дипломы,курсовые,рефераты,контрольные,диссертации на заказ

Схемотехника Защита электронных устройств от перенапряжения

 

Рис. 4.2. Помехозащищенная схема защиты нагрузки от превышения напряжения

Усовершенствованная схема защиты нагрузки от превышения напряжения, дополненная резистором и конденсатором [4.2], показана на рис. 4.2. Резистор ограничивает предельный ток через стабилитрон и управляющий переход тиристора, конденсатор снижает вероятность срабатывания защиты при кратковременных бросках питающего напряжения.
Следующее устройство (рис. 4.3) защитит радиоаппаратуру от выхода из строя при случайной переполюсовке или превышении
напряжения питания, что нередко бывает при неисправности генератора в автомобиле [4.3].
При правильной полярности и номинальном напряжении питания диод VD1 и тиристор VS1 закрыты, и ток через предохранитель FU1 поступает на выход устройства.


Рис. 4.3. Схема защиты радиоаппаратуры с индикацией аварии

Если полярность обратная, то диод VD1 открывается, и сгорает предохранитель FU1. Лампа EL1 загорается, сигнализируя об аварийном подключении.
При правильной полярности, но входном напряжении, превышающем установленный уровень, задаваемый стабилитронами VD2 и VD3 (в данном случае — 16 Б), тиристор VS1 открывается и замыкает цепь накоротко, что вызывает перегорание предохранителя и зажигание аварийной лампы EL1.
Предохранитель FU1 должен быть рассчитан на максимальный ток, потребляемый радиоаппаратурой.
Элементы ГТЛ-логики обычно работоспособны в узком диапазоне питающих напряжений (4,5...5,5 Б). Если аварийное снижение питающего напряжения не столь опасно для «здоровья» микросхем, то повышение этого напряжения совершенно недопустимо, поскольку может привести к повреждению всех микросхем устройства.
На рис. 4.4 приведена простая и довольно эффективная схема защиты 7777-устройств от перенапряжения, опубликованная в болгарском журнале [4.4]. Способ защиты предельно прост: как только питающее напряжение превысит рекомендуемый уровень всего на 5% (т.е. достигнет величины 5,25 Б) сработает пороговое устройство и включится тиристор. Через него начинает протекать ток короткого замыкания, который пережигает плавкий предохранитель FU1. Разумеется, в качестве предохранителя нельзя использовать суррогатные предохранители, поскольку в таком случае может выйти из строя блок питания, защищающий схему тиристор, а затем и защищаемые микросхемы.
Недостатком устройства является отсутствие индикации перегорания предохранителя. Эту функцию в устройство несложно ввести самостоятельно. Примеры организации индикации разрыва питающей цепи приведены также в главе 36 книги [1.5].


Рис. 4.4. Схема защиты микросхем ТТЛ от перенапряжения

Работы, сопряженные с использованием для питания радиоэлектронных и иных устройств электрической сети напряжением 220 В, особенно если речь идет о бестрансформаторных источниках питания, являются исключительно опасными. В этой связи особое внимание следует уделять строжайшему соблюдению правил техники безопасности. На рисунках книги схемы устройств, представляющих собой источник повышенной опасности, отмечены значком:
Напомним вкратце наиболее важные моменты.

  • Не следует прикасаться к неизолированным элементам электрической схемы, находящейся под напряжением.
  • Все работы (перепайка, замена элементов, подгибание их выводов) допускается проводить только после снятия с налаживаемого устройства напряжения (и разряда самостоятельно или принудительно конденсаторов, особенно электролитических, повышенной емкости и/или габаритов).
  • Настройка, подстройка элементов схемы, например, регулировка потенциометров допускается только при условии обеспечения надежной изоляции тела человека. Для этого ручки регулирующих элементов, а также инструментов (отверток, пассатижей и т.п.) должны иметь надежную изоляцию. На полу очень рекомендуется постелить диэлектрический коврик (резина).
  • При работе в нестационарных условиях (например, гараж) нужно обратить особое внимание на возможность поражения электрическим током через токопроводящий пол или поверхность земли при случайном касании элементов зарядного или иного электронного устройства.
  • Для регулировки элементов схемы следует использовать одну руку, желательно облаченную в диэлектрическую перчатку.
    Это снизит вероятность одновременного касания обоими руками токонесущих конструкций и элементов.
  • Следует предусмотреть меры оказания первой помощи пострадавшему от действия электрического тока: методы отключения его от источника тока, оказания первой помощи.
  • Стоит также заранее предусмотреть порядок ваших действий при возможном возгорании электронного устройства, при иных нештатных ситуациях, например, случайном коротком замыкании, возникновении электрической дуги, взрыве или воспламенении элементов устройства.
  • Не следует оставлять работающую аппаратуру без присмотра.
  • Не допускается подача напряжения переменного тока или противоположной полярности на электролитические конденсаторы: они могут взорваться.
  • При работе с аккумуляторами, батареями гальванических элементов стоит помнить о том, что при определенных условиях, например, протекании повышенного тока, эти устройства могут заметно нагреваться, выделять токсичные газы, а иногда и взрываться

    • Языки представления знаний AutoCAD Построение мультилиний с помощью стилей Теория математических моделей ; Технологическое оборудование атомной станции