防止大电流危害,一个简易可靠的过流检测电路设计

2019年09月11日 作者:Teardown

本方案采用采用 555 时基电路的过流检测器电路,本电路构思巧妙、工作可靠、元件价廉易购,值得推荐。

电路工作原理如下图所示。当负载电流过大时,555(IC1)的③脚变低,要使它再次变高就需要按压复位开关 S1(当然,只是在负载电流恢复到限定值以下,③脚才有再次变高的可能)。③脚输出电平的跳变可以用来控制报警器、指示灯、限流电路或其它需要控制的电路。电阻 R2 起电流传感器的作用,由于其两端压降不是用来驱动晶体管,故可以取得小些 。这样,负载得到的电源电压与本电路的电源电压接近相等,R2 本身的功率损耗很小。在 555 内部,③脚与地之间是一个分压器,它为两个比较器的一个输入端提供基准电压 。这两个比较器的另一个输入端则分别通过②脚和⑥脚接到复位按钮 S1 和电位器 P1。比较器的输出端则分别控制内部双稳触发器的置位和复位输入端。双稳触发器的输出端通过③脚向外部电路提供输出信号。使用前,在不接负载 RL 的情况下调节 P1,使 ⑥脚电压正好低于 2/3 电源电压。使用中 ,如果因负载电流过大而使⑧脚电压下降过多,则⑥脚电压变得高于⑤脚。于是,接到⑥脚的比较器改变状态,使双稳触发器复位,③脚即变成低电平。此状态一直保持到按压复位开关S1 为止,此时 S1 将另一个比较器的反相输入端拉到地电位,该比较器即改变状态并使双稳触发器置位,③脚再次输出高电平。

在元器件的选择上,IC 选用选择 555 型时基集成电路;R1、R2 和 R3 选用 1/4W 和 1/8W 的金属膜电阻器或碳膜电阻器。RP 选用一般电位器。按键 S1 选用微型单极开关。另外,本电路在 5—14.5V 电源电下均能正常工作,在10V 时的消耗电流约 7mA。注意,采用这种接法会使⑧脚电压低于其它脚,但根据厂家的数据,只要这种电压差不大于 300mV 就不会出问题。

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