Войти
Ограничение тока - это практика в электрических или электронных цепях наложения верхний предел тока, который может подаваться на нагрузку с целью защиты схемы, генерирующей или передающей ток, от вредных воздействий из-за короткого замыкания или аналогичная проблема в нагрузке.
Ограничитель пускового тока - это устройство или группа устройств, используемых для ограничения пускового тока. Отрицательный температурный коэффициент (NTC) термисторы и резисторы - это два самых простых варианта, основными недостатками которых являются время охлаждения и рассеяние мощности соответственно. Можно использовать более сложные решения, когда конструктивные ограничения делают более простые варианты непрактичными.
Активное ограничение тока или защита от короткого замыкания В некоторых электронных схемах используется активное ограничение тока, поскольку предохранитель не может защитить твердотельные устройства.
На изображении показан один из типов схемы ограничения тока. Схема представляет собой простой механизм защиты, используемый в регулируемых источниках постоянного тока, а усилители мощности класса AB.
Q1 - проходной или выходной транзистор. R sens - датчик тока нагрузки. Q2 - это защитный транзистор, который включается, как только напряжение на R sens становится около 0,65 В. Это напряжение определяется значением R sens и током нагрузки через него ( I загрузить). Когда Q2 включается, он снимает базовый ток с Q1, тем самым уменьшая ток коллектора Q1. что очень близко к току нагрузки. Таким образом, R sens фиксирует максимальный ток равным значению 0,65 / R sens. Например, если R sens = 0,33 Ом, ток ограничивается примерно до 2 А, даже если R нагрузка становится короткой (и V o становится равным нулю).
Кроме того, это рассеяние мощности будет оставаться, пока существует перегрузка, а это означает, что устройства должны быть способны выдерживать ее в течение значительного периода времени. Эта рассеиваемая мощность будет значительно меньше, чем если бы не была предусмотрена схема ограничения тока. В этом методе за пределами ограничения по току выходное напряжение будет уменьшаться до значения, зависящего от ограничения по току и сопротивления нагрузки.
Кривые VI для регуляторов напряжения с различными режимами работы с перегрузками: обратная связь, ограничение постоянного тока и неограниченное. Для уменьшения тепла, которое должно рассеиваться проходными устройствами при коротком замыкании, используется ограничение тока обратной связи, которое снижает ток в случае короткого замыкания. При коротком замыкании, когда выходное напряжение упало до нуля, ток обычно ограничивается небольшой долей максимального тока.
Рассеиваемая мощность в зависимости от сопротивления нагрузки для линейных регуляторов напряжения с различными режимами перегрузки. Здесь V in = 12 В, V OC = 10 В, I max = 1 A, I SC = 0,17 A. максимальное рассеивание в конструкции с обратной связью в три раза ниже, чем с конструкцией с ограничением постоянного тока. Основная цель ограничения тока обратной связи в линейных источниках питания состоит в том, чтобы сохранить выходной транзистор в пределах безопасного предела рассеиваемой мощности. Линейный регулятор рассеивает разницу между входным и выходным напряжениями в виде тепла. В условиях перегрузки выходное напряжение падает, поэтому разница становится больше, что увеличивает рассеиваемую мощность. Foldback помогает удерживать выходной транзистор в пределах его безопасной рабочей зоны в условиях неисправности и перегрузки. Foldback также значительно снижает рассеиваемую мощность в нагрузке в условиях неисправности, что может снизить риски возгорания и теплового повреждения.
Многие источники питания используют защиту с ограничением постоянного тока ; Функция foldback делает еще один шаг вперед, линейно уменьшая предел выходного тока по мере уменьшения выходного напряжения. Однако это усложняет источник питания и может запускать условия «блокировки» с не омическими устройствами, потребляющими постоянный ток независимо от напряжения питания (например, операционные усилители). Ограничитель тока с обратной связью может также использовать временную задержку, чтобы избежать блокировки и ограничить локальный нагрев при коротком замыкании.
A импульсный источник питания, работающий на предельном токе с короткозамкнутым выходом, не имеет повышенного рассеивания мощности в силовых транзисторах (ах), поэтому ограничение обратного тока является лишь функцией приложения, а не тем, что также предотвращает сбой нагрузки из-за выхода из строя источника питания. Преимущество безопасности за счет снижения мощности, передаваемой при коротком замыкании в нагрузке, пропорционально пределу рабочего тока. Ограничение обратного тока чаще всего встречается в импульсном блоке питания, когда он является компонентом продукта, который прошел независимую сертификацию на соответствие региональным стандартам безопасности.
Пусковой ток лампы накаливания заставляет стендовый источник питания ограничивать выходной ток с помощью ограничителя тока с обратной связью. 
Ограничитель тока с транзисторами NPN (выход Vo расположен в аналогичном месте в качестве примера PNP) 
Ограничитель тока с транзисторами PNP Проблема с предыдущей схемой заключается в том, что Q1 не будет насыщен, если его база не будет смещена примерно на 0,5 В выше V cc.
Эти схемы работают более эффективно от одного ( V куб.см). В обеих схемах R1 позволяет Q1 включать и передавать напряжение и ток на нагрузку. Когда ток через R_sense превышает расчетный предел, Q2 начинает включаться, который, в свою очередь, начинает отключать Q1, тем самым ограничивая ток нагрузки. Дополнительный компонент R2 защищает Q2 в случае короткого замыкания нагрузки. Когда V cc составляет, по крайней мере, несколько вольт, MOSFET можно использовать для Q1 для более низкого напряжения падения. Из-за своей простоты эту схему иногда используют в качестве источника тока для мощных светодиодов.
