Protection contre les surintensités de bricolage : 4 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

introduction

En tant que débutant en électronique, vous êtes assez limité lorsqu'il s'agit d'alimenter vos circuits nouvellement fabriqués. Maintenant, ce ne serait pas un problème si vous ne faites absolument aucune erreur. Mais, avouons-le, c'est une rareté. Ainsi, peu importe si vous avez gâché une connexion du côté de la sortie de votre circuit intégré ou si vous mélangez la polarité de votre condensateur, quelque chose sera détruit car votre alimentation pompera la surintensité en fonction de sa tension définie, peu importe. L'une des solutions à ce problème consiste à utiliser une alimentation de banc variable avec une fonction de limite de courant afin d'éviter un flux de courant important en cas d'erreur, mais celles-ci sont assez chères. Évidemment, ce n'est pas utilisable lorsque vous créez un projet alimenté par batterie. Dans ce projet, je vais vous montrer comment créer un circuit simple qui se connecte entre votre source d'alimentation et vos circuits et interrompra le flux de courant chaque fois qu'une limite de courant définie est atteinte.

Étape 1: les choses dont vous avez besoin

2 x LM358P:

• 1 x relais sans verrouillage 12VDC:
• 1 x 0,5 Ohm Résistance Ciment:
• 1 x interrupteur tactile:
• 1 x LED verte:
• 2 résistances 20k Ohms:
• 1 résistance variable 10k Ohms:
• 1 x 1N4007 Diode:
• 2 x connecteurs terminaux:
• 1 x prise IC:

J'utilise des composants électroniques de LCSC.com. LCSC s'engage fermement à offrir une large sélection de composants électroniques authentiques de haute qualité au meilleur prix. Inscrivez-vous aujourd'hui et obtenez 8 $ de rabais sur votre première commande.

Etape 2: Fonctionnement du Circuit

Le premier composant dont nous avons besoin pour les circuits est le relais qui consiste en une bobine et pour changer les contacts, ce qui signifie que lorsqu'aucune tension n'est appliquée à la bobine. Lorsqu'au moins 3,8 V est appliqué à la bobine, les contacts s'ouvrent/se ferment. Maintenant, nous pouvons utiliser l'un des contacts de changement lorsqu'il n'y a pas de surintensité et ouvrir les contacts lorsqu'il y a une surintensité. Un transistor NPN est utilisé en série avec la bobine ainsi qu'une résistance de 1k Ohms entre la tension d'alimentation et la base du transistor.

Maintenant, si la tension est appliquée au circuit, le courant traversera le transistor qui commence plus près du chemin collecteur-émetteur. Par conséquent, la bobine est alimentée et les contacts sont fermés. Bien entendu, il ne faut pas oublier d'ajouter les diodes flyback pour éviter les surtensions au niveau du collecteur. Pour voir visuellement qu'il n'y a pas de problème de surintensité, je préfère utiliser une LED verte avec une résistance de limitation de courant.

Pour désactiver le relais si un problème survient, nous pouvons ajouter un deuxième transistor NPN à la base du premier transistor, Si un signal d'erreur est appliqué à la base du deuxième et ainsi, la bobine se désactiverait, la LED s'éteindrait et les contacts s'ouvriraient pour détecter la surintensité. Bien que nous ayons besoin d'une résistance de puissance de faible valeur comme une résistance de 5 watts de 0,5 ohms. En l'ajoutant simplement en l'ajoutant en série entre la tension d'alimentation et les premiers contacts du relais, cela crée une chute de tension proportionnelle au courant circulant mais comme cette chute de tension est plutôt faible, nous devons d'abord utiliser un Op-Amp dans une configuration d'amplification différentielle.

Pour obtenir une tension plus importante, nous pouvons travailler avec ce signal amplifié, puis connectez-vous à l'entrée non inverseuse du deuxième ampli-op dont l'entrée inverseuse est directement connectée au potentiomètre. En réglant le potentiomètre, nous pouvons créer une tension de référence variable et puisque l'amplificateur opérationnel agit comme un comparateur, sa sortie sera élevée si la tension de détection de courant est supérieure à la tension de référence. Cette sortie déclenchée se connecte enfin à la base du deuxième transistor à travers une résistance dans les spires du relais même en cas de surintensité.

Une fois que le relais n'est plus activé, le courant circulant diminue à la sortie du comparateur et donc le relais est une fois activé. Mais comme la surintensité circulera à nouveau lorsque le relais est activé, le comparateur se déclenche à nouveau et le cycle se répète encore et encore. Encore une fois, pour résoudre ce problème, nous pourrions connecter une résistance, un bouton-poussoir normalement fermé et d'autres contacts normalement fermés encore inutilisés du relais en série à la base du deuxième transistor. Maintenant, lorsqu'un pli se produit, le relais s'éteint toujours, mais puisque le contact normalement fermé du relais est maintenant évidemment fermé. La base du transistor est toujours tirée vers la tension d'alimentation même si la sortie du comparateur est mise à l'état bas de cette façon. Le relais reste bloqué jusqu'à ce que l'interrupteur tactile soit enfoncé et interrompt ainsi le courant de base du deuxième transistor ce qui permet donc de réactiver le relais. Alors maintenant que nous savons comment fonctionne le circuit !

Étape 3: Connectez-vous et testez-le

Après avoir connecté tous les composants du circuit selon les schémas, il est temps de commencer à tester et à calibrer le circuit.

Remarque: En ajustant incorrectement la tension de référence, ces circuits n'interrompent pas le flux de courant mais une fois que nous abaissons la tension de référence à une valeur appropriée, le circuit interrompt le courant sans problème et se réactive également facilement à l'aide d'un bouton-poussoir.