In vielen empfindlichen elektronischen Schaltkreisen oder Lasten kann das Anpassen der Strombegrenzung in der Stromversorgung eine der wichtigsten Anforderungen sein, um eine ausfallsichere Sicherheit für die verschiedenen anfälligen Geräte zu gewährleisten.
Eine einfache Methode von Strom erfassen Diese Verwendung von Widerständen wurde in diesem Artikel erörtert.
Integration einer Stromsensorstufe
Der Strom aus einer Stromversorgung wird meist auf viel höheren Niveaus als dem erforderlichen sicheren Wert für einen bestimmten zu testenden oder in Betrieb befindlichen Stromkreis bewertet.
Einige hochwertige Netzteile verfügen möglicherweise über eine einstellbare Funktion zur Steuerung des Stroms an ihren Ausgängen. Normalerweise sehen wir diese Funktion jedoch nicht in normalen oder hausgemachten Geräten.
Eine einfache Konfiguration des variablen Stromsensors, die mit empfindlichen Schaltkreisen aufgebaut und verwendet werden kann, ist unten gezeigt.
Die Widerstandsstromsensorschaltung verwendet nur einen einzigen BJT und einige Widerstände.
Da die meisten empfindlichen Schaltungen einen IC als aktives Hauptelement oder eine Konfiguration mit einem Abschaltpunkt irgendwo innerhalb der Schaltung enthalten können, könnte dieses Sensormodul in diesen Eingang integriert werden.
Dies implementiert die Abschaltung effektiv und verhindert, dass der Stromkreis funktioniert, falls die Stromaufnahme über die Gefahrenmarke steigt.
Wie es funktioniert
Die Funktionsweise des einstellbaren Stromerfassungsmoduls kann wie folgt verstanden werden:
Für Schaltungen, die möglicherweise eine Erdungsabschaltfunktion aufweisen, kann die Schaltung verwendet werden, die das NPN-Gerät verwendet, wie in der Abbildung links gezeigt.
Hier wird Rx so gewählt, dass eine Potentialdifferenz von etwa 0,6 V entsteht, wenn der Ampereverbrauch am Ausgang oder durch die Last dazu neigt, die markierte Gefahrenschwelle zu überschreiten.
Die 0,6 V sind der optimale Leitungsspannungspegel für den gezeigten BC547 oder einen Allzweck-BJT mit geringer Leistung. Sobald dieser Pegel erreicht ist, leitet und erdet der BJT den verfügbaren Abschaltstift, schaltet die Versorgung sofort auf die Last um und Der Vorgang wird an der Schwelle wiederholt, um sicherzustellen, dass der Verbrauch den eingestellten Wert nicht überschreitet.
Berechnung des Messwiderstands
Rx kann mit Hilfe des folgenden Ohmschen Gesetzes und gemäß den Schaltungsanforderungen ausgewählt werden:
R = 0,6 / I.
Die Voreinstellung an der Basis kann zur Feinabstimmung des Grenzbereichs verwendet werden.
Schaltplan
Für positive Abschaltvorgänge
In Schaltkreisen, die eine Abschaltung von der positiven Leitung erfordern, kann der Stromsensorkreis rechts verwendet werden.
Dies ist genau identisch mit seinem NPN-Gegenstück mit seinen Funktionen, mit Ausnahme der Polaritäten, die konfiguriert sind, um einen positiven Antrieb für den über den Kollektor des BJT angeschlossenen Abschaltstift zu erzeugen.
Lassen Sie uns nun einige der Beispielschaltungen und ICs kennenlernen, die eine Abschaltfunktion innerhalb der zugewiesenen Pinbelegung ermöglichen.
Integration mit IC 555
Für den IC 555 kann der Rücksetzstift Nr. 4 oder der Steuerstift Nr. 5 als Abschalteingänge verwendet werden. Der obige NPN-Sensor kann hier für die beabsichtigten Ergebnisse verdrahtet werden.
Integration mit IC LM317 / LM338 / LM396
Bei LM317, LM338, LM350, LM396 fungiert der ADJ-Pin als Shutdown-Pin. Auch hier würde das NPN-Modul mit diesen Geräten für die gewünschten Strombeschränkungen arbeiten.
Integration mit IC 4017 / IC4060
ICs wie 4060, 4017 können durch Anlegen einer positiven Rücksetzspannung an Pin 12 bzw. Pin 13 an ihrer Funktion gehindert werden. Für diese Beispiele ist der Stromsensor mit dem PNP-Gerät daher perfekt für die erforderliche Verstärkersteuerung geeignet.
Integration mit IC SG3525 / IRS2453
Andere Beispiele umfassen IC SG3524 / 5 = Pin # 10, positive Triggerabschaltung.
IRS2453 Vollbrückentreiber = Pin Nr. 5, verriegelte Abschaltung, positiver Auslöser (2 V)
Für Opamp-Schutzschaltungen kann der Eingangsstift, der für die Sperrung des Leistungsgeräts an seinem Ausgang verantwortlich sein kann, als Abschaltstift verwendet und in geeigneter Weise mit einem der obigen Stromerfassungsmodule verdrahtet werden.
Zurück: Softstartkreis des Kühlschrankmotors Weiter: Heißanzeigekreis des Autokühlers
