Trong bài viết này, bọn họ sẽ học cách xây đắp và desgin một mạch dễ dàng và đơn giản để đảm bảo an toàn quá dòng bằng opamp.

Bạn đang xem: Mạch bảo vệ quá dòng dùng opamp

 

Bảo vệ quá mẫu thường được sử dụng trong những mạch nguồn để hạn chế dòng ra của đơn vị nguồn PSU. Thuật ngữ "Quá dòng" là triệu chứng khi cài đặt rút một loại điện to hơn kĩ năng quy định của đơn vị chức năng nguồn. Đây là 1 trong những tình huống nguy nan vì triệu chứng quá dòng rất có thể làm lỗi nguồn điện. Vị vậy, các kỹ sư thường sử dụng mạch bảo đảm quá loại để cắt mua khỏi nguồn điện trong những trường đúng theo này để bảo đảm tải và nguồn điện.

 

Bảo vệ vượt dòng bằng bộ khuếch thuật toán

Có nhiều các loại mạch đảm bảo an toàn quá dòng. Độ phức hợp của mạch dựa vào vào tốc độ mạch bảo đảm sẽ phản bội ứng trong trường hợp quá dòng. Trong bài xích này, chúng ta sẽ xây cất một mạch bảo vệ quá dòng đối kháng giản bằng phương pháp sử dụng opamp được sử dụng rất thông dụng và có thể dễ dàng điều chỉnh cho các thi công của bạn.

 

Mạch bọn họ sắp xây dựng sẽ có giá trị ngưỡng thừa dòng có thể điều chỉnh được và cũng trở thành có tính năng tự động hóa khởi rượu cồn lại lúc hỏng. Vì đây là mạch bảo vệ quá dòng dựa vào opamp yêu cầu nó sẽ có opamp làm đơn vị dẫn động. Trong mạch này, cỗ khuếch đại thuật toán đa-zi-năng LM358 được sử dụng. Hình dưới là sơ đồ vật chân của LM358.

*

Như hình trên, phía bên trong gói IC họ có nhị kênh opamp. Tuy nhiên, chỉ có một kênh tốt nhất được thực hiện cho mạch này. Opamp sẽ chuyển (ngắt kết nối) tải áp ra output bằng MOSFET. Đối cùng với mạch này, MOSFET IRF540N kênh N được sử dụng. Nên sử dụng tản nhiệt MOSFET cân xứng nếu loại tải lớn hơn 500mA. Mặc dù nhiên, so với mạch này, MOSFET được sử dụng không tồn tại tản nhiệt. Hình dưới đấy là sơ thiết bị chân của IRF540N.

*

Để cấp cho nguồn mang lại opamp cùng mạch, bộ điều chỉnh điện áp đường tính LM7809 sẽ tiến hành sử dụng. Đây là bộ điều chỉnh điện áp con đường tính 9V 1A với định mức năng lượng điện áp nguồn vào rộng. Sơ đồ gia dụng chân trong hình mặt dưới.

*

 

Linh khiếu nại cần:

Dưới đấy là danh sách các linh kiện quan trọng cho mạch đảm bảo quá dòng.

Xem thêm: Lg 43'' Lk54 Series Full Hd Smart Tv, Lg 43'' Lk54 Series Full Hd Smart Tv

 

Breadboard

Nguồn năng lượng điện 12V (tối thiểu) hoặc theo điện áp được yêu thương cầu.

LM358

100uF 25V

IRF540N


*

Tản nhiệt (theo yêu cầu ứng dụng)

Trim pot 50k.

Điện trở 1k cùng với dung không đúng 1%

Điện trở 1Meg

Điện trở 100k với dung không nên 1%.

Điện trở 1ohm, 2W (dòng sở hữu 1.25A buổi tối đa 2W)

Dây cho breadboard

 

Mạch đảm bảo quá dòng

Mạch bảo đảm quá dòng đối kháng giản rất có thể được thiết kế bằng cách sử dụng Opamp để cảm nhận quá cái và dựa trên kết quả, chúng ta có thể điều khiển Mosfet để ngắt hoặc kết nối tải với nguồn điện. Sơ vật dụng mạch rất đơn giản và dễ dàng trong hình dưới đây

*

 

Hoạt cồn của mạch bảo vệ quá dòng

Như bạn có thể thấy trường đoản cú sơ vật dụng mạch, MOSFET IRF540N được áp dụng để tinh chỉnh tải ở chính sách BẬT hoặc TẮT trong điều kiện thông thường và vượt tải. Nhưng trước khi tắt tải, điều cần thiết là yêu cầu phát hiện nay ra chiếc tải. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng một năng lượng điện trở shunt R1, là một điện trở shunt 1 Ohm với định nấc 2 W. Phương thức đo mẫu điện này được call là cảm biến dòng điện trở Shunt, bạn cũng có thể kiểm tra các cách thức cảm biến chuyển dòng điện khác cũng hoàn toàn có thể được thực hiện để phát hiện quá dòng.

 

Trong tâm trạng BẬT của MOSFET, dòng tải chạy qua cực máng của MOSFET mang đến cực nguồn và sau cuối đến GND qua điện trở shunt. Tùy thuộc vào trong dòng tải, điện trở shunt tạo thành điện áp rơi trên đó rất có thể được tính bằng định quy định Ohm. Giả sử so với dòng điện 1A (dòng tải), điện áp rơi trên điện trở shunt là 1V là V = I x R (V = 1A x 1 Ohm). Vày vậy, nếu năng lượng điện áp rơi này được so sánh với năng lượng điện áp khẳng định trước bởi Opamp, bạn có thể phát hiện tại quá loại và đổi khác trạng thái của MOSFET để giảm tải.

 

Bộ khuếch đại thuật toán hay được sử dụng để tiến hành các phép toán như cộng, trừ, nhân, ... Bởi đó, vào mạch này, cỗ khuếch đại thuật toán LM358 được cấu dường như một bộ so sánh. Theo giản đồ, bộ so sánh sẽ đối chiếu hai giá trị. Đầu tiên là năng lượng điện áp rơi trên năng lượng điện trở shunt và một điện áp khác là năng lượng điện áp khẳng định trước (điện áp tham chiếu) áp dụng biến trở hoặc tách áp RV1. RV1 vào vai trò là cỗ chia điện áp. Điện áp rơi trên năng lượng điện trở shunt được cảm nhận bởi vì chân đảo của bộ so sánh và nó được đối chiếu với tham chiếu năng lượng điện áp được nối với chân không đảo của cục khuếch đại thuật toán.

 

Do đó, nếu năng lượng điện áp cảm nhận nhỏ tuổi hơn điện áp chuẩn, bộ so sánh sẽ tạo nên ra năng lượng điện áp dương trên áp ra output gần cùng với VCC của bộ so sánh. Nhưng, nếu điện áp cảm nhận lớn hơn điện áp tham chiếu, bộ so sánh sẽ khởi tạo ra điện áp âm trên đầu ra output (nguồn âm được liên kết qua GND, vì vậy là 0V vào trường thích hợp này). Điện áp này đủ để BẬT hoặc TẮT MOSFET.