Захист від короткого замикання. Схема захисту блоку живлення або зарядного пристрою від короткого замикання

Наши партнеры ArtmMisto

Представлені нижче радіолюбительські схеми захисту блоків живлення або зарядних пристроїв можуть спільно працювати практично з будь-якими джерелами - мережевими, імпульсними і акумуляторними батареями. Схемотехнічна реалізація цих конструкція відносна проста і доступна для повторення навіть початківцям радіоаматором.

Схема захисту блоку живлення від короткого замикання на польовому транзисторі 40N30

Силова частина виконана на потужному польовому транзистор. У процесі роботи він не перегрівається, тому тепловідвід можна не використовувати. Пристрій одночасно є відмінно захистом від переплюсовкі, перевантаження і короткого замикання в вихідний ланцюга, струм спрацьовування можна підібрати підбором резистора шунта, в нашому випадку він становить 8 Ампер, використано 6 паралельно підключених опорів потужністю 5 ват 0,1 Ом. Шунт можна зробити також з опору потужністю 1-3 ват.

Більш точно захист можна підлаштувати шляхом регулювання опору підлаштування резистора. При короткому замиканні і перевантаження на виході, захист майже відразу спрацює, відключивши блок живлення. Про спрацювала захисту підкаже світлодіод. Навіть при замиканні виходу на 30-40 секунд, польовика залишається майже холодним. Його тип не критичний, підійдуть практично будь-які силові ключі зі струмом 15-20 Ампер на робочу напругу 20-60 Вольт. Відмінно підійдуть транзистори з серії IRFZ24, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48 або більш потужні.

Даний варіант схеми буде корисний автолюбителям в ролі захисту зарядного пристрою для свинцевих акумуляторів, якщо раптом переплутати полярність під'єднання, то з ЗУ нічого страшного не трапиться.

Завдяки швидкому спрацьовуванню захисту, її можна ефективно використовувати для імпульсних схем, при короткому замиканні захист спрацює набагато швидше, ніж перегорять силові ключі імпульсного БП. Конструкція підійде також для імпульсних інверторів, в ролі струмового захисту.

Захист від короткого замикання на MOSFET-транзисторі

Якщо в ваших блоках харчування і ЗУ для перемикання навантаження використовується польовий транзистор (MOSFET), то ви можете легко додати в таку схему захист від короткого замикання або перевантаження. В даному прикладі ми будемо застосовувати внутрішній опір RSD, на якому виникає падіння напруги, пропорційне току, що йде через MOSFET.

Напруга, наступне через внутрішній резистор, може реєструватися за допомогою компаратора або навіть транзистора, що переключається при напрузі рівнем від 0.5 В, тобто, можна відмовитися від застосування токочувствітельного опору (шунта), на якому зазвичай виникає надлишок напруги. За компаратором можна стежити за допомогою мікроконтролера. У разі КЗ або перевантаження програмно можна запустити ШІМ-регулювання, сигналізацію, аварійну зупинку). Можливо також підключення виходу компаратора до затвору польового транзистора, якщо при виникненні КЗ потрібно відразу ж відключити польовика.

Блок живлення з системою захисту від КЗ

На сьогоднішній день існує безліч схем, в тому числі і з індикацією короткого замикання (КЗ) на виході. Подібним індикатором в більшості випадків зазвичай служить лампа розжарювання, включена в розрив навантаження. Але подібним включенням ми збільшуємо вхідний опір джерела живлення або, простіше кажучи, обмежуємо струм, що в більшості випадків, звичайно, допустимо, але зовсім не бажано. Схема, зображена на рис.1, не тільки сигналізує про КЗ, абсолютно не впливаючи на вихідний опір пристрою, але і автоматично відключає навантаження при закорачіваніі виходу. Крім того, світлодіод HL1 нагадує, що пристрій включено в мережу, а HL2 світиться при перегорання запобіжника FU1, вказуючи на необхідність його заміни.