Ничего не найдено :(

    Плата защиты 4в1

    Приветствую, Самоделкины!
    В этой статье подробно рассмотрим схему полноценной защиты как от пониженного и повышенного питания, так и от перегрева и коротких замыканий, так сказать четыре в одном.


    Кстати, автор данной самоделки AKA KASYAN, назвал свой проект «Защита от «нечисти»». В оригинальном видеоролике на своем YouTube канале (ссылка в конце статьи) AKA KASYAN объясняет, что нечистью в электронике называют (он называет) все то, что может привести к выходу из строя собранного устройства, а именно: повышенное напряжение питания, короткое замыкание, перегрев и так далее.
    Вся схема собрана всего лишь на одном компараторе lm339, в ней четыре независимых канала. На них построена защита от повышенного и пониженного питающего напряжения.


    Данная система защиты довольно универсальна, ее можно внедрить, например, в преобразователь 12В-220В, защита такого плана не даст преобразователю разрядить аккумулятор, также отключит инвертор, если питающее напряжение выше нормы, и плюс ко всему способна обеспечить термозащиту и защиту от коротких замыканий, если вдруг вы случайно замкнете выход инвертора.

    На самом деле устройство может быть любым. Такую защиту без особого труда можно внедрить в зарядное устройство, например, и она весьма успешно будет выполнять возложенные на нее обязанности.

    На плате расположены 4 индикаторных светодиода. Они показывают, что сработала одна из защит. Их можно промаркировать, в таком случае вы точно будете знать, конкретно какая защита сработала.

    Также на плате присутствуют 4 подстрочных многооборотных резистора. С их помощью можно выставить пороги срабатывания защит.
    А сейчас давайте подробней разберемся с принципом работы данного устройства. Схема перед вами:

    На первых двух компараторах собрана защита от повышенного и пониженного питающего напряжения.

    Вся суть схемы заключается в том, что на один из входов компаратора подано опорное напряжение со стабилитрона. На другой вход, через делитель, подано часть напряжения, которое необходимо контролировать. Если оно отличается от опорного, выше или ниже него, то компаратор моментально изменит состояние своего выхода.

    Вследствие этого откроется маломощный транзистор, и как следствие загорится светодиодный индикатор.

    В коллекторную цепь транзистора можно подключить все что угодно, например, обмотку реле или мощный n-канальный транзистор для управления более мощными нагрузками.


    В случае защиты от пониженного питания происходит точно то же самое, только на сей раз, опорное напряжение подано на инверсный вход компаратора.

    Принцип работы системы термозащиты также мало чем отличается от приведенных выше. Тут все точно также, только один из резисторов делителя заменен терморезистором или термистором.



    При нагреве он снижает свое начальное сопротивление, что в свою очередь приводит к тому, что на не инверсном входе компаратора напряжение будет увеличиваться, то есть нарушится баланс между входами и как следствие произойдет изменение состояния выхода компаратора и срабатывание транзистора.

    Далее разберем следующую систему защиты.

    Это у нас система защиты от коротких замыканий. Здесь все просто, тут представлен классический пример с применением датчика тока в лице низкоомного шунта.

    Обратите внимание на то, как подключен шунт. Один его конец - масса питания, другой конец - тоже масса, только входная, именно сюда подключается, например, минус (-) аккумулятора, а другой конец идет к минусу (-) инвертора, например.

    Если же инвертор, или любое другое подключенное устройство потребляет ток выше заданного ограничения (его можно задать подстроечным резистором), то сработает защита.

    Как известно, на участке цепи (в данном случае этим участком является низкоомный шунт) при протекании тока образуется некое падение напряжения, которое зависит от нескольких параметров, а именно: от тока, протекающего в цепи в данный момент времени, и от сопротивления самого шунта. Соответственно, чем больше эти параметры (ток и сопротивление), тем больше падение напряжения на шунте.
    И здесь тоже происходит сравнивание напряжений, но на этот раз опорное напряжение сравнивается с падением, которые образуются на шунте.

    С принципом работы разобрались, теперь поговорим о наладке. Для полной наладки схемы будет необходим лабораторный блок питания, образцовой термометр (желательно с термопарой) и датчик тока (в данном примере это шунт на 10А). Падение напряжения на шунте при протекании по нему тока в 10А составляет приблизительно 75мВ.

    Как правило большинство шунтов имеют именно такое падение напряжения, разница может быть только в расчетном токе.
    Итак, приступим к настройке данного устройства защиты. Первым делом подключаем устройство к лабораторному источнику питания.

    Далее первым подстроечным резистором необходимо выставить защиту от пониженного питания. Для этого на лабораторном блоке питания выставим, например, следующее значение – 9,5В. Затем медленным вращением подстроечного резистора добиваемся того, чтобы светодиод начал излучать свет.

    Таким же образом поступаем в случае защиты от повышенного напряжения. Допустим, нам необходимо, чтобы защита сработала при напряжении 16В. Для этого на лабораторном блоке питания выставим эти самые 16В, и далее вращением соответствующего подстроечного резистора добиваемся реакции светодиода.

    Для настройки функции термозащиты понадобится любой источник тепла с возможностью регулировки температуры, например, обыкновенный бытовой утюг, или что-то подобное.

    Теперь термопарой образцового термометра и термистором нашей защитной платы касаемся нагреваемой поверхности и греем поверхность до нужной нам температуры, при которой хотим, чтобы сработала защита.

    Температуру отслеживаем при помощи термометра, далее вращением третьего подстроечного резистора добиваемся свечения соответствующего индикаторного светодиода.

    В качестве источника тепла автор использовал обычную сетевую лампу, обмотанную алюминиевой фольгой.

    Затем при помощи термоскотча закрепил к фольге термистор от схемы защиты и термопару от образцового термометра. Оба датчика должны находиться максимально близко друг к другу. Это необходимо для минимизации разброса температур.

    Регулировка температуры происходила при помощи автотрансформатора, который попросту меняет напряжение на лампе. Соответственно, чем ярче светит лампа, тем больше тепла она излучает.

    Еще пару слов о защите от короткого замыкания. Важно отметить, что приведенные в схеме номиналы резисторов и шунта подлежат подбору, тут все зависит от ваших потребностей.

    Если ток защиты необходим довольно большой и шунт низкоомный, то увеличивается сопротивление указанного резистора.

    Для более точной подстройки его также можно заменить переменным резистором высокого сопротивления.

    Для проведения точной настройки этой защиты желательно использовать реостат либо электронную нагрузку. Но если ничего из этого под рукой не нашлось, в принципе вполне можно обойтись мощными лампами или нихромовой спиралью.

    Далее подключаем все так, как указано на изображении ниже:

    Нагрузку необходимо увеличивать до тех пор, пока в цепи не будет протекать ток, при котором у нас должна сработать защита. Как только добились необходимого тока просто вращаете 4-й подстроечный резистор до включения светодиода.

    В итоге получилось вот такое вот довольно простое, но в тоже время весьма функциональное и полезное устройство.

    Данную платку удобно использовать преобразователях напряжения, зарядных устройствах и так далее. Скорость срабатывания защит – мгновенная. На этом, пожалуй, все. Благодарю за внимание. До новых встреч!

    Видеоролик автора:

    Источник
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусом

    Устройство для передачи видеосигнала

    7.2
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    7.2
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    7.9
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 7.42 из 10 (голосов: 11 / История оценок)

    Добавить комментарий

      • smilesmilesxaxaokdontknowyahoonea
        bossscratchfoolyesyes-yesaggressivesecret
        sorrydancedance2dance3pardonhelpdrinks
        stopfriendsgoodgoodgoodwhistleswoontongue
        smokeclappingcraydeclarederisivedon-t_mentiondownload
        heatirefullaugh1mdameetingmoskingnegative
        not_ipopcornpunishreadscarescaressearch
        tauntthank_youthisto_clueumnikacuteagree
        badbeeeblack_eyeblum3blushboastboredom
        censoredpleasantrysecret2threatenvictoryyusun_bespectacled
        shokrespektlolprevedwelcomekrutoyya_za
        ya_dobryihelperne_huliganne_othodifludbanclose
    11 комментариев
    Рем
    А как сделать не только для индикации, а для защиты?
    Razrabotchik
    Не уверен в чётком срабатывании индикации по ограниченному току. А так, в принципе, хороший вариант для диагностики электрики на автомобиле в режиме молчания двигателя. good
    Korolev
    Старикбез моря,
    Лучше включите мозги и профессионально доработайте полуфабрикат
    А Вам-то что мешает? Включайте и дорабатывайте, или только другим указания давать умеете? Так этому
    здесь не место
    Старикбез моря
    Уважаемые, здесь не место публично заявлять о своем профессионализме. Не надо об этом. Лучше включите мозги и профессионально доработайте полуфабрикат, до полного соответствия названию. Поделитесь этим с народом и будет Вам от этого легче.
    Гость александр
    Спасибо за схему,который год на ютубе радуюсь вашим материалам-все очень интересно и полезно.
    Korolev
    2Dem,
    нанять таджика, который будет орать ... даже что-либо отключать.
    А время реакции? Сначала Ба-Бах, а потом: "Насяльника, лампаська не успела!" xaxa
    2Dem
    Господа, ну что вы опять набросились с критикой. Просто автор забыл дописать, что данное устройство предназначено только для Москвы, а для полноценного функционирования устройства необходимо нанять таджика, который будет орать при свечении любого из светодиодов, а при соответствующем обучении даже что-либо отключать.
    ino53
    radiomehanik,
    Цитата: radiomehanik
    Автор разбирается в электронике
    - да, в схемотехнике ляпов нет.

    Цитата: radiomehanik
    называет устройство защитой. Чем оно не является
    , т.е. Автор НЕ разбирается в электронике.

    Цитата: radiomehanik
    Правильное название будет - "Индикатор предельных режимов работы блока питания постоянного напряжения".
    Да, примерно (или именно) так.
    Наверное, не внимательно читал - зачем дважды настраивать термодатчик.
    radiomehanik
    Автор разбирается в электронике , но называет устройство защитой. Чем оно не является .
    Правильное название будет - "Индикатор предельных режимов работы блока питания постоянного напряжения".
    ino53
    Вел раньше на полставки радиокружок (вел я, кружок электроники, радиотехники и т.п.), ес-но, вращался в соотв. кругах. У всех мужиков (только из Гомеля на республиканские мероприятия руководителем делегации женщина приезжала) словосочетание АКА КАСЬЯН вызывало приступ неконтролируемой матершины. До профи это г... не доходило.
    Korolev
    откроется маломощный транзистор, и как следствие загорится светодиодный индикатор
    Не понял, каким образом загорание светодиода, защищает от чего-либо!
    В коллекторную цепь транзистора можно подключить все что угодно
    Можно Машку за ляшку, прошу прощения за моветон! Рассматривается конкретная работа,
    Плата защиты 4в1
    В этой статье подробно рассмотрим схему полноценной защиты ... защита такого плана не даст преобразователю разрядить аккумулятор, также отключит инвертор, если питающее напряжение выше нормы, и плюс ко всему способна обеспечить термозащиту и защиту от коротких замыканий, если вдруг вы случайно замкнете выход инвертора.
    Не защиты, а всего лишь индикации!
    Один его конец - масса питания, другой конец - тоже масса, только входная
    Масса:
    Масса — физическая величина.
    Масса (электротехника) — система опорного потенциала; общий обратный провод для всех электрических контуров.
    Масса — неопределённо большое количество.
    Денежная масса — весь объем находящихся в обращении денежных средств.
    Воздушная масса — большие объёмы воздуха.
    xaxa

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Опрос
    А Вы уже рассказали на сайте о своей самоделке?

    Последние комментарии

    Все комментарии
    Новые самоделки на почту

    Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день.