Mạch Nguồn Có Bảo Vệ Quá Dòng Quá Áp

Trong bài viết này, chúng ta sẽ học tập cách kiến tạo và chế tạo một mạch đơn giản dễ dàng để bảo đảm quá dòng bởi opamp.

Bạn đang xem: Mạch nguồn có bảo vệ quá dòng quá áp

 

Bảo vệ quá chiếc thường được sử dụng trong số mạch nguồn để tránh dòng ra của đơn vị nguồn PSU. Thuật ngữ "Quá dòng" là tình trạng khi download rút một dòng điện bự hơn tài năng quy định của đơn vị chức năng nguồn. Đây là 1 trong tình huống gian nguy vì chứng trạng quá dòng rất có thể làm hỏng nguồn điện. Vì vậy, các kỹ sư thường sử dụng mạch bảo vệ quá chiếc để cắt download khỏi mối cung cấp điện trong các trường hợp này để đảm bảo tải với nguồn điện.

 

Bảo vệ quá dòng bằng bộ khuếch thuật toán

Có nhiều loại mạch đảm bảo quá dòng. Độ tinh vi của mạch nhờ vào vào vận tốc mạch bảo đảm an toàn sẽ bội phản ứng trong trường hợp quá dòng. Trong bài bác này, họ sẽ sản xuất một mạch bảo vệ quá dòng 1-1 giản bằng phương pháp sử dụng opamp được sử dụng rất phổ cập và có thể dễ dàng điều chỉnh cho các xây cất của bạn.

 

Mạch chúng ta sắp xây dựng sẽ có mức giá trị ngưỡng vượt dòng rất có thể điều chỉnh được và cũng trở nên có tính năng tự động hóa khởi đụng lại khi hỏng. Vì đó là mạch bảo đảm quá dòng dựa vào opamp đề xuất nó sẽ sở hữu opamp làm đơn vị chức năng dẫn động. Vào mạch này, bộ khuếch đại thuật toán đa năng LM358 được sử dụng. Hình bên dưới là sơ thứ chân của LM358.

*

Như hình trên, phía bên trong gói IC bọn họ có nhị kênh opamp. Mặc dù nhiên, chỉ tất cả một kênh duy nhất được thực hiện cho mạch này. Opamp sẽ gửi (ngắt kết nối) tải cổng output bằng MOSFET. Đối với mạch này, MOSFET IRF540N kênh N được sử dụng. Nên áp dụng tản nhiệt độ MOSFET phù hợp nếu cái tải to hơn 500mA. Tuy nhiên, đối với mạch này, MOSFET được sử dụng không có tản nhiệt. Hình dưới đó là sơ thứ chân của IRF540N.

*

Để cung cấp nguồn đến opamp và mạch, bộ kiểm soát và điều chỉnh điện áp tuyến đường tính LM7809 sẽ được sử dụng. Đây là bộ kiểm soát và điều chỉnh điện áp tuyến tính 9V 1A với định mức điện áp nguồn vào rộng. Sơ đồ chân vào hình bên dưới.

*

 

Linh kiện cần:

Dưới đấy là danh sách các linh kiện cần thiết cho mạch đảm bảo an toàn quá dòng.

Xem thêm: Tìm Nhà Trọ Sinh Viên Hà Nội Giá Rẻ Tháng 10/2021, Cho Thuê Phòng Trọ Sinh Viên Giá Rẻ Hà Nội

 

Breadboard

Nguồn điện 12V (tối thiểu) hoặc theo điện áp được yêu thương cầu.

LM358

100uF 25V

IRF540N


*

Tản nhiệt (theo yêu mong ứng dụng)

Trim pot 50k.

Điện trở 1k với dung không đúng 1%

Điện trở 1Meg

Điện trở 100k với dung sai 1%.

Điện trở 1ohm, 2W (dòng download 1.25A tối đa 2W)

Dây mang lại breadboard

 

Mạch bảo vệ quá dòng

Mạch bảo đảm an toàn quá dòng 1-1 giản hoàn toàn có thể được thiết kế bằng phương pháp sử dụng Opamp để cảm thấy quá loại và dựa trên kết quả, chúng ta cũng có thể điều khiển Mosfet nhằm ngắt hoặc liên kết tải với mối cung cấp điện. Sơ đồ mạch rất dễ dàng trong hình bên dưới đây

*

 

Hoạt hễ của mạch bảo đảm an toàn quá dòng

Như bạn cũng có thể thấy tự sơ vật dụng mạch, MOSFET IRF540N được thực hiện để tinh chỉnh tải ở cơ chế BẬT hoặc TẮT vào điều kiện thông thường và vượt tải. Nhưng trước lúc tắt tải, điều cần thiết là cần phát hiện tại ra dòng tải. Điều này được thực hiện bằng phương pháp sử dụng một năng lượng điện trở shunt R1, là một điện trở shunt 1 Ohm cùng với định mức 2 W. Phương thức đo mẫu điện này được gọi là cảm ứng dòng năng lượng điện trở Shunt, chúng ta cũng có thể kiểm tra các phương thức cảm trở nên dòng điện khác cũng có thể được áp dụng để phát hiện nay quá dòng.

 

Trong trạng thái BẬT của MOSFET, dòng tải chạy qua rất máng của MOSFET mang đến cực mối cung cấp và sau cuối đến GND qua năng lượng điện trở shunt. Tùy thuộc vào trong dòng tải, năng lượng điện trở shunt tạo thành điện áp rơi trên đó rất có thể được tính bởi định chế độ Ohm. đưa sử so với dòng năng lượng điện 1A (dòng tải), năng lượng điện áp rơi trên điện trở shunt là 1V là V = I x R (V = 1A x 1 Ohm). Vị vậy, nếu năng lượng điện áp rơi này được đối chiếu với năng lượng điện áp khẳng định trước bằng Opamp, chúng ta cũng có thể phát hiện tại quá cái và biến hóa trạng thái của MOSFET để giảm tải.

 

Bộ khuếch tán thuật toán thường xuyên được áp dụng để thực hiện các phép toán như cộng, trừ, nhân, ... Vày đó, vào mạch này, cỗ khuếch đại thuật toán LM358 được cấu bên cạnh đó một bộ so sánh. Theo giản đồ, bộ so sánh sẽ đối chiếu hai giá chỉ trị. Đầu tiên là điện áp rơi trên điện trở shunt cùng một điện áp không giống là năng lượng điện áp xác định trước (điện áp tham chiếu) sử dụng biến trở hoặc chiết áp RV1. RV1 đóng vai trò là cỗ chia năng lượng điện áp. Điện áp rơi trên điện trở shunt được cảm nhận vị chân hòn đảo của bộ đối chiếu và nó được so sánh với tham chiếu điện áp được nối với chân không đảo của cục khuếch đại thuật toán.

 

Do đó, nếu điện áp cảm nhận nhỏ tuổi hơn năng lượng điện áp chuẩn, bộ so sánh sẽ tạo ra năng lượng điện áp dương trên đầu ra gần với VCC của bộ so sánh. Nhưng, nếu năng lượng điện áp cảm nhận to hơn điện áp tham chiếu, cỗ so sánh sẽ tạo nên ra điện áp âm trên áp sạc ra (nguồn âm được kết nối qua GND, do vậy là 0V vào trường phù hợp này). Điện áp này đủ nhằm BẬT hoặc TẮT MOSFET.