Cihazlar, ayarlanabilir çıkış voltajına ve geniş bir aralıkta aşırı akım koruma seviyesini düzenleyebilen bir güç kaynağı ünitesine (PSU) ihtiyaç duyar. Koruma tetiklendiğinde yük (bağlı cihaz) otomatik olarak kapanmalıdır.
Bir İnternet araştırması birkaç uygun güç kaynağı devresini ortaya çıkardı. Ben de onlardan birine karar verdim. Devrenin üretimi ve kurulumu kolaydır, erişilebilir parçalardan oluşur ve belirtilen gereksinimleri karşılar.
Üretim için önerilen güç kaynağı LM358 işlemsel amplifikatöre dayanmaktadır ve aşağıdaki özelliklere sahiptir:
Giriş voltajı, V - 24...29
Çıkış stabilize gerilimi, V - 1...20 (27)
Koruma çalışma akımı, A - 0,03...2,0
Fotoğraf 2. Güç kaynağı devresi
Güç kaynağının açıklaması
Ayarlanabilir voltaj dengeleyici DA1.1 işlemsel amplifikatöre monte edilmiştir. Amplifikatör girişi (pim 3), stabilitesi VD1 zener diyotu tarafından sağlanan değişken direnç R2'nin motorundan bir referans voltajı alır ve ters çevirme girişi (pim 2), transistör VT1'in vericisinden voltajı alır. gerilim bölücü R10R7 aracılığıyla. Değişken direnç R2'yi kullanarak güç kaynağının çıkış voltajını değiştirebilirsiniz.
Aşırı akım koruma ünitesi DA1.2 işlemsel yükselteç üzerinde yapılır, op-amp girişlerindeki voltajları karşılaştırır. Direnç R14 aracılığıyla giriş 5, yük akımı sensöründen - direnç R13'ten voltaj alır. Tersine çevirme girişi (pim 6), stabilitesi yaklaşık 0,6 V'luk bir stabilizasyon voltajına sahip VD2 diyotu tarafından sağlanan bir referans voltajı alır.
Direnç R13 üzerindeki yük akımının yarattığı voltaj düşüşü örnek değerden az olduğu sürece, op-amp DA1.2'nin çıkışındaki (pim 7) voltaj sıfıra yakındır. Yük akımı izin verilen ayarlanan seviyeyi aşarsa, akım sensöründeki voltaj artacak ve op-amp DA1.2 çıkışındaki voltaj neredeyse besleme voltajına kadar artacaktır. Aynı zamanda, HL1 LED'i yanacak ve aşırılık sinyali verecek ve VT2 transistörü açılarak VD1 zener diyotunu R12 direnciyle şöntleyecektir. Sonuç olarak, transistör VT1 kapanacak, güç kaynağının çıkış voltajı neredeyse sıfıra düşecek ve yük kapanacaktır. Yükü açmak için SA1 düğmesine basmanız gerekir. Koruma seviyesi değişken direnç R5 kullanılarak ayarlanır.
PSU üretimi
1. Güç kaynağının temeli ve çıkış özellikleri, kullanılan transformatör olan akım kaynağı tarafından belirlenir. Benim durumumda çamaşır makinesinden toroidal bir transformatör kullanıldı. Transformatörün 8V ve 15V için iki çıkış sargısı vardır. Her iki sargıyı seri olarak bağlayarak ve elimde bulunan orta güçlü KD202M diyotları kullanarak bir doğrultucu köprü ekleyerek, güç kaynağı için 23V, 2A'lık sabit bir voltaj kaynağı elde ettim.
Fotoğraf 3. Trafo ve doğrultucu köprüsü.
2. Güç kaynağını tanımlayan diğer bir parça da cihazın gövdesidir. Bu durumda garajda asılı duran bir çocuk slayt projektörü kullanım alanı buldu. Fazlalığın giderilmesi ve göstergeli bir mikroampermetrenin takılması için ön kısımdaki deliklerin işlenmesiyle boş bir güç kaynağı muhafazası elde edildi.
Fotoğraf 4. PSU gövdesi boş
3. Elektronik devre, 45 x 65 mm ölçülerinde evrensel bir montaj plakasına monte edilmiştir. Parçaların tahta üzerindeki düzeni çiftlikte bulunan bileşenlerin boyutlarına bağlıdır. R6 (çalışma akımını ayarlar) ve R10 (maksimum çıkış voltajını sınırlayan) dirençleri yerine, karta değeri 1,5 kat artırılmış kesme dirençleri takılır. Güç kaynağını kurduktan sonra kalıcı olanlarla değiştirilebilirler.
Fotoğraf 5. Devre kartı
4. Çıkış parametrelerini test etmek, ayarlamak ve ayarlamak için elektronik devrenin kartını ve uzak elemanlarını tam olarak birleştirin.
Fotoğraf 6. Güç kaynağı kontrol ünitesi
5. Bir mikroampermetrenin ampermetre veya güç kaynağı voltmetresi olarak kullanılması için bir şönt ve ek direncin imalatı ve ayarlanması. Ek direnç, seri olarak bağlanmış kalıcı ve kesme dirençlerinden oluşur (yukarıdaki resimde). Şönt (aşağıdaki resimde) ana akım devresine dahil edilmiştir ve düşük dirençli bir telden oluşur. Kablo boyutu maksimum çıkış akımına göre belirlenir. Akımı ölçerken cihaz şönte paralel bağlanır.
Fotoğraf 7. Mikroampermetre, şönt ve ek direnç
Şönt uzunluğunun ve ek direnç değerinin ayarlanması, bir multimetre kullanılarak uyumluluk kontrolü ile cihaza uygun bağlantı ile gerçekleştirilir. Cihaz, şemaya uygun olarak bir geçiş anahtarı kullanılarak Ampermetre/Voltmetre moduna geçirilir:
Fotoğraf 8. Kontrol modu anahtarlama şeması
6. Güç kaynağı ünitesinin ön panelinin işaretlenmesi ve işlenmesi, uzak parçaların montajı. Bu versiyonda, ön panelde bir mikro ampermetre (A/V kontrol modunu cihazın sağına değiştirmek için geçiş anahtarı), çıkış terminalleri, voltaj ve akım regülatörleri ve çalışma modu göstergeleri bulunur. Kayıpları azaltmak ve sık kullanım nedeniyle ayrı bir stabilize 5 V çıkış ek olarak sağlanmıştır. 8V trafo sargısından gelen voltaj neden ikinci doğrultucu köprüsüne ve dahili korumalı tipik bir 7805 devresine sağlanıyor?
Fotoğraf 9. Ön panel
7. PSU montajı. Tüm güç kaynağı elemanları muhafazaya monte edilmiştir. Bu düzenlemede, kontrol transistörü VT1'in radyatörü, ek bir radyatör görevi gören mahfaza kapağının üst kısmına sabitlenmiş, 5 mm kalınlığında bir alüminyum plakadır. Transistör, elektriksel olarak yalıtkan bir conta aracılığıyla radyatöre sabitlenir.
Birçok ev yapımı ünite, gücün ters polaritesine karşı koruma eksikliği dezavantajına sahiptir. Deneyimli bir kişi bile istemeden güç kaynağının kutuplarını karıştırabilir. Ve bundan sonra şarj cihazının kullanılamaz hale gelme olasılığı yüksek.
Bu makale tartışılacak Ters polarite koruması için 3 seçenek Kusursuz çalışan ve herhangi bir ayar gerektirmeyen.
seçenek 1
Bu koruma en basit olanıdır ve herhangi bir transistör veya mikro devre kullanmaması nedeniyle benzerlerinden farklıdır. Röleler, diyot izolasyonu - tüm bileşenleri bu.
Şema aşağıdaki gibi çalışır. Devredeki eksi ortak olduğundan pozitif devre dikkate alınacaktır.
Girişe bağlı akü yoksa röle açık durumdadır. Akü bağlandığında artı, VD2 diyotu üzerinden röle sargısına beslenir, bunun sonucunda röle kontağı kapanır ve ana şarj akımı aküye akar.
Aynı zamanda yeşil LED göstergesi yanarak bağlantının doğru olduğunu gösterir.
Ve şimdi pili çıkarırsanız, devrenin çıkışında voltaj olacaktır, çünkü şarj cihazından gelen akım VD2 diyotundan röle sargısına akmaya devam edecektir.
Bağlantı polaritesi ters çevrilirse VD2 diyotu kilitlenecek ve röle sargısına güç sağlanmayacaktır. Röle çalışmayacak.
Bu durumda, kasıtlı olarak yanlış bağlanmış olan kırmızı LED yanacaktır. Pil bağlantısının polaritesinin yanlış olduğunu gösterecektir.
Diyot VD1, devreyi röle kapatıldığında meydana gelen kendi kendine indüksiyondan korur.
Eğer böyle bir koruma uygulamaya konursa , 12 V'luk bir röle almaya değer. Rölenin izin verilen akımı yalnızca güce bağlıdır . Ortalama olarak 15-20 A röle kullanmaya değer.
Bu şemanın birçok açıdan hala analogları yoktur. Aynı anda gücün ters çevrilmesine ve kısa devreye karşı koruma sağlar.
Bu şemanın çalışma prensibi aşağıdaki gibidir. Normal çalışma sırasında, güç kaynağından LED ve direnç R9 aracılığıyla gelen artı, alan etkili transistörü açar ve "saha anahtarının" açık bağlantısından eksi, devrenin çıkışına aküye gider.
Bir kutup değişimi veya kısa devre meydana geldiğinde, devredeki akım keskin bir şekilde artar, bu da "alan anahtarı" ve şönt boyunca voltaj düşüşüne neden olur. Bu voltaj düşüşü, düşük güçlü transistör VT2'yi tetiklemek için yeterlidir. Açıldığında ikincisi alan etkili transistörü kapatır ve kapıyı toprağa kapatır. Aynı zamanda, güç transistör VT2'nin açık bağlantısı tarafından sağlandığı için LED yanar.
Yüksek tepki hızı nedeniyle bu devrenin koruma sağlaması garanti edilir Çıkıştaki herhangi bir sorun için.
Devre çalışırken çok güvenilirdir ve süresiz olarak korumalı bir durumda kalabilir.
Bu, yalnızca 2 bileşen kullandığından devre olarak bile adlandırılamayacak kadar basit bir devredir. Bu güçlü bir diyot ve sigortadır. Bu seçenek oldukça uygundur ve endüstriyel ölçekte bile kullanılmaktadır.
Şarj cihazından gelen güç, sigorta aracılığıyla aküye beslenir. Sigorta maksimum şarj akımına göre seçilir. Örneğin akım 10 A ise 12-15 A sigortaya ihtiyaç vardır.
Diyot paralel bağlanır ve normal çalışma sırasında kapalıdır. Ancak kutupların ters çevrilmesi durumunda diyot açılacak ve kısa devre meydana gelecektir.
Sigorta da bu devrenin aynı anda yanacak olan zayıf halkasıdır. Bundan sonra onu değiştirmeniz gerekecektir.
Diyot, maksimum kısa vadeli akımının sigorta yanma akımından birkaç kat daha büyük olduğu gerçeğine dayanarak veri sayfasına göre seçilmelidir.
Bu şema% 100 koruma sağlamaz çünkü şarj cihazının sigortadan daha hızlı yandığı durumlar olmuştur.
Sonuç olarak
Verimlilik açısından bakıldığında ilk şema diğerlerinden daha iyidir. Ancak çok yönlülük ve tepki hızı açısından en iyi seçenek şema 2'dir. Üçüncü seçenek genellikle endüstriyel ölçekte kullanılır. Bu tür bir koruma, örneğin herhangi bir araba radyosunda görülebilir.
Sonuncusu dışındaki tüm devrelerin kendi kendini iyileştirme işlevi vardır, yani kısa devre giderildiğinde veya akü bağlantısının polaritesi değiştirildiğinde çalışma geri yüklenir.
Ekli dosyalar:
Kendi elinizle basit bir Güç Bankası nasıl yapılır: ev yapımı bir güç bankasının şeması
Bu, ağlarda kullanılması amaçlanan küçük bir evrensel kısa devre koruma ünitesidir. Devrelerini yeniden tasarlamaya gerek kalmadan çoğu güç kaynağına uyacak şekilde özel olarak tasarlanmıştır. Devre, bir mikro devrenin varlığına rağmen anlaşılması çok kolaydır. Daha iyi boyutta görebilmek için bilgisayarınıza kaydediniz.
Devreyi lehimlemek için ihtiyacınız olacak:
- 1 - TL082 ikili op-amp
- 2 - 1n4148 diyot
- 1 - tip122 NPN transistörü
- 1 - BC558 PNP transistörü BC557, BC556
- 1 - direnç 2700 ohm
- 1 - 1000 ohm direnç
- 1 - 10 kohm direnç
- 1 - direnç 22 kom
- 1 - potansiyometre 10 kohm
- 1 - kapasitör 470 uF
- 1 - kapasitör 1 µF
- 1 - normalde kapalı anahtar
- 1 - röle modeli T74 "G5LA-14"
Devrenin güç kaynağına bağlanması
Burada, güç kaynağının çıkışına seri olarak düşük değerli bir direnç bağlanır. Akım içinden akmaya başladığında, küçük bir voltaj düşüşü olacaktır ve bu voltaj düşüşünü, gücün aşırı yükten mi yoksa kısa devreden mi kaynaklandığını belirlemek için kullanacağız. Bu devre, karşılaştırıcı olarak dahil edilen bir operasyonel amplifikatöre (op-amp) dayanmaktadır.
- Evirici olmayan çıkıştaki voltaj, evirici çıkıştan daha yüksekse, çıkış "yüksek" seviyeye ayarlanır.
- Evirici olmayan çıkıştaki voltaj, evirici çıkıştan daha düşükse, çıkış "düşük" seviyeye ayarlanır.
Doğru, bunun geleneksel mikro devrelerin mantıksal 5 volt seviyesiyle hiçbir ilgisi yok. Op amp "yüksek" olduğunda çıkışı, besleme voltajının pozitif potansiyeline çok yakın olacaktır, dolayısıyla eğer besleme +12V ise, "yüksek" +12V'a yakın olacaktır. Op amp "düşük" olduğunda ", çıkışı neredeyse eksi besleme voltajında olacak, bu nedenle 0 V'a yakın olacak.
Op-amp'leri karşılaştırıcı olarak kullanırken, genellikle bir giriş sinyaline ve bu giriş sinyalini karşılaştıracak bir referans voltajına sahibiz. Yani içinden geçen akıma ve referans voltajına göre belirlenen değişken voltajlı bir direncimiz var. Bu direnç devrenin en önemli parçasıdır. Çıkış gücüne seri olarak bağlanır. Üzerinden aşırı akım geçtiğinde yaklaşık 0,5~0,7 volt voltaj düşüşüne sahip bir direnç seçmeniz gerekir. Aşırı yük akımı, koruma devresi çalışıp, zarar görmesini önlemek için güç çıkışını kapattığında ortaya çıkar.
Ohm yasasını kullanarak bir direnç seçebilirsiniz. Belirlenmesi gereken ilk şey güç kaynağının aşırı akımıdır. Bunu yapmak için güç kaynağının izin verilen maksimum akımını bilmeniz gerekir.
Diyelim ki güç kaynağınız 3 amper çıkış verebiliyor (güç kaynağının voltajı önemli değil). Böylece P = 0,6 V / 3 A elde ettik. P = 0,2 Ohm. Yapmanız gereken bir sonraki şey, bu dirençteki güç kaybını şu formülü kullanarak hesaplamaktır: P=V*I. Son örneğimizi kullanırsak şunu elde ederiz: P = 0,6 V * 3 A. P = 1,8 W - 3 veya 5 W direnç fazlasıyla yeterli olacaktır.
Devrenin çalışmasını sağlamak için, ona 9 ila 15 V arasında olabilen voltaj uygulamanız gerekecektir. Kalibre etmek için, op-amp'in evirici girişine voltaj uygulayın ve potansiyometreyi çevirin. Bu gerilim, onu hangi yöne çevirdiğinize bağlı olarak artacak veya azalacaktır. Değerin 0,6 Volt'luk giriş aşaması kazancına göre ayarlanması gerekir (eğer amplifikatör aşamanız benimki gibiyse 2,2 ila 3 Volt civarında bir değer). Bu prosedür biraz zaman alır ve kalibrasyon için en iyi yöntem bilimsel dürtme yöntemidir. Korumanın yük zirveleri sırasında tetiklememesi için potansiyometreyi daha yüksek bir voltaja ayarlamanız gerekebilir. Proje dosyasını indirin.
Bugün makalem tamamen teorik nitelikte olacak, daha doğrusu önceki makalelerde olduğu gibi "donanım" içermeyecek, ancak üzülmeyin - daha az kullanışlı hale gelmedi. Gerçek şu ki, elektronik bileşenleri koruma sorunu, cihazların güvenilirliğini, hizmet ömrünü ve dolayısıyla önemli rekabet avantajınızı doğrudan etkiler - Uzun vadeli ürün garantisi sağlama yeteneği. Korumanın uygulanması yalnızca en sevdiğim güç elektroniklerini değil aynı zamanda prensip olarak herhangi bir cihazı da ilgilendirir; bu nedenle, IoT el sanatları tasarlıyor olsanız ve mütevazı bir 100 mA'ya sahip olsanız bile, yine de cihazınızın sorunsuz çalışmasını nasıl sağlayacağınızı anlamanız gerekir. .
Akım koruması veya kısa devre (kısa devre) koruması muhtemelen en yaygın koruma türüdür çünkü bu konudaki ihmal, gerçek anlamda yıkıcı sonuçlara neden olur. Örnek olarak kısa devre nedeniyle üzgün olan bir voltaj dengeleyiciye bakmanızı öneririm:
Buradaki teşhis basit - dengeleyicide bir hata oluştu ve devrede ultra yüksek akımlar akmaya başladı; korumanın cihazı kapatması gerekirdi, ancak bir şeyler ters gitti. Makaleyi okuduktan sonra bana öyle geliyor ki sorunun ne olabileceğini kendiniz tahmin edebileceksiniz.
Yükün kendisine gelince... Kibrit kutusu büyüklüğünde bir elektronik cihazınız varsa, böyle bir akım yok, o zaman dengeleyici kadar üzülemeyeceğinizi düşünmeyin. Elbette 10 ila 1000 ABD Doları tutarındaki fişleri yakmak istemezsiniz, öyle değil mi? Eğer öyleyse, sizi kısa devrelerle baş etmenin ilkelerini ve yöntemlerini tanımaya davet ediyorum!
Makalenin amacı
Makalemi, elektroniği hobi olarak gören kişilere ve acemi geliştiricilere yönelik olarak hedefliyorum, böylece neler olup bittiğinin daha anlamlı anlaşılması için her şey "bir bakışta" anlatılacak. Akademik bir dokunuş isteyenler, gidip elektrik mühendisliği ile ilgili herhangi bir üniversite ders kitabını + Horowitz'in "klasiklerini", Hill'in "Devre Tasarımı Sanatı"nı okuyun.Ayrıca tüm çözümlerin donanım tabanlı yani mikrodenetleyiciler ve diğer sapkınlıklar olmadan olacağını da söylemek isterim. Son yıllarda gerekli olan ve olmayan yerde programlama yapmak oldukça moda oldu. ADC voltajının bazı arduino veya mikrodenetleyici ile ölçülmesiyle uygulanan akım "korumasını" sıklıkla gözlemliyorum ve ardından cihazlar hala arızalanıyor. Aynısını yapmamanızı şiddetle tavsiye ediyorum! Bu sorundan daha sonra daha detaylı bahsedeceğim.
Kısa devre akımları hakkında biraz
Korunma yöntemleri bulmaya başlamak için öncelikle neyle mücadele ettiğimizi anlamalısınız. “Kısa devre” nedir? Ohm'un favori yasası burada bize yardımcı olacaktır; ideal durumu düşünün:
Sadece? Aslında bu devre hemen hemen her elektronik cihazın eşdeğer devresidir yani yüke bunu sağlayan bir enerji kaynağı vardır ve ısınır ve başka bir şey yapar veya yapmaz.
Kaynağın gücünün, voltajın sabit kalmasını, yani herhangi bir yük altında "sarkmamasını" sağladığını kabul edelim. Normal çalışma sırasında devreye etki eden akım şuna eşit olacaktır:
Şimdi Vasya Amca'nın ampule giden tellere anahtar düşürdüğünü ve yükümüzün 100 kat azaldığını, yani R yerine 0,01*R olduğunu ve basit hesaplamalar yardımıyla 100 kat daha fazla akım elde ettiğimizi hayal edin. Ampul 5A tüketiyorsa, yükten gelen akım yaklaşık 500A olacaktır, bu da Vasya Amca'nın anahtarını eritmeye yetecektir. Şimdi küçük bir sonuç...
Kısa devre- yük direncinde önemli bir azalma, bu da devredeki akımda önemli bir artışa yol açar.
Kısa devre akımlarının genellikle nominal akımdan yüzlerce ve binlerce kat daha fazla olduğunu ve cihazın arızalanması için kısa bir sürenin bile yeterli olduğunu anlamakta fayda var. Burada birçok kişi muhtemelen elektromekanik koruma cihazlarını (“otomatik cihazlar” ve diğerleri) hatırlayacak, ancak buradaki her şey çok sıradan... Genellikle bir ev prizi, 16A nominal akıma sahip bir devre kesici tarafından korunur, yani kapanma meydana gelir zaten yaklaşık 100A olan akımın 6-7 katı. Dizüstü bilgisayar güç kaynağının gücü yaklaşık 100 W'tır, yani akım 1A'dan azdır. Kısa devre olsa bile, makine bunu uzun süre fark etmeyecek ve ancak her şey yandığında yükü kapatacaktır. Bu, ekipman korumasından daha fazla yangın korumasıdır.
Şimdi sık karşılaşılan başka bir duruma bakalım - akım yoluyla. Bunu senkronize Buck topolojisine sahip bir DC/DC dönüştürücü örneğini kullanarak göstereceğim; tüm MPPT denetleyicileri, birçok LED sürücüsü ve kartlardaki güçlü DC/DC dönüştürücüler tam olarak bunun üzerine inşa edilmiştir. Dönüştürücü devresine bakalım:
Diyagramda aşırı akım için iki seçenek gösterilmektedir: yeşil Yol"klasik" bir kısa devre için, yük direncinde bir azalma olduğunda (örneğin lehimlemeden sonra yollar arasında "sümük") ve turuncu yol. Akım ne zaman turuncu yoldan akabilir? Sanırım birçok kişi alan etkili transistörün açık kanal direncinin çok küçük olduğunu biliyor; modern düşük voltajlı transistörlerde bu 1-10 mOhm'dur. Şimdi yüksek seviyeli PWM'nin tuşlara aynı anda geldiğini, yani her iki anahtarın da açıldığını hayal edelim, "VCCIN - GND" kaynağı için bu, yaklaşık 2-20 mOhm dirençli bir yükün bağlanmasına eşdeğerdir! Büyük ve kudretli Ohm yasasını uygulayalım ve 5V güç kaynağıyla bile 250A'nın üzerinde bir akım değeri elde edelim! Ancak endişelenmeyin, böyle bir akım olmayacak - baskılı devre kartındaki bileşenler ve iletkenler daha erken yanacak ve devreyi kesecektir.
Bu hata sıklıkla güç sisteminde ve özellikle güç elektroniğinde meydana gelir. Kontrol hataları veya uzun süreli geçici prosesler gibi çeşitli nedenlerle ortaya çıkabilir. İkinci durumda, dönüştürücünüzdeki "ölü zaman" bile işe yaramayacaktır.
Sorunun çoğunuz için açık ve tanıdık olduğunu düşünüyorum, artık neyin ele alınması gerektiği açık ve geriye kalan tek şey NASIL'ı bulmak. Bir sonraki hikaye bununla ilgili olacak.
Akım korumanın çalışma prensibi
Burada sıradan mantığı uygulamanız ve neden-sonuç ilişkisini görmeniz gerekir:1) Asıl sorun devredeki büyük akımdır;
2) Mevcut değerin ne olduğu nasıl anlaşılır? -> Ölçün;
3) Değeri ölçtük ve elde ettik -> Bunu belirtilen kabul edilebilir değerle karşılaştırın;
4) Değer aşılırsa -> Yükü mevcut kaynaktan ayırın.
Akımı ölçün -> İzin verilen akımın aşılıp aşılmadığını öğrenin -> Yükü ayırınYalnızca akım değil, kesinlikle her türlü koruma bu şekilde inşa edilmiştir. Korumanın üzerine inşa edildiği fiziksel niceliğe bağlı olarak, uygulama yolunda çeşitli teknik sorunlar ve bunları çözmeye yönelik yöntemler ortaya çıkacaktır, ancak özü değişmez.
Şimdi tüm güvenlik zincirini sırayla gözden geçirmeyi ve ortaya çıkan tüm teknik sorunları çözmeyi öneriyorum. İyi koruma, önceden planlanmış ve işe yarayan korumadır. Bu, modellemeden yapamayacağımız anlamına geliyor, ben popüler ve ücretsiz olanı kullanacağım Çoklu SIM Mavi Mouser tarafından aktif olarak tanıtılan. Oradan indirebilirsiniz - bağlantı. Ayrıca şimdiden söyleyeyim ki, bu yazı çerçevesinde devrelere çok fazla dalıp kafanızı gereksiz şeylerle doldurmayacağım bu aşamada, sadece gerçek donanımda her şeyin biraz daha karmaşık olacağını bilin.
Mevcut ölçüm
Bu, zincirimizdeki ilk noktadır ve muhtemelen anlaşılması en kolay olanıdır. Bir devredeki akımı ölçmenin birkaç yolu vardır ve her birinin kendine göre avantajları ve dezavantajları vardır; özellikle görevinizde hangisini kullanacağınıza karar vermek size kalmıştır. Tecrübelerime dayanarak size bu avantajları ve dezavantajları anlatacağım. Bazıları “genel kabul görmüş” ve bazıları benim dünya görüşlerim; lütfen bir tür gerçekmiş gibi davranmaya bile çalışmadığımı unutmayın.1) Mevcut şant. Temellerin temeli aynı büyük ve güçlü Ohm yasasına göre "işler". En basit, en ucuz, en hızlı ve genel olarak en iyi yöntem, ancak bazı dezavantajları da var:
A) Galvanik izolasyon yok. Örneğin yüksek hızlı bir optokuplör kullanarak bunu ayrı olarak uygulamanız gerekecektir. Bunun uygulanması zor değildir, ancak kart üzerinde ek alan, ayrıştırılmış DC/DC ve paraya mal olan ve genel boyutlar ekleyen diğer bileşenler gerektirir. Her ne kadar galvanik izolasyon her zaman gerekli olmasa da elbette.
B) Yüksek akımlarda küresel ısınma hızlanıyor. Daha önce de yazdığım gibi, bunların hepsi Ohm kanununa göre “işliyor”, yani atmosfer ısınıyor ve ısınıyor. Bu, verimliliğin azalmasına ve şantın soğutulması ihtiyacına yol açar. Bu dezavantajı en aza indirmenin bir yolu var: Şönt direncini azaltmak. Ne yazık ki süresiz olarak ve hiçbir şekilde azaltılamaz. 1 mOhm'un altına düşürmenizi tavsiye etmem, eğer hala çok az deneyiminiz varsa, çünkü parazitle mücadele etme ihtiyacı ortaya çıkıyor ve baskılı devre kartının tasarım aşamasına yönelik gereksinimler artıyor.
Cihazlarımda şu şöntleri kullanmayı seviyorum: PA2512FKF7W0R002E:
Akım ölçümü, şönt boyunca voltaj düşüşünün ölçülmesiyle gerçekleşir; örneğin şant boyunca 30A'lık bir akım aktığında bir düşüş olacaktır:
Yani şantta 60 mV'luk bir düşüş aldığımızda bu sınıra ulaşmış olduğumuz anlamına gelecektir ve eğer düşüş daha da artarsa o zaman cihazımızı veya yükümüzü kapatmamız gerekecektir. Şimdi şantımızda ne kadar ısı açığa çıkacağını hesaplayalım:
Biraz değil, değil mi? Bu nokta dikkate alınmalıdır, çünkü Şantımın maksimum gücü 2 W ve aşılamaz, ayrıca şantları düşük erime noktalı lehimle lehimlememelisiniz - çıkabilir, bunu ben de gördüm.
- Yüksek voltajınız olduğunda ve çok yüksek akımlarınız olmadığında şönt kullanın
- Şönt tarafından üretilen ısı miktarını izleyin
- Maksimum performansa ihtiyaç duyduğunuz yerlerde şant kullanın
- Yalnızca özel malzemelerden şant kullanın: konstantan, manganin ve benzeri
A) Ucuzörneğin ACS712 ve benzerleri. Avantajları arasında kullanım kolaylığı ve galvanik izolasyonun varlığını belirtebilirim, ancak avantajların bittiği yer burasıdır. Ana dezavantaj, RF girişiminin etkisi altında son derece dengesiz davranıştır. Herhangi bir DC/DC veya güçlü reaktif yük girişimdir, yani vakaların %90'ında bu sensörler işe yaramaz çünkü "çıldırırlar" ve daha ziyade Mars'taki hava durumunu gösterirler. Ama bunların yapılması boşuna değil mi?
Galvanik olarak izole edilmişler mi ve yüksek akımları ölçebiliyorlar mı? Evet. Müdahaleden hoşlanmıyor musunuz? Evet de. Onları nereye koyacağız? Bu doğru, düşük sorumluluklu bir izleme sistemine ve pillerden gelen akım tüketimini ölçmek için. Aküden gelen akım tüketiminin niteliksel bir değerlendirmesi için bunları güneş enerjisi santralleri ve rüzgar enerjisi santralleri için invertörlerde bulunduruyorum, bu da akülerin ömrünü uzatmanıza olanak tanıyor. Bu sensörler şuna benzer: 
B) Masraflı. Ucuz olanların tüm avantajlarına sahipler ancak dezavantajları yok. Böyle bir sensör LEM LTS 15-NP'ye bir örnek: 
Sonuç olarak elimizde ne var:
1) Yüksek performans;
2) Galvanik izolasyon;
3) Kullanım kolaylığı;
4) Gerilimden bağımsız olarak ölçülen büyük akımlar;
5) Yüksek ölçüm doğruluğu;
6) “Kötü” EMP'ler bile işe müdahale etmez; doğruluğunu etkiler.
Peki o zaman olumsuz tarafı nedir? Yukarıdaki bağlantıyı açanlar bunu açıkça gördü - fiyat bu. 18 dolar, Karl! Ve 1000'den fazla parçadan oluşan bir seri için bile fiyat 10 doların altına düşmeyecek ve gerçek satın alma tutarı 12-13 dolar olacak. Birkaç dolara bunu bir güç kaynağı ünitesine takamazsınız, ama ben isterim... Özetle:
A) Bu, akımı ölçmek için prensipte en iyi çözümdür ancak pahalıdır;
b) Bu sensörleri zorlu çalışma koşullarında kullanın;
c) Bu sensörleri kritik bileşenlerde kullanın;
d) Cihazınız çok paraya mal oluyorsa, örneğin 5-10 kW'lık bir UPS'e mal oluyorsa bunları kullanın, burada kesinlikle kendini haklı çıkaracaktır, çünkü cihazın fiyatı birkaç bin dolar olacaktır.
3) Akım trafosu. Birçok cihazda standart çözüm. İki eksi var - doğru akımla çalışmıyorlar ve doğrusal olmayan özelliklere sahipler. Artıları - ucuz, güvenilir ve muazzam akımları ölçebilirsiniz. RU-0.4, 6, 10, 35 kV işletmelerde otomasyon ve koruma sistemlerinin kurulu olduğu akım trafoları üzerindedir ve orada binlerce amper oldukça normaldir.
Dürüst olmak gerekirse, onları sevmediğim için kullanmamaya çalışıyorum ama yine de çeşitli kontrol kabinlerinde ve diğer AC sistemlerinde kullanıyorum çünkü Birkaç dolara mal oluyorlar ve LEM'ler gibi 15-20 dolar değil, galvanik izolasyon sağlıyorlar ve 50 Hz'lik bir ağda görevlerini mükemmel bir şekilde yerine getiriyorlar. Genellikle şöyle görünürler ancak aynı zamanda her tür EFD çekirdeğinde de görünürler:
Belki güncel ölçüm yöntemleriyle bitirebiliriz. Ana olanlardan bahsettim ama elbette hepsinden değil. Kendi ufkunuzu ve bilginizi genişletmek için en azından Google'a girip aynı digikey üzerindeki çeşitli sensörlere bakmanızı tavsiye ederim.
Ölçülen Gerilim Düşümü Kazancı
Koruma sisteminin daha sonraki yapısı, akım sensörü olarak şönte dayalı olacaktır. Daha önce açıklanan akım değeri 30A olan bir sistem kuralım. Şantta 60 mV'luk bir düşüş elde ediyoruz ve burada 2 teknik sorun ortaya çıkıyor:A) Genliği 60 mV olan bir sinyali ölçmek ve karşılaştırmak sakıncalıdır. ADC'lerin genellikle 3,3V'luk bir ölçüm aralığı vardır, yani 12 bit kapasiteyle bir niceleme adımı elde ederiz:
Bu, 0-30A'ya karşılık gelen 0-60 mV aralığı için az sayıda adım alacağımız anlamına gelir:
Ölçüm derinliğinin yalnızca şöyle olacağını bulduk:
Bunun idealize edilmiş bir rakam olduğunu ve gerçekte çok daha kötü olacağını anlamaya değer, çünkü... ADC'nin kendisinde özellikle sıfır civarında bir hata var. Elbette koruma için bir ADC kullanmayacağız, ancak bir kontrol sistemi oluşturmak için aynı şöntten gelen akımı ölçmemiz gerekecek. Burada görev açıkça açıklamaktı, ancak bu aynı zamanda toprak potansiyeli alanında (genellikle 0V) çok dengesiz, hatta raydan raya çalışan karşılaştırıcılar için de geçerlidir.
B) 60 mV genlikli bir sinyali kart boyunca sürüklemek istersek, 5-10 cm sonra parazit nedeniyle hiçbir şey kalmayacak ve kısa devre anında kesinlikle buna gerek kalmayacaktır. buna güvenin çünkü EMR daha da artacak. Elbette koruma devresini doğrudan şantın ayağına asabilirsiniz ancak ilk sorundan kurtulmuş olmayacağız.
Bu sorunları çözmek için bir işlemsel yükselticiye (op-amp) ihtiyacımız var. Nasıl çalıştığı hakkında konuşmayacağım - konu kolayca Google'da aranır, ancak kritik parametreler ve op-amp seçimi hakkında konuşacağız. Öncelikle şemayı tanımlayalım. Burada özel bir incelik olmayacağını söyledim, o yüzden op-amp'i negatif geri besleme (NFB) ile kaplayalım ve kazancı bilinen bir amplifikatör alalım. Bu eylemi MultiSIM'de modelleyeceğim (resim tıklanabilir):
Simülasyon dosyasını evde indirebilirsiniz - .
Gerilim kaynağı V2 bizim şöntümüz gibi davranır, daha doğrusu onun üzerindeki gerilim düşüşünü simüle eder. Açıklık sağlamak adına, 100 mV'luk bir düşme değeri seçtim, şimdi sinyali daha uygun bir voltaja, genellikle 1/2 ile 2/3 V ref arasına taşımak için güçlendirmemiz gerekiyor. Bu, mevcut aralıkta çok sayıda nicemleme adımı elde etmenize + her şeyin ne kadar kötü olduğunu değerlendirmek ve mevcut yükselme süresini hesaplamak için ölçümler için bir marj bırakmanıza olanak tanır; bu, karmaşık reaktif yük kontrol sistemlerinde önemlidir. Bu durumda kazanç şuna eşittir:
Bu sayede sinyalimizi istenilen seviyeye yükseltme imkanına sahip oluyoruz. Şimdi hangi parametrelere dikkat etmeniz gerektiğine bakalım:
- Op amp, yer potansiyeline (GND) yakın sinyalleri yeterince işleyebilmek için raydan raya olmalıdır.
- Çıkış sinyalinin yüksek dönüş hızına sahip bir op-amp seçmeye değer. Favori OPA376 için bu parametre 2V/μs'dir, bu da op-amp'in VCC 3,3V'ye eşit maksimum çıkış değerini yalnızca 2 µs'de elde etmenizi sağlar. Bu hız, herhangi bir dönüştürücüyü veya 200 kHz'e kadar frekanslı yükleri kurtarmak için oldukça yeterlidir. Bir op-amp seçerken bu parametreler anlaşılmalı ve açılmalıdır, aksi takdirde 1 dolarlık bir amplifikatörün yeterli olacağı yerde 10 dolarlık bir op-amp koyma şansı vardır.
- Op-amp tarafından seçilen bant genişliği, maksimum yük anahtarlama frekansından en az 10 kat daha büyük olmalıdır. Yine fiyat/performans oranında “altın ortalamayı” arayın, ölçülü olarak her şey iyidir
Güvenlik sistemine gerçekçilik katma
Şimdi modelimizi gerçeğe yaklaştıracak şönt, yük, güç kaynağı ve diğer özellikleri simülatöre ekleyelim. Ortaya çıkan sonuç şuna benzer (tıklanabilir resim):
MultiSIM - için simülasyon dosyasını indirebilirsiniz.
Burada zaten aynı 2 mOhm dirençli şönt R1'imizi görüyoruz, 310V'luk bir güç kaynağı seçtim (düzeltilmiş ağ) ve bunun için yük 10,2 Ohm'luk bir direnç, bu da yine Ohm yasasına göre bize bir akım veriyor :
Gördüğünüz gibi, önceden hesaplanan 60 mV şantın üzerine düşüyor ve bunu kazançla güçlendiriyoruz:
Çıkışta 3,1V genlikli güçlendirilmiş bir sinyal alıyoruz. Katılıyorum, onu ADC'ye, karşılaştırıcıya besleyebilir ve herhangi bir korku veya stabilitede bozulma olmadan tahta boyunca 20-40 mm sürükleyebilirsiniz. Bu sinyalle çalışmaya devam edeceğiz.
Karşılaştırıcı Kullanarak Sinyalleri Karşılaştırma
Karşılaştırıcı- bu, giriş olarak 2 sinyal kabul eden bir devredir ve doğrudan girişteki (+) sinyal genliği, ters girişteki (-) sinyal genliğinden büyükse, çıkışta bir günlük görünür. 1 (VCC). Aksi halde oturum açın. 0 (GND).
Resmi olarak, herhangi bir op-amp karşılaştırıcı olarak açılabilir, ancak performans özellikleri açısından böyle bir çözüm, hız ve fiyat/sonuç oranı açısından karşılaştırıcıdan daha düşük olacaktır. Bizim durumumuzda, performans ne kadar yüksek olursa, korumanın çalışmak ve cihazı kurtarmak için zamana sahip olma olasılığı da o kadar yüksek olur. Yine Texas Instruments - LMV7271'den bir karşılaştırıcı kullanmayı seviyorum. Dikkat etmeniz gerekenler:
- Tepki gecikmesi aslında ana hız sınırlayıcıdır. Yukarıda bahsedilen karşılaştırıcı için bu süre yaklaşık 880 ns'dir; bu oldukça hızlıdır ve 2$'lık bir fiyatla birçok görevde biraz gereksizdir ve daha uygun bir karşılaştırıcı seçebilirsiniz.
- Yine raydan raya karşılaştırıcı kullanmanızı tavsiye ederim, aksi takdirde çıkış 5V değil daha az olacaktır. Simülatör bunu doğrulamanıza yardımcı olacaktır; raydan raya olmayan bir şey seçin ve deneyin. Karşılaştırıcıdan gelen sinyal genellikle sürücü arıza girişine (SD) beslenir ve burada kararlı bir TTL sinyalinin olması güzel olurdu.
- Açık drenaj ve diğerleri yerine itme-çekme çıkışlı bir karşılaştırıcı seçin. Bu kullanışlıdır ve çıktı için performans özelliklerini tahmin ettik.
MultiSIM'de simülasyon için dosyayı indirebilirsiniz.
Neye ihtiyacımız var... Akım 30A'yı geçiyorsa karşılaştırıcının çıkışında log olması gerekir. 0 (GND), bu sinyal sürücünün SD veya EN girişini besleyecek ve kapatacaktır. Normal durumda çıktının bir günlük olması gerekir. 1 (5V TTL) ve güç anahtarı sürücüsünü açın (örneğin, "halk" IR2110 ve daha az eski olanlar).
Mantığımıza dönelim:
1) Şanttaki akımı ölçtük ve 56,4 mV elde ettik;
2) Sinyalimizi 50,78 faktörüyle güçlendirdik ve op-amp çıkışında 2,88V elde ettik;
3) Karşılaştırıcının doğrudan girişiyle karşılaştıracağımız bir referans sinyali uyguluyoruz. R2'de bir bölücü kullanarak ayarladık ve 3,1V'a ayarladık - bu yaklaşık 30A'lık bir akıma karşılık gelir. Bu direnç koruma eşiğini ayarlar!
4) Şimdi op-amp çıkışından gelen sinyali tersine uyguluyoruz ve iki sinyali karşılaştırıyoruz: 3,1V > 2,88V. Doğrudan girişte (+) voltaj, ters girişten (-) daha yüksektir; bu, akımın aşılmadığı ve çıkışın log olduğu anlamına gelir. 1 - sürücüler çalışıyor ancak LED1'imiz yanmıyor.
Şimdi akımı >30A değerine yükseltiyoruz (R8'i büküyoruz ve direnci azaltıyoruz) ve sonuca bakıyoruz (tıklanabilir resim):
Şimdi “mantığımızdan” çıkan noktaları gözden geçirelim:
1) Şanttaki akımı ölçtük ve 68,9 mV elde ettik;
2) Sinyalimizi 50,78 faktörüyle güçlendirdik ve op-amp çıkışında 3,4V elde ettik;
4) Şimdi op-amp çıkışından gelen sinyali tersine uygulayıp iki sinyali karşılaştırıyoruz: 3,1V< 3.4В. На прямом входу (+) напряжение НИЖЕ, чем на инверсном входе (-), значит ток превышен и на выходе лог. 0 - драйвера НЕ работают, а наш светодиод LED1 горит.
Neden donanım?
Bu sorunun cevabı basittir - harici bir ADC vb. ile bir MK üzerinde programlanabilir herhangi bir çözüm, oldukça yetkin bir yazılım yazarı olsanız ve bir gözlemci zamanlayıcısını ve diğer antifrizi açmış olsanız bile, basitçe "donabilir". korumalar - her şey işlenirken cihazınız yanacaktır.Donanım koruması, birkaç mikrosaniye içinde ve bütçe izin veriyorsa, genellikle herhangi bir görev için yeterli olan 100-200 ns içinde performansa sahip bir sistem uygulamanıza olanak tanır. Ayrıca, donanım koruması donamayacak ve herhangi bir nedenle kontrol mikrodenetleyiciniz veya DSP'niz donmuş olsa bile cihazı kurtaracaktır. Koruma sürücüyü kapatacak, kontrol devreniz sessizce yeniden başlayacak, donanımı test edecek ve örneğin Modbus'ta bir hata bildirecek veya her şey yolundaysa başlayacaktır.
Burada, bina güç dönüştürücüleri için özel kontrolörlerin, donanımda PWM sinyalinin oluşturulmasını devre dışı bırakmanıza izin veren özel girişlere sahip olduğunu belirtmekte fayda var. Mesela sevgili STM32'de bunun için BKIN girişi var.
Ayrı olarak, CPLD gibi bir şeyden bahsetmeye değer. Özünde bu bir dizi yüksek hızlı mantıktır ve güvenilirliği bir donanım çözümüyle karşılaştırılabilir. DC/DC veya bir çeşit kontrol kabininden bahsediyorsak, karta küçük bir CPLD koymak ve donanım korumasını, ölü zamanı ve diğer özellikleri bu karta uygulamak oldukça sağduyulu olacaktır. CPLD bu çözümü çok esnek ve kullanışlı hale getiriyor.
Sonsöz
Muhtemelen hepsi bu. Umarım bu makaleyi okumaktan keyif almışsınızdır ve size yeni bilgiler verecek veya eskileri tazeleyecektir. Cihazınızdaki hangi modüllerin donanımda, hangilerinin yazılımda uygulanması gerektiğini her zaman önceden düşünmeye çalışın. Çoğu zaman donanım uygulaması, yazılım uygulamasından çok daha basittir ve bu, geliştirme süresinden ve buna bağlı olarak maliyetten tasarruf sağlar.Donanımsız bir makalenin formatı benim için yeni ve ankette görüşlerinizi belirtmenizi rica ediyorum.
Ankete yalnızca kayıtlı kullanıcılar katılabilir. , Lütfen.
Entegre devre (IC) KR142EN12A, KT-28-2 paketindeki dengeleme tipinde ayarlanabilir bir voltaj dengeleyicidir ve 1,2...37 V voltaj aralığında 1,5 A'ya kadar akıma sahip cihazlara güç vermenizi sağlar. Bu entegre stabilizatör, akım ve çıkış kısa devre korumasına göre termal olarak kararlı korumaya sahiptir.
KR142EN12A IC'yi temel alarak, devresi (trafo ve diyot köprüsü olmadan) şekilde gösterilen ayarlanabilir bir güç kaynağı oluşturabilirsiniz. İncir. 2. Düzeltilmiş giriş voltajı diyot köprüsünden C1 kondansatörüne beslenir. Transistör VT2 ve DA1 çipi radyatörün üzerinde bulunmalıdır.
Isı emici flanşı DA1 elektriksel olarak pin 2'ye bağlıdır, dolayısıyla DAT ve transistör VD2 aynı soğutucu üzerinde bulunuyorsa birbirlerinden yalıtılmaları gerekir.
Yazarın versiyonunda DA1, radyatöre ve transistör VT2'ye galvanik olarak bağlanmayan ayrı bir küçük radyatör üzerine kuruludur. Isı emicili bir çipin dağıttığı güç 10 W'ı geçmemelidir. Dirençler R3 ve R5, dengeleyicinin ölçüm elemanına dahil edilen bir voltaj bölücü oluşturur. C2 kapasitörüne ve R2 direncine -5 V'luk stabilize bir negatif voltaj verilir (termal olarak kararlı VD1 noktasını seçmek için kullanılır) Orijinal versiyonda, voltaj KTs407A diyot köprüsünden ve 79L05 dengeleyiciden ayrı bir güç kaynağından beslenir. güç transformatörünün sargısı.
Koruma için stabilizatörün çıkış devresini kapatmaktan, R3 direncine paralel olarak en az 10 μF kapasiteli bir elektrolitik kapasitörün ve bir KD521A diyotlu şönt direnç R5'in bağlanması yeterlidir. Parçaların konumu kritik değildir, ancak iyi bir sıcaklık stabilitesi için uygun tipte dirençlerin kullanılması gerekir. Isı kaynaklarından mümkün olduğunca uzağa yerleştirilmelidirler. Çıkış voltajının genel kararlılığı birçok faktörden oluşur ve ısınmadan sonra genellikle %0,25'i aşmaz.
Açıldıktan sonra ve cihazın ısıtılması, Rao6 direnci ile minimum çıkış voltajı 0 V olarak ayarlanır. Dirençler R2 ( İncir. 2) ve direnç Rno6 ( Şek. 3) SP5 serisinden çok turlu kesiciler olmalıdır.
Olasılıklar KR142EN12A mikro devresinin akımı 1,5 A ile sınırlıdır. Şu anda, benzer parametrelere sahip, ancak yükte daha yüksek bir akım için tasarlanmış mikro devreler vardır, örneğin LM350 - 3 A akım için, LM338 - akım için 5 A. Son zamanlarda LOW DROP serisinden (SD, DV, LT1083/1084/1085) ithal edilen mikro devreler satışa çıktı. Bu mikro devreler, giriş ve çıkış arasında azaltılmış bir voltajda (1... 1,3 V'a kadar) çalışabilir ve 7,5/5/3 A yük akımında 1,25...30 V aralığında stabilize bir çıkış voltajı sağlayabilir, sırasıyla . Parametreler açısından en yakın yerli analog olan KR142EN22 tipi, maksimum 7,5 A stabilizasyon akımına sahiptir. Maksimum çıkış akımında, stabilizasyon modu üretici tarafından en az 1,5 V giriş-çıkış voltajında garanti edilir. Mikro devreler ayrıca izin verilen değerin yükünde aşırı akıma karşı yerleşik korumaya ve kasanın aşırı ısınmasına karşı termal korumaya sahiptir. Bu stabilizatörler, çıkış akımı 10 mA'den %0,1/V'den daha kötü olmayan bir maksimum değere değiştiğinde çıkış voltajında %0,05/V kararsızlık ve çıkış voltajı kararsızlığı sağlar. Açık Şekil 4 bir ev laboratuvarı için, VT1 ve VT2 transistörleri olmadan yapmanıza olanak tanıyan bir güç kaynağı devresini gösterir. İncir. 2.
DA1 KR142EN12A mikro devresi yerine KR142EN22A mikro devresi kullanıldı. Bu, yükte 7,5 A'ya kadar bir akım elde etmenizi sağlayan, düşük voltaj düşüşüne sahip ayarlanabilir bir stabilizatördür.Örneğin, mikro devreye sağlanan giriş voltajı Uin = 39 V, yükteki çıkış voltajı Uout = 30 V, yükteki akım = 5 A, daha sonra mikro devrenin yükte harcadığı maksimum güç 45 W'dur. Elektrolitik kapasitör C7, yüksek frekanslarda çıkış empedansını azaltmak için kullanılır ve ayrıca gürültü voltajını azaltır ve dalgalanma yumuşatmayı geliştirir. Bu kapasitör tantal ise, nominal kapasitesi en az 22 μF, alüminyum ise en az 150 μF olmalıdır. Gerekirse C7 kapasitörünün kapasitansı artırılabilir. Elektrolitik kondansatör C7 155 mm'den daha uzak bir mesafeye yerleştirilmişse ve güç kaynağına 1 mm'den daha az kesitli bir tel ile bağlıysa, en az 10 μF kapasiteli ek bir elektrolitik kondansatör gereklidir. kart üzerine C7 kapasitörüne paralel, mikro devrenin kendisine daha yakın monte edilmiştir. Filtre kapasitörünün C1 kapasitansı yaklaşık olarak 1 A çıkış akımı başına 2000 μF oranında belirlenebilir (en az 50 V voltajda). 
Çıkış voltajındaki sıcaklık sapmasını azaltmak için, direnç R8, %1'den daha kötü olmayan bir hatayla tel sarılı veya metal folyo olmalıdır. Direnç R7, R8 ile aynı tiptedir. KS113A zener diyotu mevcut değilse, şekilde gösterilen üniteyi kullanabilirsiniz. Şek. 3. Yazar, kusursuz çalıştığı ve pratikte test edildiği için verilen koruma devresi çözümünden oldukça memnun. Herhangi bir güç kaynağı koruma devresi çözümünü, örneğin önerilenleri kullanabilirsiniz. Yazarın versiyonunda, K1 rölesi tetiklendiğinde, K 1.1 kontakları kapatılır, R7 direnci kısa devre yapar ve güç kaynağının çıkışındaki voltaj 0 V'a eşit olur. Güç kaynağının baskılı devre kartı ve konumu elemanların sayısı Şekil 5'te gösterilmiştir, güç kaynağının görünümü de gösterilmiştir. Şekil 6.
