Электронный предохранитель на транзисторах, как многие знают, что при настройке в любительской практике различных электронных конструкций только что собранных желательно подавать напряжение с ограничением по току. Да на сегодняшний день огромный выбор источников питания с всевозможными защитами, но можно использовать схему, приведенную в этой небольшой статье.
В принципе идея электронный предохранитель на транзисторах, который «перегорает» в случае, если потребляемый ток превышает номинальное значение, не является ни оригинальной, ни новаторской. Представленная схема работает при входном напряжении постоянного тока примерно от 4 до 60 В и токах, значения которых находятся в диапазоне от 100 мА до 5 А. Время срабатывания составляет несколько миллисекунд, а среднее падение напряжения на его выводах составляет около 1 Вольта. А сама реализация этой защиты достаточно проста.
Стоить отметить лишь, что испытываемые и настраиваемые конструкции, включающие на входе большую емкостную нагрузку, есть риск срабатывании электронного предохранителя из-за переходного импульса, вызванного мгновенным зарядом электролитических конденсаторов фильтра. В этом случае будет желательно установить электронный предохранитель после ступеней фильтрации.
Принципиальная схема электронный предохранитель на транзисторах показана в тексте выше. Кратко можно рассказать о его работе, в этом участвуют три каскада, триггерный каскад, управляемый и силовой узел в качестве транзистора TR1. Цепь триггера образована транзисторами TR4 и TR3. В нормальном состоянии триггер заблокирован, так как напряжение между базой и эмиттером, определяемое падением напряжения на резисторе R1 и порогом, вносимым подстроечным резистором T1.
В этих условиях транзистор TR3 работает, одновременно обеспечивая смещение управляемого каскада, который выполнен на транзисторе TR2, он в свою очередь, поддерживает состояние силового каскада включения/выключения, обеспечиваемого транзистором TR1. Таким образом, электронный предохранитель обеспечивает прохождение тока от источника питания к нагрузке.
При наличии короткого замыкания на выходе или при сильной перегрузке чрезмерно увеличивается ток в положительной цепи и вместе с ним падение напряжения на резисторе R1, что приводит к открытию транзистора ТР4, при этом блокируется транзистор TR3 вызывая тем самым закрытие транзистора TR2, который больше не обеспечивает смещение на базе силового транзистора TR1, что мгновенно прерывает протекание тока. Диод Д предназначен для защиты транзистора ТR1. Время срабатывания регулируется изменением емкости конденсатора C1.
Практическая реализация этого электронного предохранителя проста в силу того, что есть простая печатная плата, которую можно легко изготовить. Для настройки следует использовать источник питания и нагрузку. В нашем случае достаточно блока питания на 12 В с выходным током ЗА. В качестве нагрузки можно применить лампочки 12В-12Вт. Подстроечный резистор T1 устанавливаем в среднее положение и подключаем выход источника питания к лампочке, установив предохранитель в разрыв положительной цепи, как представлено на схеме. Лампочка должна нормально гореть.
Регулируя значение подстроечного резистора T1 до тех пор, пока лампочка не погаснет, затем отключим ее. Подключите его снова, регулируя регулировку до тех пор, пока не будет получено значение сопротивления, обеспечивающее нормальное зажигание лампы. Кратковременно замкните накоротко два штыря лампы, которая должна немедленно погаснуть из-за срабатывания электронного предохранителя. Если схема предназначена только для защиты от коротких замыканий, установите подстроечный резистор T1 на максимальное значение тока, возможно придется подобрать сопротивление подстроечного резистора для более широкой регулировки срабатывания защиты.