ตัวจำกัดกระแส: คำจำกัดความ คำอธิบาย และแผนผังอุปกรณ์ ตัวจำกัดกระแสไฟฟ้าแบบอิเล็กทรอนิกส์อย่างง่าย ตัวจำกัดกระแสคืออะไร

คำมี 13 ตัวอักษร ตัวอักษรตัวแรกคือ “S” ตัวอักษรที่สองคือ “O” ตัวอักษรที่สามคือ “P” ตัวอักษรที่สี่คือ “R” ตัวอักษรที่ห้าคือ “O” ตัวอักษรที่หกคือ “T” ตัวอักษรที่เจ็ดคือ “ฉัน” ตัวอักษรที่แปดคือ “B” ตัวอักษรที่เก้าคือ “L” ตัวอักษรที่สิบคือ “E” ตัวอักษรที่ 10 คือ “N” ตัวอักษรที่ 11 คือ “ฉัน ” ตัวอักษรตัวที่ 12 คือ “E” คำที่ขึ้นต้นด้วย “ C” ตัวสุดท้ายคือ “E” หากคุณไม่รู้จักคำจากปริศนาอักษรไขว้หรือคำสแกน เว็บไซต์ของเราจะช่วยคุณค้นหาคำที่ยากและไม่คุ้นเคยที่สุด

เดาปริศนา:

ตัวเล็ก ยุติธรรม ฉันกัดอย่างเจ็บปวด แสดงคำตอบ>>

หัวเล็กๆ วางบนนิ้วของคุณ มองไปทุกทิศทางด้วยดวงตานับร้อย แสดงคำตอบ>>

เตาเล็กๆที่มีถ่านสีแดง แสดงคำตอบ>>

ความหมายอื่นของคำนี้:

เธอรู้รึเปล่า?

พื้นที่ส่วนตัวของร่างกายแบ่งออกเป็นหลายโซน: - โซนใกล้ชิด (ในระยะแขน - ประมาณ 50 ซม.) - การติดต่อกับคนใกล้ชิด เมื่อคนแปลกหน้าเข้าไปอาจเกิดความรู้สึกวิตกกังวลและไม่สบาย - โซนส่วนบุคคล (ภายใน 50 ซม. - 1.5 เมตร รูปทรงวงรี - ยาวทั้งด้านหน้าและด้านหลัง) - ระยะห่างระหว่างการสนทนาส่วนตัวที่เป็นความลับ - โซนโซเชียล (ภายใน จาก 1.5 ถึง 4 เมตร) - การติดต่อกับคนแปลกหน้าและคนแปลกหน้า - โซนสาธารณะ (สูงถึง 7 เมตร) - บุคคลสามารถเชื่อมโยงสิ่งที่เกิดขึ้นภายในขอบเขตเหล่านี้กับตัวเองเป็นการส่วนตัว (เช่น การบรรยายในหมู่ผู้ฟัง) ตัวเลขเหล่านี้คือ โดยประมาณ เพราะ . อาจขึ้นอยู่กับบุคคลใดบุคคลหนึ่งและลักษณะเฉพาะของสภาพแวดล้อมทางวัฒนธรรมโดยรอบ

ในวงจรไฟฟ้าใดๆ ที่ไม่มีวงจรรักษาเสถียรภาพและการป้องกัน กระแสไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นโดยไม่พึงประสงค์อาจเกิดขึ้นได้ ซึ่งอาจเป็นผลจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ (ฟ้าผ่าใกล้สายไฟ) หรือผลจากการลัดวงจร (SC) หรือกระแสไหลเข้า เพื่อหลีกเลี่ยงกรณีเหล่านี้ทั้งหมด วิธีแก้ไขที่ถูกต้องคือการติดตั้งอุปกรณ์จำกัดในเครือข่ายหรือวงจรภายในเครื่อง

ตัว จำกัด ปัจจุบันคืออะไร?

อุปกรณ์ที่มีการสร้างวงจรในลักษณะที่ป้องกันความเป็นไปได้ที่ความแรงของไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเกินกว่าขีดจำกัดแอมพลิจูดที่ระบุหรือที่อนุญาต เรียกว่า ลิมิตเตอร์กระแส การมีลิมิตเตอร์ปัจจุบันติดตั้งอยู่ในนั้นทำให้สามารถลดข้อกำหนดสำหรับรุ่นหลังในแง่ของความเสถียรแบบไดนามิกและทางความร้อนในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร

ในสายไฟฟ้าแรงสูงที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 35 kV ข้อ จำกัด การลัดวงจรทำได้โดยใช้เครื่องปฏิกรณ์ไฟฟ้าและในบางกรณีฟิวส์ที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของตัวเติมที่มีเนื้อละเอียด นอกจากนี้ วงจรที่ขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าสูงและต่ำยังได้รับการคุ้มครองโดยวงจรที่ประกอบขึ้นบนพื้นฐานของ:

  • สวิตช์ไทริสเตอร์
  • เครื่องปฏิกรณ์ชนิดไม่เชิงเส้นและเชิงเส้น โดยมีสวิตช์เซมิคอนดักเตอร์บายพาสสำหรับการดำเนินงาน
  • เครื่องปฏิกรณ์แบบไม่เชิงเส้นที่มีการดึงดูด

หลักการทำงานของลิมิตเตอร์

หลักการพื้นฐานที่มีอยู่ในวงจรจำกัดกระแสคือการดับกระแสส่วนเกินบนองค์ประกอบที่สามารถแปลงพลังงานให้เป็นรูปแบบอื่น เช่น ความร้อน สิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนในการทำงานของตัวจำกัดกระแส โดยที่เทอร์มิสเตอร์หรือไทริสเตอร์ถูกใช้เป็นองค์ประกอบกระจาย

วิธีการป้องกันอีกวิธีหนึ่งซึ่งมักใช้กันคือตัดโหลดออกจากสายที่เกิดไฟกระชาก สวิตช์ประเภทนี้อาจเป็นแบบอัตโนมัติ โดยมีความสามารถในการรีเซ็ตตัวเองหลังจากภัยคุกคามหายไป หรือจำเป็นต้องเปลี่ยนองค์ประกอบป้องกันที่ตอบสนอง เช่นเดียวกับกรณีที่มีฟิวส์

วงจรจำกัดอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยที่สุดถือเป็นวงจรที่ทำงานบนหลักการปิดช่องทางสำหรับการส่งกระแสไฟฟ้าเมื่อเพิ่มขึ้น ในกรณีนี้จะใช้องค์ประกอบป้อนผ่านพิเศษ (เช่น ทรานซิสเตอร์) ซึ่งควบคุมโดยเซ็นเซอร์

ระบบรวมสมัยใหม่รวมฟังก์ชันของตัว จำกัด กระแสสำหรับการโอเวอร์โหลดบางอย่างและตัวเลือกการป้องกันพร้อมการปิดโหลดระหว่างกระแสไฟฟ้าลัดวงจร โดยทั่วไปแล้วระบบดังกล่าวทำงานในเครือข่ายไฟฟ้าแรงสูง

วงจรจำกัดกระแส

เมื่อใช้ตัวอย่างวงจรอุปกรณ์อย่างง่ายสำหรับการจำกัดกระแส คุณสามารถเข้าใจวิธีการทำงานของ "ฟิวส์อิเล็กทรอนิกส์" ได้ วงจรนี้ประกอบขึ้นด้วยทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์สองตัวและช่วยให้คุณควบคุมความแรงของไฟฟ้าในแหล่งจ่ายไฟแรงดันต่ำ

วัตถุประสงค์ของส่วนประกอบวงจร:

  • VT1 - ทรานซิสเตอร์ผ่าน;
  • VT2 - เครื่องขยายสัญญาณควบคุมของทรานซิสเตอร์ผ่าน;
  • Rs - เซ็นเซอร์ระดับปัจจุบัน (ตัวต้านทานความต้านทานต่ำ);
  • R - ตัวต้านทานจำกัดกระแส

การไหลของกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตในวงจรจะมาพร้อมกับแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม Rs ซึ่งค่าดังกล่าวหลังจากการขยายสัญญาณที่ VT2 จะรักษาทรานซิสเตอร์พาสไว้ในสถานะเปิดเต็มที่ ทันทีที่ความแรงของไฟฟ้าเกินขีดจำกัด การเปลี่ยนแปลงของทรานซิสเตอร์ VT1 จะเริ่มปิดตามสัดส่วนของการเพิ่มขึ้นของกระแสไฟฟ้า คุณสมบัติที่โดดเด่นของการออกแบบอุปกรณ์นี้คือการสูญเสียขนาดใหญ่ (แรงดันตกถึง 1.6 V) บนเซ็นเซอร์และองค์ประกอบการส่งผ่านซึ่งไม่พึงประสงค์ในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์แรงดันต่ำ

อะนาล็อกของวงจรที่อธิบายไว้ข้างต้นเป็นวงจรขั้นสูงกว่า โดยการลดแรงดันตกคร่อมทางแยกสามารถทำได้โดยการแทนที่องค์ประกอบพาสทรูจากไบโพลาร์หนึ่งไปเป็นทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามที่มีความต้านทานทางแยกต่ำ ในสนามขาดทุนเพียง 0.1 V.

ตัวจำกัดกระแสไหลเข้า

อุปกรณ์ประเภทนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อปกป้องโหลดอุปนัยและตัวเก็บประจุ (ของกำลังที่แตกต่างกัน) จากไฟกระชากในระหว่างการสตาร์ท มีการติดตั้งในระบบอัตโนมัติ มอเตอร์แบบอะซิงโครนัส หม้อแปลง และหลอดไฟ LED มีความไวต่อกระแสไฟฟ้าเกินดังกล่าวมากที่สุด ผลที่ตามมาของการใช้ตัว จำกัด กระแสโหลดในกรณีนี้คือการเพิ่มอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์และการขนถ่ายเครือข่ายไฟฟ้า

ตัวอย่างของตัวจำกัดกระแสเฟสเดียวรุ่นทันสมัยคืออุปกรณ์ ROPT-20-1 เป็นสากลและมีทั้งตัวจำกัดกระแสไฟกระชากและรีเลย์สำหรับควบคุมแรงดันไฟฟ้า วงจรถูกควบคุมโดยไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งจะช่วยลดกระแสไฟกระชากเริ่มต้นโดยอัตโนมัติและสามารถปิดโหลดได้หากแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายเพิ่มขึ้นเกินระดับที่อนุญาต

อุปกรณ์เชื่อมต่อกับสายไฟและโหลดโดยทำงานดังนี้:

  1. เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้า ไมโครคอนโทรลเลอร์จะเปิดขึ้น ซึ่งจะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าเฟสและค่าของมัน
  2. หากตรวจไม่พบปัญหาในช่วงเวลาหนึ่ง โหลดจะถูกเชื่อมต่อ ซึ่งมีการส่งสัญญาณโดย LED “เครือข่าย” สีเขียว
  3. การนับถอยหลังเกิดขึ้น 40 มิลลิวินาที และรีเลย์จะข้ามตัวต้านทานการดับ
  4. หากแรงดันไฟฟ้าเบี่ยงเบนไปจากค่าปกติหรือล้มเหลว รีเลย์จะตัดโหลด ซึ่งระบุด้วยไฟ LED “สัญญาณเตือน” สีแดง
  5. เมื่อพารามิเตอร์เครือข่าย (กระแส, แรงดันไฟฟ้า) ได้รับการกู้คืน ระบบจะกลับสู่สถานะเดิม

ข้อ จำกัด กระแสไฟของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ สิ่งสำคัญคือต้องควบคุมไม่เพียงแต่ปริมาณแรงดันไฟฟ้าขาออกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระแสที่จ่ายให้กับโหลดด้วย หากเกินครั้งแรกอาจทำให้อุปกรณ์ให้แสงสว่างทำงานล้มเหลว การพันของอุปกรณ์บาง ๆ และการชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไป ครั้งที่สองอาจทำให้ขดลวดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเสียหายได้

กระแสไฟฟ้าที่ส่งจะเพิ่มขึ้นตามภาระที่เชื่อมต่อที่เอาท์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามากขึ้น (เนื่องจากความต้านทานรวมลดลง) เพื่อป้องกันสิ่งนี้ จึงมีการใช้ตัวจำกัดกระแสประเภทแม่เหล็กไฟฟ้า หลักการทำงานขึ้นอยู่กับการรวมความต้านทานเพิ่มเติมในวงจรของขดลวดที่น่าตื่นเต้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในกรณีที่กระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้น

ข้อ จำกัด กระแสไฟลัดวงจร

เพื่อปกป้องโรงไฟฟ้าและโรงงานขนาดใหญ่จากกระแสไฟฟ้าช็อต บางครั้งจึงใช้ตัวจำกัดกระแสไฟฟ้าแบบสวิตชิ่ง (ระเบิด) ประกอบด้วย:

  • ตัดการเชื่อมต่ออุปกรณ์
  • ฟิวส์;
  • บล็อกชิป;
  • หม้อแปลงไฟฟ้า

โดยการตรวจสอบปริมาณไฟฟ้า วงจรลอจิกจะส่งสัญญาณไปยังตัวจุดชนวน (หลังจาก 80 ไมโครวินาที) เมื่อเกิดการลัดวงจร อย่างหลังจะระเบิดบัสภายในคาร์ทริดจ์ และกระแสไฟฟ้าจะเปลี่ยนเส้นทางไปที่ฟิวส์

คุณสมบัติของลิมิตเตอร์กระแสต่างๆ

ตามข้อจำกัด อุปกรณ์แต่ละประเภทได้รับการพัฒนาสำหรับงานเฉพาะและมีคุณสมบัติบางประการ:

  • ฟิวส์ - มีการทำงานที่รวดเร็ว แต่ต้องเปลี่ยนใหม่
  • เครื่องปฏิกรณ์ - ต้านทานกระแสลัดวงจรได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่มีการสูญเสียและแรงดันตกคร่อมอย่างมีนัยสำคัญ
  • วงจรอิเล็กทรอนิกส์และสวิตช์ความเร็วสูง - มีการสูญเสียต่ำ แต่ป้องกันกระแสกระแทกได้ไม่ดี
  • รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า - ประกอบด้วยหน้าสัมผัสที่กำลังเคลื่อนที่ซึ่งเสื่อมสภาพตามกาลเวลา

ดังนั้นเมื่อเลือกวงจรที่จะใช้สำหรับตัวคุณเองจำเป็นต้องศึกษาปัจจัยทั้งหมดที่มีลักษณะเฉพาะของวงจรไฟฟ้าโดยเฉพาะ

บทสรุป

ต้องจำไว้ว่าการเข้าถึงเครือข่ายไฟฟ้าต้องอาศัยความรู้ทางไฟฟ้าและประสบการณ์การทำงาน ดังนั้นในการติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าวจึงจำเป็นต้องปฏิบัติตามข้อควรระวังด้านความปลอดภัย แต่วิธีที่ดีที่สุดคือมอบความไว้วางใจให้กับผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติเหมาะสม

V. I. Ivolgin, ตัมบอฟ

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ มีแหล่งพลังงานเนื่องจากพลังงานที่ใช้ในการทำหน้าที่ของมัน และไม่น่าแปลกใจที่พื้นที่สำคัญในสื่อจะทุ่มเทให้กับคำอธิบาย คำแนะนำการออกแบบ การพิจารณาการทำงานของส่วนประกอบแต่ละส่วน และข้อเสนอสำหรับการปรับปรุง

ควรสังเกตว่าตามกฎแล้วแหล่งจ่ายไฟสมัยใหม่มีความต้านทานเอาต์พุตค่อนข้างต่ำ ด้วยเหตุนี้ ในสถานการณ์ฉุกเฉิน แม้แต่ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำที่เอาท์พุต ก็ไม่สามารถตัดกระแสไฟเกินที่สำคัญออกได้ ส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อแหล่งกำเนิดหรือตัวอุปกรณ์เอง ในเรื่องนี้แหล่งจ่ายไฟมักติดตั้งระบบป้องกัน พวกมันค่อนข้างหลากหลายและมีความเป็นอิสระไม่มากก็น้อยเมื่อเทียบกับการออกแบบของแหล่งที่มา

มีการนำเสนอหนึ่งในตัวเลือกสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวซึ่งสามารถใช้เป็นหน่วยแยกเดี่ยวได้ หลักการทำงานของมันขึ้นอยู่กับการจำกัดการใช้กระแสไฟฟ้า เซ็นเซอร์ซึ่งเป็นตัวต้านทานความต้านทานต่ำที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับสายไฟเส้นใดเส้นหนึ่งระหว่างแหล่งพลังงานและโหลด แรงดันไฟฟ้าจากเซ็นเซอร์ซึ่งเป็นสัดส่วนกับกระแสไฟฟ้าที่ใช้หลังการขยายสัญญาณจะใช้ในการควบคุมทรานซิสเตอร์ที่ผ่าน โดยการเปลี่ยนโหมดการทำงานในเวลาที่เหมาะสม จะมีการป้องกันการโอเวอร์โหลดโดยตรง

ในบทความนี้ โครงสร้างที่รู้จักกันดีซึ่งใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์สองตัวจะได้รับเป็นต้นแบบ (รูปที่ 1) ข้อเสียเปรียบหลักของอุปกรณ์คือแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมอย่างมีนัยสำคัญซึ่งถึงค่าสูงสุดที่กระแสไฟทำงานสูงสุด ตามที่ผู้เขียนระบุว่าจะอยู่ที่ประมาณ 1.6 V และประมาณ 1 V ลดลงบนทรานซิสเตอร์ผ่าน VT1 และ 0.6 V ที่เหลือบนเซ็นเซอร์ปัจจุบัน Rs ในการเชื่อมต่อกับสิ่งนี้ผู้เขียนเสนอวงจรอื่นที่ช่วยลดแรงดันตกคร่อม ถึง 0.235 V ที่กระแสไฟจำกัดคือ 1.3 A ค่านี้ค่อนข้างน้อย แม้ว่าจะทำได้โดยใช้วงจรที่ซับซ้อนกว่าซึ่งมีองค์ประกอบประมาณ 20 ชิ้น

ในทางกลับกันการออกแบบนี้เมื่อเปรียบเทียบกับการออกแบบที่เสนอโดยผู้เขียนมีความน่าสนใจในความเรียบง่าย และในเรื่องนี้คำถามก็เกิดขึ้น: เป็นไปได้ไหมที่ในขณะที่ยังคงอยู่ในโครงสร้างที่เรียบง่ายเช่นนี้เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมฟิวส์ดังกล่าวโดยไม่ทำให้ซับซ้อนอย่างเห็นได้ชัด แล้วยังไง?

ดังต่อไปนี้จากข้อมูลตัวเลขที่กำหนดสำหรับต้นแบบ แรงดันไฟฟ้าตกที่ใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นทั่วทรานซิสเตอร์สองขั้วแบบพาสทรู VT1 การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าเมื่อเปิดสวิตช์ดังกล่าวจะเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุความอิ่มตัวและด้วยเหตุนี้จึงได้ค่าแรงดันตกคร่อมต่ำโดยไม่ต้องใช้แหล่งพลังงานเพิ่มเติม แต่การแนะนำเพื่อจุดประสงค์นี้เพียงอย่างเดียวจะมีราคาแพง และถึงแม้ว่าอาจเป็นไปได้ที่จะเสนอวิธีอื่นเพื่อลดการสูญเสียเหล่านี้ใน VT1 แต่ก็มีเหตุผลมากกว่าที่จะเปลี่ยนทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ทันทีด้วยทรานซิสเตอร์แบบ field-effect ที่มีค่าความต้านทานช่องสัญญาณต่ำ วิธีนี้จะช่วยลดทั้งแรงดันตกคร่อมทรานซิสเตอร์ควบคุมและการสิ้นเปลืองของลิมิตเตอร์โดยการลดกระแสควบคุม นอกจากนี้ ขอแนะนำให้เปลี่ยนการเชื่อมต่อระหว่างทรานซิสเตอร์เพื่อแปลงลิมิตเตอร์เป็นระบบของแอมพลิฟายเออร์สองสเตจ แทนที่จะเป็นเพียงสเตจเดียวในโครงสร้างดั้งเดิม ในที่สุด แผนภาพวงจรของตัวจำกัดที่กำลังศึกษาจะมีลักษณะเช่นนี้ (รูปที่ 2) ซึ่งถือได้ว่าเป็นอุปกรณ์เวอร์ชันที่เรียบง่ายที่แสดงไว้ด้วย

การทดสอบการทำงานของตัว จำกัด ที่นำเสนอตลอดจนการวัดดำเนินการบนเขียงหั่นขนมซึ่งใช้ทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็กที่ติดตั้งบนหม้อน้ำเป็น VT1, VT2 - ทรานซิสเตอร์ที่มีβ 300, RS - 1.2 ตัวต้านทานโอห์ม R1 - 4.2 kOhm และโหลดเป็นชุดตัวต้านทานแบบลวดแปรผันของกำลังที่ต้องการ แรงดันไฟฟ้าที่อินพุตลิมิตเตอร์คือ 12 V ผลการวัดแสดงในรูปที่ 3

การทดสอบลิมิตเตอร์ด้วยการลัดวงจรแสดงให้เห็นว่าเมื่อดำเนินการจัดการนี้กระแสผ่านทรานซิสเตอร์ผ่านจะถูกตั้งค่าไว้ที่ 0.5 A ที่แรงดันไฟฟ้าบนเซ็นเซอร์ปัจจุบันที่ 0.60 V ดังนั้นตัวจำกัดกระแสดังกล่าวจึงค่อนข้างใช้งานได้ เราสามารถสังเกตความต้านทานเอาต์พุตที่ค่อนข้างสูงในโหมดจำกัดกระแส - เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตเปลี่ยนแปลงในช่วง 0...11.3 V กระแสผ่านโหลดจะยังคงเท่ากับ 0.5 A นอกจากนี้เนื่องจาก การพึ่งพาพารามิเตอร์ทรานซิสเตอร์ที่ทราบอุณหภูมิมีการตรวจสอบการพึ่งพา ค่าขีด จำกัด กระแสความร้อน VT2 ปรากฎว่าค่าของมันคือข้อผิดพลาดสัมพัทธ์ประมาณ -0.2% ต่อระดับเท่านั้น

จากการวิเคราะห์กราฟพบว่าแรงดันตกคร่อมทรานซิสเตอร์ผ่านของการออกแบบนี้มีขนาดค่อนข้างเล็กอยู่แล้วและแม้แต่ที่ขอบของช่วงกระแสก็ไม่เกิน 0.1 V นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตได้ว่าบนกราฟของแรงดันไฟฟ้า เมื่อตกลงข้าม VT1 จะสามารถแยกแยะช่วงเวลาได้สองช่วง ในตอนแรกที่กระแสตั้งแต่ 0 ถึง 0.45 A การเพิ่มขึ้นของแรงดันตกคือฟังก์ชันเชิงเส้นซึ่งบ่งบอกถึงความอิ่มตัวของทรานซิสเตอร์ในส่วนนี้ของช่วง แท้จริงแล้วความต้านทานของช่องทรานซิสเตอร์ที่คำนวณจากข้อมูลเหล่านี้มีค่าประมาณ 0.125 โอห์มซึ่งเกือบจะตรงกับข้อมูลหนังสือเดินทางของทรานซิสเตอร์ VT1 ที่ใช้แล้ว ที่กระแสที่สูงขึ้นในช่วง 0.45 - 0.5 A จะมีการช้าก่อนแล้วจึงเพิ่มขึ้นแบบไม่เชิงเส้นอย่างรวดเร็วในค่านี้ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปิดใช้งานกลไกการ จำกัด กระแส

ดังนั้นจากข้อมูลข้างต้น ตามมาว่าแรงดันตกคร่อมรวมข้ามลิมิตเตอร์ลดลงอย่างเห็นได้ชัด และไม่ได้ถูกกำหนดโดยแรงดันตกคร่อม VT1 เป็นหลัก แต่โดยแรงดันของเซ็นเซอร์ R S คุณจะลดค่าสุดท้ายได้อย่างไร?

คำตอบแนะนำตัวเอง - คุณต้องลดค่า RS เหมือนที่ทำใน และใช้แอมพลิฟายเออร์เพิ่มเติมเพื่อชดเชยการลดลงของระดับสัญญาณเซ็นเซอร์ แต่ในทางกลับกันในวงจรที่กล่าวถึงข้างต้น (รูปที่ 2) แอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวซึ่งสร้างจากทรานซิสเตอร์ VT2 นั้นมีอยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม พารามิเตอร์ไม่อนุญาตให้แรงดันไฟฟ้าตก RS ลดลงเป็นค่าที่ต่ำกว่า แม้ว่าจะมีอัตราขยายค่อนข้างสูงก็ตาม จากปัญหานี้ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติของการทำงานของ VT2 ในฐานะพรีแอมป์ของสัญญาณจากเซ็นเซอร์ปัจจุบัน

ดังต่อไปนี้จากแผนภาพวงจร (รูปที่ 2) ข้อจำกัดกระแสผ่าน VT1 เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าที่เกตซึ่งเกิดขึ้นเมื่อกระแสสะสมของทรานซิสเตอร์ VT2 เปลี่ยนแปลง โหมดของมันถูกควบคุมโดยแรงดันไฟฟ้าจากตัวต้านทานของเซ็นเซอร์ปัจจุบัน R S และจากข้อมูลการวัดล่าสุด (รูปที่ 3) ต่อไปนี้ อุปกรณ์จะถึงขีดจำกัดกระแสเต็มเฉพาะที่แรงดันไฟฟ้าประมาณ 0.6 V ที่ฐานที่สัมพันธ์กับตัวปล่อย กรณีนี้จะกำหนดค่าความต้านทานของตัวต้านทาน R S .

แต่เป็นลักษณะเฉพาะที่ส่วนหนึ่งของแรงดันไฟฟ้าบนเซ็นเซอร์ในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 0.55 V ถือได้ว่า "พิเศษ" เนื่องจากในช่วงเวลานี้ VT2 จะไม่ "รู้สึก" ในทางปฏิบัติและจะมีเฉพาะช่วง 0.55 - 0.6 V เท่านั้น "ใช้งานได้" อย่างแท้จริง หากตั้งค่าขีด จำกัด ล่างของความไวของแอมพลิฟายเออร์ซึ่งมองเห็นได้ 0.55 V ถูกตั้งค่าเป็นศูนย์ก็จะสามารถแก้ไขปัญหาการลดค่าของ R S ได้

ในทางเทคนิคแล้ว ผลลัพธ์นี้สามารถทำได้โดยการนำแหล่งจ่ายเสริม 0.55 V แยกต่างหากเข้าไปในวงจรระหว่างฐานของ VT2 และขั้วด้านขวาของ R S แต่จะสะดวกกว่าในการสร้างโดยใช้ตัวแบ่งตัวต้านทานสองตัว เชื่อมต่อระหว่างสายสามัญและตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ VT1 (ตัวต้านทาน R2, R3, รูปที่ 4) และพารามิเตอร์ควรให้แน่ใจว่าแรงดันตกคร่อม R2 เท่ากับ 0.55 V เพื่อให้ค่านี้ขึ้นอยู่กับกระแสอินพุตของทรานซิสเตอร์น้อยลง แนะนำให้รักษากระแสของตัวแบ่งนี้ให้อยู่ภายใน 0.5 - 1 mA ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ แรงดันไฟฟ้าที่ไม่มีนัยสำคัญบน RS จะทำให้ทรานซิสเตอร์ VT2 เข้าสู่โหมดจำกัดการเริ่มต้นที่ใช้งานอยู่ และการจำกัดกระแสโดยสมบูรณ์จะเกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าตกบน RS มากกว่า 0.05 V เพียงเล็กน้อยเท่านั้น เป็นที่ชัดเจนว่าโดยการเปลี่ยนตัวต้านทานเหล่านี้ คุณจะสามารถเปลี่ยนเกณฑ์จำกัดปัจจุบันได้ และจะสะดวกกว่าการเลือกค่า RS

เวอร์ชันใหม่ของแผนภาพวงจรลิมิตเตอร์ซึ่งคำนึงถึงข้อควรพิจารณาข้างต้นแล้วจะแสดงในรูปที่ 4 รูปแบบการทดสอบถูกสร้างขึ้นในขณะที่ยังคงรักษารายละเอียดของอุปกรณ์ของเวอร์ชันก่อนหน้าโดยมีการเปลี่ยนแปลงความต้านทาน R S 0.2 โอห์มและ ตัวต้านทานเพิ่มเติมที่ติดตั้ง R2 และ R3 มีค่า 680 ตามลำดับ โอห์มและ 15 kOhm เงื่อนไขการทดสอบและการวัดยังคงเหมือนเดิม

ผลการทดสอบหลักจากกราฟที่นำเสนอ (รูปที่ 5) มีดังนี้ ก่อนหน้านี้กระแสลัดวงจรของอุปกรณ์คือ 0.5 A ในความเป็นจริงแม่นยำยิ่งขึ้นด้วยค่าที่ระบุของตัวต้านทาน R2, R3 มันคือ 0.48 A แต่ค่านี้ได้รับการแก้ไขโดยการเชื่อมต่อตัวต้านทานตัวแปรเพิ่มเติมในซีรีย์ ด้วย R3 สำหรับค่าสูงสุดของแรงดันตกบนเซ็นเซอร์ RS นั้นจะลดลงตามสัดส่วนของค่า RS ที่ลดลงที่ตั้งไว้และมีค่าเพียงประมาณ 0.1 V กราฟของแรงดันตกบนทรานซิสเตอร์ควบคุมเมื่อเปรียบเทียบกับ โดยทั่วไปพารามิเตอร์เดียวกันของวงจรก่อนหน้ายังคงรักษาคุณสมบัติไว้แม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงบ้างก็ตาม ตัวอย่างเช่นคุณควรให้ความสนใจกับความจริงที่ว่าในครั้งนี้บริเวณของแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมพาสทรานซิสเตอร์ที่เพิ่มขึ้นแบบไม่เชิงเส้นอย่างรวดเร็วได้เปลี่ยนไปอยู่ในช่วง 0.4 - 0.5 A และส่วนที่เหลือจะเติบโตเกือบเป็นเส้นตรง จากนี้ไปยังคงมีการสำรองบางอย่างสำหรับการลดแรงดันไฟฟ้าตกที่เซ็นเซอร์ปัจจุบัน R S

ตามที่ระบุไว้แล้ว การแก้ไขกระแสจำกัดเล็กน้อยในการออกแบบนี้ดำเนินการโดยการเปลี่ยนความต้านทาน R3 แต่เมื่อจำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ จะสะดวกกว่าในการใช้ R2 เมื่อคำนวณค่าของมัน แนะนำให้ตั้งค่าของแรงดันไฟฟ้าตกสูงสุด V SM บนเซ็นเซอร์ RS ปัจจุบันในโหมด จำกัด ก่อน โดยหลักการแล้ว ค่านี้สามารถอยู่ที่ใดก็ได้ตั้งแต่ 0 ถึง 0.6 V แต่คุณต้องจำไว้ว่าเมื่อค่าลดลง ความเสถียรของอุณหภูมิของสารละลายที่นำเสนอจะลดลง ดังนั้นที่ V SM = 0.6 V ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการพึ่งพาการเปลี่ยนแปลงของขีด จำกัด ปัจจุบันในพื้นที่อุณหภูมิห้องจะต้องไม่เกิน 0.2% ต่อองศาและที่ V SM = 0.1 V ตัวบ่งชี้นี้จะเพิ่มขึ้นเป็น 1.5% . ค่านี้ในบางกรณีอาจยังคงยอมรับได้และสามารถใช้เป็นขีดจำกัดล่างของช่วงค่าที่อนุญาตได้ V SM ตามเงื่อนไขในขณะที่ขีดจำกัดบนจะถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าตกสูงสุดที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT2 ใน โหมดจำกัดกระแส หากสำหรับการคำนวณเราเลือก V SM เท่ากับ 0.15 V จากนั้นจากเงื่อนไขนี้ที่ขีด จำกัด กระแสที่กำหนด I M ตัวอย่างเช่น 1.5 A ค่าจะถูกกำหนด

ด้วย V VX = 12 V และ R3 = 15 kOhm เราจะได้ R2 = 0.58 kOhm

หากจำเป็น ตัวต้านทานนี้หากแทนที่ด้วยตัวแปรหนึ่ง สามารถเปลี่ยนกระแสจำกัดอย่างรวดเร็วภายในขอบเขตที่สำคัญ ซึ่งจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของแรงดันตกสูงสุด V SM และการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกันในค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของความไม่เสถียร .

โดยสรุปการอภิปรายเกี่ยวกับการออกแบบตัวจำกัดกระแสอย่างง่าย (รูปที่ 4) เราสามารถสรุปได้ว่าการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับโครงสร้างของต้นแบบ (รูปที่ 1) ทำให้ในที่สุดสามารถลดการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าลงเหลือหนึ่งในสิบของโวลต์ได้ ควรเพิ่มด้วยว่างานได้รับการทดสอบแบบคัดเลือกในโหมดอื่นที่ไม่ได้สะท้อนอยู่ในบทความ โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยการจำกัดกระแสในช่วงตั้งแต่ 10 mA ถึง 5 A และแรงดันไฟฟ้าอินพุต 7, 12 และ 20 V เพื่อปรับให้เข้ากับเงื่อนไขเหล่านี้เฉพาะค่า R S เท่านั้นที่เปลี่ยนไป (0.05, 0.2 และ 1.2 โอห์ม) และในการตั้งค่ากระแสจำกัดเป็น R2 จะใช้ตัวต้านทานปรับค่าได้ 1 kOhm ซึ่งตั้งค่าความต้านทานตามการคำนวณตาม (2) องค์ประกอบอื่นๆ ทั้งหมด รวมถึงทรานซิสเตอร์ ยังคงเหมือนเดิม

เชื่อมต่อด้วยแคลมป์ K และ K กับสายไฟเครือข่ายที่ใช้งานและปรับเพื่อให้แรงดึงดูดของคอยล์ A ที่กระแสปกติไม่เกินความตึงของสปริงเกลียว G ซึ่งหมายความว่าปลายคันโยก C ตามปกติจะเข้า สัมผัสกับหน้าสัมผัส P และกระแสไฟฟ้าทำงานผ่านจากเทอร์มินัล K ผ่านคอยล์ A ไปยังจุด E ของคันโยก และผ่านหน้าสัมผัส E และยึด K เข้ากับเครือข่าย เมื่อกระแสไหลเพิ่มขึ้น ความสมดุลระหว่างแรงดึงดูดของแกนกลางโดยขดลวด A และความตึงของสปริง G จะหยุดชะงัก แกน C จะถูกดึงเข้าไปในขดลวด การสัมผัสระหว่างปลายคันโยก C และแผ่น E จะหยุดชะงัก และการสัมผัสกัน ได้มาจากเพลต 1 และ E ในกรณีนี้ กระแสแบรนช์ขนาดเล็กจะไหลผ่านแบรนช์ 1 P ผ่านลิโน่สแตท Y คอยล์ B หน้าสัมผัส E และ d เข้าสู่เทอร์มินัล K, prl กว่า...

ส่วนโค้งด้านล่างมีแผ่นโค้ง 13 ซึ่งติดคอยล์สปริงตัวที่สองไว้เพื่อควบคุมคันโยกหน้าสัมผัสและเพื่อให้สามารถเปลี่ยนตำแหน่งของศูนย์ตายได้สามารถจัดเรียงแผ่น 13 ที่มีปลายสปริงใหม่ได้ รอบแกนการหมุนของคันโยกอุปกรณ์เชื่อมต่อตามลำดับกับสายไฟเส้นใดเส้นหนึ่ง กระแสที่ไหลผ่านจากแคลมป์ของอุปกรณ์ผ่านขดลวดแม่เหล็กจะถูกส่งไปยังคันสัมผัส 5 และผ่านหน้าสัมผัส 11, 12 และจุดหยุด 4 ไปยังแคลมป์อีกอัน ระหว่างคันโยก 5 และจุด 4 ขนานกับคันโยกจะมีความต้านทาน 14 (หลอดไฟคาร์บอน แรงดันไฟหลัก และความเข้มของการส่องสว่าง 5 เทียน) ตราบใดที่กระแสไฟฟ้าที่ใช้โดยการติดตั้งไม่เกินขีดจำกัดที่อนุญาต จะมีกระดองอยู่ ด้านล่างและพักอยู่ที่ปลายด้านขวาของหน้าสัมผัส...

หยุด สปริงจะถูกวางไว้บนแกน 14 ซึ่ง (เมื่อโซลินอยด์ไม่ทำงาน) มีแนวโน้มที่จะทำให้หน้าสัมผัสมีความหนาแน่นมากขึ้น เครนเหนือศีรษะเกือบทั้งหมด มีข้อยกเว้นบางประการ ติดตั้งมอเตอร์กำลังสูง และเมื่อวงจรขาด แนวโค้งของโวลตาอิกเกิดขึ้น การไม่ปฏิบัติตามมาตรการป้องกันจะส่งผลให้หน้าสัมผัสถูกไฟไหม้และเสียหายได้ในเวลาอันสั้น เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายดังกล่าว หน้าสัมผัส 16 และ 17 รวมถึงแผ่น 15 ได้รับการติดตั้งหน้าสัมผัสทองแดงแบบเคลื่อนย้ายได้ (ขึ้นและลง) 18 (แท่ง) และหน้าสัมผัสคาร์บอนคงที่ 19 พร้อมสปริง เมื่อการเปิดเกิดขึ้น ผู้ติดต่อหลักได้เปิดแล้ว และผู้ติดต่อเพิ่มเติมเป็นคนสุดท้ายที่เปิด และการเผาไหม้ทั้งหมดทำได้โดยถ่านหิน...

ดังนั้นการเปิดหน้าสัมผัส 33 - 33 ซึ่งก่อนหน้านี้ปิดบนจาน 32 จึงยึดเข้ากับแอก 7 การเปิดหน้าสัมผัสนี้เป็นผลมาจากการเปิดวงจรของเกลียวนิรภัย 4 ซึ่งเชื่อมต่อแบบอนุกรมพร้อมความต้านทานเพิ่มเติม 31. กระแสของวงจรสมาชิกจึงผ่านแรงดึงดูดของแอกผ่านเกลียว 4 และการให้ความร้อนส่วนหลังทำให้เกิดความร้อนเพิ่มเติมของฟิวส์ในส่วนนี้ ส่วนนี้จะไหม้หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่งในระหว่างที่แรงดันไฟฟ้าในวงจรสมาชิกลดลงเนื่องจากการแนะนำความต้านทานเพิ่มเติมและความต้านทานความร้อน 4 และ 31 เข้าไปในวงจรสมาชิก เรื่องของสิทธิบัตร ตัว จำกัด กระแสไฟฟ้าพร้อมกับหลายตัว ฟิวส์,...

และ และ ปักหมุด h กระบอก x Pin h และ post d เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับวงจรกระแส เมื่อคุณกดกระบอกสูบ x ที่ทำจากวัสดุฉนวน วงจรจะขาด กระแสไหลไปตามเส้นทางต่อไปนี้: มันดันหมุด, สปริงหน้าสัมผัสและขาตั้ง c ไปตามแกนของแคลมป์ b 6; ในขดลวดของขดลวดกับแม่เหล็กไฟฟ้าขนานกับแคลมป์ของสกรูในขาตั้ง d หมุดทองแดง m และแหวนรองทองแดงและขาตั้งสปริงเกลียวเหล็ก d ถึงแคลมป์เข้าและออกในวงจรกระแส เครื่องรับ สายอีกเส้นจากแหล่งจ่ายกระแสไฟไม่เข้าสู่อุปกรณ์ จากด้านบนจะเห็นได้ว่าตัวขัดขวางกระแสไฟฟ้าเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับตัวรับปัจจุบัน อุปกรณ์ถูกปรับให้มีความแรงของกระแสที่แน่นอน: โดยการลดหรือเพิ่มระยะห่างของกระดองจากแกนด้วย,...

ลิมิตเตอร์ (รูปที่ 2) มาจากการใช้แปรงเพิ่มเติม 7 โดยเลื่อนไปตามหน้าสัมผัสเพิ่มเติม 2" ซึ่งเชื่อมต่อกับขดลวดแยก 11 ของโซลินอยด์ ในรูปแบบทั้งสองของลิมิตเตอร์ สวิตช์ 14 เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับ ใช้วงจรของขดลวดแบ่ง 11 ของโซลินอยด์ปิดตามปกติ ภายใต้โหลดปกติ ไม่เกินค่าที่กำหนดกระแสไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังลิมิตเตอร์ผ่านสาย 15 (รูปที่ 2) เข้าสู่ขดลวด b ของโซลินอยด์และ ผ่านแปรง 1", 1 และแผ่นนำไฟฟ้า 2 ของดิสก์ 6 จะถูกปล่อยลงในสายไฟ 16 ในกรณีที่มีการโอเวอร์โหลด ขดลวดโซลินอยด์ 5 ตัวจะหดสมอ 4 โดยหมุนรอบแกน 8 โดยที่แปรง 1" ด้วยการหมุนของดิสก์ 6 จะ ติดตั้งบนแผ่นรองขนาด 2 และ 2" จำนวน 2 แผ่น รวมทั้ง...

กระแสไฟฟ้าไหลในทิศทางขึ้นจนกระทั่งสวิตช์ C กลับมาเปิดอีกครั้ง สวิตช์ B จะกลับไปที่ตำแหน่งที่ต่ำกว่าอีกครั้งและเปิดเส้นทาง y ไปยังกระดองของมอเตอร์ไฟฟ้า เรื่องของสิทธิบัตร สิ่งประดิษฐ์ที่เสนอนี้เกี่ยวข้องกับตัวจำกัดจังหวะสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าของกลไกการยกในอุปกรณ์เครนที่ติดตั้งลิมิตสวิตช์และรีเลย์ส่วนต่างซึ่งทำหน้าที่เมื่อเปลี่ยนทิศทางของจังหวะเครื่องยนต์เพื่อลัดวงจรหน้าสัมผัสของวงจรกระดองมอเตอร์ เปิดโดยสวิตช์ จำกัด ภาพวาดแสดงแผนภาพการเชื่อมต่อสำหรับสวิตช์อัตโนมัติที่นำเสนอโดยที่ขดลวดของรีเลย์ส่วนต่างได้รับพลังงานจากกระแสหลัก วงจรกระแสไฟระหว่างการยก: ขดลวดสนาม a b, ขดลวดแรกของรีเลย์เฟืองท้าย...

จำเป็นต้องติดตั้งฟิวส์,กันสาดแยกกัน ตัวจำกัดล่วงหน้า, แม่เหล็กที่ต่อปลายล่วงหน้าที่หลอมละลายได้ A, ตาแม่เหล็กไฟฟ้าเชื่อมต่อกับตัวป้องกันโดยใช้องค์ประกอบไฟฟ้าในสายไฟ 3, - ku L จากนั้นกระดอง R การประดิษฐ์ที่เสนอนี้มีไว้สำหรับการเปิดวงจรไฟฟ้าโดยอัตโนมัติหรือการสร้าง กระแสไม่ต่อเนื่องในนั้นเมื่อความแรงของกระแสที่ใช้เพื่อจุดประสงค์นี้เพิ่มขึ้นเกินขีด จำกัด ที่กำหนดไว้ ในรูปวาดรูปที่ 1 แสดงภาพตัดขวางของตัวจำกัดตามเส้น P - 11 ในรูปที่ 2 มะเดื่อ มุมมองด้านข้าง 2 ด้านพร้อมฝาปิดแบบคัตเอาท์ แม่เหล็กไฟฟ้า A ที่มีขดลวดแบบแบ่งส่วนเปิดผ่านหน้าสัมผัส aaa และสวิตช์ B ติดตั้งแกนประกอบด้วยแกน B และแผ่นโค้งที่ส่วนท้ายซึ่งใช้.. .

ติดตั้งอยู่กับที่และติดตั้งบนคอยล์ลิมิตเตอร์ ในขณะที่วงแหวน K - ทองแดงหรืออะลูมิเนียม - ถูกทำให้สามารถเคลื่อนย้ายได้บนแกน M ขดลวด O เชื่อมต่อแบบขนานกับวงจรการบริโภค โดยที่หน้าสัมผัสหนึ่งเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่าย และอีกอัน เชื่อมต่อแล้ว เฉินผ่านสปริงหน้าสัมผัส l และวงแหวนเหล็กที่เคลื่อนย้ายได้ KZ ซึ่งเคลื่อนที่ไปตามสกรู B Winding O มีวัตถุประสงค์เพื่อปิดและเปิดขดลวด O เข้าสู่วงจรการบริโภคโดยการดึงดูดแหวน K ไปที่สปริงหน้าสัมผัส l และขดลวด O ทำหน้าที่เปิดขดลวดโอ้และทำให้ผู้บริโภคตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่าย ซึ่งทำได้โดยการขับไล่วงแหวน K ที่เคลื่อนที่ได้ออกจากวงแหวน K และหักโซ่ด้วยคอยล์ OTak ตามลำดับ ในกรณีที่เกินที่กำหนดไว้สำหรับ...

ด้วยการหมุนแอมแปร์ที่เพิ่มขึ้นของคอยล์ดึงกลับ 1 - 3 และ 2 - 4 แกนเหล็กที่เจาะเข้าไปในขดลวดอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นจึงกระแทกลูกกลิ้ง 11 ด้วยแรงมหาศาลซึ่งตั้งอยู่บนคันโยก 14 ที่หักของสวิตช์ A ซึ่งมี จุดหมุนที่ 10 แล้วเปิดวงจรกระแสหลักทันทีโดยป้อนกลุ่มตัวรับ ดังนั้น เมื่อกระแสไหลหยุดผ่านขดลวดของขดลวดและหลังจากแกนเหล็กกลับคืนสู่ตำแหน่งเดิมแล้ว วงจรกระแสหลักจะไม่ปิด อีกครั้งภายใต้อิทธิพลของน้ำหนักของตัวเองของสวิตช์ A หรือภายใต้การกระทำของสปริงเกลียวแบบหดกลับ 24 ที่ปลายอิสระของคันโยกที่หัก 14 ติดตะขอ 12 ด้วยความช่วยเหลือซึ่งคันโยกนี้ติดอยู่ที่ด้านบน ตำแหน่ง เช่น ใน...

3 และ 6 สัมผัสที่หน้าสัมผัส 11 ขดลวดของแม่เหล็กไฟฟ้าเหล่านี้ถูกพันในลักษณะที่เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านพวกมันจะผลักกันและปลายของขดลวดจะถูกบัดกรีเข้ากับแกนโดยตรง แม่เหล็กไฟฟ้า 3 ได้รับการแก้ไขด้วยสกรู 2 บนฐาน 1 และแม่เหล็กไฟฟ้า 6 ได้รับการแก้ไขที่ปลายด้านหนึ่งของคันโยกหมุน 5 ซึ่งปลายอีกด้านหนึ่งมีคันโยกสองแขน 7 ที่มีขอบโค้ง 8 ยึดด้วยสกรู 9. น้ำหนัก 10 เคลื่อนที่ไปตามสกรู 9 ตำแหน่งซึ่งกำหนดระดับการกดแม่เหล็กไฟฟ้า 6 บนแม่เหล็กไฟฟ้าที่อยู่กับที่ 3 เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดซึ่งมีความแข็งแรงเกินค่าที่ตั้งไว้ แม่เหล็กไฟฟ้า 3 และ 6 จะผลักกัน กัน โดยที่ผู้ติดต่อ 11 จะเปิดขึ้น และ...

สปริงเกลียว 8 a นอกจากนี้ สกรูขนาด 9 นิ้วยังยึดสปริงแบน 7 อีกด้วย มีสลัก b ติดอยู่กับส่วนเสา 5 แล้วดึงกลับสู่ตำแหน่งปกติด้วยสปริงเกลียว 5 a ตัวจำกัดกระแสซึ่งมีฐานคือ ฐาน 12 ติดตั้งฝาครอบ 14 ตรงกลางซึ่งมีปุ่ม 10 ที่มีเส้นโครง 15 ทะลุผ่าน ล้อมรอบด้วยสปริงเกลียวที่ยึดอยู่ในถ้วย 11 ตัวจำกัดกระแสจะถูกปรับโดยใช้สกรูปรับ 3 ตามความต้องการ กำลังของหลอดไฟและเมื่อโหลดเพิ่มขึ้นเกินขีดจำกัด กระดอง 2 จะถูกดึงดูดโดยคอยล์ 1 และปิดด้วยสลัก b เนื่องจากวงจรแตก ปรากฏการณ์เดียวกันนี้เกิดขึ้นในกรณีไฟฟ้าลัดวงจร เพื่อคืนค่าวงจร โหลดส่วนเกินจะถูกลบออก จากนั้นกดปุ่ม...

ในลักษณะที่ว่าเมื่อกระแสไฟฟ้าถึงค่าจำกัดที่กำหนด กระดอง B จะถูกดึงดูดโดยแม่เหล็กไฟฟ้า C หากเกิดแรงดึงดูดขึ้น สลัก P ดังที่เห็นได้จากภาพวาด จะไม่ยอมให้กระดอง B กลับสู่ตำแหน่งเดิม . การปลดกระดองทำได้โดยการวางเหรียญลงในช่องของตัวรับเหรียญ G เหรียญที่ตกลงไปในรหัส 1 หรือ E จะฟาดปลายคันโยก P และจะปล่อยกระดอง B ซึ่งจะกลับไปสู่ ตำแหน่งเดิมถ้าโอเวอร์โหลดถูกกำจัดไปก่อนหน้านี้ สามารถทำอุปกรณ์สำหรับการปิดใหม่ได้ เมื่อเหรียญตก มันจะปิดหน้าสัมผัสของแม่เหล็กไฟฟ้าพิเศษที่อยู่ใต้ช่องอินพุตของตัวรับเหรียญ ซึ่งจะดึงสลัก R.Po กลับคืน คำแนะนำ...

ส่วนเปลือยของขดลวดที่พัน g โดยส่วนหลังติดตั้งอยู่บนแกน g ขันสกรูเข้ากับฐานด้วยน็อต ig จากใต้แกน r ตามรัศมีของขดลวด r จะมีขาตั้งเหล็กงอเป็นรูปตัวอักษร c และมีสปริงเหล็กติดอยู่ด้วยสกรูเชื่อมต่อตามลำดับด้วยสกรูและกระดอง y , 1 ตกลง, จ่ายให้กับเทอร์มินัล a ผ่านขดลวด - d, พื้นผิวเปลือยของมัน d, คันโยก y, บานพับ d, กระดอง y, หน้าสัมผัส l, สกรู c, ไปที่แคลมป์ b ดังนั้น Lever y จึงทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมกระแส เปลี่ยนโดยการเคลื่อนที่ไปตามช่อง g สนามแม่เหล็กของขดลวด g และระดับแรงดึงดูดตามแกน g ของกระดอง y เมื่อคุณเปิดหลอดไฟที่มีกำลังสูงกว่าหลอดที่ปรับลิมิตเตอร์ กระแสไฟฟ้าที่มากขึ้นจะไหลผ่านขดลวด g, ...

แม่เหล็กไฟฟ้า 1. ที่ปลายสุดของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า 1 จะมีแถบ 4 ที่ติดตั้งช่องรูปไข่ซึ่งมีสกรู 11 ตั้งอยู่ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมความตึงของสปริง 6 ซึ่งติดอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งของแถบ 4 และอีกด้านหนึ่งกับสลักรูปหมุน 5; แขนที่สองของสลักดังกล่าวโต้ตอบกับส่วนที่ยื่นออกมาบนกระดอง 2 ของแม่เหล็กไฟฟ้า หัวเรื่องของสิทธิบัตร รูปที่ 4U Ingradskiy Obaastait M 37.162 Tirani okz in, Noiintern Centriadata ของประชาชนแห่งสหภาพโซเวียต Leningrad, Krasnaya, 1. ในรูปลักษณ์ที่แสดงในรูปที่ 3 ปลายสปริง 6 ตรงข้ามกับที่เชื่อมต่อกับสลัก 5 ติดอยู่กับแผ่น 3 ที่หมุนบนแกนซึ่งมีส่วนที่ยื่นออกมา โดยมีสกรู 12 ตัววางอยู่ ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมความตึงของสปริง .

ตัวจำกัดกระแสคืออุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อแยกกระแสที่เพิ่มขึ้นที่เป็นไปได้ในวงจรที่สูงกว่าค่าที่ระบุ ตัว จำกัด ที่ง่ายที่สุดคือฟิวส์ธรรมดา โครงสร้างฟิวส์นั้นเป็นฟิวส์ลิงค์ที่อยู่ในฉนวน - ตัวเรือน หากด้วยเหตุผลใดก็ตาม หากกระแสไฟฟ้าที่ใช้โดยโหลดเพิ่มขึ้นในวงจร ฟิวส์จะไหม้และแหล่งจ่ายไฟของโหลดจะถูกตัดออก

ประเภทของลิมิตเตอร์

ด้วยข้อดีทั้งหมดของการใช้ฟิวส์ จึงมีข้อเสียเปรียบร้ายแรงประการหนึ่ง - ประสิทธิภาพต่ำซึ่งทำให้ไม่สามารถใช้งานได้ในบางกรณี ข้อเสียรวมถึงการทิ้งฟิวส์ - หากฟิวส์ขาดคุณจะต้องค้นหาและติดตั้งฟิวส์แบบเดียวกับฟิวส์ที่ขาดทุกประการ

ตัว จำกัด อิเล็กทรอนิกส์

ฟิวส์อิเล็กทรอนิกส์ที่ล้ำหน้ากว่าฟิวส์ที่กล่าวข้างต้นมาก ตามอัตภาพอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท:

  • กู้คืนโดยอัตโนมัติหลังจากกำจัดข้อผิดพลาดแล้ว
  • กู้คืนด้วยตนเอง ตัวอย่างเช่น: วงจรลิมิตเตอร์มีปุ่มกดซึ่งทำให้รีสตาร์ท

แยกกันเป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การกล่าวถึงอุปกรณ์ป้องกันแบบพาสซีฟที่เรียกว่า อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการออกแบบสำหรับการส่งสัญญาณแสงและ/หรือเสียงในสถานการณ์ที่กระแสไฟฟ้าเกินที่อนุญาตในโหลด โดยส่วนใหญ่แล้วแผนการดังกล่าวสัญญาณเตือนจะใช้ร่วมกับตัวจำกัดอิเล็กทรอนิกส์

วงจรที่ง่ายที่สุดโดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม

วิธีแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดเมื่อจำเป็นต้องจำกัดกระแสตรงในโหลดคือการใช้วงจรทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็ก แผนผังของอุปกรณ์นี้แสดงในรูปที่ 1:

ข้าว. 1 - วงจรทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม

กระแสโหลดเมื่อใช้วงจรที่แสดงในรูปที่ 1 ต้องไม่มากกว่ากระแสเดรนเริ่มต้นของทรานซิสเตอร์ที่ใช้ ดังนั้นช่วงจำกัดจึงขึ้นอยู่กับประเภทของทรานซิสเตอร์โดยตรง ตัวอย่างเช่นเมื่อใช้ทรานซิสเตอร์ในประเทศ KP302 ข้อจำกัดจะอยู่ที่ 30-50 mA

ข้อเสียเปรียบหลักของโครงการที่อธิบายไว้ข้างต้นคือความยากในการเปลี่ยนขีดจำกัด ในอุปกรณ์ขั้นสูงเพื่อขจัดข้อเสียเปรียบนี้จึงมีการใช้องค์ประกอบเพิ่มเติมที่ทำหน้าที่ของเซ็นเซอร์ ตามกฎแล้วเซ็นเซอร์ดังกล่าวเป็นตัวต้านทานที่ทรงพลังซึ่งเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับโหลด ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทานถึงค่าที่กำหนด กระแสไฟฟ้าจะถูกจำกัดโดยอัตโนมัติ แผนภาพของอุปกรณ์ดังกล่าวแสดงในรูปที่ 2

ข้าว. 2 - วงจรทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์

อย่างที่คุณเห็นพื้นฐานของวงจรคือทรานซิสเตอร์สองขั้วของโครงสร้าง n - p - n ตัวต้านทาน R 3 ที่มีความต้านทาน 3.6 โอห์มใช้เป็นเซ็นเซอร์

หลักการทำงานของอุปกรณ์มีดังนี้: แรงดันไฟฟ้าจากแหล่งกำเนิดจะจ่ายให้กับตัวต้านทาน R 1 และผ่านไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ VT 1 ทรานซิสเตอร์จะเปิดขึ้นและแรงดันไฟฟ้าส่วนใหญ่จากแหล่งกำเนิดจะถูกส่งไปยังเอาต์พุตของ อุปกรณ์. ในกรณีนี้ทรานซิสเตอร์ VT 2 อยู่ในสถานะปิด ในขณะที่แรงดันตกคร่อมเซ็นเซอร์ (ตัวต้านทาน R 3) ถึงเกณฑ์การเปิดของทรานซิสเตอร์ VT 2 มันจะเปิดขึ้นและในทางกลับกันทรานซิสเตอร์ VT 1 จะเริ่มปิดซึ่งจะจำกัดกระแสที่เอาต์พุตของ อุปกรณ์. ไฟ LED HL 1 เป็นตัวบ่งชี้ว่ามีการเปิดใช้งานตัวจำกัดสัญญาณแล้ว

เกณฑ์การตอบสนองขึ้นอยู่กับความต้านทานของตัวต้านทาน R 3 และแรงดันเปิดของทรานซิสเตอร์ VT 2 สำหรับวงจรที่อธิบายไว้ ขีดจำกัดคือ: 0.7 V / 3.6 Ohm = 0.19 A.

วงจรปรับแบบแมนนวล

ในบางกรณี จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่สามารถเปลี่ยนค่าขีดจำกัดปัจจุบันในการโหลดได้ด้วยตนเอง เช่น เมื่อจำเป็นต้องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ แผนภาพของอุปกรณ์ที่ปรับได้แสดงในรูปที่ 3.

ข้าว. 3 - วงจรที่มีการปรับขีดจำกัดกระแส

ข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์:

  • แรงดันไฟฟ้าขาเข้า - สูงถึง 40 V;
  • แรงดันไฟขาออก - สูงถึง 32 V;
  • ช่วงขีดจำกัดปัจจุบัน – 0.01…3 A.

คุณสมบัติหลักของวงจรคือความสามารถในการเปลี่ยนค่าของขีด จำกัด กระแสในโหลดและความสามารถในการปรับแรงดันไฟขาออก ขีด จำกัด ปัจจุบันถูกกำหนดโดยตัวต้านทานผันแปร R 5 และแรงดันเอาต์พุตถูกกำหนดโดยตัวต้านทานผันแปร R 6 ช่วงขีด จำกัด ปัจจุบันถูกกำหนดโดยความต้านทานของเซ็นเซอร์ปัจจุบัน - ตัวต้านทาน R2

เมื่อออกแบบอุปกรณ์ดังกล่าวควรจำไว้ว่า VT 4 มีการจัดสรรพลังงานค่อนข้างมากดังนั้นเพื่อลดโอกาสที่องค์ประกอบจะร้อนเกินไปและล้มเหลวจึงต้องติดตั้งบนหม้อน้ำ โปรดทราบว่าตัวต้านทานผันแปร R 5 และ R 6 ต้องมีความสัมพันธ์การปรับเชิงเส้นเพื่อให้ใช้งานอุปกรณ์ได้สะดวกยิ่งขึ้น ความคล้ายคลึงที่เป็นไปได้ของชิ้นส่วนที่ใช้:

  • ทรานซิสเตอร์ KT815 - ВD139;
  • ทรานซิสเตอร์ KT814 - ВD140;
  • ทรานซิสเตอร์ KT803 - 2N5067.

แทนที่จะได้ข้อสรุป

ไม่สามารถพูดได้ว่าวิธีการจำกัดกระแสอย่างใดอย่างหนึ่งดีกว่าหรือแย่ลง แต่ละคนมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง นอกจากนี้ แนะนำให้ใช้แต่ละรายการหรือไม่ยอมรับโดยสิ้นเชิงในบางกรณี ตัวอย่างเช่นการใช้ฟิวส์ในวงจรเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งในกรณีส่วนใหญ่ไม่สามารถทำได้เนื่องจากฟิวส์เป็นองค์ประกอบป้องกันไม่เร็วพอ พูดง่ายๆ ก็คือฟิวส์อาจไหม้หลังจากที่องค์ประกอบกำลังของแหล่งจ่ายไฟไม่สามารถใช้งานได้เนื่องจากการโอเวอร์โหลด

โดยทั่วไป การเลือกใช้ตัวจำกัดอย่างใดอย่างหนึ่งควรคำนึงถึงวงจร และบางครั้งการออกแบบคุณลักษณะของแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและลักษณะของโหลด

กำลังโหลด...กำลังโหลด...