- Componenti richiesti
- Transistor PNP SK100B
- Transistor BC547B NPN
- Circuito di protezione da cortocircuito
- Schema elettrico
- Funzionamento del circuito di protezione da cortocircuito
Il cortocircuito è un collegamento non intenzionale tra due terminali che forniscono alimentazione al carico. Può accadere sia nel circuito CA che CC, se si tratta di un'alimentazione CA il cortocircuito può far scattare l'alimentazione dell'intera area, ma ci sono fusibili e circuiti di protezione da sovraccarico a molti livelli, dalla centrale elettrica alla casa. E se si tratta di una sorgente CC come la batteria, può riscaldarla e la batteria si scaricherà molto rapidamente. In alcuni casi la batteria può esplodere. Esistono molti modi per proteggere il circuito dal cortocircuito e molti tipi di fusibili sono disponibili per la protezione da sovraccarico.
Progetteremo e studieremo un semplice circuito di protezione da cortocircuito a bassa tensione per la tensione CC. Il circuito è progettato con lo scopo di far funzionare il circuito del microcontrollore in modo sicuro e può proteggerlo da danni dovuti a cortocircuiti in altre parti del circuito.
Componenti richiesti
- Transistor PNP SK100B - 1No.
- Transistor NPN BC547B - 1No.
- Resistore da 1kΩ - 1Nos.
- Resistenza da 10kΩ - 1No.
- Resistore da 330Ω - 2No.
- Resistenza da 470Ω - 1No.
- Alimentazione 6VDC - 1Nos.
- Breadboard - 1No.
- Cavi di collegamento - Secondo il requisito
Transistor PNP SK100B
A partire dalla tacca del transistor c'è Emitter, il centro è la base e l'ultimo è Collector
- Emettitore - E
- Base - B
- Collezionista - C
Transistor BC547B NPN
Circuito di protezione da cortocircuito
Un esempio comune di cortocircuito è quando i terminali positivo e negativo di una batteria sono collegati insieme a un conduttore a bassa resistenza, come un filo. In questa condizione, la batteria può incendiarsi e persino esplodere. Questo è ciò che accade molte volte con le batterie mobili nei cellulari.
Per evitare questa condizione di cortocircuito, viene utilizzato il circuito di protezione da cortocircuito. Il circuito di protezione da cortocircuito devierà il flusso di corrente o interromperà il contatto tra il circuito e la fonte di alimentazione.
A volte si verifica un'interruzione di corrente con una scintilla improvvisa durante l'utilizzo di alcuni elettrodomestici difettosi come forno, ferro da stiro, ecc. La ragione di ciò è che, da qualche parte, c'è un eccesso di corrente che scorre attraverso un circuito all'interno di quell'apparecchio difettoso. Ciò potrebbe causare scosse o incendiare la casa se non protetta. Quindi viene utilizzato un fusibile o un interruttore automatico per evitare tali danni. In tali condizioni un interruttore o un fusibile scollega l'alimentazione principale dell'abitazione. Un circuito interruttore con fusibile è anche una forma di circuito di protezione da cortocircuito, in cui viene utilizzato un filo a bassa resistenza che fonde e scollega l'alimentazione principale dall'abitazione ogni volta che passa corrente in eccesso.
Quindi qui andremo a studiare e progettare il circuito per evitare i danni dovuti al cortocircuito in esso.
Schema elettrico
Funzionamento del circuito di protezione da cortocircuito
Sopra è mostrato un semplice circuito di protezione da cortocircuito CC a bassa potenza che consiste in due circuiti a transistor, uno è il circuito a transistor BC547 NPN e l'altro è il circuito a transistor PNP SK100B. L'ingresso è fornito al circuito utilizzando un alimentatore da 5 V CC, che può essere fornito da una batteria o utilizzando un trasformatore.
Il funzionamento del circuito è semplice, quando il LED verde D1 si accende significa che il circuito funziona normalmente e non c'è rischio di danneggiamento. Il LED rosso D2 dovrebbe accendersi solo in caso di cortocircuito.
Quando l'alimentazione viene attivata, il transistor Q1 viene polarizzato e inizia a condurre e il LED D1 si accende. Durante questo tempo il LED rosso D2 rimane spento in quanto non c'è Cortocircuito.
L'accensione del LED verde D1 indica anche che la tensione di alimentazione e la tensione di uscita sono approssimativamente uguali.
Nel nostro circuito di stimolazione abbiamo generato un "corto" utilizzando un interruttore in uscita. Quando si verifica il "corto", la tensione di uscita scende a 0 V e Q1 smette di condurre poiché la sua tensione di base è 0 V. Anche il transistor Q2 smette di condurre poiché anche la tensione del collettore è scesa a 0V.
Quindi ora la corrente inizia a fluire attraverso il led ROSSO D2 e passa attraverso il terreno attraverso il percorso di cortocircuito (attraverso l'interruttore). Ciò fa sì che il LED rosso D2 inizi a condurre poiché è polarizzato in avanti e indica che è stato rilevato un cortocircuito e la corrente viene deviata attraverso il LED ROSSO D2 invece di danneggiare l'intero circuito.