Mạch cầu chì điện tử đơn giản

Trong bài viết này, chúng tôi nghiên cứu một thiết kế mạch điện tử hoạt động giống như một cầu chì thông thường để bảo vệ bất kỳ hệ thống điện nào khỏi quá tải, quá dòng, ngắn mạch và các nguy cơ hỏa hoạn liên quan.

Tuy nhiên, ưu điểm chính của loại cầu chì điện tử này là không cần thay thế thường xuyên như cầu chì cơ, thay vào đó có thể thiết lập lại chỉ bằng một lần nhấn nút.

Cầu chì là gì

Cầu chì là một thiết bị được sử dụng trong hệ thống dây điện để ngăn ngừa các nguy cơ hỏa hoạn ngẫu nhiên do đoản mạch hoặc quá tải. Trong loại cầu chì cơ học thông thường, một dây nóng chảy đặc biệt được sử dụng sẽ nóng chảy khi có ngắn mạch tại một số điểm trong hệ thống dây điện.

Mặc dù các cầu chì như vậy khá đáng tin cậy, nhưng chắc chắn không quá hiệu quả hoặc thanh lịch với hiệu suất của chúng.

Loại cầu chì có thể chảy bằng cơ học đòi hỏi phải lựa chọn cẩn thận về mức đánh giá và một khi bị nổ, một lần nữa, cần phải cẩn thận thay thế thiết bị một cách chính xác.

Ngay cả ô tô cũng kết hợp phần lớn các loại cầu chì dễ chảy ở trên cho các mối quan tâm về đề phòng đã thảo luận.

Tuy nhiên, cầu chì kém hiệu quả ở trên có thể được thay thế rất hiệu quả bằng các loại mạch cầu chì điện tử linh hoạt hơn mà không cần quan tâm nhiều đến.

Những đặc điểm chính

Nếu bạn tìm kiếm một mạch cầu chì điện tử trên mạng, bạn có thể bắt gặp một vài thiết kế rất bình thường mà thực tế không có khả năng xử lý ngắn mạch hoặc quá tải dòng điện cao.

Những mạch này được tạo ra bởi những đứa trẻ đi học và không thể được sử dụng cho các ứng dụng nghiêm trọng.

Thiết kế được trình bày dưới đây sử dụng một rơ le và có khả năng hỗ trợ ngắn mạch dòng điện cao lên đến 5 ampe hoặc thậm chí 10 ampe.

Điều này làm cho thiết kế phù hợp với hầu hết tất cả các mạch DC hiện tại cao yêu cầu bảo vệ ngắn mạch chống đánh lừa.

Cách hoạt động của cầu chì điện tử này

Ý tưởng do tôi độc quyền phát triển và kết quả thử nghiệm khá ấn tượng.

SƠ ĐỒ MẠCH rất đơn giản, một rơ le được sử dụng để chuyển nguồn điện của ắc quy sang phần điện còn lại của xe thông qua các tiếp điểm của nó.

Một điện trở giá trị thấp được đặt trên bộ phát cơ sở của một bóng bán dẫn để cảm nhận sự gia tăng mức dòng điện.

Khi có khả năng ngắn mạch được phát hiện, một lượng điện áp tương đương được phát triển trên điện trở có giá trị thấp này, điện áp này trở nên chịu trách nhiệm kích hoạt ngay lập tức bóng bán dẫn, từ đó kích hoạt giai đoạn trình điều khiển rơle.

Rơ le nhanh chóng hoàn nguyên và TẮT nguồn điện cho xe.

Tuy nhiên trong quá trình này nó cũng tự chốt để không chuyển sang chế độ dao động.

Các tiếp điểm rơ le phải được đánh giá để xử lý dòng điện tối đa cho phép được chỉ định cho các nhu cầu bình thường của xe.

Cảm biến điện trở

Giá trị của điện trở cảm biến phải được lựa chọn cẩn thận cho các hoạt động vấp dự định ở các mức tải chính xác.

Tôi đã sử dụng một dây sắt (dày 1mm, 6 vòng, đường kính 1 inch) thay cho điện trở cảm biến và nó có thể xử lý tốt lên đến 4 ampe sau đó nó buộc rơle phải ngắt.

Đối với dòng điện cao hơn có thể thử số lượt thấp hơn.

Nói một cách chính xác, điện trở cảm biến có thể được tính bằng công thức:

• Rx = 0,6 / Dòng cắt
• Công suất Rx = 0,6 x Dòng cắt

Công tắc 'đẩy sang TẮT' được sử dụng để đặt lại mạch, nhưng chỉ sau khi tình trạng ngắn mạch được khắc phục đúng cách.

Một mạch cầu chì điện tử đơn giản do tôi phát triển được hiển thị bên dưới:

Một cầu chì điện tử đơn giản khác

Cầu chì điện tử báo hiệu rằng dòng tải sẽ tắt ngay khi phát hiện thấy quá tải. Trên thực tế, nó chỉ đơn giản là hạn chế dòng tải ở một cường độ của amps nhất định. Mạch tiếp theo về cơ bản sẽ kích hoạt dòng tải giảm xuống 0%.

Trong trường hợp nó tăng, làm cho IL x R2> 0,7V / R2, Q4 bật, cung cấp dòng điện cơ bản đến Q3. Kết quả là Q4 kích hoạt, cung cấp thêm dòng điện cơ bản cho Q4.

Chức năng tái sinh tiếp tục cho đến khi cuối cùng Q4 và Q3 bão hòa. Q3 sau đó sẽ ngắt tất cả dòng điện cơ bản từ Q1, do đó tắt Q2 và cho phép tải an toàn khỏi quá dòng.

Trong trường hợp nút khởi động lại được nhấn, toàn bộ ổ đĩa hiện tại sẽ bị ngắt khỏi Q3 và Q4, khiến chúng không còn bão hòa.

Ngay sau khi tôi nhả nút khởi động lại, mạch sẽ trở lại trạng thái ban đầu trong trường hợp tình trạng quá tải đã được loại bỏ, hoặc sẽ nhấp lại một lần nữa trong trường hợp nó vẫn còn tồn tại.

Phải quan sát cẩn thận với 'nối đất' để ngăn chặn việc đoản mạch R2.