Схемы защиты низковольтной аппаратуры
Защита от разряда литий-ионного аккумулятора
Устройство аварийного отключения от сети
Защита оборудования от грозы
Источник: С. Косенко Защита источников питания от грозы. — Радио, 2010, №6, с.21-23
Автором разработано многоступенчатое устройство защиты. Плавкие предохранители рассчитаны на нагрузку до 1 кВт. Сетевой кабель следует использовать с сечением не менее 1 мм2. Дроссели L2 и L3 наматывают проводом ПЭВ-2 1 мм на двух сложенных вместе кольцевых магнитопроводах КП27х15х6 из пермалоя МП140 (можно использовать К28х14х12 от блока питания компьютера). Намотка осуществляется в два полных слоя без межслойной изоляции. Дроссель L4 выполнен на кольце К28х15х10 мм из феррита М2000НМ. Острые кромки закругляют и магнитопровод изолируют лакотканью. каждая из обмоток содержит 15 витков ПЭВ-2 1 мм. для удобства подключения одну обмотку наматывают в направлении противоположным первой.
Защита от разряда литий-ионного аккумулятора
Схема, показанная ниже, отключает литий-ионный аккумулятор при снижении напряжения на нем ниже 3,1 В.
Индикатор разряда АКБ
В приведенной схеме используется специализированная микросхема супервизор К1274СП33П (PST529G). При снижении питания схемы (напряжения на DA1) ниже 3,3 В включается светодиод (в данном случае мигающий синий).
Схемы защиты низковольтной аппаратуры
Для защиты низковольтной аппаратуры (3-20 В) можно применить устройство построенное по схеме, изображенной на рисунке 1.
В качестве датчика напряжения используется регулируемый стабилитрон TL431, переменным резистором VR1 задается порог напряжения срабатывания защиты (включения TL431). При входном напряжение ниже порога (но более порога напряжения открытия полевого транзистора) полевой транзистор открыт и нагрузка подключена к источнику питания. При превышении напряжения срабатывания TL431, его сопротивление резко падает и он замыкает затвор полевого транзистора на отрицательную шину питания — транзистор закрывается, отключая, тем самым нагрузку. Светодиод на схеме индицирует наличие напряжения в нагрузке (можно не устанавливать). Верхний порог рабочего напряжения 20 В обусловлен граничным напряжением затвор-исток полевого транзистора. Его можно повысить за счет включения стабилитрона (показан красным) на напряжение 12-18 В между затвором и истоком, тогда верхняя граница рабочего напряжения будет ограничиваться максимальным напряжением сток-исток транзистора (возможно придется подобрать сопротивление резистора R2 таким образом, чтобы не превысить максимальный ток через TL431, а также сопротивления делителя напряжения на резисторах R1 и VR1).
В схеме можно применять и любые мощные полевые транзисторы, приоритет следует отдать тем транзисторам, у которых наименьшее сопротивление в открытом состоянии и достаточным напряжением сток — исток. При защиты потребителей с небольшим напряжением питания (например, до 5 В), следует выбрать полевые транзисторы с низким пороговым напряжением открытия (например, применяемые на материнских платах от ПК).
С аналогичной схемой в ж.Радио, №1 за 2021г. (с.47) представлено еще одно устройство защиты от глубокого разряда АКБ.
Устройство защиты собранное преимущественно на SMD деталях является довольно миниатюрным и помещается на плате размером 20х18мм:
