки при использовании такого ограничитель не сможет превысить начальный ток стока полевого транзистора. Принципиальная схема прототипа ограничителя тока. С другой стороны, эта конструкция, по сравнению с предложенной автором, привлекает своей простотой.Напряжение подаётся постоянное ~16-17 вольт, надо ограничить силу тока до 50-100мА, но напряжение должно. Возможно, использование схемы ограничения тока в моем случае не рационально.Fuser, контроллер для лития есть. Нужен только ограничитель тока, что бы он не сгорел. Посмотри на типовые схемы включения LM317 (ограничитель тока и стабилизатор напряжения), только умощняющий транзистор добавь. А что-то вроде этого прокатит, если микросхему заменить на LD1085 (она на 3А)? Внутренняя схема ограничителя тока не содержит диодов, такое название закрепилось только благодаря внешнему сходству корпуса прибора с диодом. Попытаюсь немного восполнить недостаток информации о свойствах и применении диодного ограничителя тока. Для ограничения предельного тока нагрузки используют генераторы стабильного тока. Схемы простой автоматической защиты радиоэлектронныхВ ограничителе тока нагрузки (рис. 5.2) работают обычные биполярные транзисторы с коэффициентом передачи по току не менее 80. Схема ограничителя тока. Как часто возникают ситуации, когда маленькая ошибка при подключении электрического устройства к источнику питания, либо первоначальный запуск свежесобранной схемы, приводит к сгоранию довольно ценных радиоэлементов. Простейший ограничитель тока резистор. Их часто ставят на те же ленты и модули.Из закона Ома для полной цепи: Сила тока в неразветвленной цепи равна сумме сил тока на ее20 мА Потребляемая мощность всей схемы: 220 мВт. Вот что у меня выдал тот же калькулятор. При работе ограничителя тока совместно с усилителем мощности звуковой частоты, в котором установлены сглаживающие конденсаторы суммарной емкостью 80000 мкФ и силовой трансформатор с сопротивлением первичной обмотки 1.2 Ом, при указанном на схеме. Тэги: сила тока, схемотехника, полевой транзистор, нагрузка.Схема простейшего ограничителя тока выполнена на полевом транзисторе, которая фактически называется стабилизатором тока. Конференция » Электронные устройства и компоненты » Ещё один ограничитель тока питания схемы. (Страница 1). Поиск · Новая тема · Написать ответ. Форум радиолюбителей » СХЕМЫ » ПЕСОЧНИЦА » Ограничитель силы тока.Уважаемые гуру, нужна помощь: Есть источник тока DC, 14В ориентировочно (бортовая сеть авто), есть предохранитель на 120А. Самое простое решение, это биполярный транзистор, включен по схеме датчика тока, выход заведен в входную цепь шатоного ШИМ. Но имеет недостаток — падение на шунте около 0,6В, что при 20А тока даст около. Устройство, собранное по схеме, показанной на рис. 1, задерживает подачу на лампу полногоЭтого вполне достаточно для эффективного ограничения броска тока через холоднуюОстаточное падение напряжения на ограничителе — около 5 В. Первоначально несколько. В предыдущей статье была описана технология защиты от превышения рассеиваемой мощности «проходного» транзистора в схеме ограничителя тока нагрузки. Хотя при низких напряжениях эта схема работает исключительно эффективно. Схема ограничителя переменного тока. Ток, протекающий через нагрузку, подключенную к разъему X1, создает на резисторе R3 падение напряжения. Часть этого напряжения, снимаемого с движка переменного резистора R2, подается в цепь базы транзистора V3.

Ограничитель тока в электрических и электронных сетях

Ограничитель тока (ОТ) — устройство, которое применяется в электрических или электронных схемах для снижения верхнего предела постоянного (DC) или переменного (АС) тока, поступающего к нагрузке. Этим обеспечивается своевременная надёжная защита схем генерации или электронных систем от вредных воздействий из-за короткого замыкания в сети или других негативных процессов, приводящих к резкому росту АС/DC.

Методы ограничения используются для контроля количества тока, протекающего в постоянной или переменной цепи. Устройство гарантирует, что в случае превышения его граничного размера защита надёжно и своевременно сработает. Токоограничивающие устройства могут применяться в различных модификациях в зависимости от чувствительности, нормативной токовой нагрузки, времени отклика и возможных причин возникновения короткого замыкания в сети.

Избыточный АС/DC может возникать во внутренней цепи из-за короткозамкнутых компонентов, таких как диоды, транзисторы, конденсаторы или трансформаторы, а также проблем внешнего характера при перегрузке сетевых объектов, в замыкающей цепи или перенапряжение на входных клеммах питания.

Типы ограничивающих устройств

Выбор защитных устройств зависит от нескольких факторов. Приборы бывают пассивные и активные, могут использоваться индивидуально или в виде комбинации. Обычно ограничитель соединяют последовательно с нагрузкой.

Виды ограничивающих устройств:

  1. Предохранители и резисторы. Они используются для простого ограничения тока. Предохранитель обычно срабатывает, если его АС/DC превышает номинальный размер. Резисторы интегрированы в конструкцию схемы. Правильное значение сопротивления можно рассчитать и с использованием закона Ома I = V / R (где I — ток, V — напряжение и R — сопротивление). На рынке электротоваров имеется большое количество различных предохранителей, которые могут удовлетворить любые потребности для рассеивания мощности.
  2. Автоматические выключатели. Они используются для отключения питания, как и предохранитель, но их реакция медленнее и может не срабатывать для особо чувствительных цепей дорогостоящего оборудования.
  3. Термисторы. Термисторы отрицательных температурных коэффициентов (NTC) используются для ограничения начальных импульсных токов, которые протекают, когда устройство подключено к электросети. Термисторы имеют значительное сопротивление в холодном состоянии и низкое сопротивление при значительных температурах. NTC ограничивает пусковой ток мгновенно.
  4. Транзисторы и диоды. Регулируемые блоки питания используют схемы ограничения, такие как интегральные схемы, транзисторы и диоды. Активные схемы подходят для чувствительных сетей и срабатывают, уменьшая нагрузку или выключают питание, на повреждённую короткозамкнутую цепь или на всю сеть.
  5. Токоограничивающие диоды используются для ограничения или регулировки в широком диапазоне напряжений. Двухконтактное устройство ОТ состоит из затвора, закороченного на источник. Он поддерживает DC независимо от изменений напряжения.

Ограничитель тока нагрузки в электросетях

Системы распределения энергии имеют автоматические выключатели для выключения питания в случае неисправности. Они имеют определённые недостатки в обеспечении необходимой надёжности, так как не всегда могут отключать минимально необходимый аварийный участок сети для ремонта. Проблема возникает при реконструкции электроснабжения путём добавления новой мощности или перекрёстных соединений, которые должны иметь свои шины и выключатели, модернизированные для более высоких пределов тока короткого замыкания (ТКЗ).

Улучшение качества электроэнергии в сетях напрямую зависит от надёжности режима работы сетевого оборудования. Среди различных типов помех, влияющих на качество напряжения в сети (скачки, искажения гармоник и т. д. ), наиболее серьёзным препятствием являются падения напряжения, так как связанные с ним скачки фазового угла могут привести к поломке оборудования, к полной остановке производства, объектов ЖКХ, что со скоростью цепной реакции создаст угрозу жизнеобеспечения населения.

Общей причиной падения напряжения является ток короткого замыкания. При возникновении неисправности в распределительной сети на всех повреждённых шинах резко падает напряжение. Уровень зависит от точки подключения и электрического расстояния шины до места аварии.

Для снижения негативных процессов и отключения неисправных участков сети применяются следующие ограничители:

  • Распределительный статический компенсатор;
  • рекуператор динамического напряжения;
  • конденсатор с контролируемым тиристором;
  • полупроводниковый коммутатор статического переноса;
  • твердотельный ограничитель тока неисправности.

Такие защитные устройства не всегда совершенны. Некоторые из них имеют недостаток из-за высокой стоимости, а другие могут ограничить ток повреждения менее чем в 5 раз от нормального тока, что недостаточно при перегрузках.

Точки применения токовых ограничителей в электросиловом оборудовании:

  • До места срабатывания головного выключателя на аварийном фидере нагрузок потребителей с недопустимостью перерывов в электроснабжении;
  • на оборудовании, рабочие характеристики которого перестают соответствовать предельному току короткого замыкания, возросшему в связи с аварийной ситуацией в системах электроснабжения.

Простым решением ОТ в электросетевом оборудовании является добавление сопротивления в схему. Это ограничивает скорость, с которой может увеличиваться ТКЗ до того, как выключатель разомкнут, но также ограничивает способность схемы удовлетворять быстроменяющийся потребительский спрос, поэтому добавление или удаление больших нагрузок вызывает нестабильную мощность.

Применение токозащиты в электронных схемах

Пусковой ток возникает в момент подачи выключателем напряжения. Это происходит потому, что разница эквивалентного последовательного сопротивления конденсатора и сопротивление линии составляет всего несколько милидолей и приводит к большому пусковому току. Четыре фактора, которые могут влиять на этот процесс:

  1. Значение входного переменного тока.
  2. Минимальное сопротивление, требуемое термистором NTC (при t = 0).
  3. Постоянный DC.
  4. Температура окружающей среды.

Ограничитель тока представляет собой устройство или группу устройств, используемых для защиты элементов схемы от пусковой нагрузки. Термисторы и резисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) — это 2 простых варианта защиты. Их основными недостатками являются длительное время охлаждения и большая рассеиваемая мощность. Токоограничивающий диод регулирует или ограничивает ток в широком диапазоне. Они состоят из JFET с затвором, закороченным на источник и функционирующим как двухконтактный ограничитель тока.

Они позволяют проходящему через них току подниматься до определённого значения и сравниться с заданной величиной. В отличие от диодов Зенера, они сохраняют постоянный ток, а не напряжение. Токоограничивающие диоды удерживают ток, протекающий через них, неизменным при любом изменении нагрузки.

Типы токоограничивающих диодов

Существует множество различных типов токоограничивающих диодов, классифицирующихся по:

  • номинальному току регулятора;
  • максимальному предельному напряжению;
  • рабочему напряжению;
  • потребляемой мощности.

Наиболее распространёнными значениями максимального используемого напряжения являются 1, 7 В, 2, 8 В, 3, 1 В, 3, 5 В и 3, 7 В и 4, 5 В. Номинальный ток регулятора может иметь диапазон от 0,31 мА до 10 мА, причём обычно используемый ток регулятора составляет 10 мА .

Схема ограничения постоянного тока

Большинство источников питания имеют отдельные контуры регулирования DC и напряжения для регулирования своих выходов либо в режиме постоянного напряжения (CV), либо в режиме постоянного тока (CC), которые включаются в управление зависимо от того, как сопротивление нагрузки соответствует выходному напряжению и текущим настройкам.

Таким образом, защита выполняется в основном путём ограничения токового значения. При этом можно применять простую схему для ограничителя источника с использованием двух диодов и резистора. В любом источнике питания всегда существует риск того, что на выходе произойдёт короткое замыкание. Соответственно, в этих условиях необходимо защитить его от повреждений. Существует ряд схем, которые можно применить для предохранения электропитания.

Одна из простейших схем включает в себя только два диода и дополнительный резистор. Схема использует резистор для измерения помех, размещённый последовательно с выходным транзистором. Два диода, расположенные между выходом схемы и базой транзистора, обеспечивают защиту. Когда цепь работает в нормальном рабочем диапазоне, на резисторе имеется небольшое напряжение. Это напряжение плюс базовое излучательное транзистора гораздо меньше, чем падение диодного перехода, необходимого для включения двух диодов. Однако по мере увеличения DC растёт напряжение на резисторе. Когда оно равно напряжению, необходимому для работы, они включаются, напряжение транзистора падает, тем самым ограничивая ток.

Цепь этого диодного ограничителя тока для источника питания проста. Значение последовательного резистора может быть рассчитано таким образом, чтобы напряжение на нём возрастало до 0, 6 вольта (напряжение включения для кремниевого диода) при достижении максимального тока. Однако всегда лучше убедиться, что есть некоторый запас защиты, и лучше ограничить его до достижения необходимого уровня.

Ограничитель с обратной связью

Такая же простая диодная форма ограничения тока может быть включена в цепи питания, которые используют обратную связь для определения фактического выходного напряжения и обеспечивают более точно регулируемый выход. Если точка измерения выходного напряжения принимается после последовательного токового резистора, то падение напряжения может быть исправлено на выходе.

Эта схема обеспечивает гораздо лучшее регулирование, чем регулятор прямого эмиттера, также может учитывать падение напряжения в резисторе с токовым пределом, если имеется достаточное падение напряжения на транзисторе в цепи источника питания. Выходное напряжение можно также отрегулировать, чтобы получить требуемое значение с помощью переменного резистора. Диодная форма ограничения тока может быть легко интегрирована в схему питания. Кроме того, это дешёво и удобно.

Области применения токоограничивающих диодов

Токоограничивающие диоды обеспечивают высокую производительность и простоту эксплуатации по сравнению с биполярными транзисторами в системах защиты. Они универсальны, имеют превосходную производительность в отношении динамического температурного дрейфа. Устройств, использующих диоды:

  • схемы генератора сигналов;
  • схемы синхронизации;
  • зарядные устройства;
  • управления светодиодами;
  • замены удерживающих катушек в устройствах телефонной связи.

Токовые ограничивающие диоды выпускаются многими мировыми производителями полупроводников, такими как Calogic, Central Semiconductor, Diodes Inc., O. N. Semiconductor или Zetex. Рынок электроники имеет очень широкий выбор диодов, используемых диодных цепей или любых других устройств, которым может потребоваться ограничение предельного токового значения.

Ограничитель тока

предлагает защиту цепей от падения низкого напряжения

Загрузите эту статью в формате .PDF

Во многих случаях блоку питания требуется функция внутреннего ограничителя тока, обычно построенная с использованием датчика тока, схемы управления и проходного транзистора. Сам датчик тока может быть простым резистором с малым сопротивлением; поскольку напряжение на нем пропорционально току, это напряжение можно использовать для управления током, протекающим через проходной транзистор.

В одном из примеров этой конфигурации (рис. 1) R SENSE — это резистор с низким сопротивлением, используемый для измерения тока. 1 Пока напряжение на этом резисторе меньше ~ 0,6 В, будет проводить только транзистор T1. Когда ток нагрузки I L достигает такого значения, что когда напряжение R SENSE (равное I L × R SENSE ) превышает ~ 0,6 В, транзистор T2 начинает проводить. Базовый ток T1 потребляется T2, и, как следствие, ток эмиттера T1 падает.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee210696» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com. Загрузка файлов 2015 02 Ifd2634 F1 «data-embed-src =» https://img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/04/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_formdng2634_uploads_2015_02_formdng2634_ max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}%
1. Простой, широко используемый ограничитель тока состоит из датчика тока (обычно резистора с малым сопротивлением), схемы управления и проходного транзистора.

Однако эта простая схема имеет ограничение из-за связанного с ней падения напряжения; при активации будет падение напряжения на T1 (V CE, SAT ) на ~ 1 В и на R SENSE на ~ 0,6 В. Общее падение напряжения составит ~ 1,6 В. Следовательно, если ограничитель тока установлен на при подключении к питанию +5 ​​В нагрузка будет составлять ~ 3,4 В, что недопустимо в низковольтных цепях.

Альтернативой является использование известного регулятора напряжения LM317 в качестве ограничителя тока. 2 Этот подход также вызывает падение напряжения на ~ 2 В. Другой ограничитель тока использует МОП-транзистор с P-каналом в качестве проходного устройства с напряжением на затворе, управляемым транзистором, который усиливает падение напряжения R SENSE . 3 В этой цепи наблюдается падение напряжения до ~ 0,6 В.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee210698» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 Ifd2634 F2 Big «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/04/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_IFD2634_F2_big.png?auto=format&fit=max&w=1440 «current-embed 900 caption сложно добавить данные-встраивать 900 Преимущество ограничителя заключается в гораздо меньшем падении напряжения по сравнению с предыдущей конструкцией, что является критическим фактором в схемах, работающих от недорогих источников питания. (Щелкните изображение, чтобы увеличить)

Ограничитель тока, показанный на Рисунке 2, имеет очень низкое падение напряжения, поэтому он не мешает работе низковольтной цепи.Схема работает от минимального напряжения питания 5 В до более высоких значений, установленных некоторыми компонентами. Напряжение на измерительном резисторе 0,1 Ом усиливается операционным усилителем IC1 в дифференциальном режиме; Питание IC1 + 5 В поступает от стабилитрона D1, выполняющего роль регулятора.

Для регулируемого ограничения тока усиление операционного усилителя регулируется переменным резистором R5. Выход IC1 управляет сопротивлением сток-исток (R DS ) низкопорогового полевого МОП-транзистора Q2, а ток стока Q2 управляет током светодиода VOM1271, драйвера фотоэлектрического полевого МОП-транзистора. 4

Когда ток нагрузки низкий, напряжение R SENSE низкое, а низкий выход IC1 остается ниже порогового значения Q2. Результирующий более высокий ток светодиода драйвера MOSFET создает выходное напряжение ~ 8 В, что достаточно, чтобы привести Q1 в состояние полной проводимости. Когда ток нагрузки достигает значения, которое приводит Q2 в состояние проводимости, напряжение затвор-исток V GS Q1 становится низким, что приводит к снижению тока нагрузки.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee21069a» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 Ifd2634 F3 «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/04/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_IFD2634_F3.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed]-caption =» 900_3. Напряжения Q1 и Q1 + RSENSE в зависимости от диапазона значений тока нагрузки показывают относительную неравномерность.

Схема была испытана с питанием + 12 В и мощным переменным резистором 100 Ом в качестве нагрузки. Потенциометр R5 был настроен на установку ограничения тока немного выше 1 А.Нагрузочное сопротивление медленно уменьшалось от максимального значения, и измерялись напряжения на Q1, R SENSE и на нагрузке (рис. 3). Для тока нагрузки от 0,25 до 1,3 А падение напряжения на Q1 и Q1 + R SENSE составило 0,09 В и 0,235 В соответственно.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee21069c» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 Ifd2634 F4 «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/04/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_IFD2634_F4.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed]-caption =»
«расширенный вид»
» Напряжения Q1 и Q1 + RSENSE более четко показывают ограничивающее ток обратное действие, которое происходит, когда ток нагрузки превышает установленный предел.

При максимальном токе нагрузки 1,3 А падение напряжения на R SENSE равно 0.145 В вносит значительный вклад в общее падение. Падение можно дополнительно уменьшить, выбрав более низкие значения R SENSE . Расширенный вид падений напряжения на Q1 и Q1 + R SENSE (рис. 4) показывает, как эти два падения меняются в зависимости от тока нагрузки. Когда ток нагрузки превышает установленный предел, запускается ограничивающее действие обратное действие.

Этот ограничитель тока подходит для низковольтных приложений, начиная с +5 В. Для более высоких напряжений или работы в более широком диапазоне напряжений резистор смещения Зенера R6 можно заменить стабилизатором постоянного тока (CCR), и следует выбрать Q1. для более высокого напряжения или тока.Всю схему ограничителя тока можно упаковать и использовать как трехконтактное устройство (рис. 5).

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee21069e» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 Ifd2634 F5 Big «data-embed-src =» https://img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/04/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_IFDB2634png? auto = format & fit = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}%
5. Несмотря на свою внутреннюю сложность, всю схему ограничителя тока можно рассматривать как трехконтактное устройство. (Щелкните изображение, чтобы увеличить .)

Саджад Хайдар — технолог по электронике в Службе электронной инженерии Университета Британской Колумбии (UBC). Он имеет степень магистра наук. по прикладной физике и электронике Университета Дакки (Бангладеш). Ранее он семь лет работал в Японии в области перестраиваемых твердотельных лазеров и оптоэлектроники.С ним можно связаться по адресу [email protected]

Артикул:

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Current_limiting

2. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm317.pdf

3. http://www.electro-tech-online.com/articles/adjustable-low-drop-current-limiter.660

4. http://www.vishay.com/docs/83469/vom1271t.pdf

Ищете запчасти? Зайдите в SourceESB.

Ограничитель тока для регулятора напряжения с использованием транзистора

Когда количество тока, требуемого от источника питания, превышает его максимальную мощность, нам нужен ограничитель тока.(Защита от перегрузки по току)

Регулятор напряжения, который мы используем, состоит из стабилитрона и проходного транзистора. Если ток, требуемый в нагрузке, превышает максимальный ток коллектора транзистора, транзистор может быть поврежден. Чтобы избежать этой проблемы, необходимо иметь схему, защищающую от сверхтоков.

Как работает ограничитель тока (защита от перегрузки по току)?

Показанная схема ограничивает ток до безопасного уровня. Мы включили транзистор и дополнительный резистор к стабилизатору напряжения «Транзистор — стабилитрон» (оригинальная схема).Когда регулятор напряжения работает, ток, который проходит через нагрузку, также проходит через резистор R.

Напряжение на резисторе R равно: VR = I x R (закон Ома), и это то же напряжение, что и на резисторе R. переход база-эмиттер транзистора Т2. Резистор R имеет заданное фиксированное значение. Единственная ситуация, которая может вызвать изменение напряжения VR, — это изменение тока нагрузки, проходящего через резистор R.

В то время как напряжение на резисторе ниже 0.7 вольт, транзистор Т2 выключен и источник напряжения работает нормально. Если происходит увеличение тока нагрузки (IL), падение напряжения на резисторе R увеличивается, и когда оно достигает 0,7 В, транзистор T2 начинает проводить.

Коллектор транзистора Т2 соединен с базой транзистора Т1, который является проходным транзистором регулятора.

Когда электрический ток в нагрузке превышает максимальное значение, транзистор T2 начинает проводить и принимает немного базового тока транзистора T1, что, в свою очередь, снижает ток коллектора IL (ток нагрузки).

Примечание: помните, что Ic = β Ib. При фиксированном β, если мы уменьшаем базовый ток (Ib), мы уменьшаем ток коллектора (Ic).

Мы можем спроектировать схему регулятора напряжения, подобную этой, для определенной максимальной токовой нагрузки.

Например:


1- Мы хотим разработать регулятор напряжения с ограничителем тока. Максимально допустимый ток 0,5 ампера.

Мы знаем, что напряжение база-эмиттер (Vbe) транзистора T2 составляет 0,7 В, а допустимый максимальный ток равен 0.5 ампер. Резистор, который будет использоваться для достижения нашей цели:

R = Vbe / ILmax = 0,7 В / 0,5 А = 1,4 Ом. Мы можем использовать резистор на 1,5 Ом.

Мощность резистора: (Закон Джоуля)

P = I 2 x R = 0,5 2 x 1,5 = 0,375 Вт. Мы можем использовать резистор 1,5 Ом, ½ Вт.


2- Мы хотим разработать регулятор напряжения с ограничителем тока. Максимально допустимый ток — 2 ампера.

Мы знаем, что напряжение база-эмиттер (Vbe) транзистора T2 равно 0.7 вольт и допустимый максимальный ток 2 ампера. Резистор, который будет использоваться для достижения нашей цели:

R = Vbe / ILmax = 0,7 В / 2 ампера. = 0. 35 Ом. Мы можем использовать резистор на 0,33 Ом.

Мощность резистора: (Закон Джоуля)

P = I 2 x R = 2 2 x 0,33 = 1,32 Вт. Мы можем использовать резистор на 0,33 Ом, 2 Вт.

Активный ограничитель тока — Обмен электротехнического стека

Самый простой способ создать постоянный ток — использовать внутреннюю характеристику регулирования тока биполярного транзистора.Если вы подаете фиксированный ток в базу, ток на коллекторе будет умножен на коэффициент усиления по току транзистора (β или H FE ), который относительно постоянен в широком диапазоне напряжений коллектор-эмиттер. Схема очень простая: —

смоделировать эту схему — Схема создана с помощью CircuitLab

R1 устанавливает базовый ток Q1 на 1 мА. Q1 имеет H FE около 100, поэтому ~ 100 мА течет от эмиттера к коллектору для зарядки конденсатора.

К сожалению, здесь есть одна загвоздка: — коэффициент усиления по току сложно контролировать на производстве. Таким образом, хотя 100 — это «типичное» число, отдельный транзистор может быть <50 или> 150 — и на него довольно сильно влияет температура. Вы можете настроить R1 в соответствии с индивидуальным транзистором и использовать хороший радиатор для поддержания стабильной температуры, но вы не можете ожидать, что ток останется ровно на уровне 100 мА.

Если вам не нужен точный зарядный ток и вы хотите «настроить» его для соответствия отдельному транзистору, то этой простой схемы может быть достаточно для вас.

Но если вам нужна лучшая точность и стабильность, вам нужна схема, которая измеряет ток и сравнивает его со стабильным эталоном, включая транзистор более или менее, чтобы поддерживать постоянный ток. Этот метод не зависит от H FE , поэтому он может использовать биполярный транзистор или полевой транзистор. Вот пример схемы: —

смоделировать эту схему

R1 и R2 обеспечивают опорное напряжение 100 мВ (относительно 28 В), когда потенциометр центрирован (регулируется от 0 до 200 мВ для регулировки выходного тока).R5 определяет выходной ток, понижая напряжение на 1 В на ампер. Операционный усилитель OA1 сравнивает эти два напряжения и изменяет базовый ток Q1 (через R4) до тех пор, пока они не совпадут.

Поскольку измерительный резистор должен понижать напряжение для измерения выходного тока, эта схема имеет немного меньшее максимальное выходное напряжение, чем простой транзисторный стабилизатор. Однако он намного точнее и не чувствителен к характеристикам транзистора.

Дополнительный ограничитель тока для вашего источника питания

Дополнительный ограничитель тока для вашего источника питания

Подключите эту цепь к выходным клеммам вашего блока питания — и она защитит как ваш блок питания, так и устройство, которое вы включаете.

Эта схема позволяет вам установить ограничение на максимальный выходной ток, доступный от вашего блока питания. Это очень полезно, когда вы запускаете проект в первый раз или проводите тест на выдержку. Установив верхний предел тока, доступного от вашего блока питания, вы можете защитить как свой блок питания, так и любое подключенное к нему устройство. Он предлагает простую и дешевую альтернативу источнику питания с ограничением тока

Основная схема показана на первой схеме.Два диода фиксируют максимально возможное напряжение на базе силового транзистора примерно на уровне 1v4. Это означает, что максимально возможное напряжение на R2 зафиксировано на уровне около 0v7. Если R2 составляет 10 Ом — тогда максимально возможный ток эмиттера (0v7 10) около 70 мА.

Поскольку ток коллектора всегда более или менее равен току эмиттера, вы не можете потреблять более 70 мА с выходных клемм. Если вы попробуете это сделать — напряжение на выходе упадет.

Нажмите здесь, чтобы увидеть прототип.

Я использовал BD131, потому что это было то, что у меня было в наличии. Однако любой силовой транзистор NPN с аналогичными или лучшими характеристиками должен работать нормально. У меня не было особых причин выбирать максимум 70 мА. Если вы хотите установить другой предел тока — измените значение R2. Формула представлена ​​на диаграмме. Всегда помните, что если вы увеличите ток — вы также увеличите мощность в ваттах.

Вторая схема имеет несколько дополнительных функций.Если вы не хотите использовать на выходе вольтметр — используйте вместо него светодиод. Если выходное напряжение упадет — светодиод погаснет или погаснет полностью. Этого достаточно, чтобы вы знали, что нагрузка на вывод чрезмерна.

Если ограничитель тока должен оставаться без присмотра на какое-то время — например, во время теста на выдержку — полезен зуммер. Если возникнет проблема и выходное напряжение упадет на 2 вольта или более, схема подаст сигнал тревоги.

Нажмите здесь, чтобы увидеть прототип.

Представленный макет предназначен для второй схемы, но он гибкий. Если вам не нужна светодиодная функция — просто оставьте светодиод и R3. Если вам не нужна функция будильника — оставьте D3, D4, D5, R4, R5 и Q2.

Нажмите здесь, чтобы увидеть прототип.

Радиатор представляет собой сложенную алюминиевую полоску толщиной около 2 мм, длиной 6 см и высотой 3 см. Если вы значительно увеличите максимальный ток, доступный от цепи ограничителя, вам, вероятно, также потребуется увеличить размер радиатора.

Вспомогательный материал для этой схемы включает подробное руководство по конструкции печатной платы, список деталей, полное описание схемы и многое другое.

Электронные схемы ограничителя тока

Добавление регулируемого предела тока к источнику постоянного / постоянного тока — 01.08.97 Идеи дизайна EDN Вы можете добавить простую двухтранзисторную схему к стандартному понижающему преобразователю постоянного / постоянного тока, чтобы обеспечить регулируемый предел для выходного тока .Вы можете применить этот метод к большинству понижающих преобразователей, которые предоставляют доступ к узлу обратной связи __ Circuit Design Терри Миллворд, Maxim Integrated Products UK Ltd, Theale, UK

Дополнительный ограничитель тока для цепей источника питания PS — U — Эта схема позволяет вам установить ограничение на максимальный выходной ток, доступный для вашего блока питания. Это очень полезно, когда вы впервые включаете проект или проводите тест на выдержку. Установив верхний предел тока, доступного от вашего блока питания, вы можете защитить как ваш источник питания, так и любое подключенное к нему устройство.Он предлагает простую и дешевую альтернативу источнику питания с ограничением тока. __ Дизайн Рона Дж.

Цепь

добавляет к регулятору ограничение по току с фиксацией — 30/03/00 Идеи проектирования EDN Во многих приложениях принудительное отключение сильноточного источника питания при наличии устойчивой неисправности может минимизировать вероятность повреждения компьютера. следы платы и силовые устройства в блоке питания. Широтно-импульсная модуляция__ Дизайн схемы Крейг Варга, Linear Technology Corp, Милпитас, Калифорния

Схема

обеспечивает ограничение тока сбоя — 26.06.03 EDN-Design Ideas Защита по ограничению тока является важной функцией для систем электроснабжения.Существуют три основных типа механизмов защиты от ограничения тока: постоянный, кратковременный и икота. Ограничение тока икоты работает лучше всего из трех типов; __ Разработка схем: CH How и KP Basu, Мультимедийный университет, Сайберджая, Малайзия

Компаратор

добавляет ограничение тока к контроллеру V2 — 21.05.98 EDN-Design Ideas — (Файл содержит несколько схем, прокрутите вниз) Многие понижающие контроллеры удовлетворяют потребность в генерировании низких напряжений для Ps и логики. Чем ниже выходное напряжение, тем важнее создание системы с быстрым переходным откликом.Некоторые новые контроллеры используют архитектуру управления V2, которая обеспечивает несколько улучшений скорости по сравнению с .__. Дизайн схемы Димитри Годером, Switch Power Inc, Кэмпбелл, Калифорния

.
Ограничение по току

защищает шину питания — 12/12/97 Идеи EDN-Design Защищает шину питания от короткого замыкания в течение гарантированного 2-секундного времени отклика__ Разработка схемы Роном Ленком, Temic / Siliconix, Санта-Клара, Калифорния

Ограничитель тока

обеспечивает большую байпасную емкость USB — 6 августа 2009 г. Идеи дизайна EDN Усилитель с измерением тока ограничивает пусковой ток __ Разработка схемы Дэниелом Моррисом, Group IV Technology, Рентон, Вашингтон

Ограничитель тока обеспечивает сигнал фиксации — 01.01.98 Идеи дизайна EDN Схема ограничения тока как сигнализирует о состоянии фиксации, так и предотвращает разрушение CMOS из-за перегрузки по току, вызванной фиксацией.
ИС или группа ИС ___ Разработка схемы Хартмутом Хенкелем, von Hoerner & Sulger GmbH, Шветцинген, Германия

Стендовый источник питания с ограничением тока

— Цепи питания: Это блок питания с регулируемым напряжением на 1 А.Он регулируется примерно от 3 В до 24 В: и имеет дополнительную функцию, которая позволяет ограничивать максимальный выходной ток. Это бесценно, когда (например) вы запускаете проект в первый раз или тестируете часть оборудования. __ Дизайн Рона Дж.

Блок питания с ограничением тока — это блок питания с регулируемым напряжением на 1 ампер. Он регулируется примерно от 3 В до 24 В: и имеет дополнительную функцию, которая позволяет ограничивать максимальный выходной ток. Это бесценно, когда (например) вы включаете. __ Разработан Роном Дж.

Концевой выключатель тока программируется цифровым способом — 17.08.20000 Идеи дизайна EDN Концевые выключатели тока практически повсеместно используются в системах управления. Они обеспечивают безопасное средство регулирования тока, подаваемого в цепь нагрузки. Переключатели позволяют току нагрузки увеличиваться до запрограммированного предела, но не выше. Обычно ограничение тока является функцией напряжения на внешнем резисторе, создаваемого током от фиксированного источника, внутреннего по отношению к ИС переключателя. This__ Circuit Design Бадж Инг, Maxim Integrated Products, Саннивейл, Калифорния

Предельный переключатель тока

с цифровым программированием — Примечания по приложению / 298 / Dec-04 ___ Maxim Integrated

Преобразователь постоянного тока с ограничением по току

упрощает использование источников питания USB — примечания к конструкции DN252___ Linear Technology / Analog Devices

Ограничитель распределения — Эта схема поддерживает фиксированное напряжение на регуляторе напряжения, независимо от нагрузки или настройки напряжения.Он обеспечивает большую часть эффективности регулятора SCR и точности линейного. __ Дизайн Эндрю Р. Моррис

Двойной токоограничивающий переключатель для USB-приложений — Примечание к приложению 32 — Двойной токоограничивающий переключатель для USB-приложений __ Разработано Micrel

Ограничитель пускового тока останавливает скачки — 08/02/07 Идеи дизайна EDN Активная схема и реле заменяют термистор с отрицательным температурным коэффициентом с потерями. Автономным источникам питания, которые управляют нагрузкой 200 Вт и более, требуются ограничители пускового тока.Неограниченные пусковые токи могут достигать сотен ампер, что может привести к повреждению линейного выпрямителя, размыканию предохранителя и катушек индуктивности входного фильтра, а также к повреждению конденсаторов фильтра PFC (коррекции коэффициента мощности). В простом методе ограничения пускового тока используется термистор с отрицательным термическим коэффициентом (NTC), который подключается последовательно с линией питания. __ Схемотехника Григория Мирского

Ограничитель пускового тока останавливает скачки напряжения — 08/04/07 Идеи дизайна EDN Активная схема и реле заменяют термистор с отрицательным температурным коэффициентом с потерями __ Дизайн схемы Грегори Мирски, Juno Lighting Group, ModuLight Division, Des Plaines, IL

Блок питания L200 — Блок питания с переменным напряжением и фиксированным регулированием тока, выполненный с помощью широко распространенного регулятора L200C.__ Дизайн Энди Коллисон

Светодиодный ограничитель тока принимает переменный или постоянный ток — 14.07.11 Идеи дизайна EDN Предотвращайте перегрузку светодиодов чрезмерным током. Драйверы светодиодов обладают множеством функций и требуют множества внешних компонентов. Когда ваше приложение не требует регулирования яркости с ШИМ (широтно-импульсной модуляцией) или работы с регулируемой частотой, ваша основная проблема может заключаться в том, что слишком большой ток может повредить или разрушить ваши светодиоды. В этом случае можно сделать простой светодиодный ограничитель тока из обычного линейного стабилизатора с малым падением напряжения.Схема на рисунке 1 представляет собой светодиодную лампочку для системы ландшафтного освещения. Пейзажное освещение обычно работает от 12 В переменного тока, а пиковое напряжение составляет примерно 17 В. Поскольку регулятор включен последовательно с цепочкой светодиодов, ток цепочки светодиодов равен выходному току регулятора. __ Схема проектирования Роджера Грисволда, Микрел, Сан-Хосе, Калифорния

Сеть

линеаризует предельные характеристики по току преобразователя постоянного тока в постоянный — 13.10.05 Идеи дизайна EDN Термистор повышает эффективность, устраняет резистор ___ Разработка схемы Джоном Гаем и Лэнсом Янгом, Maxim Integrated Products Inc, Саннивейл, Калифорния

Pira CZ Stereo Encoder для FM-вещания — Этот стереокодер находится на полпути между аналоговой и цифровой обработкой.Он сочетает в себе лучшее из обеих областей, чтобы обеспечить высококачественное и простое в сборке устройство. Частота дискретизации, используемая в этом стереокодере, составляет 97 раз __ Jan Kolar

обеспечивает ограничение тока сбоя — 26.06.03 EDN-Design Ideas Защита от предельного тока является важной функцией для систем электроснабжения. Существуют три основных типа механизмов защиты от ограничения тока: постоянный, кратковременный и икота. Ограничение тока икоты работает лучше всего из трех типов; __ Разработка схем: CH How и KP Basu, Мультимедийный университет, Сайберджая, Малайзия

Перезаряжаемый фонарик

заменяет батарею фонаря — 12/11/03 Идеи дизайна EDN Эта идея дизайна описывает высокоинтенсивную перезаряжаемую систему фонаря, которую вы можете построить из фонаря 6V типа фонаря.Аккумуляторная батарея состоит из четырех элементов SLA (герметизированных свинцово-кислотных) на 2 В, 2,5 А · ч (ампер-час), которые по размеру аналогичны стандартной батарее размера D. Элементы SLA особенно хорошо подходят для питания фонарей из-за их низкого уровня заряда -скорость разряда__ Разработка схем Фрэн Хаффарт, Linear Technology, Милпитас, Калифорния

Ограничитель лампы серии

— Идея, лежащая в основе этого проекта, не нова. Инженеры и энтузиасты использовали его годами, поэтому он хорошо зарекомендовал себя. Также очень просто подключить лампочку 100Вт последовательно с питанием к прибору.При напряжении 230 В лампе мощностью 100 Вт для полного освещения требуется около 400 мА. Следовательно, максимальный ток, который может протекать через неисправный комплект, составляет 400 мА. При таком токе практически все напряжение падает на лампу, а не на комплект __ Дизайн Пола Стеннинга

Простая схема и эффективный ограничитель пускового тока останавливает скачки — 08/02/07 EDN-Design Ideas Активная схема и реле заменяют термистор с отрицательным температурным коэффициентом с потерями. Автономным источникам питания, которые управляют нагрузкой 200 Вт и более, требуются ограничители пускового тока.Неограниченные пусковые токи могут достигать сотен ампер, что может привести к повреждению линейного выпрямителя, размыканию предохранителя и катушек индуктивности входного фильтра, а также к повреждению конденсаторов фильтра PFC (коррекции коэффициента мощности). В простом методе ограничения пускового тока используется термистор с отрицательным термическим коэффициентом (NTC), который подключается последовательно с линией питания. __ Схемотехника Григория Мирского

Простая схема и эффективный ограничитель пускового тока останавливает скачки — 08/04/07 Идеи дизайна EDN Активная схема и реле заменяют термистор с отрицательным температурным коэффициентом с потерями __ Дизайн схемы Грегори Мирски, Juno Lighting Group, ModuLight Division, Des Plaines, IL

Простое ограничение тока цепи для светодиодных фонарей — я модифицировал свой 3-белый светодиодный фонарик 3-AA, добавив лампы накаливания последовательно со светодиодами, чтобы сформировать «балласт», используя положительную характеристику сопротивления в зависимости от температуры вольфрама в качестве простой источник тока.Я сделал это для увеличения срока службы батареи (за счет начальной яркости) и для увеличения срока службы светодиодов. Фонарик, который мне подарили, по-видимому, принадлежит раннему отряду С. Крейна. Как и в большинстве этих простых источников света, 3 светодиода подключены параллельно на крошечной круглой печатной плате и подключены непосредственно к 3 щелочным элементам AA. __

В мягком ограничителе для генераторов используется дифференциальная пара с вырожденным излучателем — 10/12/06 EDN-Design Ideas Схема с фазовым сдвигом плюс несколько активных компонентов обеспечивает низкий уровень искажений на выходе Большинство схем генераторов включают в себя нелинейное регулирование амплитуды, которое поддерживает колебания с желаемой амплитудой с минимальные выходные искажения.Один из подходов использует амплитуду выходной синусоиды для управления сопротивлением элемента схемы, например, полевого транзистора, работающего в области характеристик триода. Другой метод управления использует схему ограничителя, которая допускает колебания. Дизайн схемы Дугласа Судджиана, Resonext Communications Inc, Сан-Хосе, Калифорния

Stereo Limiter — Схема ограничителя стереовещания для Ramsey. __

Опорное напряжение устанавливает ограничение по току — 19.11.98 Идеи EDN-Design ПРИМЕЧАНИЕ
: Файл содержит несколько дизайнов.Прокрутите, чтобы найти это. Операционные усилители мощности действительно нуждаются в активном ограничении выходного тока. В большинстве конструкций усилителей мощности для включения внутреннего транзистора используется падение напряжения на измерительном резисторе, поставляемом пользователем. У этого метода есть несколько недостатков, в частности, невозможность изменить точку ограничения тока под управлением программы. Схема ограничения тока на Рисунке 1 позволяет вам установить заданное значение, подав напряжение на один из выводов усилителя .__ Дизайн схемы Джо Энгл, Burr-Brown Corp, Tucson, AZ

Missing

Код 404 страница не найдена.К сожалению, страница отсутствует или перемещена.

Ниже приведены основные подразделы этого сайта.

  • Главная страница General Electronics
  • Мой канал YouTube Electronics
  • Проекты микроконтроллеров Arduino
  • Raspberry Pi и Linux
  • Возвращение к регистрам порта Arduino
  • Digispark ATtiny85 с расширителем GPIO MCP23016
  • Программа безопасной сборки H-моста
  • Построить управление двигателем с H-мостом без фейерверков
  • H-мост MOSFET для Arduino 2
  • Гистерезис компаратора и триггеры Шмитта
  • Учебное пособие по теории компараторов
  • Работа и использование фотодиодных схем
  • Реле постоянного тока MOSFET с оптопарой с фотоэлектрическими драйверами
  • Подключение твердотельных реле Crydom MOSFET
  • Учебное пособие по схемам фотодиодных операционных усилителей
  • Входные цепи оптопары для ПЛК
  • h21L1, 6N137A, FED8183, TLP2662 Оптопары с цифровым выходом
  • Цепи постоянного тока с LM334
  • LM334 Цепи CCS с термисторами, фотоэлементами
  • LM317 Цепи источника постоянного тока
  • TA8050P Управление двигателем с Н-мостом
  • Оптическая развязка органов управления двигателем с Н-образным мостом
  • Управление двигателем с Н-мостом на всех NPN транзисторах
  • Базовые симисторы и тиристоры
  • Твердотельные реле переменного тока с симисторами
  • Светоактивированный кремниевый управляемый выпрямитель (LASCR)
  • Базовые схемы транзисторных драйверов для микроконтроллеров
  • ULN2003A Транзисторная матрица Дарлингтона с примерами схем
  • Учебное пособие по использованию силовых транзисторов Дарлингтона TIP120 и TIP125
  • Управление силовыми транзисторами 2N3055-MJ2955 с транзисторами Дарлингтона
  • Общие сведения о биполярных транзисторных переключателях
  • Учебное пособие по переключению N-канального силового полевого МОП-транзистора
  • Учебное пособие по переключателю P-Channel Power MOSFET
  • Построение транзисторного управления двигателем с H-мостом
  • Управление двигателем с Н-мостом и силовыми МОП-транзисторами
  • Другие примеры схем Н-моста силового полевого МОП-транзистора
  • Построение мощного транзисторного управления двигателем с H-мостом
  • Теория и работа конденсаторов
  • Построить вакуумную трубку 12AV6 AM-радио
  • Катушки для высокоселективного кристаллического радио
  • Добавление двухтактного выходного каскада к аудиоусилителю Lm386
  • Выпрямитель источника питания
  • Основные силовые трансформаторы
  • Схемы транзисторно-стабилитронного стабилизатора
  • Уловки и подсказки для регуляторов напряжения серии LM78XX
  • Биполярные источники питания
  • Создайте регулируемый источник питания 0-34 В с Lm317
  • Использование датчиков Холла с переменным током
  • Использование переключателей и датчиков на эффекте Холла
  • Использование ратиометрических датчиков на эффекте Холла
  • Использование датчиков Холла с Arduino-ATMEGA168
  • Простой преобразователь от 12-14 В постоянного тока до 120 В переменного тока
  • Глядя на схемы оконного компаратора
  • Автоматическое открытие и закрытие окна теплицы
  • La4224 Усилитель звука мощностью 1 Вт
  • Управление двигателем H-Bridge с силовыми МОП-транзисторами Обновлено
  • Обновлено в сентябре 2017 г .:
  • Веб-мастер
  • Раскрытие

  • Бристоль, Юго-Западная Вирджиния
  • Наука и технологии
  • 2017 Обновления и удаления веб-сайтов
  • Электроника для хобби
  • Конституция США
  • Христианство 101
  • Религиозные темы
  • Электронная почта

»Главная
» Электронное письмо
»Пожертвовать
» Преступление
»Электроника для хобби
» Экологичность
»Расизм
»Религия
»Бристоль VA / TN

»Архив 1
»Архив 2
»Архив 3
»Архив 4
»Архив 5
» Архив 6
»Архив 7
»Архив 8
»Архив 9


Веб-сайт Авторские права Льюис Лофлин, Все права защищены.

LDO Current Foldback / Цепи ограничителя тока

Введение

Этот совет направлен на улучшение знаний инженеров и продавцов, поскольку в таблицах данных LDO невозможно углубиться в детали такого уровня. На следующих страницах вы узнаете, что схемы ограничения тока / обратного тока LDO бывают самых разных форм. Более того, мы покажем, что, используя характеристики V OUT и I OUT , вы часто можете предвидеть — хотя бы частично — как выходное напряжение и выходной ток LDO будут изменяться при запуске.Эта концепция, кратко описанная в совете «Схема обратной связи тока XC6219» для одного типа LDO, будет более подробно описана здесь. Наконец, поскольку формы выходного тока при запуске включают значительную величину пускового тока, в этом документе также будут освещены преимущества LDO Torex с защитой от пускового тока.

Типы токоограничивающих / токовых обратных цепей

Цепи ограничения тока / обратного тока, используемые LDO Torex, можно разделить на 4 основных типа:

  • A) Ограничитель тока, затем возврат по току;
  • B) Только текущий фолдбек;
  • C) Ограничитель тока, затем ограничитель тока;
  • D) Фолдбек тока, затем ограничитель тока.

Обратите внимание, что выбранный порядок зависит от того, когда LDO включен, и на выходной стороне LDO запрашивается чрезмерное количество выходного тока. Для LDO «типа A» это означает, что сначала активируется ограничитель тока, а затем текущий откат, отсюда и приведенное выше утверждение: «А) Ограничитель тока, затем текущий откат».

На рисунке ниже показаны типичные формы сигналов V OUT и I OUT для этих 4 цепей.

Кроме того, в таблице ниже показано, какой тип схемы ограничения тока / обратной связи по току используется в основных LDO Torex.

Серия LDO Ограничитель ТИП
Тип A Тип B Тип C Тип D
XC6204 ×
XC6209 ×
XC6210 ×
XC6215 ×
XC6216 ×
XC6217 ×
XC6218 ×
XC6219 ×
XC6220 ×
XC6221 ×
XC6222 ×
XC6223 ×
XC6224 ×
XC6227 ×
XC6501 ×
XC6503 ×
XC6504 ×
XC6505 ×
XC6602 ×
XC6701 ×

В этой таблице большинство старых LDO Torex (XC6204, XC6219 и т. Д.) Относятся к типу A , где схема ограничителя тока была добавлена ​​из-за недостаточной точности схемы обратной связи по току.

Затем, примерно в 2005 году, стало возможным использовать схему фолдбэка в качестве ограничителя тока. Поэтому компания Torex представила LDO типа B с токовой обратной цепью, которая может точно определять, когда происходит перегрузка по току. Цепи защиты, необходимые для LDO типов A и B, меньше, чем схемы защиты для LDO типов C и D, что позволяет интегрировать LDO типов A и B внутри меньших корпусов. Например, сверхмалые LDO-стабилизаторы, такие как XC6224 и XC6504, относятся к типу A.

Однако использование обратного преобразования тока иногда может препятствовать запуску LDO, когда начальное выходное напряжение в приложениях клиентов немного отрицательно (до -0,2 В). Использование LDO, первая цепь ограничения (при запуске) которого является ограничителем тока, а не возвратным током, может обойти эту проблему. Вот почему были представлены типа C LDO (XC6223, XC6503 и т. Д.). Несмотря на то, что многим это может показаться очевидным, мы не должны забывать, что основной причиной включения ограничителя тока в LDO типов A и C является высокая точность установленного ограничения тока.Но, хотя LDO типа C устраняет проблему при запуске, они создают новую проблему, когда возникает состояние перегрузки по току, потому что уменьшение V OUT , активируемое их схемой защиты от перегрузки по току, не сопровождается уменьшением выходной мощности. ток до тех пор, пока V OUT не упадет ниже 1 В, что приведет к большему перегреву, чем типы A и B.

В то время как LDO типа типа D и типа C могут решить проблему, с которой сталкиваются LDO типов A и B во время запуска, LDO типа D также могут избежать вышеупомянутой проблемы, с которой сталкиваются LDO типа C во время перегрузки по току.Поэтому Torex недавно начал разработку таких LDO с серией XC6505. Также стоит отметить, что благодаря добавлению схемы теплового отключения некоторые LDO типа C не сталкиваются с проблемой перегрева во время перегрузки по току.

Из-за всех вышеперечисленных объяснений большинство новых LDO Torex будут иметь тип C или тип D. Более того, Torex продолжает улучшать и уменьшать размер этих схем ограничителя, чтобы их можно было интегрировать в сверхмалые корпуса. .

Дополнительные комментарии перед тем, как углубляться в детали

Теперь мы собираемся представить поведение при запуске для различных LDO: 1 типа A, 1 типа B и 2 типа C. Поскольку XC6505 в настоящее время является единственным LDO Torex типа D, было сочтено ненужным посвятите ему целую главу. Обратите внимание, что серии отличаются друг от друга. Как следствие, поскольку приведенный ниже пример для LDO «типа A» фокусируется только на серии XC6219, вы не должны использовать его, чтобы делать какие-либо выводы относительно поведения других серий LDO «типа A» при запуске, поскольку он не исключено, что они будут вести себя иначе.То же самое относится к LDO типов B, C и D. В любом случае этот документ является хорошей отправной точкой и может использоваться в качестве справочного материала всякий раз, когда вам нужно исследовать поведение LDO Torex при запуске.

Поскольку последующие формы сигналов часто включают выходной ток I OUT LDO, давайте поясним, где этот выходной ток измеряется, с помощью следующей принципиальной схемы. Как видно, датчик тока должен быть вставлен между выходным контактом V OUT LDO и выходным конденсатором C L .Если датчик тока расположен после C L , критическая информация теряется, поскольку весь пусковой ток, генерируемый при запуске, будет поглощен C L .

Если не указано иное, C IN = C L = 1 мкФ, а входное напряжение VIN всегда устанавливается на 1,0 В выше регулируемого выходного напряжения LDO. Например, когда регулируемое выходное напряжение LDO составляет 3,0 В, VIN устанавливается на 4,0 В.

Примеры из практики

1) Ldo типа A

Нашим первым примером будет XC6219B302MR.В этом отношении на трех графиках ниже показано, как изменяется выходной ток, когда XC6219B включен через свой вывод CE и ему необходимо подавать 3 различных значения постоянного тока (20 мА, 80 мА и 150 мА) на выходную нагрузку. Все формы сигналов I OUT выглядят одинаково, за исключением того факта, что их пики имеют немного разные значения.
Обратите внимание, что для графиков ниже — и для всех последующих — выходной ток был установлен с помощью переменного резистора.

Теперь мы собираемся изучить формы сигнала запуска более подробно, используя случай, когда LDO включен и ему необходимо подать ток 20 мА.Если на то пошло, нижеприведенные формы сигналов — это просто увеличенные формы сигналов верхнего левого графика. На приведенном ниже графике показаны характеристики V OUT и I OUT XC6219B302MR. Осциллограммы ниже — это просто увеличенные осциллограммы верхнего левого графика.

XC6219B302

Первоначально как V OUT , так и I OUT находятся на 0 В. Затем, как было объяснено в подсказке «Схема обратной связи по току XC6219», V OUT и I OUT получили остаток на текущей кривой обратной связи во время запуска, поэтому значения V OUT и I OUT всегда соответствует точке текущей кривой фолдбэка, как мы сейчас увидим.Прежде всего, выходной ток начинает увеличиваться примерно до 20 мА, тогда как V OUT остается на уровне 0 В (см. V1, I1). Затем, когда V OUT начинает увеличиваться, I OUT также увеличивается, но таким образом, что V OUT и I OUT всегда соответствуют координатам точки текущей кривой возврата (см., Например, V2, I2). После этого выходной ток достигает конца кривой обратного преобразования тока, который также является началом кривой ограничителя тока (см. V3, I3).Выходной ток практически не увеличивается, а выходное напряжение увеличивается до заданного значения. Наконец, когда V OUT достигает установленного значения (см. V4, I4), выходной ток лишается своей составляющей пускового тока и уменьшается до значения непрерывного тока, запрашиваемого выходной нагрузкой (см. V5, I5). В случае XC6219 последний шаг между (V4, I4) и (V5, I5) немного зашумлен для выходного тока.

Есть несколько моментов, которые стоит упомянуть относительно вышеуказанного поведения: в некотором смысле при запуске, текущая схема обратного переключения действует как некая схема защиты от бросков тока , заставляя выходной ток I OUT всегда оставаться включенным. кривая фолдбэка V OUT vs.Характеристики I OUT . Возьмем, к примеру, вышеупомянутый случай, когда V OUT = V2 = 0,7 В. Из-за пускового тока I OUT хочет увеличить как можно больше, но не может, потому что вынужден оставаться на кривой складывания. Итак, I OUT = I2 = 100 мА.

Как вы заметите, посмотрев на график ниже, пусковой ток контролируется схемой обратного преобразования тока до тех пор, пока V OUT не достигнет установленного значения. Затем I OUT переходит в стабильное состояние и становится текущим значением, требуемым выходной нагрузкой.Постоянный ток в этом примере составляет 0 мА.

Как мы только что видели, когда V OUT нарастает до установленного значения, I OUT вынужден следовать, так что любые координаты (V OUT , I OUT ) могут оставаться на кривой складывания. Именно это и происходит на приведенном выше графике, и это приводит к нарастанию выходного тока до 258 мА, несмотря на то, что фактическая потребность в выходном токе составляет 0 мА. Но тогда, без обратного преобразования тока, выходной ток, вероятно, достигнет еще более высокого значения при тех же условиях.

Можно сказать, что форма сигнала I OUT во время запуска формируется текущей схемой возврата. Мы уже знали, что характеристики LDO V OUT и I OUT четко описывают его поведение в случае перегрузки по току. Но, в дополнение к этому, мы теперь продемонстрировали, что, двигаясь в противоположном направлении на той же форме сигнала (направление красных стрелок на предыдущем графике V OUT и I OUT ), мы также можем предвидеть поведение при запуске LDO с текущим откладыванием, например XC6219B.

Более подробные сведения о работе ограничителя тока / обратного преобразования тока для LDO типа A можно получить, обратившись к Приложению A.1.

2) LDO типа B

Давайте продолжим с XC6221A302MR, в котором используется только текущий откат (тип B). На приведенных ниже 3 графиках показано, как изменяется выходной ток, когда XC6221A включен через свой вывод CE и ему необходимо подавать 3 различных значения постоянного тока (20 мА, 80 мА и 150 мА) на выходную нагрузку.Как можно видеть, во всех случаях выходной ток, похоже, следует той же схеме во время запуска и увеличивается до 260 мА, сохраняя линейность в соответствии с рабочим током схемы обратной связи, наконец, устанавливая значение тока, требуемое выходом. Обратите внимание, что во всех трех случаях C IN = C L = 1 мкФ.

Теперь мы собираемся изучить формы сигнала запуска более подробно, используя случай, когда LDO включен и ему необходимо подавать 20 мА в том же состоянии, что и XC6219B.На графике показаны характеристики V OUT и I OUT XC6221A302MR. Следующие кривые — это просто увеличенные кривые на верхнем левом графике.

XC6221x302

Начинаем с первой красной точки при напряжении V1 и токе I1. Первоначально, когда вывод CE XC6221 становится «высоким», активируется LDO, и некоторый пусковой ток пытается течь к выходному конденсатору C L LDO. На этом этапе работает схема обратного тока, которая подавляет пусковой ток около 30 мА.Затем, когда V OUT начинает нарастать, пусковой ток также увеличивается до соответствующего значения на кривой возврата.

Когда V OUT увеличивается до V2 во время запуска, I OUT всегда будет равен I2, не больше, не меньше.

Это медленное увеличение как V OUT , так и I OUT вдоль кривой складывания продолжается до тех пор, пока V OUT не достигнет установленного значения (см. V3), в какой точке выходной ток равен значению ограничения тока. XC6221 во время нормальной работы (см. I3).

Затем выходной ток здесь уменьшается до требуемой величины выходного тока -20 мА (см. I4).

Как было показано ранее с XC6219B, схема обратной связи по току заставляет выходной ток оставаться на кривой обратной связи.

Поскольку выходной ток остается на кривой обратной связи, пока V OUT нарастает, выходной ток достигнет предельного значения тока перед установкой на значение I OUT , запрошенное его выходной нагрузкой — как это было в случае с XC6219B .

Когда мы позже сосредоточимся на серии XC6223F в этом документе, мы увидим, как можно избежать таких проблем с помощью LDO, включающего выделенную цепь для защиты от пускового тока.

3) LDO типа C

Теперь мы собираемся показать поведение при запуске для двух LDO типа C, серии XC6223F и XC6223B, которые имеют защиту от пускового тока и без нее, соответственно.

XC6223B серии

Приведенные ниже 3 графика показывают, как XC6223B301 (без защиты от пускового тока) реагирует, когда он активирован через свой вывод CE и ему требуется подавать соответственно 20 мА, 80 мА и 150 мА выходного тока.И снова все формы выходного тока при запуске следуют одной и той же схеме. Однако обратите внимание, что по сравнению с XC6221, начальные сильные всплески тока исчезли.

Эти сильные всплески тока — или фактически их отсутствие — можно более четко увидеть на рисунке ниже, который показывает увеличенные версии форм сигналов на верхнем левом графике. Теперь мы собираемся использовать эти увеличенные формы сигналов, а также один дополнительный график (см. Ниже), чтобы подробно описать поведение XC6223B301, когда он включен через свой вывод CE и должен подавать непрерывный ток 20 мА на выходную нагрузку.Это те же условия, что и в предыдущих тематических исследованиях XC6219B и XC6221).

XC6223B301

Когда IC активируется через вывод CE, выходной ток ограничивается 50 мА, пока V OUT не достигнет примерно 0,8 В (см. V2, I2). Затем ограничение по току увеличивается примерно до 115 мА (см. V3, I3), но только на несколько мкс. После этого все, что ограничивает выходной ток, — это верхний предел тока ИС, поэтому выходной ток быстро увеличивается, пока не достигнет этого предела (см. V4, I4).Стоит отметить, что между точками (V3, I3) и (V4, I4) выходной ток не соответствует форме сигнала V OUT vs. I OUT , как это было в случае XC6221 с текущей обратной связью. (опять же, только для LDO-стабилизаторов, чья токовая обратная цепь активируется первой при запуске, формы волны перегрузки по току и пуска остаются на одной и той же кривой (V OUT , I OUT ) — с противоположными направлениями) . Наконец, V OUT достигает 3,0 В, и выходной ток уменьшается до значения постоянного тока (20 мА), требуемого выходной нагрузкой (см. V5, I5).

В XC6223B01 выходной ток все еще достигает пика около 370 мА после этого, независимо от того, какой постоянный ток требуется выходной схеме, пока выходное напряжение не достигнет установленного значения. Этот пик в 370 мА можно уменьшить, выбрав LDO со специальной схемой для защиты от пускового тока, такой как XC6223F.

XC6223F серии

Приведенные ниже 3 графика показывают, как XC6223F301 (с защитой от пускового тока) реагирует, когда он активирован через свой вывод CE и ему требуется подавать соответственно 20 мА, 80 мА и 150 мА выходного тока.Чтобы подчеркнуть, насколько низки пики выходного тока при запуске, мы использовали ту же шкалу, что и для XC6221 и XC6223B. Однако по сравнению с предыдущими случаями, когда 3 графика были выстроены рядом друг с другом, шкала времени теперь была увеличена с 10 мкс / деление до 40 мкс / деление. Иными словами, XC6223F нарастает немного медленнее, чем XC6221 и XC6223B, но это распределение пускового тока на более длительный интервал — это то, что предотвращает любые нежелательные пики выходного тока на протяжении всей процедуры запуска.

Поскольку формы выходного тока на левом и правом графиках немного отличаются, давайте изучим оба графика более подробно. Прежде всего, приведенные ниже увеличенные формы сигналов и характеристики «V OUT против I OUT » будут использоваться для объяснения поведения XC6223F301 при тех же условиях запуска, что и предыдущие подробные примеры для XC6219B, XC6221 и XC6223B (LDO включен и должен подавать 20 мА).Обратите внимание, что шкала времени ниже была уменьшена с 40 мкс на деление до 10 мкс на деление по сравнению с графиком вверху слева.

XC6223F301

Первоначально, когда XC6223F включен, выходной ток (в основном его составляющая пускового тока) немедленно ограничивается нижним пределом тока, аналогично тому, что наблюдалось с XC6223B301. Пока пусковой ток ограничен примерно 50 мА, выходное напряжение начинает расти (V2, I2).Когда выходное напряжение достигает примерно 0,8 В, ограничение по току увеличивается примерно до 115 мА и остается на этом значении до тех пор, пока не истечет задержка таймера. Таким образом, V OUT продолжает увеличиваться, в то время как выходной ток не может превысить 115 мА (см. V3, I3). Наконец, выходное напряжение достигает установленного значения, а выходной ток снижается до 20 мА постоянного тока, требуемого его выходной нагрузкой.

Форма волны выходного тока может отличаться от предыдущей.Это происходит, когда выходной ток не достигает установленного напряжения, когда истекает задержка таймера второго ограничения тока (115 мА).

Для этой цели мы собираемся использовать другой пример поведения XC6223F301, когда выходной ток увеличивается до 150 мА,

Чтобы сгенерировать такое же состояние, мы могли бы увеличить ёмкость выходного конденсатора с 1 мкФ до 10 мкФ. Но это не соответствует дизайну большинства клиентов. Поэтому вместо этого мы просто увеличим до 150 мА величину выходного тока, который LDO должен обеспечивать при включении.

В этом отношении, пожалуйста, обратитесь к следующему графику и осциллограммам. Использовалась шкала времени 40 мкс / деление.

XC6223F301

Сначала формы сигналов аналогичны предыдущему примеру: выходной ток изначально ограничен примерно до 50 мА (V2, I2), пока V OUT не возрастет примерно до 0,8 В, затем выходной ток ограничивается примерно до 115 мА на определенное время. задержка таймера, пока выходное напряжение продолжает увеличиваться (см. V3, I3).Однако в данном случае выходной ток увеличивается до тех пор, пока V OUT не достигнет установленного значения (см. V4, I4). Затем выходной ток снижается до 150 мА.

Эти два примера с использованием XC6223F показали, что сигналы «V OUT vs. I OUT » при запуске для такой ИС могут фактически представлять собой множество различных форм сигналов. На следующем графике показаны 3 возможные формы волны красного, оранжевого и желтого цветов. Желтая форма волны — это преувеличенный случай, который соответствует условиям, с которыми вряд ли столкнется большинство потребителей (выходной конденсатор 10 мкФ вместо 1 мкФ в сочетании с высокими требованиями к выходному току при запуске).Тем не менее, он был включен для того, чтобы вы поняли, что пусковой ток XC6223F может достигать более 150 мА даже в таком случае.

Еще один вывод, который следует сделать из приведенных ниже графиков, заключается в том, что, в отличие от LDO, таких как XC6219B и XC6221, использование характеристик V OUT и I OUT XC6223F для прогнозирования его поведения при запуске не очень практично.

XC6223F301

Сводка

Этот документ пролил некоторый свет на поведение схем обратной связи по току и ограничителя тока.Как было показано, эти схемы бывают разных форм и имеют свои преимущества. Например, токовая обратная цепь часто включается в схемы защиты LDO Torex, потому что она предлагает своего рода дешевую защиту от бросков тока при запуске в дополнение к своей основной цели, заключающейся в уменьшении выходного тока в случае перегрузки.