Protection des équipements radio contre les surtensions. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Si les régulateurs de tension continue linéaires et de commutation fabriqués sur des transistors ou des microcircuits échouent, la tension de sortie peut devenir presque égale à la tension d'entrée (redressée), généralement tirée du condensateur de filtre de puissance installé à la sortie du pont de diodes. Par exemple, lorsque KR142EN5A, qui est généralement utilisé dans les circuits d'alimentation des appareils numériques, brûle, une tension de 7 ... 15 V peut être fournie aux bus d'alimentation au lieu des 5 V prescrits. Ceci est déjà dangereux pour la grande majorité des appareils.

 Parfois, pour protéger les nœuds sensibles aux surtensions des équipements radio, une puissante diode Zener avec une tension de stabilisation légèrement supérieure à la tension d'alimentation nominale est utilisée. L'inconvénient de cette méthode de protection est que de nombreuses diodes Zener ont une résistance différentielle suffisamment grande et que l'appareil protégé peut continuer à fonctionner pendant un certain temps, recevant une tension supérieure de 0,5 ... 1,5 V à la tension nominale. Une diode Zener qui est très chaude à ce moment peut "faire une pause", et la protection en tant que telle ne fonctionnera pas.

 Pour protéger les composants individuels et les blocs d'équipement radio contre une augmentation de tension en cas d'endommagement du stabilisateur ou de mauvaise connexion à la source d'alimentation, vous pouvez assembler une simple unité de protection réglable (Fig. 1). Il est inclus dans le circuit ouvert entre la sortie de l'alimentation et la charge.

Riz. 1. Schéma de principe d'une unité de protection simple

Ce bloc fonctionne comme suit. Avec une augmentation de la tension d'entrée, le courant à travers la diode zener VD1 augmente fortement, respectivement, le courant dans le circuit d'électrode de commande du thyristor VS1 augmente également, le thyristor s'ouvre et shunte la puissance de charge jusqu'à ce que le fusible FU1 se déclenche. Une puissante résistance de fil R3 empêche la panne du thyristor en raison d'un fort courant d'appel qui se produit si des condensateurs à oxyde haute capacité sont installés dans le circuit de puissance. La diode Zener VD1 est sélectionnée pour une tension inférieure d'environ 0,3 ... 1,5 V à la tension d'alimentation nominale. Le choix de son type dépend d'un certain nombre de facteurs, il est donc préférable de déterminer expérimentalement la meilleure option pour chaque cas spécifique. En ajustant la résistance R1, vous pouvez régler avec précision la tension à laquelle le thyristor s'ouvrira. Le condensateur C1 évite les faux fonctionnements de l'unité de protection lors de bruits impulsionnels brefs pouvant apparaître dans le circuit de puissance. La résistance R2 protège la diode Zener et le thyristor lorsque le curseur du potentiomètre est en position haute. Lors de la mise en place de cet appareil, il est conseillé de remplacer le fusible par une lampe à incandescence dont l'allumage permet de juger de l'instant d'amorçage du thyristor.

 Une unité de protection plus avancée peut être assemblée selon le schéma illustré à la Fig. 2.

Riz. 2. Schéma de principe de l'unité de protection avec relais

Avec une augmentation de la tension d'entrée, la puissance de charge est arrêtée en raison de l'ouverture des contacts du relais K1. Le circuit R3-VD2 est conçu pour réduire une surtension à court terme à la sortie de l'unité, qui peut apparaître en raison de l'inertie de commutation des contacts de relais.

 Pour protéger les appareils radio-électroniques installés dans la voiture, par exemple, un autoradio ou une alarme contre les surtensions dans le réseau de bord, vous pouvez assembler une unité de protection selon le schéma illustré à la fig. 3.

Riz. 3. Schéma de principe de l'unité de protection des appareils radioélectroniques automobiles

Ici, le curseur de la résistance R1 est réglé sur une position dans laquelle la protection est déclenchée à une tension d'entrée de 15 ... 16 V. Lorsque le thyristor est ouvert, les contacts du relais s'ouvrent, la charge est désactivée, le clignotant La LED HL1 commence à clignoter. Les condensateurs C1...C3 augmentent l'immunité au bruit. En appuyant sur le bouton SB1 (sans fixation), vous pouvez remettre l'unité de protection en mode veille.

 Les résistances ajustables peuvent être prises avec une résistance de 150 ... 470 Ohm types SPZ-38, RP1-63M, SP5-16VA, SP4-1 ou, mieux, multi-tours - type SPZ-39. Résistances filaires - type C5-16MV ou auto-fabriquées à partir d'un court morceau de fil épais à haute résistance Condensateurs - types K10-17, KM-5. Les thyristors s'adaptent à toutes les séries KU228, KU201, KU202, T122. La diode KD213A est remplacée par une puissante diode des séries KD202, D242, KD2999. La LED clignotante est rouge. Il peut être remplacé par n'importe laquelle des séries L56, L36, L799, L816 et autres similaires. Un relais électromagnétique de type RMU (certificat ChP4.523.332) peut être remplacé par n'importe quel relais fonctionnant de manière fiable à une tension d'entrée nominale et disposant de contacts normalement fermés suffisamment puissants.

 Dans les nœuds selon les schémas de la Fig. 2 et 3, vous pouvez installer un relais de type REK29 à partir des systèmes de télécommande des anciens téléviseurs domestiques en déroulant le nombre de tours requis de sa bobine. Des relais automobiles de conception appropriée peuvent également être adaptés.

 Pour protéger l'équipement automobile dans le circuit du capteur de tension, vous pouvez utiliser des diodes Zener KS297V, D814D, KS213Zh, KS508A, 1N6003B. Pour les conceptions sur microcircuits numériques basse tension, les diodes Zener des types KS126G, KS126D, KS139A, KS147A, KS407B, KS439A, 1 N5991 V conviennent. , 561N564B, 1561N215A.

littérature

1. P. Horowitz, W. Hill. L'art des circuits. - M. : Mir, 2001, p.335.

Auteur : A.Butov, s.Kurba ; Publication : cxem.net

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