| Главная » Статьи » Статьи » Источники питания |
Транзисторная сборка в устройстве защиты от превышения напряжения
 Используя пороговые свойства мощных полевых переключательных транзисторов, можно собрать простое устройство защиты от превышения питающего напряжения без стабилитронов, компараторов и других пороговых элементов в отличие, например, от описанного в [1]. Такое устройство имеет малые габариты, поэтому его можно встраивать внутрь уже готовых приборов и изделий. Схема устройства защиты показана на рис. 1. Для уменьшения габаритов оно собрано на транзистор-ние увеличится сверх допустимого, то транзистор VT1.1 начнет открываться, напряжение на нем уменьшится, а транзистор VT1.2 закроется. В результате нагрузка будет отключена. Благодаря пороговым свойствам — высокой крутизне передаточной характеристики (около 7 А/В) — один транзистор VT1.1 успешно заменяет источник образцового напряжения и компаратор. Ширина переходной зоны переключения мала (около 10 мВ). Но нестабильность входного напряжения может вызвать ной сборке IRF7316, в состав которой входят два мощных полевых переключательных транзистора с р-каналом. Предельные значения параметров каждого из транзисторов: сопротивление открытого канала — 0,06 Ом, максимальный ток стока — около 4 А, максимальное напряжение исток-—сток 30 В, затвор—исток 20 В, суммарная рассеиваемая мощность сборки — 1,3...2 Вт. Устройство работает так. После подачи номинального входного напряжения основная его часть будет приложена между затвором и истоком транзистора VT1.2, поэтому он откроется и далее напряжение поступит на подключенную к выходу нагрузку. Если по каким-либо причинам входное напряже- многократные переключения (дребезг) устройства. Для того чтобы его исключить, введена положительная обратная связь (ПОС) через резистор R4. Благодаря этому уменьшение выходного напряжения приводит к увеличению напряжения затвор—исток транзистора VT1.1 и он открывается еще сильнее, a VT1.2 закрывается и выходное напряжение еще больше уменьшается и т. д. Таким образом, устройство имеет два устойчивых состояния, а переключение между ними происходит скачком. При уменьшении входного напряжения процесс происходит в обратном порядке, но благодаря ПОС устройство имеет гистерезис, т. е. отключение нагрузки происходит при большем входном напряжении, чем включение. Гистерезис можно регулировать подбором резистора R4: Чем больше его сопротивление, тем меньше гистерезис. Светодиод HL1 — индикатор состояния устройства: он светит, когда нагрузка отключена.  При указанных на схеме номиналах (движок подстроенного резистора R1 в верхнем по схеме положении) и токе нагрузки 1 А получены следующие результаты. Падение напряжения на устройстве — 40 мВ, напряжение отключения— 15 В, напряжение включения — 12,6 В. Конденсатор С1 обеспечивает устойчивость работы устройства и, кроме того, повышает его помехозащищенность, поскольку оно меньше реагирует на короткие импульсные помехи. Все детали размещены на печатной плате из односторонне фольгированно-го стеклотекстолита (рис. 2). В устройстве применимы аналогичные транзисторы в отдельных корпусах [2]. Транзистор VT1.1 может быть-заменен слаботочным, но с большой крутизной передаточной характеристики (не менее 1 A/В). Транзистор VT1.2 допустимо заменить другим, рассчитанным на максимальный ток нагрузки. Постоянные резисторы — Р1-12, подстроечный — PVZ или аналогичный, конденсаторы К10-17 или аналогичные. Светодиод HL1 можно применить любой видимого спектра излучения с номинальным током 5...20 мА. Если индикация не нужна, светодиод HL1 заменяют перемычкой. В том случае, если необходимо установить аналогичное устройство в минусовый провод питания, то следует применить транзисторы с n-каналом, например, сборку IRF7313. Налаживание сводится к установке напряжения отключения подстроечным резистором R1 и ширины зоны гистерезиса подбором резистора R4. Следует учитывать, что эти регулировки взаимосвязаны. Поскольку для открывания полевого транзистора необходимо напряжение затвор-исток более 3,5...4 В, то устройство будет нормально работать при напряжении питания больше 6...7 В. ЛИТЕРАТУРА 1. Нечаев И. Устройство защиты сильноточной нагрузки от повышенного питающего напряжения. — Радио, 2005, № 7, с. 61,62. 2. Мощные полевые переключательные транзисторы фирмы International Rectifier. — Радио, 2001, № 5, с. 45. | |
| Просмотров: 2943 | Рейтинг: 0.0/0 |
| Всего комментариев: 0 | |
