Меню

Зарядное устройство защита от переполюсовки на полевых транзисторах

Защита от переполюсовки зарядного устройства

Дата: 23.10.2015 // 0 Комментариев

Схема защиты зарядного устройства

Защита от переполюсовки зарядного устройства вещь очень полезная, а иногда и необходимая. Случайно неправильно подключенная автомобильная АКБ может напрочь угробить зарядное или АКБ. Для защиты от «дурака» на практике применяют основные три вида защиты: схемы на тиристоре, простая защита с помощью реле и схема от переполюсовки на полевом транзисторе.

Защита от переполюсовки зарядного устройства на реле или тиристоре имеют свои недостатки. Схемы на тиристоре довольно практичные и простые, но имеют потери напряжения на самом тиристоре около 2В, а в некоторых автомобильных зарядных при использовании такой схемы уже нечем будет заряжать АКБ. Защита от переполюсовки на реле имеет инертность, что тоже не всегда хорошо, а полностью разряженная батарея может не запустить реле. При сборке зарядного устройства из блока питания компьютера рационально применять схему на полевике.

Схема защиты зарядного устройства

Рассмотрим поближе схему защиты от переполюсовки на полевом транзисторе. Потери напряжения на полевом транзисторе минимальные, а время срабатывания не более 1мкСек.

Схема защиты зарядного устройства

Работает схема вот таким образом. При правильном подключении полевой транзистор открыт, и весь ток поступает на выход схемы. При коротком замыкании, перегрузке, или переполюсовке падение напряжения на шунте и полевом транзисторе достаточно, что бы сработал маломощный биполярный транзистор. Когда транзистор сработал, он замыкает затвор полевого транзистора на землю, закрывая его полностью.

Через открытый переход маломощного транзистора поступает питание на светодиод. Параллельно светодиоду можно подключить бузер с генератором для звуковой индикации.

При срабатывании защиты полевой транзистор не греется, схема в таком состоянии может находиться довольно долго, пока не устранится короткое замыкание. От сопротивления шунта зависит ток срабатывания защиты.

Защита от переполюсовки зарядного устройства своими руками

Вот таким вот получился блок защиты от переполюсовки зарядного устройства.

Схема защиты зарядного устройства

Используемый полевой транзистор — IRFZ44N (можно заменить любым аналогом). Маломощный транзистор BC239C (или другой n-p-n аналог). Диод — 1N4007.

Шунт использовался от старого китайского мультиметра, защита при таком шунте срабатывает при токе 10А.

Схема защиты зарядного устройства

Тест с почти максимальной нагрузкой.

Защита от переполюсовки зарядного устройства

Имитация короткого замыкания.

Защита от переполюсовки зарядного устройства

Как видим эта защита зарядного устройства спасает не только от переполюсовки, но и от короткого замыкания или перегрузки. При использовании данной схемы в трансформаторных зарядных устройствах необходимо исключить скачки напряжение и как можно лучше его сгладить.

Демонстрация работы защиты.

Кому интересен вариант печатки защиты от переполюсовки на полевике, плату в формате lay может скачать в конце статьи. В качестве шунтов в ней используются два резистора по 0,1 Ом; 5 Вт (при таких значениях защита срабатывает при токе 11-12 А). При желании можно самостоятельно дополнить плату бузером с генератором или оставить, как есть.

Источник

Зарядное устройство защита от переполюсовки на полевых транзисторах

интересные РАДИОСХЕМЫ самодельные

  • ELWO
  • 2SHEMI
  • БЛОГ
  • СХЕМЫ
    • РАЗНЫЕ
    • ТЕОРИЯ
    • ВИДЕО
    • LED
    • МЕДТЕХНИКА
    • ЗАМЕРЫ
    • ТЕХНОЛОГИИ
    • СПРАВКА
    • РЕМОНТ
    • ТЕЛЕФОНЫ
    • ПК
    • НАЧИНАЮЩИМ
    • АКБ И ЗУ
    • ОХРАНА
    • АУДИО
    • АВТО
    • БП
    • РАДИО
    • МД
    • ПЕРЕДАТЧИКИ
    • МИКРОСХЕМЫ
  • ФОРУМ
    • ВОПРОС-ОТВЕТ
    • АКУСТИКА
    • АВТОМАТИКА
    • АВТОЭЛЕКТРОНИКА
    • БЛОКИ ПИТАНИЯ
    • ВИДЕОТЕХНИКА
    • ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ
    • ЗАРЯДНЫЕ
    • ЭНЕРГИЯ
    • ИЗМЕРЕНИЯ
    • КОМПЬЮТЕРЫ
    • МЕДИЦИНА
    • МИКРОСХЕМЫ
    • МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ
    • ОХРАННЫЕ
    • ПЕСОЧНИЦА
    • ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
    • ПЕРЕДАТЧИКИ
    • РАДИОБАЗАР
    • ПРИЁМНИКИ
    • ПРОГРАММЫ
    • РАЗНЫЕ ТЕМЫ
    • РЕМОНТ
    • СВЕТОДИОД
    • СООБЩЕСТВА
    • СОТОВЫЕ
    • СПРАВОЧНАЯ
    • ТЕХНОЛОГИИ
    • УСИЛИТЕЛИ
Читайте также:  Зарядное устройство для свинцово кислотных аккумуляторов 12В с током до 5 3А

Привет народ!
Вообщем, есть несколько видов защиты, от переполюсовки, на реле, на транзисторах и на диодах. И есть устройство питающеюся от 5 вольт.
Реле — отбрасываю, в виде, того что оно большое и щелкает.
Диод можно использовать, там где разница в 1(примерно, падение на переходе) вольт не имеет значения, и где ток потребления оооччень мал. (правильно?)
Остались транзисторы, биполярные можно использовать где питание не автономное и где нагрузка не оч большая.
Остались полевики — то что нужно, очень маленькое сопротивление сток-исток, и приличный ток при маленьком корпусе.
Нужно сделать защиту от переполюсовки в одном цифровом устройстве, есть такая схема —

работает отлично,.
И собственно вопрос — есть ли какие то подводные камни в такой защите, если напряжение питания не превышает 5 вольт и есть ли разница где она стоИт, по плюсу или по минусу?
Да, работает, спаял вот так —

Что я и питаюсь узнать, есть ли подводные камни? Все таки всяко лучше диода просто.

Источник

Как защитить технику от переполюсовки с помощью одного полевого транзистора

Может случиться такая ситуация,что перепутали местами плюс с минусом,техника может из-за этого выйти из строя.Чтобы избежать поломки электроники при переполюсовке,надо поставить защиту по питанию.Это можно сделать на диоде Шоттки,на нем меньше падение напряжения по сравнению с выпрямительными диодами.Но если через диод Шоттки будет проходить большой ток,корпус диода может нагреваться и это будет не экономично.Есть еще одна более экономичная защита,выполненная на мощном полевом транзисторе.

Диод между стоком и истоком находится в самом транзисторе.Когда на сток транзистора подключен минус,ток начинает проходить через диод и напряжение затвор-исток открывает транзистор.Сопротивление канала сток-исток становится около 8мОм и канал шунтирует диод.Падение напряжения на транзисторе меньше чем на диоде Шоттки и корпус транзистора не нагревается.При обратной полярности питания нагрузка будет обесточена.

Проверил,действительно ли в работе участвует транзистор,или может работает только диод.Отключил затвор транзистора и ток на нагрузку подал через диод в прямом включении.При токе в нагрузке 1 А корпус транзистора начинает нагреваться.Потом подключил затвор к плюсу питания и транзистор не нагревается даже при токе 2 А.

Транзистор будет меньше нагреваться тот,у которого меньше значение сопротивления открытого канала RDS.Схема работает примерно от 4-5 Вольт,при этом напряжении питания напряжение на затворе будет достаточно чтобы транзистор открылся.При низком напряжении питания работать будет только диод с нагревом корпуса.Максимальное напряжение для схемы до 20 Вольт,это из-за напряжения затвор-исток.Это напряжение можно повысить,достаточно подключить между затвором и истоком стабилитрон на 10-15 Вольт с резистором на плюс питания.

Читайте также:  Как работают зарядные устройства для аккумуляторов

Источник



Как сделать защиту от переполюсовки, от КЗ для блока питания своими руками

Вариант 3

Содержание

  • 1 Вариант 1
  • 2 Вариант 2
  • 3 Вариант 3
  • 4 Итог

Многие самодельные блоки имеют такой недостаток, как отсутствие защиты от переполюсовки питания. Даже опытный человек может по невнимательности перепутать полярность питания. И есть большая вероятность что после этого зарядное устройство придет в негодность.

В этой статье будет рассмотрено 3 варианта защит от переполюсовки, которые работают безотказно и не требуют никакой наладки.

Вариант 1

Как сделать защиту от переполюсовки для блока питания

Это защита наиболее простая и отличается от аналогичных тем, что в ней не используются никакие транзисторы или микросхемы. Реле, диодная развязка – вот и все ее компоненты.

Реле, диодная развязка

Работает схема следующим образом. Минус в схеме общий, поэтому будет рассмотрена плюсовая цепь.

Если на вход не подключен аккумулятор, то реле находится в разомкнутом состоянии. При подключении аккумулятора плюс поступает через диод VD2 на обмотку реле, вследствие чего контакт реле замыкается, и основной ток заряда протекает на аккумулятор.

Работает схема

Работает схема

Одновременно загорается зеленый светодиодный индикатор, свидетельствуя о том, что подключение правильное.

Работает схема

И если теперь убрать аккумулятор, то на выходе схемы будет напряжение, поскольку ток от зарядного устройства будет продолжать поступать через диод VD2 на обмотку реле.

Работает схема

Если перепутать полярность подключения, то диод VD2 окажется заперт и на обмотку реле не поступит питание. Реле не сработает.

Работает схема

В этом случае загорится красный светодиод, который нарочно подключен неправильным образом. Он будет свидетельствовать о том, что нарушена полярность подключения аккумулятора.

Работает схема

Диод VD1 защищает цепь от самоиндукции, которая возникает при отключении реле.

Работает схема

В случае внедрения такой защиты в зарядное устройство автомобильного аккумулятора, стоит взять реле на 12 В. Допустимый ток реле зависит только от мощности зарядника. В среднем стоит использовать реле на 15-20 А.

Как сделать защиту от переполюсовки для блока питания

Вариант 2

Вариант 2

Эта схема до сих пор не имеет аналогов по многим параметрам. Она одновременно защищает и от переполюсовки питания, и от короткого замыкания.

Принцип работы этой схемы следующий. При нормальном режиме работы плюс от источника питания через светодиод и резистор R9 открывает полевой транзистор, и минус через открытый переход «полевика» поступает на выход схемы к аккумулятору.

Принцип работы

При переполюсовке или коротком замыкании ток в цепи резко возрастает, вследствие чего образуется падение напряжения на «полевике» и на шунте. Такое падение напряжение достаточно для срабатывания маломощного транзистора VT2. Открываясь, последний запирает полевой транзистор, замыкая затвор с массой. Одновременно загорается светодиод, поскольку питание для него обеспечивается открытым переходом транзистора VT2.

Принцип работы

Из-за высокой скорости реагирования эта схема гарантированно защитит зарядное устройство при любой проблеме на выходе.

Схема очень надежна в работе и способна оставаться в состоянии защиты бесконечно долгое время.

Вариант 3

Вариант 3

Вариант 3

Это особо простая схема, которую даже схемой трудно назвать, поскольку в ней использовано всего 2 компонента. Это мощный диод и предохранитель. Этот вариант вполне жизнеспособен и даже применяется в промышленных масштабах.

Читайте также:  Регулятор тока для зарядного устройства аккумулятора

Питание с зарядного устройства через предохранитель поступает на аккумулятор. Предохранитель подбирается исходя из максимального тока зарядки. Например, если ток 10 А, то предохранитель нужен на 12-15 А.

Предохранитель

Диод подключен параллельно и закрыт при нормальной работе. Но если перепутать полярность, диод откроется и случится короткое замыкание.

А предохранитель – это слабое звено в этой схеме, который сгорит в тот же миг. Его после этого придется менять.

Предохранитель

Диод следует подбирать по даташиту исходя из того, что его максимальный кратковременный ток был в несколько раз больше тока сгорания предохранителя.

Диод

Такая схема не обеспечивает стопроцентную защиту, поскольку бывали случаи, когда зарядное устройство сгорало быстрее предохранителя.

С точки зрения КПД, первая схема лучше других. Но с точки зрения универсальности и скорости реагирования, лучший вариант – это схема 2. Ну а третий вариант часто применяется в промышленных масштабах. Такой вариант защиты можно увидеть, к примеру, на любой автомагнитоле.

автомагнитоле

Все схемы, кроме последней, имеют функцию самовосстановления, то есть работа восстановится, как только будет убрано короткое замыкание или изменится полярность подключения аккумулятора.

Как сделать защиту от переполюсовки для блока питания

Автор: Эдуард Орлов –

Источник

Зарядное устройство защита от переполюсовки на полевых транзисторах

интересные РАДИОСХЕМЫ самодельные

  • ELWO
  • 2SHEMI
  • БЛОГ
  • СХЕМЫ
    • РАЗНЫЕ
    • ТЕОРИЯ
    • ВИДЕО
    • LED
    • МЕДТЕХНИКА
    • ЗАМЕРЫ
    • ТЕХНОЛОГИИ
    • СПРАВКА
    • РЕМОНТ
    • ТЕЛЕФОНЫ
    • ПК
    • НАЧИНАЮЩИМ
    • АКБ И ЗУ
    • ОХРАНА
    • АУДИО
    • АВТО
    • БП
    • РАДИО
    • МД
    • ПЕРЕДАТЧИКИ
    • МИКРОСХЕМЫ
  • ФОРУМ
    • ВОПРОС-ОТВЕТ
    • АКУСТИКА
    • АВТОМАТИКА
    • АВТОЭЛЕКТРОНИКА
    • БЛОКИ ПИТАНИЯ
    • ВИДЕОТЕХНИКА
    • ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ
    • ЗАРЯДНЫЕ
    • ЭНЕРГИЯ
    • ИЗМЕРЕНИЯ
    • КОМПЬЮТЕРЫ
    • МЕДИЦИНА
    • МИКРОСХЕМЫ
    • МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ
    • ОХРАННЫЕ
    • ПЕСОЧНИЦА
    • ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
    • ПЕРЕДАТЧИКИ
    • РАДИОБАЗАР
    • ПРИЁМНИКИ
    • ПРОГРАММЫ
    • РАЗНЫЕ ТЕМЫ
    • РЕМОНТ
    • СВЕТОДИОД
    • СООБЩЕСТВА
    • СОТОВЫЕ
    • СПРАВОЧНАЯ
    • ТЕХНОЛОГИИ
    • УСИЛИТЕЛИ

Привет народ!
Вообщем, есть несколько видов защиты, от переполюсовки, на реле, на транзисторах и на диодах. И есть устройство питающеюся от 5 вольт.
Реле — отбрасываю, в виде, того что оно большое и щелкает.
Диод можно использовать, там где разница в 1(примерно, падение на переходе) вольт не имеет значения, и где ток потребления оооччень мал. (правильно?)
Остались транзисторы, биполярные можно использовать где питание не автономное и где нагрузка не оч большая.
Остались полевики — то что нужно, очень маленькое сопротивление сток-исток, и приличный ток при маленьком корпусе.
Нужно сделать защиту от переполюсовки в одном цифровом устройстве, есть такая схема —

работает отлично,.
И собственно вопрос — есть ли какие то подводные камни в такой защите, если напряжение питания не превышает 5 вольт и есть ли разница где она стоИт, по плюсу или по минусу?
Да, работает, спаял вот так —

Что я и питаюсь узнать, есть ли подводные камни? Все таки всяко лучше диода просто.

Источник