Поздрав становници наше странице!
Као што знате, многи домаћи, као и фабрички уређаји често немају заштиту од неправилног укључивања поларитета снаге, другим речима, немају заштиту од преокретања струје. То се посебно односи на разне домаће производе, као и на готове уређаје, појачала, звучне модуле модула итд.
Сваки корисник из нехата може случајно окренути поларитет напајања, након чега у великој већини случајева уређај може затражити хитну помоћ у виду поправке. И чак се може догодити да уређај након таквог малтретирања једноставно постане безвриједан, а ниједан поправак неће помоћи да га врати у живот.
Да би се избегла тако непријатна ситуација, треба користити заштиту од обрнутог поларитета. Они су различити. Једна од најпопуларнијих опција је употреба диодних или диодних мостова који могу да преносе струју само у једном правцу и на тај начин спречавају могућност преокрета поларитета. Ово је прилично прорачунско и најједноставније решење. Али код ове методе заштите постоји и минус, наиме, пад напона преко диоде. Не заборавите да се при високим струјама и присуству пада напона, диоде загреју прилично слабо и ако се не користи хлађење, могу пропасти.
На пример, на овом појачалу звука је инсталиран диодни мост са ТДА7377 чипом.
У овом случају се овде првенствено користи као исправљач напона када се напаја из наизменичног извора напона. Али ако уређај повежете на извор напајања са константним напоном, тада овај диодни мост функционише тачно као заштита од обрнуте поларности. И без обзира на то како спојимо батерију, диодни мост ће спречити обрнуту поларност пролазећи струјом у правом смеру.
А ако је уместо диодног моста само диода у плусу, онда ако је напајање погрешно прикључено (преокрет поларитета), диода неће проћи струја и појачало се једноставно неће укључити.
Али, као што је већ споменуто, и диодни мост и диода имају пад напона. Да би то демонстрирао, аутор ИоуТубе ИоуТубе канала Радио-Лаб измерио је напон пре и непосредно након диодног моста.
Као што видите, напон на батерији је 12.06В, а већ након диодног моста напон је за око 1.5В нижи.Изгледа да губици нису толико велики, али то ће заузврат утицати на снагу појачала, што ће резултирати незнатно нижим и део енергије батерије ће се користити за загревање диодног моста.
Израчунајмо губитак и производњу топлине на диодном мосту. На пример, када је струја оптерећења 2А и пад напона преко диодног моста 1,5В, генерисање топлоте на диодном мосту биће око 3В. А додатни губици нису плус, поготово када напајате звучно појачало или други уређај из батерије, где је препоручљиво штедљиво трошити енергију и његова количина у батерији је ограничена.
Ево поређења пада напона преко конвенционалне диоде:
Као што видите, то је око 0.4В. На Сцхоттки диоди пад напона је већ нижи и износи 0,2В.
Пад напона преко диодног моста је највећи и износи 0,6 В.
Током пуњења, пад напона може бити мало већи. У ствари, није могуће често збунити поларитет довода, али губитак у присуству пада на диоди или диодном мосту ће бити константан и као резултат тога доћи ће до загревања, што заузврат доводи до потребе за хлађењем. Као што видите, диоде се могу користити као заштита од обрнутог поларитета, они раде, али и даље желите бољу заштиту да не дође до загревања, губици су минимални и добре радне струје.
Аутор нуди једну једноставну, али прилично добру шему заштите од напајања обрнутим поларитетом на моћном транзистору са ефектом поља.
Овај круг је погодан за заштиту уређаја са униполарном снагом. Транзистор ефективног поља - ИРФ1405 је моћан Н-канални.
Такав транзистор је способан да пребаци довољно велику струју и заузврат има прилично мали отпор, због чега практично неће доћи до пада напона, и, дакле, скоро да неће доћи до загревања, или ће бити минималан, неће бити губитака као на диодама.
Аутор је нацртао такав минијатурни шал за ову шему заштите.
Рад круга је крајње једноставан: ако је све исправно повезано, транзистор је отворен, а струја пролази кроз транзистор.
Ако поларитет напајања није исправно повезан, транзистор се затвара, стварајући празнину у струјном кругу, а уплетени плус не пролази даље од транзистора.
На радијском тржишту купљени су сви потребни делови за састављање заштитне плоче.
Пре свега, аутор уграђује отпорник од 100 кΩ на место и продаје га.
Затим ћемо инсталирати зенер диоде на 15 В 0,5В, припазите на поларитет на катодним ознакама.
Затим уградите неполарни кондензатор капацитета 0,1 µФ.
Сада су терминални блокови за улазну и излазну снагу.
Плоча је готово спремна, преостао је само један елемент - транзистор напајања. Да би га инсталирао, аутор је сагнуо ноге транзистора - овако:
И постави га на своје место. Резултат је таква мала и практична заштитна плоча за заштиту од поларитета за појачала и уређаје са униполарним напајањем. Униполарна снага је тамо где постоје две струјне жице: плус и минус.
Након лемљења плочица се мора опрати остацима флукса, тако да је све чисто и лепо.
Сада проверимо функционалност заштитне плоче коју смо саставили. Да бисте тестирали плочу, на њен улаз прикључите батерију са напоном напајања од 12,1 В. Аутор је повезао сонде за мултиметар на излаз плоче. Прво исправно прикључујемо батерију, поштујући поларитет.
Као што видите, на излазу плоче постоји напон, а пад напона је толико низак да га мултиметар не примети.
Сада мењамо поларитет напајања и прикључујемо батерију, бркајући плус са минусом.
Као што видите, транзистор је затворен, заштитна плоча је радила и не пролази ништа, чиме штити уређај (у овом примеру, мултиметар) од обрнуте поларности. Ако исправно поново прикључите напајање, транзистор ће се отворити и напон акумулатора ће се појавити на излазу плоче. Одлично, плоча ради.
Након што смо тестирали домаћу плочу и уверили се да ради, можете да повежете заштитну плочу на појачало звука. Користићемо најједноставније појачало на чипу ТДА7377 без икакве заштите од обрнуте поларности, а ако је поларитет снаге збуњен, онда ће барем поларни кондензатор на снази експлодирати и чип ће горјети.
Заштитна плоча повезана је с размаком плус и минус напајања појачала на којем постоји могућност преокрета поларитета. Морамо повезати жице напајања које долазе са заштитне плоче на плочу појачала поштујући поларитет.
То је то, сада наше појачало има заштиту, а преокрет поларитета га се не боји. Исправно прикључујемо напајање.
Као што видите, ЛЕД на појачалу светли, све је у реду, појачало има снагу. А сада повезујемо снагу преокренувши поларитет.
Као што видите, ништа не пуши и ЛЕД на плочи појачала не светли, дакле, појачало не прима снагу, што значи да наша домаћа заштитна плоча ради и у потпуности испуњава свој задатак.
Ова плоча може се користити за заштиту од преокретања појачала звука са униполарним напајањем, укључујући и појачала Д класе, преносиве звучнике и многе друге уређаје. Имајте на уму да, ако постоји барем најмања шанса за поништавање поларитета напајања, тада ће вам, у правом тренутку, заштита од обрнутог поларитета уштедјети новац и заштитити ваш производ од случајног обрнутог поларитета и као последица лома.
Такође је важно схватити да је у неким случајевима погодније користити диоде или диодни мост као заштиту од обрнуте поларности, док је у другима потребно погледати састављену плочу заштите за задатке. Покушајте, сакупљајте и понављајте. Архива са таблом може се преузети ОВДЕ.
Хвала на пажњи. Видимо се ускоро!
Видео: