Kratak

Kratki spoj je nenamjerna veza između dva terminala koji napajaju teret. To se može dogoditi i u izmjeničnom ili u istosmjernom krugu, ako se radi o izmjeničnom napajanju, kratki spoj može isključiti napajanje cijelog područja, ali postoje osigurači i zaštitni krugovi od preopterećenja na mnogim razinama, od elektrane do kuće. A ako je to istosmjerni izvor poput baterije, može je zagrijati i baterija će se vrlo brzo isprazniti. U nekim slučajevima baterija može eksplodirati. Postoji mnogo načina za zaštitu kruga od kratkog spoja, a dostupne su mnoge vrste osigurača za zaštitu od preopterećenja.

Dizajnirat ćemo i proučiti jednostavni niskonaponski zaštitni krug kratkog spoja za istosmjerni napon. Krug je dizajniran sa svrhom sigurnog pokretanja kruga mikrokontrolera i može ga zaštititi od oštećenja uslijed kratkog spoja u drugom dijelu kruga.

Potrebne komponente

SK100B PNP tranzistor - 1br.
BC547B NPN tranzistor - 1br.
Otpornik 1kΩ - 1Br.
Otpornik 10kΩ - 1Br.
Otpornik 330Ω - 2Br.
Otpornik 470Ω - 1br.
Napajanje 6VDC - 1Br.
Breadboard - 1Nos.
Spojne žice - Prema zahtjevu

SK100B PNP tranzistor

Polazeći od usjeka tranzistora je emiter, sredina je baza, a zadnji je kolektor

Emiter - E
Baza - B
Sakupljač - C

BC547B NPN tranzistor

Zaštitni krug kratkog spoja

Uobičajeni primjer kratkog spoja je kada su pozitivni i negativni priključak baterije povezani zajedno s vodičem s malim otporom, poput žice. U tom se stanju baterija može zapaliti, a može i eksplodirati. To se često događa s mobilnim baterijama u mobitelima.

Da bi se izbjeglo ovo stanje kratkog spoja, koristi se zaštitni krug od kratkog spoja. Zaštitni krug od kratkog spoja preusmjerit će protok struje ili prekinuti kontakt između kruga i izvora napajanja.

Ponekad doživimo nestanak struje s iznenadnom iskrom dok koristimo neke neispravne kućanske uređaje poput pećnice, glačala itd., Tada. Razlog tome je taj što negdje postoji neki višak struje koji prolazi kroz neki krug unutar tog neispravnog uređaja. To može dovesti do šoka ili može zapaliti kuću ako nije zaštićeno. Dakle, koristi se osigurač ili prekidač kako bi se izbjegla takva oštećenja. U takvom stanju prekidač ili osigurač isključuje glavno napajanje kuće. Krug prekidača osigurača također je oblik zaštitnog kruga kratkog spoja, u kojem se koristi žica niskog otpora koja topi i odvaja glavno napajanje kuće kad god kroz njega prolazi višak struje.

Dakle, ovdje ćemo proučiti i dizajnirati sklop kako bismo izbjegli oštećenja uslijed kratkog spoja u njemu.

Kružni dijagram

Rad zaštitnog kruga kratkog spoja

Gore je prikazan jednostavan zaštitni krug istosmjernog istosmjernog napajanja male snage koji se sastoji od dva tranzistorska kruga, jedan je tranzistorski krug BC547 NPN, a drugi tranzistorski krug SK100B PNP. Ulaz se daje u krug pomoću napajanja istosmjerne struje od 5 V, koje može biti osigurana od neke baterije ili pomoću transformatora.

Rad kruga je jednostavan, kada zelena LED D1 svijetli, znači da krug funkcionira normalno i da nema rizika od oštećenja. Očekuje se da će crvena LED D2 svijetliti samo kad postoji kratki spoj.

Kad se napajanje uključi, tranzistor Q1 postane pristran i počinje provoditi, a LED D1 se uključuje. Za to vrijeme crvena LED D2 ostaje isključena jer nema kratkog spoja.

Svjetlo zelene LED D1 također ukazuje da su opskrbni i izlazni napon približno jednaki.

U našem stimulacijskom krugu stvorili smo 'kratki spoj' pomoću prekidača na izlazu. Kada se pojavi "kratki spoj", izlazni napon pada na 0V i Q1 prestaje provoditi jer mu je osnovni napon 0V. Tranzistor Q2 također prestaje provoditi jer mu je i napon kolektora pao na 0V.

Dakle, sada struja počinje teći kroz CRVENI vod D2 i prolaziti kroz tlo putem kratkog spoja (kroz prekidač). Zbog toga crvena LED D2 počinje provoditi jer je pristrana prema naprijed i pokazuje da je otkriven kratki spoj i struja se preusmjerava kroz CRVENU LED D2, umjesto da ošteti cijeli krug.