Bloc limitator de curent

Un bloc limitator de curent este o practică în circuitele electrice sau electronice care plasează o limită superioară a curentului care poate fi livrat unei sarcini, în scopul protejării unui circuit care generează sau transmite curent de efectele dăunătoare ale unui scurtcircuit sau similar. problemă.

În circuitele electronice de putere

Unele circuite electronice folosesc limitarea efectivă a curentului, deoarece siguranța poate să nu protejeze dispozitivele cu stare solidă.

Imaginea prezintă un stil de circuit de limitare a curentului. Circuitul este un mecanism de protecție simplu utilizat în surse de curent continuu reglementate și amplificatoare de putere de clasă AB.

Q1 - tranzistor de tranzit sau de ieșire. R sens este un dispozitiv de citire a curentului de sarcină. Q2 este un tranzistor de protecție care pornește imediat ce tensiunea prin Rsens devine aproximativ 0,65 V. Această tensiune este determinată de valoarea lui R sens și de curentul de sarcină prin acesta (I load ). Când Q2 pornește, elimină curentul de bază din Q1, reducând astfel curentul colectorului Q1. care este foarte aproape de curentul de sarcină. Astfel, R sens fixează curentul maxim la o valoare egală cu 0,65 / R sens . De exemplu, dacă R sens = 0,33 ohmi, curentul este limitat la aproximativ 2 A chiar dacă R sens se scurtează (și V o ajunge la zero).

În plus, această disipare a puterii va rămâne atâta timp cât există o suprasarcină, ceea ce înseamnă că dispozitivele trebuie să poată rezista la aceasta pentru o perioadă semnificativă de timp. Această putere disipată va fi substanțial mai mică decât dacă nu ar fi furnizat circuitul de limitare a curentului. În această metodă de supracurent, tensiunea de ieșire va scădea la o valoare care depinde de limita de curent și de rezistența de sarcină.

Circuite de putere separate

Problema cu circuitul anterior este că Q1 nu se va satura decât dacă baza sa este polarizată cu 0,5 volți peste Vcc .

Circuitele de mai jos funcționează mai eficient de la o singură sursă (V cc ). În ambele circuite, R1 îi permite lui Q1 să pornească și să transmită tensiune și curent la sarcină. Când curentul prin R_sense depășește limita de proiectare, Q2 începe să se pornească, care la rândul său începe să oprească Q1, limitând astfel curentul de sarcină. Componenta opțională R2 protejează Q2 în cazul unui scurtcircuit la sarcină. Când Vcc este de cel puțin câțiva volți, un MOSFET poate fi utilizat pentru Q1 pentru a reduce tensiunea de întrerupere. Datorită simplității sale, acest circuit este uneori folosit ca sursă de curent pentru LED-uri de mare putere.

Cu tranzistoare NPN (stânga) și PNP (dreapta).

Slew rate control

Mulți designeri de electronice pun un mic rezistor peste pinii de ieșire ai circuitului integrat. Acest lucru încetinește viteza marginilor, ceea ce îmbunătățește compatibilitatea electromagnetică. Unele dispozitive au un rezistor de ieșire de limitare a mișcării încorporat; unele dispozitive au o limită programabilă a ratei de mișcare. Acest lucru asigură controlul general al ratei de mișcare.