Viele Autoenthusiasten suchen nach einer Möglichkeit, die Batterie ihres Autos vor unbeabsichtigten Kurzschlüssen zu schützen, wenn sie verschiedene Geräte daran anschließen. Eine einfache Schaltung auf Basis eines herkömmlichen Optokopplers und eines N-Kanal-CMOS-Transistors IRFZ44N mit Tiefpasswiderstand und hoher Schaltgeschwindigkeit hilft Ihnen dabei. Da dieses elektronische Element speziell für den Einbau in Niederspannungsschaltanlagen entwickelt wurde, geht es bei Polarisierung auf 12 V in den Sättigungsmodus über. Dabei tendiert der Durchgangswiderstand des Transistors auf ein Minimum und bis zu 70 % der Energie werden der Last zugewiesen. Dadurch wird verhindert, dass das Teil extreme Temperaturen erreicht und eine zusätzliche Kühlung ist in diesem Fall nicht erforderlich.
Einzelheiten
- Transistor IRFZ44N - http://alii.pub/5ct567
- Optokoppler PC817 - http://alii.pub/65k075
- Widerstände: 100 kOhm; 1 kOhm - 3 Stk. - http://alii.pub/5h6ouv
- Leuchtdiode - http://alii.pub/5lag4f
- Takttasten - http://alii.pub/5nnu8o
Eine elektronische Sicherung herstellen
Daher ist es notwendig, die Komponente für die spätere Installation vorzubereiten. Dazu ist es zweckmäßig, die Außenbeine zur Seite zu biegen.Nachdem wir das Teil auf der Vorderseite platziert haben, haben wir den Abfluss in der Mitte, die Quelle rechts und das Tor links.
Der erste Schritt zur Strombegrenzung besteht darin, Source und Gate zu umgehen. Dies kann mit einem normalen Widerstand erfolgen (100 kOhm reichen aus).
Als nächstes wird der Optokoppler vorbereitet. Es wird ein einkanaliger Optokoppler mit hoher Eingangs-/Ausgangsspannungsisolation und einem geschlossenen optischen Kanal verwendet. PC817 oder seine Analoga reichen aus. Auf der Vorderseite befindet sich eine Vertiefung, die der Anode der eingebauten Diode entspricht. Dann folgen gegen den Uhrzeigersinn Kathode, Emitter und Kollektor.
Um den Strom zu begrenzen, werden Anode und Kollektor mit einem 1 kOhm-Widerstand überbrückt. Ein weiterer 1 kOhm-Widerstand ist an die Kathode des Optokopplers angelötet. Der zweite Zweig dieses Widerstands ist mit dem Drain des „Feldes“ verbunden. Anschließend wird der Emitter des Optokopplers über einen dicken Drahtbus mit dem Gate des Transistors verbunden.
Drei weitere dicke Stromschienen sind an die Anode des Optokopplers, an den Drain und an die Source der Triode angelötet.
Als nächstes wird ein Taktknopf mit dem Emitter und dem Kollektor des Optokopplers verbunden. Solche Schalter sind normalerweise dreipolig (gemeinsam, normalerweise offen und normalerweise geschlossen) und ihre Beine sind der Länge nach durch das Gehäuse verbunden. Die rote Anode ist an den Abfluss des „Feldarbeiters“ angelötet. LED (5mm, 2V, 20mA). Seine Kathode ist über einen Widerstand von 1 kOhm mit der Quelle des IRFZ44N verbunden.
Zwischen Source und Gate des Transistors kann ein weiterer Taster eingebaut werden. Wenn die Taste gedrückt wird und die Glühbirne eingeschaltet ist, entsteht ebenfalls ein „Kurzschluss“ im Stromkreis, wodurch die Lampe ausgeht und aufleuchtet Leuchtdiode.
Das Diagramm des resultierenden Moduls sieht folgendermaßen aus:
Durch die Messung des Stroms am Eingang des Stromkreises können Sie erkennen, dass sich das Modul bereits bei einem leichten Abfall abschaltet, d. h. der verwendete Akku wird zuverlässig geschont.
Zwischen dem Trioden-Gate und der Anode des Optokopplers wird eine 12-V-21-W-Glühbirne eingeschaltet. Wenn zwischen der Anode des Optokopplers („+“) und der „Feldquelle“ eine 12-V-Gleichspannung angelegt wird, Leuchtdiode beleuchtet.
Wenn Sie die Taste drücken, erlischt die Diode, aber das Licht geht an.
Als die Glühbirne mit einem Kabel kurzgeschlossen wurde, ging sie aus und wurde rot Leuchtdiode. Dies bedeutet, dass der geschlossene Stromkreis geöffnet ist. Sie können es wieder einschalten, indem Sie die Taste erneut drücken.
