1999.02_Genialne schematy.pdf

(155 KB) Pobierz

W rubryce “Genialne schematy, czyli

prezentowanie schematów, godnych zain−

teresowania albo ze względu na praktyczną

przydatność, albo na oryginalne rozwiąza−

nia układowe.

W odróżnieniu od innych działów

EdW, tu nie są potrzebne działające mo−

dele. Wystarczy porządny schemat z

wartościami elementów (lub dodatkowo

wykaz elementów), ewentualnie krótki

opis działania.

Prosimy o nadsyłanie do tej rubryki

wszelkich schematów, Waszym zdaniem

godnych szerszej prezentacji. Na kopercie

dopiszcie “Genialne schematy”.

co by było, gdyby...” przedstawia−

my schematy nadesłane przez naszych

Czytelników. Mogą to być własne bardziej

lub mniej genialne pomysły, albo też sche−

maty zaczerpnięte z literatury. W tym dru−

gim przypadku chodzi o przypomnienie i za−

ZABEZPIECZENIE PRZED ZMIANĄ BIEGUNOWOŚCI

W wielu układach elektronicznych za−

stosowane są delikatne elementy, które

mogą ulec uszkodzeniu przy dołączeniu

napięcia o odwrotnej polaryzacji. Dlatego

konstruktorzy wyposażają niektóre układy

w obwód zabezpieczający przed skutkami

odwrotnego dołączenia zasilania. Typowe

dwa sposoby pokazano na rysunku 1.

Sposób z rysunku 1a jest stosowany

częściej. Jego wadą jest spadek napięcia

na przewodzącej diodzie – rzeczywiste na−

pięcie zasilające układ jest o 0,6...0,8V

mniejsze niż napięcie baterii. Zaletą jest

fakt, że odwrotne dołączenie zasilania nie

powoduje

wrotnej biegunowości baterii przez diodę

zabezpieczającą płynie duży prąd, prakty−

cznie równy prądowi zwarcia baterii. W za−

leżności od wydajności użytej baterii trze−

ba w tym układzie stosować diodę o odpo−

wiednio dużym prądzie pracy. Nawet w

przypadku małej baterii 9−woltowej powin−

na to być dioda 1−amperowa.

Niewiele poprawia sytuację dodanie

bezpiecznika, jak na rysunku 1c. Niedoś−

wiadczeni elektronicy zapominają bo−

wiem, że bezpiecznik (zwłaszcza bezpie−

cznik o małym prądzie nominalnym) ma

sporą rezystancję , na której podczas nor−

malnej pracy wystąpi znaczący spadek

napięcia.

Rys. 3 “Normalne” włączenie

MOSFETa

w chwili prawidłowego włączenia baterii,

prąd płynie najpierw przez tę pasożytniczą

diodę, a ponieważ napięcie bramka−źródło

jest duże, tranzystor momentalnie otwie−

ra się w pełni i niejako zwiera tę diodę.

Rezystancja w pełni otwartego tranzysto−

ra mocy wynosi mniej niż 0,1 W , i dzięki te−

mu spadek napięcia na nim jest przy

prądach poniżej 1A pomijalnie mały.

Przy nieprawidłowym dołączeniu ba−

teri, tranzystor nie będzie przewodził,

ponieważ zasilany układ elektroniczny

może być potraktowany jako jakaś opor−

ność i napięcie bramka−źródło (jednocześ−

nie napięcie na obciążeniu) będzie równe

zeru. Ilustruje to rysunek 4.

W układzie można stosować dowolne

tranzystory MOSFET N, najlepiej tranzy−

story dużej mocy na małe napięcie pracy

– takie mają najmniejszą rezystancję w

stanie włączenia. Przy napięciu baterii

mniejszym niż 9...12V, aby zapewnić peł−

ne otwarcie, należałoby użyć tranzysto−

rów o mniejszym napięciu otwierania –

najprościej typów z literką L, np. BUZ11L

lub podobnych.

przepływu

jakiegokolwiek

prądu.

Z kolei układ z rysunku 1b ma tę zaletę,

że w czasie normalnej pracy nie występują

żadne straty napięcia. Przy odwrotnym

podłączeniu zasilania układ “jest zasilany”

napięciem o nieprawidłowej biegunowoś−

ci, ale napięcie to jest bezpieczne, równe

spadkowi napięcia na przewodzącej dio−

dzie. Istotną wadą jest tu fakt, że przy od−

Rys. 2 Układ z MOSFETEM

Rys. 1 Klasyczne sposoby

zabezpieczenia

Wymienionych wad nie ma układ za−

bezpieczający z rysunku 2. Podczas nor−

malnej pracy występuje na nim pomijal−

nie mały spadek napięcia, rzędu co naj−

wyżej pojedynczych miliwoltów, nato−

miast przy odwrotnym dołączeniu baterii

nie płynie żaden prąd. Osoby, które znają

tranzystory MOSFET mogą być zasko−

czone sposobem włączenia tranzystora.

Po chwili zastanowienia zorientują się, że

tranzystor jest tu włączony niejako od−

wrotnie. Tak być musi ze względu na pa−

sożytnicze złącze (diodę), występujące

we wszystkich MOSFET−ach między dre−

nem a źródłem. Dioda taka nie jest zazna−

czona na rysunku 2. Gdyby tranzystor był

włączony “normalnie”, czyli według ry−

sunku 3, przy odwrotnym (nieprawidło−

wym) dołączeniu zasilania prąd popłynął−

by przez tę pasożytniczą diodę i zniwe−

czył działanie zabezpieczenia. Można so−

bie wyobrazić, iż przy “odwrotnym”

włączeniu tranzystora według rysunku 2,

Rys. 4 Układ z rysunku 2 przy

odwrotnym dołączeniu zasilania

48

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 2/99

975339786.047.png

975339786.048.png

975339786.049.png

975339786.050.png

975339786.001.png

975339786.002.png

975339786.003.png

975339786.004.png

975339786.005.png

975339786.006.png

975339786.007.png

975339786.008.png

975339786.009.png

975339786.010.png

975339786.011.png

975339786.012.png

975339786.013.png

975339786.014.png

975339786.015.png

975339786.016.png

975339786.017.png

975339786.018.png

975339786.019.png

975339786.020.png

975339786.021.png

975339786.022.png

975339786.023.png

975339786.024.png

975339786.025.png

975339786.026.png

975339786.027.png

975339786.028.png

975339786.029.png

975339786.030.png

975339786.031.png

975339786.032.png

975339786.033.png

975339786.034.png

975339786.035.png

975339786.036.png

975339786.037.png

975339786.038.png

975339786.039.png

975339786.040.png

975339786.041.png

975339786.042.png

975339786.043.png

975339786.044.png

975339786.045.png

975339786.046.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin