Патенты с меткой «ограничитель. Ограничители тока: определение, описание и схема устройства Простейшая схема на полевом транзисторе

Ограничитель силы тока – устройство, предназначенное для исключения возможного повышения силы тока в схеме выше заданного значения. Самым простым ограничителем является обыкновенный плавкий предохранитель. Конструктивно предохранитель представляет собой плавкую вставку, заключенную в изолятор — корпус. Если в схеме по тем или иным причинам повышается сила тока, потребляемая нагрузкой, плавкая вставка перегорает, и питание нагрузки прекращается.

Виды ограничителей

При всех преимуществах использования предохранителя он обладает одним серьезным недостатком – низким быстродействием , что делает невозможным его применение в некоторых случаях. К недостаткам можно отнести и одноразовость предохранителя – при его перегорании придется искать и устанавливать предохранитель точно такой же, как и перегоревший.

Электронные ограничители

Гораздо более совершенными по сравнению с упомянутыми выше предохранителями являются электронные ограничители. Условно такие устройства можно разделить на два типа:

восстанавливающиеся автоматически после устранения возникшей неисправности;
восстанавливающиеся вручную. Например: в схеме ограничителя предусмотрена кнопка, нажатие которой приводи к ее перезапуску.

Отдельно стоит сказать о так называемых пассивных устройствах защиты. Такие устройства предназначены для световой и/или звуковой сигнализации о ситуациях превышения допустимого тока в нагрузке. В большинстве своем такие схемы сигнализации применяются совместно с электронными ограничителями.

Простейшая схема на полевом транзисторе

Самым простым решением при необходимости ограничения постоянного тока в нагрузке является использование схемы на полевом транзисторе. Принципиальная схема этого устройства показана на рис.1:

Рис. 1 — Схема на полевом транзисторе

Ток нагрузки при использовании схемы представленной на рис.1 не может быть больше начального тока стока примененного транзистора. Следовательно, диапазон ограничения напрямую зависит от типа транзистора. Например, при использовании отечественного транзистора КП302 ограничение составит 30-50 мА.

Основным недостатком схемы, описанной выше, является сложность изменения пределов ограничения. В более совершенных устройствах для исключения этого недостатка применяют дополнительный элемент, выполняющий функции датчика. Как правило, такой датчик представляет собой мощный резистор, который включается последовательно с нагрузкой. В момент, когда на резисторе падение напряжения достигнет определенной величины, автоматически произойдет ограничение силы тока. Схема такого устройства показана на рисунке 2.

Рис. 2 — Схема на биполярных транзисторах

Как можно заметить, основой схемы являются два биполярных транзистора структуры n — p — n . В качестве датчика используется резистор R 3 с сопротивлением 3,6 Ом.

Принцип действия устройства следующий: напряжение от источника поступает на резистор R 1, а через него и на базу транзистора VT 1. Транзистор открывается, и большая часть напряжения от источника поступает на выход устройства. При этом транзистор VT 2 находится в закрытом состоянии. В момент, когда на датчике (резистор R 3) падение напряжение достигнет порога открытия транзистора VT 2, он откроется, а транзистор VT 1 наоборот — начнет закрываться, ограничивая тем самым ток на выходе устройства. Светодиод HL 1 является индикатором срабатывания ограничителя.

Порог срабатывания зависит от сопротивления резистора R 3 и напряжения открытия транзистора VT 2. Для описанной схемы порог ограничения составляет: 0,7 В/ 3,6 Ом = 0,19 А.

Схема с ручной регулировкой

В некоторых случаях требуется устройство с возможностью ручного изменения величины ограничения тока в нагрузке, например, если речь идет о необходимости заряда автомобильных аккумуляторных батарей. Схема регулируемого устройства показана на рисунке 3 .

Рис. 3 — Схема с регулировкой ограничения тока

Технические характеристики устройства:

напряжение на входе – до 40 В;
напряжение на выходе – до 32 В;
диапазон ограничения тока – 0,01…3 А.

Основной особенностью схемы является возможность как изменения величины ограничения тока в нагрузке, так и возможность регулировки напряжения на выходе. Ограничение тока устанавливается переменным резистором R 5, а напряжение на выходе – переменным резистором R 6. Диапазон ограничения тока определяется сопротивлением датчика тока – резистором R2 .

При конструировании такого устройства стоит помнить, что на VT 4 выделяется достаточно большая мощность, поэтому для исключения вероятности перегрева элемента и выхода из строя он должен быть установлен на радиатор. Также отметим, что переменные резисторы R 5 и R 6 должны обладать линейной зависимостью регулировки для более удобного использования устройства. Возможные аналоги используемых деталей:

Транзисторы КТ815 — ВD139;
Транзистор КТ814 — ВD140;
Транзистор КТ803 — 2N5067.

Вместо заключения

Нельзя утверждать, что тот или иной способ ограничения тока лучше или хуже. Каждый имеет свои достоинства и недостатки. Более того, применение каждого целесообразно или вовсе недопустимо в определенном конкретном случае. Например, применение плавкого предохранителя в выходной цепи импульсного блока питания в большинстве своем нецелесообразно, поскольку предохранитель как элемент защиты обладает недостаточным быстродействием. Говоря более простым языком – предохранитель может сгореть после того, как вследствие перегрузки придут в негодность силовые элементы блока питания.

В общем, выбор в пользу того или иного ограничителя должен производиться с учетом схемотехнических, а порой и конструктивных особенностей источника входного напряжения и особенностей нагрузки.

Присоединяется зажимами К и К в провод рабочей сети и отрегулирован так, что притяжение катушки А при нормальной силе тока не превышает натяжения спиральной пружины.Ж, в виду чего конец рычага С нормально находится в соприкосновении с контактом Р и рабочий ток проходит от зажима К, через катушку А, в точку Е рычага и через контакт Е и зажим К - в сеть. При увеличении расхода тока равновесие между силой притяжения сердечника катушкой А и натяжением пружины Ж нарушается, сердечник С втягивается в катушку, контакт между концом рычага С и пластинкой Е нарушается и получается контакт между пластинками 1 и Е, В этом случае, ответвленный слыбый ток пройдет по ответвлению 1 Р, через реостат Й, катушку В, контакты Е и д в зажим К, прл чем...

Нижней дуге имеет изогнутую пластинку 13, к которой прикреплены вторые кобанцы спиральных пружин, С целью регулирования контакт-ного рычага и для возможности изме-нения положения мертвой точки - пластинха 13 с концами пружин может переставляться вокруг оси вращения рычага,Прибор включается последовательно в один из проводов. Ток, пройдя от одного зажима прибора по обмотке маГнита, направляется в контактный рычаг 5 и через контакты 11, 12 и упор 4 идет к.другому зажиму. Между рычагом 5,и упором 4 параллельно рычагу илючено сопротивление 14 ,(угольная лампа,. напряжения сети и силой света 5 свеч,). Пока ток, потребляемый установкой, не превосходит допускаемого предела, - якорь находится. внизу и опирается на правый конец контактного...

Прекращается. На сердечник 14 надета пружина, которая (когда соленоид не работает) стремится придать большую плотность контактам.Почти все мостовые краны, за небольшим исключением, снабжены мощными моторами, и при разрыве их цепи образуется Вольтова дуга; непринятие каких-либо предупредительных мер повлечет за собой обгорание контактов, так что через короткое время они будут испорчены. Во избежание такой их порчи контакты 16 и 17, а также пластинки 15, снабжены дополнительными подвижными (вверх и вниз) медными контактами 18 (стержни) и неподвижными угольными контактами 19 с пружинами. Когда происходит размыкание, то основной контакт уже разомкнулся, а дополнительный раз мыкается последним, и все обгорание достается на долю угля,...

Таким образом размыкание контактов 33 - 33, которые раньше были замкнуты на пластине 32, скрепленной с ярмом 7. Это размыкание контактов имеет своим последствием открытие цепи предохранительной спирали 4, последовательно соединеннои с дополнительным сопротивлением 31. Ток цепи абонента проходит таким образом по притяжении ярма через спираль 4, и нагревая последнюю, производит дополнительный нагрев предохранителя на данном участке его; участок перегорает через некоторый промежуток времени, в течение которого напряжение в цепи абонента понижается вследствие введения в цепь абонента дополни тельного и нагревательного сопро тивлений 4 и 31.Предмет патента.Ограничитель электрического тока, снабженный многократным плавким предохранителем,...

И, и штифта ч цилиндрика х. Штифт ч и стойка д включены последовательно в цепь тока. При нажатии на цилиндрик х из изолирующего материала происходит разрыв цепи.Ток проходит по следующему пути: он взводит в зажим Ь 6 колоки, контактную пружину ипо оси оподставку ц; в обмотки катушек к к, элекромагнита, параллельно под зажим винта вт стойки д, медный штифтик м и медную шайбочку иа стальную спи ральную пружину мстойку д зажим в, и наружу в цепь приемников тока. Другой провод от источника тока в прибор не заходит. Из вышеприведенного видно, что токопрерыватель включен в цепь последовательно с приемниками тока.Регулировка прибора под определенную силу тока производится: Ц уменьшением или увеличением расстояния якоря я от сердечников с с,...

Ограничителя (фиг, 2) сводится к применению добавочной щетки 7, скользящей по дополнительному контакту 2", соединенной с шунтовой обмоткой 11 соленоида.В обеих конструкциях ограничителя применяется включенный последовательно в цепь шунтовой обмотки 11 соленоида выключатель 14, нормально замкнутый., При нормальной нагрузке, не превосходящей определенной величины, электрический ток подводится к ограничителю по проводу 15 (фиг. 2), поступает в обмотку Ь соленоида и через щетки 1", 1 и проводящую накладку 2 диска 6 отводится в провод 16. В случае перегрузки обмотка 5 соленоида втягивает якорь 4, поворачивающийся около оси 8, при чем щетка 1" при определенном повороте диска 6 установится на двух накладках 2 и 2", включая тем самым...

Ток в направлении подъема до обратного включения переключателя С, переключатель В снова встанет в свое нижнее положение и разомкнет путь у г к якорю электродвигателя. Предмет патента. Предлагаемое изобретение касается ограничителя хода электрического двигателя подъемного механизма в крановых устройствах, снабженных предельными выключателями и дифференциальным реле, служащим, при перемене направления хода двигателя, для замыкания накоротко контактов якорной цепи двигателя, размыкаемых предельным выключате-лем.На чертеже дана схема соединения для предлагаемого автоматического выключателя, при чем обмотки дифференциального реле питаются главным током. Цепь тока при подъеме: обмотка возбуждения а Ь, первая обмотка дифференциального реле...

Необходимости установки отдельных предохранителей,тента. Пре ограничитель.плавким предтеризующийся ромагнита А,Электромагнитный ока в соединенииохранителем, хараприменением элек ну в шнурок 3, - ку Л,то якорь Р Предлагаемое изобретение предназначево для автоматического размыкания электрической цепи, или создавия в ней прерывистого токапри повышении силы потребляемого этой целью тока, сверх заранее заданного предела.На чертеже фиг. 1 изображает вид ограничителя в разрезе по линии П - 11 на фиг. 2, фиг. 2 - вид сбоку с раарезаыной крышкой.Электромагнит А с секционированной, включаемой посредством контактов ааа и переключателя В, обмоткой снабжен сердечником, состоящим из стержня В и изогвутой пластины Вна конце которой посредством...

Неподвижно и укреплено на катушке ограничителя, кольцо же К - медное или алюминиевое - выполнено подвижным на сердечнике М. Обмотка О, присоединена параллельно к цепи потребления, при чем один контакт ее приключается непосредственно к сети, другой же приклю. чен через контактные пружинып, л, и подвижное железное кольцо Кз, перемещающееся по винту В Обмотка О, предназначается для замыкания и включения обмотки О, в цепь потребления путем притяжения ею кольца К, к контактным пружинам л и лобмотка же О, служит для размыкания обмотки О, и отключения, таким образом, потребителя от сети,. что достигается отталкиванием подвижного кольца К от кольца К, и соответствующим ему разрывом цепи с катушкой ОТак, в случае превышения установленного для...

Благодаря увеличившимся ампервиткам втягивающих катушек 1 - 3 и 2 - 4 железный сердечник, стремительно углубляясь далее в катушки, с большой силой ударяет по ролику 11, который сидит на ломаном рычаге 14 выключателя А, имеющего точку вращения в 10, и мгновенно размыкает главную цепь тока, питающего группу приемников.Чтобы при прекращении протекания тока по обмоткам катушек и после возвращения вследствие этого железного сердечника в свое исходное положение, главная цепь тока не замыкалась снова под действием собственного веса выключателя А или под действием оттягивающей спиральной пружины 24, на свободном конце ломаного рычага 14 прикреплен крючок 12, при помощи которого этот рычаг удерживается в своем верхнем положении, т, е. в...

3 и 6, соприкасающихся в кантакте 11. Обмотки этих электромагнитов намотаны таким образом, что при прохождении через них тока они отталкиваются друг от друга, при чем концы обмоток припаяны непосредственно к сердечникам. Электромагнит 3 укреплен винтом 2 неподвижно на основании 1, а электромагнит 6 укреплен на одном конце поворотного рычага 5, другой конец которого несет двуплечий рычаг 7 с загнутыми вверх краями 8, скрепленными винтом 9. По винту 9 ходит гиря 10, от положения которой зависит степень нажима электромагнита 6 на неподвижный электромагнит 3,При прохождении через обмотки тока, сила которого превышает установленную, электромагниты 3 и 6 будут отталкиваться друг от друга, вследствие чего произойдет размыкание контакта 11, а...

Спиральной пружиной 8 а.Винтом 9" крейится также плоская пружина 7, К полюсному наконеч-. нику 5 крепится защелка б, оттягиваемая в нормальное положениеспиральной пружиной 5 а, Ограничитель тока, основанием которого служит цоколь 12, снабжен крышкой.14, в центре которой проходит кнопка 10 с выступом 15, окруженная спиральной пружиной, закрепленной в чашечке 11., Ограничитель тока настраивается йомощью регулирующего винта 3 на требуемую мощность лампочки и, при увеличении нагрузки выше предельной, якорь 2 притягивается катушкой 1 и замыкается защелкой б, в силу чего цепь разрывается; это же явление происходит при случаях короткого замыкания, Для восстановления цепи устраняется лишняя нагрузка, затем путем нажатия на кнопку...

Таким образом, чтобы при достиже.нии током некоторого предельного значения, якорь В притягивался эле.ктромагнитом С. Если притяжение произошло, то защелка Р, как видно из чертежа, не позволит якорю В вернуться в первоначальное положение. Освобождение якоря достигается опусканием монеты в канал монетоприемника Г. Монета, падая в ко д 1 илку Е, ударит по концу рычага Р и этим освободит якорь В, который станет в первоначальное положение, если перегрузка предварительно была устранена.Приспособление для повторного включения может быть осуществлено и иначе; монета при своем падении замыкает расположенные под входным отверстием монетоприемника контакты специального электромагнита, который и оттягивает защелку Р.По. указанию...

Оголенной, части обмотки катушки г, при чем последняя насажена на сердечник г, привинченный к основанию в гайкой иг. Из-под сердечника г по радиусу катушки г выходит согнутая в виде буквы с" железная стойка и с прикрепленной к ней винтом о стальной пружинойк, соединенной, в свою очередь, винтом и с якорем у,1 ок, подводимый к зажиму а через катушку- г, оголенную ее поверхность г, рычаг у, шарнир д, стойку ггякорь у, контакт л, винт в, выходит к зажиму б. Рычаг у, таким образсм, служит регулятором силы тока, изменяя своим передвижением по прорези г магнитное поле катушки г и степень притяжения сердечником г якоря у. При включении лампы большей мощности, чем та, на которую отрегулирован ограничитель, по катушке г пройдет большей силы ток,...

Электромагнита 1.На торцевом конце катушки электромагнита 1 находится планка 4. снабженная эллиптической прорезью, в которой расположен винт 11, служащий для регулирования натяжения пружины 6, которая одним своим концом прикреплена к планке 4, а другим - к поворотной фигурной защелке 5; второе плечо означенной защелки взаимодействует с выступом на якоре 2 электромагнита.Предмет патента,Фигl фиг 4Ю инградский Обаастаит М 37.162. Тирани окз ин, Ноиинтерн Центриадата Народов СССР. Ленинград, Красная, 1.В изрбраженном на фиг, 3 варианте конец пружины 6, противоположный тому, который связан с защелкой 5, прикреплен к поворотной на оси пластинке 3, имеющей, выступ, в который упирается винт 12 служащий для регулирования натяжения пружины...

Слово из 13 букв, первая буква - «С», вторая буква - «О», третья буква - «П», четвертая буква - «Р», пятая буква - «О», шестая буква - «Т», седьмая буква - «И», восьмая буква - «В», девятая буква - «Л», десятая буква - «Е», 10 буква - «Н», 11 буква - «И», 12 буква - «Е», слово на букву «С», последняя «Е». Если Вы не знаете слово из кроссворда или сканворда, то наш сайт поможет Вам найти самые сложные и незнакомые слова.

Отгадайте загадку:

Маленька, светленька, Больно кусаюсь. Показать ответ>>

Маленькая головка На пальце сидит, Сотнями глаз Во все стороны глядит. Показать ответ>>

Маленькая печка с красными угольками. Показать ответ>>

Другие значения этого слова:

Знаете ли Вы?

Личное телесное пространство делится на несколько зон:- Интимная зона (в пределах вытянутой руки - около 50 см) - контакты с очень близкими людьми. Когда в нее попадает посторонний человек, может возникнуть ощущение тревоги, дискомфорта.- Персональная зона (в пределах 50 см - 1,5 метра, в форме овала - спереди и сзади вытянутая) - дистанция при личной доверительной беседе.- Социальная зона (в пределах от 1,5 до 4 метров) - контакты с посторонними и чужими людьми.- Публичная зона (до 7 метров) - происходящее в этих пределах человек может соотносить лично с собой (например, лекция в аудитории).Эти цифры приблизительные, т.к. могут зависеть от конкретного человека, специфики окружающей его культурной среды.