Paso 1: Entender el circuito
El circuito es muy fácil de entender.
Un resistor de bajo valor (el valor de la resistencia se explicará más adelante) se conecta en serie con la salida de la fuente de alimentación. Como corriente comienza a fluir a través de él, aparecerá una caída de tensión pequeña en él y vamos a utilizar esta caída de tensión para determinar si la alimentación fuera puesto se sobrecarga o cortocircuito.
El "corazón" de este circuito es un amplificador operacional (amp op) configurado como un comparador (etapa 2).
El funcionamiento es realmente sencillo, solo tienes que seguir esta regla:
Si el voltaje en la salida sin inversión es superior a la salida del inversor, la salida se encuentra a nivel "alto".
Si el voltaje en la salida sin inversión es inferior a la salida del inversor, la salida se encuentra a nivel "bajo".
Pongo comillas en "alta" y "baja" para una más fácil comprensión de la operación de op amp. No tiene nada que ver con los niveles de 5 voltios reguladores micro lógica. Cuando el amplificador operacional es de "alto nivel", su salida será muy aproximada de su tensión de alimentación positiva por lo tanto, si usted fuente de + 12V, el voltaje de "alta intensidad" se aproximar a + 12V. Cuando el amplificador operacional está en "bajo nivel", su salida será muy aproximada de su tensión de alimentación negativa por lo tanto, si usted conecta su pin de alimentación negativa a la tierra, el "nivel bajo" muy cerca de 0v.
Cuando usamos amplificadores op como comparadores, generalmente tienen una señal de entrada y una tensión de referencia para comparar esta señal de entrada.
Así pues, tenemos una resistencia con un voltaje variable que se determina de acuerdo con la corriente que fluye a través de él y una tensión de referencia. ¿Esto suena alguna campana en su mente? Estamos casi terminados con la teoría de ser valiente y me siga.
Como el voltaje de caída en la resistencia en serie con la fuente de alimentación es demasiado pequeño, que tenemos que amplificar un poco porque algunos amplificadores op no son demasiado exactos al comparar voltajes bajos como 0,5 voltios o menor. Y por eso la primera etapa (etapa 1) de este circuito es un amplificador con otro amplificador operacional. Un 3 a 4 veces de amplificaciones es más que suficiente en este caso.
El op amp gain(av) se determina por la fórmula: av = (RF/R1) + 1
En este caso tenemos 3.7 veces del aumento: av = (2700/1000) + 1 = 3.7
La tercera etapa del circuito es la protección de sí mismo. Su un relé que se puede conectar directamente directamente con la salida de la fuente de alimentación si se trata de corriente baja (2A) o se puede conectar a un relé más grande si se trata de una corriente más grande o incluso cerrar una etapa previa de alimentación obligando a la salida para cerrar. Esto varía según la alimentación que tienes. Por ejemplo, si su alimentación está basada en un LM317, simplemente dispones el relé para desconectar físicamente el pin de salida del LM317 de la alimentación, como estamos usando el pin de relé normalmente cerrado (he subido una imagen para describir mejor este ejemplo).
El transistor PNP en etapa 3 sólo actúan como un sello para mantener el relé activado después de corto circuito que puede presionar un botón para desarmarlo. ¿Por qué no utilizar el relé de sí mismo para hacer esto? Es que el relé es demasiado lento como para hacerlo.
Solo piense en esto: en el momento en que el relé se desactiva la salida de la fuente de alimentación, el circuito ya no existe y el comparador va de alto nivel a bajo nivel. Hay no más corriente que fluye en la base del transistor de NPN, es no más corriente que circula por la bobina del relé. Cuando todos estos pasos, el relé de contactos no tuvo suficiente tiempo para completar su curso y conectarse a otros contactos para cerrar el sello. El comportamiento del circuito si solía el relé se cierra el sello sería el relé enojado tratando de convertir a la salida, pero sin éxito. Sé que podría han utilizado en un condensador para suministrar suficiente corriente al relé, pero necesitaría un condensador grande y no se puede conceder que trabajaría 100% de las veces que se pone en cortocircuito la salida de la fuente de alimentación. Condensadores electrolíticos falla con el tiempo, y el fracaso no es una buena opción en este circuito.
Para desarmar el circuito está conectado a un interruptor normalmente cerrado en serie con la base del transistor NPN. Pulsando esta normalmente cerrado del interruptor, que abre su contacto y desconectar la base del transistor NPN del resto del circuito romper el sello y restablecer el suministro de potencia.
El capaciton 1uF en el transistor NPN base es sólo un umbral un poco consumo pico no activar la protección.
Puede alimentar este circuito 9V a 15V. Sólo asegúrese de elegir correctamente el relé de tensión y la tensión de los condensadores. Y para ser claros, no conecte este pins de alimentación de circuito directamente con potencia de salida de la fuente o será inútil. Imagínense, si su salida se corta, no habrá suficiente voltaje para el circuito de protección de la fuente. Se necesita conectarlo en una etapa antes de la salida, tal vez un regulador de voltaje dedicada solo para él. Un LM7812 será más que suficiente.
