Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 89
Текст из файла (страница 89)
н. наоборот, прв значении тока наг)гузки, близком к нулнг (нулевое напряжение на выхоле), напряжение на транзисторе будет максимальным В случае короткого замыкания мы имеем Стабилизаторы нингисженин и источники ыпииин 335 с еоспабипиеие. вход 12з-'зц Б) 17иа сии)ив сии р ениьд мбв,зй мкср ей секс Вс', В) се В, 'еь, Ь.'се Бс енх Ыб.сель с р епьбиеь кпв )Боковое О смаксимальнын гзк яагрузкп е самый нс- ПОДХСьдктИВ МОМЕН .
а ИМЕЯЯО ПРЯ иаПРЯ- жегшя н ' 'срьаизистО1ье. равном исьлвОмс' ''Фапряжесьиго пнтаБак В 1ьезультьпе МОиьвветь рассеяния Ба зранзисторе ьамвоги древышае г нормальную. -:Лобовое решенне зсой проблемы — првзв)виение массивных радиа з оров и транзсис. тчйсов с больиюй расчетной мошнсзсгс,зсь )ЗР6отазощвх в лалекои сп опаснои обздгпри хараксернстив. 1см разл д.07) 1)сь .дйЖе и н сгом сл)чае нехорошо.
«,О в аваБзйегвых условиях . схеме будет протекшь Р)дйпком большой зок. поскольку могу Ряс. в.г мысыыи елсбсспвжсеь„'з сеебы"ннын хссмок о Тени'кыя "," соке с сбрксевсм неклсн см сарььр льне сики е . схеме. В ьевнеемесвех*; 'ь' ВЫХЫНП и НЕНГЯИЕНИЯ Ос ЕКК 'Ь Л вынти нз строя другие зчеменпл Лучше':;;, -"„: примевить метод Ограничения с сбрат.::, 1 ным наклсшом гоковов н;и.рузи'люй ха ОСахтерсьссвкн. г рн ьотсзрой сььсхсьльсоьй гаг, '= УМЕНЫПаЕГСЯ В УСЛОВИЯХ КОРсьтКОГ О Заеикл,':::. М канна Ялгг перез рузки. Ндея метода вгьтпз '' '," и: схемы рнс.
6 — опять же на Яривзе)я сиабвлнза.юра 723 с внепшим гзрохсьдвьзн с раяпгзстоповс дели ель в пепв базы транзистора Те.„;:;," Обеспечиваеь Обраттгый наклОБ харис'тк ристики при корогком замыкании. 1)РЯ а:"" норма ьном значении напряжения выхода й ' 15 В ток в схеме ограничен величина" а 2 А. так как напряжение на базе ора Тл равно ь 15,5 В, а на е ' е + 15 В 1при повышенной темпе'.;сири которой чип стабилизатора работает. Гсс равно - 0,5 В). Ток о замыкания будет меньше: при 'дв, замкнутом на землю, выходнои дет 0,5 А, а рассеиваемая на оре Тс мощность будет меньше, .полной нагрузке Эсо очень хоро':,.".-;'яв как нет необходимости проек''чъ теплоотвол с запасом, достаточ"" уассчитать только для случая полрузки. Величина тока короткого при заданном токе полной на" знрпределяется выбором номиналов ов токоограничиваюшеи схемы.
ение: будьте осторожны прн зиачения сока короткос о замыкаи переусерлствовагь. го можно Ь ИСТОЧНИК Пнтаинл. КОтОРЫИ еиг яя на номинальную нагрузке. Бкого замыкания не должен быть малым. приблизительно Одна ка максимальнои нагрузки пря выходном напряжении.
БЗ. Гссзоексяр есс е век»н ыс;С: 'ирохопным срекьис-„рсм и 'бр* ьеым нс .Херккьери*свис при ккмьк м ымвнеын алвес сок Ь А прн с- с бе.сижр мысом сыпр.- Сзвмыке' пи еьс соы.' та от больших напряжений о о.мечено в рази 6 03. Яо. езно 'де стабилизированного источника иметь какую-нибудь заспиту от , ' ния номинальном* напряжения им. Яап)химер. Бес Очини гпгс няня -' ИНТаЮШЯЙ БО Пвсгсукс Плфроиь Ю ГМЬГ ВС"ГОЕТБЕС МБОГсс Сахрк БОБ )ЯОсле г 3 7) Вхолззое Бнзсс.яжепнс агоре може; бьжь сп взп до ,, Р.Если гсроходной .сравзисгор вый'строя и ко.сзекгор замкнется на «обычная неисправность)..с вс, ., Ядвзироваиное напряженно булез ,' но в пжсаемой схеме Б резуль УДУт РНЗРУШБ ГЕЛЬБЫ ХО С и БРЕЛОь.. ь.
тьозможно, и рас гшвнтся. но ето предохранитель и кремниевые ' г в схеме буль с ссаревгговасься кт з быстрее выидет из ссроя,— н скорее все О предохрани сель расплавится гн зже. алесь проблема особенно серьезна для логических схем ТТЛ, которым требуется питание ° 5 В и которые не могут выдерживать больше 7 В. Другая опасная ситуация создается при рабате оз нстендовогов источника питания с широким диапазоном выходных напряжений.
имеющего нестабилизированное входное напряжение 40 В нля выше. независимо ос значения выходного напряжения. Датчик перенапряжении ии стабвлвтроне. На рис. 6.8 показана известная схема зашиты, косорая выпускается также в виде модуля фирмами ЕашЬс)а гтип Е-6-ОУ-5) и Могого1агМРС2004). Ее вставляют между выходом ссабилизагора и землей. Если напряжение на выхоле стабилиза~ора иревзойлсс пробивное напряжение стабилисрона и прямое напряжение на диоде 1гшя изображеннон схемы — гюрядка 6.2 В) КУВ включится и осзанется в етом состоянии Ло тех пор, пока его вводный ток не упадет до нескольких миллиампер.
Недорос ой КУВ типа 2)ч4441 может отводи.сь ток 5 А поссоянно я выдерживать всплески пока ло 80 А. перепад напряжения на нем в проводящем состоянии обычно равен 1 В при 5 А. Резистор 68 Ом должен обеспечись нормальный ток сгабилитрона 110ьмА)прн включевнв КУВ, а конденсатор добавлен. чтобы схема зашиты не сраба с ывала ос безврелных КОРОТКИХ ВСПЛсСКОВ Налряжсиня. Описанная схема, как и все схемы зашиты подобного сина.
жесгко устанавливаес при срабатывании по напряжению на вы- ВО саХ ИСГОЧНВКа Питанва ЯБПРЯжЕНИЕ ССКО~ЗТКОГСь ЗаМЬГКавияе 1 В. Л Можст бЫтЬ ВЫК.св ЧЕВа ТОЛЫЮ ири ОТКЯОЧЕЯББ ССЬС Се- ш ВгсипихиЬь', За,с севе сиь Рис сь В Зсссвссе ос пер'непряюния 334 Глава 6 Стяивхяхзаторы Вявряжевх«2 н встачнвкн Витяиия 337 !Нъзчз 0010 Н3066 1,ХБ «Ом «сс = «8611 ко«ЛО Хе 2 ния.
Так как на КУВ в проводящем состоянии падает небольшое напряжение, нех проблем с перегревом самой схемы зашиты, поэтому такая схема защиты надежна. Важно тольксь, чтобы источник стабилизированного питания имел какую- нибудь токоограничиваюшую схему илп хотя бы плавкий предохранитель на случай короткого замыкания. Могут появиться проблемы с перегревом самого стабилизатора при срабатывании схемъх защиты. Если он содержит внутреннюю токоограничивающую схему, то плавкий предохранитель не сработает и источник питания так и будет сидеть на схеме защиты с низким напряжением на выходе.
пока кто-нибудь этого не заметхп. Здесь хорошо применить схему защиты сп короткого замыкания с обратным наклоном характеристики. С этой простой схемой защиты связано несколько вопросов, в основном по поводу выбора напряжения стабилигрона. Г(ослелние выпускаются только на определенные значения пробивного напряжения, задаваемого, вообще говоря, с большем допуском, н час ха не имеют резкого изло. ма на Волы-амперной характеристике Вместе с тем желаемое напряжение срабатывания схемы зацшты может быть задано с довольно жестким допуском. Рассмотрим источник питания 5 В, пнтшощий пифровую логическухо схему.
Обьхчньш допуск нагряження гитания составхчяет 5 100'« От номинала, таким Образом напряжение срабатывания схемы зацхиты не может быть ниже 5,5 В. Эту цифру сше нужно увели'игь нз-за переходных процессов В истОчнгхке питаххня. "при резкОм хюмеххенин тОКВ В2хрузки мОжет пронзОБВ ти скВВОк вап1хяжения . Всххлеск и Вслед за ним загухаюпше пульсации. Зга проблема усухубляется, если измернтелып«е элементы Отдалены и подсоединены длин. .ными проводами (индуктивность). Б(олучаюшиеся колебания накладывахот лина- МИЧЕСКИЕ ЦОМЕХИ На УРОВЕХХЬ ВЫХОХЖСЦО напряжения, и схема Захцнты не дОлжна Орвбатылахь Поэтому ее напряжение срабатываная не должно быть меныце 6В, с другов стороны. оно не должно превосходить: В во избежание поврежде- ний логических схем. И вот когда начнете обдумывать схему с учетом д пусков стабилитронов, конкретных зная,. ний их номинальных напряжения н доц ', ков напряжения срабатывания КУВ вам приходится решать хитрую зада,,'! В схеме рис.
6.8 напряжение срабгп ывав«. может оказаться от 5,9 да 6.6 В даже прв использовании обозначенного на схем сравнительно лорогого 5У«-нохо стабве литрона. Х-' ИС-датчик иереиапряжений. Лроблеми; .:. возникающве при построении простой :;. схемы зашиты на сгабилитроне н Куй (плохая предсказуемость и отсутстввг подстройки), превосходно решаются ирд, использовании специальной тршгервхх~::," ИМС защиты, такой, например, кяв::!:!~' МС3423-5, Т(.431 или МС34061-2 Эхо'.-'.',':х недорогие ИМС в удобных корпуса ?.~ (8-пггырьковом мини-О1Р нли 3-вывод:„"';, ном ТО-92), напрямую управляхоцхлЯ."!-'-' КУВ и очень простые в использовании, '::. Например, ИМС МС3425 имеет регули.':,:,,'-'.:,;:: руемые порог и время срабатьхваяня( ,'С . а также имеет вывод для сигнализаций;,* о недопустимом уменьцхенви наххряжеив;к питания (очень удобно для схем с микро -,'-:,'-"; процессорами). Нмс содержхп встроен.'.
1 ный источник опорного ншхряжения, не'-',"„',, сколько компараторов н драйверов. н ДФ „'. построения Всей схемы защнхы требуехс(х „;, еще холько два Внешних резистора. КУВ н конденсатор (необязательно) Эти ИМС' .'; „',' зацшты относятся к классу схем «слеже» ", '„. ння за ис.хочникам цитанияББ, куда входятс:-":Х » такие сложные ИМС, как МАХ691, котс; рые не только воспринимают цаденяе напряжения, но и переключаются на баха" ровное пихание В случае отключения цяха:;:,1 ння В сети переменного Бока.
генерируют сВхнжх Оо)х2БВОБО перектн1чеххия поя Во сханОВлевнн ИОрма.льнОБО ххитания и прерывно контролируьп отсутствие за. мыкания В схеме микропроцессора. Модуля зяинаты. Зачем что-то строить. если можно эта кух.ихь?. 'Г Бачки хревяз разработчика самой простой схемон М" шитьх яяляется цриспосабление с двумя выволами, У катарах.о на крьпцке Ваписа' но «зацппаББ. Вьх можете купить хакве устройства у фирм ) ацхЬХ)2 илн Монно12 " е предлагаюг серию модулей за"-'!от перенапряжения В нескольких ' "нах по току. Вы только выбираете е Вам номинальные напряже.:ток и подсоединяете защиту на 4табилвзированного источника пихпаатоянного тока. Например, са" ' енькие устройства такого типа, хе фирмой ЕашЬда.
рассчитаум на 2 А при следующем насированных значений напряжет:6, 12, 15, 18, 20 и 24 В. Они тся в монолитном исполнении ТО-66 (малый металлический 'КХНИ мощных транзисторов) и ста'пеля. за шт. Монолитные ИМС Ыа на 6 А выпускаются в кар- :3 (большой металлический кор" 'мощных транзисторов) па цене Х Ь за штуку. Выпускаются также .
е ИМС защиты на 12, 20 в 35 А. я МРС20(В (Мохого1а) выпус'.',монолитном исполнении (только 45 В, рассчитанные на номиналь- 7,5, 15 или 35 А). 11ервые лва выпускаются в корпусе ТО-220 пластмассовый), последний 'тиа 5 В) — в корпусе ТО-3 (мопшый ',,ескии). Цены неправдоподобна '„:.Ири покупке ххебольшнми партия- С зтнх трех номиналов по току о лищь по 1„96, 2,36 и 6,08 долл венно. 'Эти схемы зацппы имепрнятную особенность — у них ' .то гдость, например, 5-Вольтовое о фнрмы ЕВИБЬда имеет точку 'вання 6,6-1 0,2 В.