Rövid

A rövidzárlat nem szándékos kapcsolat két terminál között, amelyek energiát szolgáltatnak a terhelésnek. Ez bekövetkezhet mind váltakozó áramú, mind pedig egyenáramú áramkörökben, ha váltakozó áramú áramról van szó, akkor a rövidzárlat az egész terület áramellátását megszakíthatja, de biztosítékok és túlterhelés-védelmi áramkörök sok szinten léteznek, az erőműtől a házig. És ha ez egy egyenáramú forrás, mint az akkumulátor, akkor felmelegítheti az akkumulátort, és az akkumulátor nagyon gyorsan lemerül. Bizonyos esetekben az akkumulátor felrobbanhat. Számos módszer létezik az áramkör rövidzárlat elleni védelmére, és a túlterhelés elleni védelemhez sokféle biztosíték áll rendelkezésre.

Tervezni és tanulmányozni fogunk egy egyszerű kisfeszültségű rövidzárlat-védelmi áramkört egyenfeszültségre. Az áramkört úgy tervezték, hogy a mikrovezérlő áramkört biztonságosan működtesse, és megvédi azt az áramkör másik részén található rövidzárlat miatti károsodástól.

Szükséges alkatrészek

• SK100B PNP tranzisztor - 1Nos.
• BC547B NPN tranzisztor - 1Nos.
• 1kΩ ellenállás - 1Nos.
• 10kΩ ellenállás - 1Nos.
• 330Ω ellenállás - 2Nos.
• 470Ω ellenállás - 1Nos.
• Tápegység 6VDC - 1Nos.
• Kenyérlemez - 1Nos.
• Csatlakozó vezetékek - A követelményeknek megfelelően

SK100B PNP tranzisztor

A tranzisztor bemetszésétől kezdve az Emitter, a középső az alap, az utolsó pedig a Collector

• Emitter - E
• Bázis - B
• Gyűjtő - C

BC547B NPN tranzisztor

Rövidzárlat-védelmi áramkör

A rövidzárlat általános példája, amikor az akkumulátor pozitív és negatív kapcsa egy alacsony ellenállású vezetővel van összekötve, mint egy vezeték. Ebben az állapotban az akkumulátor felgyulladhat, és akár fel is robbanhat. Ez történik a mobil akkumulátorokkal sokszor.

A rövidzárlat elkerülése érdekében rövidzárlat -védelmi áramkört használnak. A rövidzárlat-védelmi áramkör eltereli az áram áramlását, vagy megszakítja az áramkör és az áramforrás közötti kapcsolatot.

Néha áramkimaradást tapasztalunk hirtelen szikrával, amikor néhány hibás háztartási készüléket használunk, például sütőt, vasalót stb. Ennek oka az, hogy valahol némi áram áramlik át valamilyen áramkörön a hibás készülék belsejében. Ez sokkhoz vezethet, vagy felgyújthatja a házat, ha nincs védve. Tehát biztosítékot vagy megszakítót használnak az ilyen károk elkerülése érdekében. Ilyen állapotban a megszakító vagy a biztosíték leválasztja a ház fő tápellátását. A biztosíték-megszakító áramkör a rövidzárlat-védelmi áramkör egyik formája is , amelyben alacsony ellenállású vezetéket használnak, amely megolvasztja és leválasztja a ház fő áramellátását, ha túlzott áram lép át rajta.

Tehát itt tanulmányozzuk és tervezzük az áramkört, hogy elkerüljük a benne lévő rövidzárlat miatti károkat.

Kördiagramm

Rövidzárlat-védelmi áramkör működése

A fent látható egy egyszerű kis teljesítményű egyenáramú rövidzárlat-védelmi áramkör, amely két tranzisztor áramkörből áll, az egyik a BC547 NPN tranzisztor áramkör, a másik pedig az SK100B PNP tranzisztor áramkör. A bemenet az áramkörhöz 5 V DC tápegységgel kerül, amelyet akár valamilyen akkumulátor, akár transzformátor biztosít.

Az áramkör működése egyszerű, amikor a zöld D1 LED világít, az áramkör rendesen működik, és nincs károsodás veszélye. A piros LED D2 várhatóan csak akkor világít, ha rövidzárlat van.

A tápellátás bekapcsolásakor a Q1 tranzisztor torzít és elkezd vezetni, a D1 LED pedig bekapcsol. Ez idő alatt a D2 piros LED kialszik, mivel nincs rövidzárlat.

A zöld D1 LED világítása azt is jelzi, hogy a tápfeszültség és a kimeneti feszültség körülbelül egyenlő.

Stimulációs áramkörünkben létrehoztunk egy „rövidzárlatot” a kimeneten található kapcsoló segítségével. Amikor a „rövid” bekövetkezik, a kimeneti feszültség 0 V-ra csökken, és a Q1 leáll, mivel alapfeszültsége 0 V. A Q2 tranzisztor szintén leáll a vezetéssel, mivel kollektorfeszültsége szintén 0V-ra esett.

Tehát az áram megkezdődött a RED led D2-en keresztül, és a rövidzárlati úton (a kapcsolón keresztül) átjut a földön. Ez arra készteti a D2 piros LED-et, hogy előrehaladott állapotban legyen, és jelzi, hogy rövidzárlatot észleltek, és az áramot a D2 VÖRÖS LED-en keresztül irányítják át, ahelyett, hogy károsítanák az egész áramkört.