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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Protection du stabilisateur. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Protection des équipements contre le fonctionnement d'urgence du réseau, alimentations sans interruption La surcharge d'un redresseur stabilisé due à un court-circuit dans la charge ou pour une autre raison entraîne généralement une défaillance du transistor de commande. Vous pouvez protéger le stabilisateur des surcharges à l'aide du dispositif proposé.
Le dispositif de protection inclus dans le stabilisateur d'alimentation, dont le circuit est représenté sur la figure, présente une vitesse élevée et une bonne "relaissabilité", c'est-à-dire peu d'influence sur les caractéristiques de l'unité en mode de fonctionnement et une fermeture fiable du transistor de commande. V2 en mode surcharge. Le dispositif de protection est constitué d'un SCR V3, de diodes V6, V7 et de résistances R2 et R3. En mode de fonctionnement, le thyristor V3 est fermé et la tension à la base du transistor V1 est égale à la tension de stabilisation de la chaîne de diodes Zener V4, V5. En cas de surcharge, le courant traversant la résistance R2 et la chute de tension à ses bornes atteignent des valeurs suffisantes pour ouvrir le trinistor V3 le long du circuit de l'électrode de commande. Le SCR ouvert ferme la chaîne de diodes Zener V4, V5, ce qui conduit à la fermeture des transistors V1 et V2. Afin de rétablir le mode de fonctionnement après avoir éliminé la cause de la surcharge, vous devez appuyer et relâcher le bouton S1. Dans ce cas, le SCR se fermera et les transistors V1 et V2 s'ouvriront à nouveau. La résistance R3 et les diodes V6, V7 protègent respectivement la jonction de commande du thyristor V3 contre les surintensités et les tensions. Le stabilisateur fournit un coefficient de stabilisation d'environ 30, la protection se déclenche à un courant supérieur à 2 A. Le transistor V2 peut être remplacé par KT802A, KT805B et V1 - P307, P309, KT601, KT602 avec n'importe quelle lettre d'index. SCR V3 peut appartenir à n'importe quelle série KU201, à l'exception de KU201A et KU201B. Le stabilisateur d'alimentation, dont le circuit est illustré dans la figure suivante, peut être protégé des surcharges et des courts-circuits de charge en ajoutant seulement deux éléments - SCR V3 et résistance R5.
Le dispositif de protection se déclenche lorsque le courant de charge dépasse la valeur seuil déterminée par la résistance de la résistance R5. A ce moment, la chute de tension aux bornes de la résistance R5 atteint la tension d'ouverture du SCR V3 (environ 1 V), celle-ci s'ouvre et la tension à la base du transistor V2 diminue jusqu'à presque zéro. Par conséquent, les transistors V2 puis V4 sont fermés, désactivant le circuit de charge. Pour remettre le stabilisateur à son mode d'origine, vous devez appuyer brièvement sur le bouton S1. La résistance R3 sert à limiter le courant de base du transistor V4. La résistance R5 est enroulée avec du fil de cuivre. La résistance de sortie du stabilisateur peut être réduite si R5 est activé comme indiqué dans le diagramme avec une ligne pointillée. Si de fausses alarmes sont observées lors de la mise sous tension du stabilisateur, le condensateur C2 doit être retiré de l'appareil. Courant de charge maximum - 2 A. Au lieu du transistor P701A, vous pouvez utiliser KT801A, K.T801B. Le transistor V2 peut être remplacé par KT803A, KT805A, KT805B, P702, P702A. Le dispositif de protection représenté sur la figure suivante est monté sur les transistors V1 et V2 (il comprend également des résistances R1-R4, une diode Zener V3, un interrupteur S1 et une lampe à incandescence H1).
La valeur du courant de fonctionnement requis est définie par le commutateur S1. En mode de fonctionnement, en raison du courant de base circulant dans la résistance R1 (R2 ou R3), le transistor V1 est ouvert et la chute de tension à ses bornes est faible. Par conséquent, le courant dans le circuit de base du transistor V2 est très faible, la diode Zener V3, connectée dans le sens direct, et le transistor V2 sont fermés. À mesure que le courant de charge du stabilisateur augmente, la chute de tension aux bornes du transistor V1 augmente. A un moment donné, la diode Zener V3 s'ouvre, suivie du transistor V2, ce qui conduit à la fermeture du transistor V1. Désormais, presque toute la tension d'entrée chute aux bornes de ce transistor et le courant traversant la charge diminue fortement jusqu'à plusieurs dizaines de milliampères. Le voyant H1 s'allume, indiquant que le fusible a sauté. Il revient à son mode d'origine en se déconnectant brièvement du réseau. Le coefficient de stabilisation est d'environ 20. Les transistors V1 et V7 sont installés sur des dissipateurs thermiques avec une surface de dissipation thermique effective d'environ 250 cm2 chacun. Les diodes Zener V4 et V5 sont montées sur une plaque de dissipateur thermique en cuivre de dimensions 150 x 40 x 4 mm. La mise en place d'un fusible électronique revient à sélectionner les résistances Rl-R3 en fonction du courant de fonctionnement souhaité. Lampe H1 type KM60-75. Le dispositif de protection électromécanique fonctionne en deux étapes : il coupe d'abord l'alimentation du dispositif électronique, puis il bloque complètement la charge avec les contacts K1.1 du relais électromécanique K1. Il se compose d'un transistor V3, chargé d'un relais électromagnétique à deux enroulements K1, d'une diode Zener V2, de diodes V1, V4 et de résistances R1 et R2.
La cascade sur le transistor V3 compare la tension sur la résistance R2, proportionnelle au courant de charge du stabilisateur, avec la tension sur la diode Zener V2, connectée dans le sens direct. Lorsque le stabilisateur est surchargé, la tension aux bornes de la résistance R2 devient supérieure à la tension aux bornes de la diode Zener et le transistor V3 s'ouvre. En raison de l'action d'une rétroaction positive entre les circuits collecteur et base de ce transistor, un processus de blocage se développe dans le transistor système V3 - relais K1. La durée de l'impulsion est d'environ 30 ms (en cas d'utilisation d'un relais RMU, passeport RS4.533.360SP). Pendant l'impulsion, la tension au collecteur du transistor V3 diminue fortement. Cette tension est transmise via la diode V4 à la base du transistor de régulation V5 (la tension à la base du transistor devient positive par rapport à l'émetteur), le transistor se ferme et le courant traversant le circuit de charge diminue fortement. Simultanément à l'ouverture du transistor V3, le courant traversant l'enroulement collecteur du relais K1 commence à augmenter, et après 10 ms il se déclenche, s'autobloquant et déconnecte le circuit de charge avec les contacts K1.1. Pour rétablir le mode de fonctionnement, coupez brièvement la tension secteur. La protection fonctionne à un courant de 0,4 A, le coefficient de stabilisation est de 50. Le dispositif de protection, dont le schéma est présenté dans la figure suivante, utilise un optocoupleur Dinistor V6, qui augmente la vitesse de protection.
Lorsque le courant de charge est inférieur au seuil, l'interrupteur électronique des transistors V1-V3 est ouvert, le voyant H ! est allumé, mais l'optocoupleur est éteint (la LED est éteinte, le photothyristor est fermé). Dès que le courant de charge atteint la valeur seuil, la chute de tension aux bornes des résistances R5, R6 augmente tellement que l'optocoupleur s'allume, à travers le photothyristor dont une tension positive est fournie à la base du transistor V1, et l'interrupteur électronique se ferme . L'appareil est remis en état de fonctionnement en appuyant brièvement sur le bouton S1. La tension aux bornes de la charge augmente lentement, avec le taux de charge du condensateur C1. Cela élimine les courants d'appel qui provoquent soit un faux déclenchement de la protection, soit une défaillance des éléments de charge lors de la mise sous tension. Le seuil de réponse est fixé par la résistance R5. Les transistors V2, V3 nécessitent un dissipateur thermique d'une superficie de 100-200 cm2. Courant de charge maximum 5 A, courant de fonctionnement minimum 0,4 A. Ce stabilisateur peut être utilisé pour alimenter des amplificateurs audio.
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