ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টরে একটি ইলেকট্রনিক ফিউজ (EF) এর সার্কিট ডায়াগ্রাম:

একটি ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টরের খোলা চ্যানেলের কম প্রতিরোধের (27 mOhm) একটি বর্তমান সেন্সর হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই সার্কিটে, পিটি দুটি কাজ করে: একটি ইলেকট্রনিক সুইচ এবং একটি কারেন্ট সেন্সর। LM358 চিপ একটি ভোল্টেজ তুলনাকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়। 2.5 V এর রেফারেন্স ভোল্টেজ উত্সটি TL431 চিপে একত্রিত হয়।
SB1 বোতামটি ইডি শুরু করে, যখন সংক্ষিপ্তভাবে চাপ দেওয়া হয়, ডায়োড VD2 এবং প্রতিরোধক R4 এর মাধ্যমে সরবরাহ ভোল্টেজ পিটি গেটে সরবরাহ করা হয়, যার ফলস্বরূপ এটি লোডটিকে পাওয়ার উত্সের সাথে খোলে এবং সংযোগ করে।
যখন লোড কারেন্ট একটি নির্দিষ্ট মান (রেজিস্টর R1 দ্বারা সেট করা) পৌঁছে, তখন ডিভাইসটি হঠাৎ করে ট্রানজিস্টর বন্ধ করে দেয় এবং লোডকে ডি-এনার্জাইজ করে। HL1 LED নির্দেশ করে যে লোড বন্ধ।
লোড চালু করতে, সংক্ষেপে আবার SB1 বোতাম টিপুন।

উপাদান:
ইলেকট্রনিক ফিউজে, আপনি যেকোনো অপারেশনাল অ্যামপ্লিফায়ার (OA) ব্যবহার করতে পারেন যা উভয় ইনপুটে শূন্য ভোল্টেজে কাজ করে, শর্ত থাকে যে এটির একটি DIP8 প্যাকেজে একটি ইউনিপোলার সাপ্লাই (LM358, KP1040UD1A, K1464UD1P) আছে।
TL431 - এই সিরিজের যেকোনো একটি। ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর যেকোনো এন-চ্যানেল (IRLR2905, IRL1404, IRF1010N, IRLZ44, IRF840)। ডায়াগ্রামে নির্দেশিত PT একটি D-Pak হাউজিং-এ রয়েছে।
EP এর অন্যান্য বিবরণ:
প্রতিরোধক:
R1 - 10 kOhm টাইপ SP3-19a, SP3-28 বা অনুরূপ;
R2 - 200 kOhm;
R3 - 3 kOhm;
R4-R5-1 kOhm - 0.125 ওয়াট।
ডায়োড:
VD1, VD2-1N4148, KD522B
ক্যাপাসিটর: C1 - 0.1 µF - K10-17V
LED: AL307।

পিসিবি:

সমাপ্ত ডিভাইসের ছবি:

সেটিং:
সুতরাং, ডিভাইস একত্রিত করা হয়েছিল। আমরা এটিকে পাওয়ার উত্সের সাথে সংযুক্ত করি, লোডটি সংযুক্ত করি। আমরা পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ভোল্টেজ বাড়াই (প্রতিরোধকারী R1 সর্বোচ্চ প্রতিরোধের অবস্থানে সেট করা আছে)।
2.5 V এ, HL1 জ্বলতে শুরু করে। 10V ভোল্টেজ উত্থাপিত. লোড শূন্য ভোল্ট। আমরা SB1 বোতাম টিপুন, LED বেরিয়ে যায় এবং পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ লোডে প্রদর্শিত হয়।
অ্যামিটারে কারেন্ট হল 4.5 A। আমরা ভোল্টেজ বাড়িয়ে 20 V করি। 9 A কারেন্টে, LED আলো জ্বলে, যা লোড বন্ধ করার সংকেত দেয়। আমরা যে ন্যূনতম অপারেটিং কারেন্ট সেট করতে পেরেছিলাম তা ছিল 3 A।
প্রতিক্রিয়া বর্তমান পরিবর্তন ব্যবধান রোধ R2 এর প্রতিরোধ নির্বাচন করে সেট করা যেতে পারে। রেসপন্স কারেন্ট কমাতে, ডিসি ড্রেন সার্কিটের খোলা সার্কিটে (ডায়াগ্রামে একটি তারকাচিহ্ন দিয়ে চিহ্নিত) প্রায় 0.1 ওহম প্রতিরোধের সাথে একটি শক্তিশালী প্রতিরোধক ইনস্টল করা প্রয়োজন।

ইলেকট্রনিক ফিউজ 5 V থেকে 20 V পর্যন্ত ভোল্টেজে এবং 40 A পর্যন্ত কারেন্ট লোড করে। 40 V পর্যন্ত ভোল্টেজ সহ একটি পাওয়ার উত্সের জন্য, সার্কিটে পরিবর্তন করা প্রয়োজন:
1) সংশ্লিষ্ট ইউনিপোলার পজিটিভ ভোল্টেজের জন্য ডিজাইন করা একটি অপ-অ্যাম্প ব্যবহার করুন, তাদের মধ্যে অনেকগুলি নেই, আপনাকে সেগুলি সন্ধান করতে হবে। LM358-এর একক-সাপ্লাই ভোল্টেজের সীমা 32 V।
2) রোধ R4 বৃদ্ধি করুন 47 kOhm. PT-এর উৎস এবং গেটের মধ্যে একটি 47 kOhm প্রতিরোধক ইনস্টল করুন (বোর্ডে এটি রোধ R6), যেহেতু IRLR2905-এর একটি অনুমোদিত ড্রেন-সোর্স ভোল্টেজ 20 V।
প্রতিরোধক R3, R5 থেকে 10 kOhm বৃদ্ধি করুন এবং R5 এর শক্তি বৃদ্ধি করুন 0.25 W।

পিসিবি ডাউনলোড করুন:

পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিট

সরাসরি মেইন থেকে চালিত ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি স্থাপন বা মেরামতের সময় বিভিন্ন ধরনের ত্রুটির কারণে শর্ট সার্কিট হতে পারে। এই ঘটনা থেকে সরঞ্জাম ক্ষতি প্রতিরোধ করার জন্য, একটি ইলেকট্রনিক ফিউজ ব্যবহার করা আবশ্যক। নিচের চিত্রটি দেখায় ইলেকট্রনিক ফিউজ সার্কিট ডায়াগ্রামউচ্চ গতির সাথে, যা 10 A পর্যন্ত বর্তমান ব্যবহারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

যদি -10 A-এর বেশি সার্কিটে কারেন্ট থাকে, তাহলে ডিভাইসটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে ট্রিপ হয়ে যায় এবং X2 সংযোগকারীর সাথে সংযুক্ত লোডটি ডি-এনার্জাইজড হয়ে যায়। যখন ইলেকট্রনিক ফিউজ একটি 220 V নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন 12 V এর একটি সাপ্লাই ভোল্টেজ এর কন্ট্রোল ইউনিটে সরবরাহ করা হয় এবং ট্রানজিস্টর VT1 এবং thyristor VS2 বন্ধ থাকায় রেসিস্টর R6 এবং অপটোকপ্লার U1 এর লাইট ইমিটারের মাধ্যমে প্রবাহিত হয়।

এই মুহুর্তে, অপটোকপলারের ফটোডিনিস্টর খোলে এবং এর মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হতে শুরু করে এবং R3 প্রতিরোধক। সেতু VD1...VD4 দ্বারা সংশোধন করা ভোল্টেজ থাইরিস্টর VS1-এর কন্ট্রোল ইলেক্ট্রোডে সরবরাহ করা হয়। খোলার পরে, SCR VS1 সেতুর তির্যকটি বন্ধ করে এবং লোডের মেইন ভোল্টেজের পথ খুলে দেয়। যখন লোড কারেন্ট অতিক্রম করে বা এর সার্কিটে একটি শর্ট সার্কিট থাকে, তখন রোধ R10 জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ ট্রানজিস্টর VT1 এবং thyristor VS2 খোলার দিকে নিয়ে যায়। থাইরিস্টর, তার কম প্রতিরোধের সাথে, আলো-নিঃসরণকারী অপ্টোকপ্লারের পাওয়ার সার্কিটকে বাইপাস করে, যা অপটোকপলারের ফটোডিনিস্টর এবং থাইরিস্টর VS2 বন্ধ করে দেয়। ফলস্বরূপ, HL1 LED এর আলো দ্বারা প্রমাণিত লোডটি ডি-এনার্জাইজড হয়। ইলেকট্রনিক ফিউজ চালু করতে, SB1 বোতামটি ব্যবহার করুন। এই মুহুর্তে SB1 বোতাম টিপানো হয়, যখন এর পরিচিতিগুলি বন্ধ হয়ে যায়, থাইরিস্টর VS2 বন্ধ হয়ে যায়, তবে বৈদ্যুতিন ফিউজটি এখনও চালু হয়নি, যেহেতু আলো-নিঃসরণকারী অপ্টোকপ্লারের পাওয়ার সার্কিটটি বাইপাস করা হয়েছে। এবং শুধুমাত্র যখন বোতামটি প্রকাশ করা হয়, যখন এর পরিচিতিগুলি খোলা হয়, তখন লোডে মেইন ভোল্টেজ সরবরাহ করা হয়। সার্কিটের এই নকশাটি আপনাকে ডিভাইসের ব্যর্থতা রোধ করতে দেয়, পাশাপাশি শর্ট সার্কিটের সময় এটি চালু করার চেষ্টার ক্ষেত্রে।

লোডের ম্যানুয়াল সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার জন্য, ইলেকট্রনিক ফিউজে একটি SB2 বোতাম রয়েছে। নিম্নলিখিত রেডিও উপাদানগুলি ডিভাইসে ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রতিরোধক R10 হল PEV-1 00.6 মিমি তারের একটি টুকরো, 2 মিটার লম্বা, যা একটি শক্তিশালী প্রতিরোধকের শরীরের চারপাশে ক্ষতবিক্ষত। অন্যান্য সমস্ত প্রতিরোধক হল MJIT টাইপ, চিত্রে নির্দেশিত শক্তির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। ক্যাপাসিটর C1 হল K73-17 প্রকার, এবং C2 এবং SZ হল K50-6। ডায়োড VD1...VD4, ডায়াগ্রামে নির্দেশিত ডায়োডগুলি ছাড়াও, D232, D233, D247, KD203, KD206 সিরিজ এবং অন্যান্য হতে পারে যার U06p. সর্বোচ্চ কমপক্ষে 400 V। KD209B ডায়োডের পরিবর্তে (VD5) , VD6, VD8), KD102 সিরিজের ডায়োডগুলি উপযুক্ত, এবং জেনার ডায়োড D814D (VD7) ব্যবহার করা যেতে পারে - D814G, D813, D811, KS213 এবং অন্যান্য 10...12 V. SCR KU101 এর স্থিতিশীল ভোল্টেজ সহ VS2) যেকোনো অক্ষর সূচকের সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে, KU202 (VS1) - সূচী K... N সহ। KT361, KT209, KT201, KT502, KT501, KT3107 এবং অনুরূপ সিরিজ থেকে ট্রানজিস্টর VT1। SB1 এবং SB2 টাইপ P2K ফিক্সিং ছাড়া বোতাম. SCRs VS1 এবং ডায়োড VD1...VD4 ফ্ল্যাট অ্যালুমিনিয়াম রেডিয়েটরগুলিতে 50x80x5 মিমি মাত্রা সহ ইনস্টল করা উচিত। ডিভাইসের অংশগুলির প্রধান অংশটি 72x52 মিমি পরিমাপের একটি মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডে মাউন্ট করা হয়, একক-পার্শ্বযুক্ত ফয়েল ফাইবারগ্লাস থেকে কাটা। বোর্ডটি এমন একটি ক্ষেত্রে স্থাপন করা হয়েছে যেখানে SB1 এবং SB2 বোতাম, HL1 LED এবং XI সকেট এর সামনের দিকে ইনস্টল করা আছে। একটি ইলেকট্রনিক ফিউজ যা পরিষেবাযোগ্য অংশগুলি থেকে সঠিকভাবে একত্রিত হয় তা সামঞ্জস্য করার প্রয়োজন নেই। ডিভাইসের প্রয়োজনীয় অপারেটিং থ্রেশহোল্ড সেট করার জন্য, Ikc< Icp.max При этом сопротивление резистора R10 определяют из формулы.

এই ডিভাইসটি ডিসি সার্কিটকে ওভারকারেন্ট এবং লোড সার্কিট শর্ট সার্কিট থেকে রক্ষা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি পাওয়ার উত্স এবং লোডের মধ্যে সংযুক্ত।

ফিউজটি একটি দ্বি-টার্মিনাল নেটওয়ার্কের আকারে তৈরি করা হয়েছে এবং এটি 3...35 V-এর মধ্যে একটি সামঞ্জস্যযোগ্য আউটপুট ভোল্টেজ সহ একটি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সাথে কাজ করতে পারে। ফিউজ জুড়ে সর্বাধিক মোট ভোল্টেজ ড্রপ সর্বোচ্চ 1.9 V এর বেশি নয় লোড কারেন্ট। লোড ভোল্টেজ নির্বিশেষে প্রতিরক্ষামূলক ডিভাইসের ট্রিপিং কারেন্ট ক্রমাগত 0.1 থেকে 1.5 A পর্যন্ত সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। ইলেকট্রনিক ফিউজের ভাল তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং গতি (3...5 μs), এবং এটি অপারেশনে নির্ভরযোগ্য।

ইলেকট্রনিক ফিউজের বৈদ্যুতিক সার্কিট চিত্রটি চিত্র 1 এ দেখানো হয়েছে। অপারেটিং মোডে, থাইরিস্টর VS1 বন্ধ থাকে, এবং ট্রানজিস্টর VT1, VT2 এর ইলেকট্রনিক সুইচটি রোধকারী R1 এর মধ্য দিয়ে ট্রানজিস্টর VT1 এর বেসে প্রবাহিত কারেন্ট দ্বারা খোলা থাকে। এই ক্ষেত্রে, লোড কারেন্ট ইলেকট্রনিক কী, প্রতিরোধকের একটি সেট R3-R6, পরিবর্তনশীল রোধ R8 এবং SB1 বোতামের পরিচিতিগুলির মাধ্যমে প্রবাহিত হয়।

ওভারলোড হলে, R3-R6, R8 প্রতিরোধকের সার্কিট জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ কন্ট্রোল ইলেক্ট্রোড সার্কিট বরাবর SCR VS1 খোলার জন্য পর্যাপ্ত মান পৌঁছায়। খোলা SCR ট্রানজিস্টর VT1 এর বেস সার্কিট বন্ধ করে, যা ইলেকট্রনিক কী বন্ধ করে দেয়। লোড সার্কিটে বর্তমান তীব্রভাবে হ্রাস পায়; Iost=Upit/R1 এর সমান একটি নগণ্য অবশিষ্ট কারেন্ট অবশেষ। Upit=9 V Iost=12 mA, এবং 35 V - 47 mA এ।

ওভারলোডের কারণ দূর করার পরে অপারেটিং মোড পুনরুদ্ধার করার জন্য, আপনাকে সংক্ষেপে SB1 বোতাম টিপুন এবং ছেড়ে দিতে হবে। এই ক্ষেত্রে, SCR বন্ধ হবে, এবং ট্রানজিস্টর VT1 এবং VT2 আবার খুলবে।
রেসিস্টর R1 এর রোধ 1.5...2.5 গুণ বাড়িয়ে এবং একটি বড় স্ট্যাটিক কারেন্ট ট্রান্সফার সহগ সহ ট্রানজিস্টর VT1 এবং VT2 ব্যবহার করে অবশিষ্ট কারেন্ট কমানো যেতে পারে। যাইহোক, রোধ R1 এর প্রতিরোধের একটি অত্যধিক বৃদ্ধি ট্রানজিস্টর VT2 জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে, অর্থাৎ, অপারেটিং মোডে ফিউজ জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ বৃদ্ধি পায়।

একটি ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর KP303A বা KP303B-এ বায়াস ট্রানজিস্টরের 1...2.5 mA এর প্রাথমিক ড্রেন কারেন্ট সহ একটি কারেন্ট সোর্স ব্যবহার করে যেকোন সরবরাহ ভোল্টেজে অবশিষ্ট কারেন্ট উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করা যেতে পারে (2...4 mA পর্যন্ত) VT1. এই ক্ষেত্রে, প্রতিরোধক R1 বাদ দেওয়া হয়। ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টরের গেট এবং উত্স অবশ্যই একসাথে সংযুক্ত থাকতে হবে এবং ট্রানজিস্টর VT1 এর বেস এবং ড্রেন এর সংগ্রাহকের সাথে সংযুক্ত থাকতে হবে। এটি মনে রাখা উচিত যে এই ক্ষেত্রে ডিভাইসটি 25 V এর বেশি ভোল্টেজ সহ সার্কিটগুলিতে কাজ করে।

চিত্র 2 রোধ R8 এর প্রতিরোধের উপর ফিউজ অপারেশন কারেন্টের নির্ভরতা দেখায়। এই বৈশিষ্ট্যের ধরন দৃঢ়ভাবে থাইরিস্টরের খোলার ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে।
এটি মনে রাখা উচিত যে সরবরাহ ভোল্টেজের সাথে উল্লেখযোগ্য লহর রয়েছে, ইলেকট্রনিক ফিউজ ভোল্টেজের শিখরে যাত্রা করে, তাই লোডের মধ্য দিয়ে গড় কারেন্ট একটি ভাল-মসৃণ ভোল্টেজ ব্যবহার করার তুলনায় সামান্য কম হবে।

অভিব্যক্তি থেকে ফিউজ অপারেশন কারেন্ট নির্ধারণ করা যেতে পারে: I open =U openVS1 /(R eq +R8), যেখানে U openVS1 হল ট্রিনিস্টরের খোলার ভোল্টেজ এবং R eq হল R3-R6 রোধের সার্কিটের সমতুল্য প্রতিরোধ . চিত্র 2-এর গ্রাফটি দেখায়, সীমা মান অঞ্চলে রোধ R8 দ্বারা অপারেটিং কারেন্টের নিয়ন্ত্রণ বেশ রুক্ষ, তাই রোধ R8-এর প্রতিরোধকে 1.5...2 কমিয়ে নিয়ন্ত্রণের সীমা কমানোর পরামর্শ দেওয়া হয়। বার, বা সুনির্দিষ্টভাবে নির্বাচিত প্রতিরোধকের একটি সেট সহ একটি সুইচ সহ বহু-পর্যায়ের নিয়ন্ত্রণ প্রবর্তন করুন।

ফিউজটি 1.5 মিমি পুরু ফাইবারগ্লাস দিয়ে তৈরি একটি মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডে মাউন্ট করা হয়েছে (চিত্র 3)। বোর্ডে ট্রানজিস্টর VT2, রোধ R8 এবং বোতাম SB1 ব্যতীত সমস্ত অংশ রয়েছে। ট্রানজিস্টর VT2 অবশ্যই একটি ছোট তাপ সিঙ্কে ইনস্টল করতে হবে, উদাহরণস্বরূপ, বাঁকানো প্রান্ত সহ 90x35x2 মিমি পরিমাপের একটি ডুরালুমিন প্লেটে।

ডিভাইসটি একটি ধাতব ক্ষেত্রেও ট্রানজিস্টর ব্যবহার করতে পারে; আপনাকে শুধুমাত্র তাপ সিঙ্কের নকশা এবং মাত্রা পরিবর্তন করতে হবে। KT817B ট্রানজিস্টর KT815B-KT815G, KT817V, KT817G, KT801A, KT801B, এবং KT805AM KT802A, KT805A, KT805B, KT808B, KT-819G এর সাথে প্রতিস্থাপন করা যেতে পারে৷ ট্রানজিস্টরগুলির স্থির বর্তমান স্থানান্তর সহগ কমপক্ষে 45 হতে হবে। স্থায়ী প্রতিরোধক - MLT, MT এবং MON; পরিবর্তনশীল প্রতিরোধক - কোন তারের; SB1 - P2K লক ছাড়া বোতাম।

0.4...0.6 V এর খোলার ভোল্টেজ সহ ফিউজে KU103A থাইরিস্টর ব্যবহার করা ভাল।
একটি নিয়ম হিসাবে, একত্রিত ফিউজ সমন্বয় প্রয়োজন হয় না। কিছু ক্ষেত্রে, সর্বাধিক অপারেটিং কারেন্ট সেট করতে অন্য একটি প্রতিরোধক যোগ করে প্রতিরোধের Req নির্বাচন করা প্রয়োজন। বোর্ড চারটি প্রতিরোধক R3-R6 এর জন্য স্থান প্রদান করে।

ভাত। 2

ভাত। 3

রেডিও নং 5, 1988, পৃ. 31

তেজস্ক্রিয় উপাদানের তালিকা

পদবী	টাইপ	সংঘ	পরিমাণ	দ্রষ্টব্য	দোকান	আমার নোটপ্যাড
VT1	বাইপোলার ট্রানজিস্টর	KT817B	1			নোটপ্যাডে
VT2	বাইপোলার ট্রানজিস্টর	KT805AM	1			নোটপ্যাডে
VS1	থাইরিস্টর এবং ট্রায়াক	KU103A.B	1			নোটপ্যাডে
R1	প্রতিরোধক	750 ওহম	1	2 ডব্লিউ		নোটপ্যাডে
R2	প্রতিরোধক	2.4 kOhm	1			নোটপ্যাডে
R3-R6	প্রতিরোধক

যেকোনো ধরনের পাওয়ার সাপ্লাইয়ে, পাওয়ার সার্কিটগুলোকে ওভারকারেন্ট এবং ভোল্টেজ ওভারলোড থেকে রক্ষা করা, সেইসাথে লোডের সাথে পাওয়ার সাপ্লাইকে নিরাপদে সংযুক্ত করা গুরুত্বপূর্ণ। পাওয়ার সার্কিটগুলির নিরাপদ স্যুইচিং এবং পর্যবেক্ষণের জন্য কোম্পানির সমাধানগুলির মধ্যে, বাহ্যিক ট্রানজিস্টর এবং নতুন প্রজন্মের পণ্যগুলির সাথে কাজ করার জন্য উভয় পণ্যই রয়েছে - একটি অন্তর্নির্মিত পাওয়ার সুইচ ধারণকারী ইফিউজ ইলেকট্রনিক ফিউজ।

একটি ইলেকট্রনিক ডিভাইসের পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিট একটি পাওয়ার উত্স এবং একটি সংযুক্ত লোড নিয়ে গঠিত। ডিভাইসের নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য, পাওয়ার সোর্সকে অবশ্যই সার্কিটে রেট করা বর্তমান এবং ভোল্টেজ প্রদান করতে হবে। জরুরী পরিস্থিতিতে, উভয় স্বল্পমেয়াদী এবং দীর্ঘমেয়াদী বর্তমান ওভারলোড, ওভারভোল্টেজ বা সঠিক ক্রিয়াকলাপের জন্য অপর্যাপ্ত সরবরাহ ভোল্টেজ সরবরাহ, সেইসাথে লোডের সাথে বিদ্যুতের উত্সের ভুল সংযোগের ফলে ভোল্টেজ পোলারিটিতে একটি ভুল পরিবর্তন, পাওয়ার সার্কিটে ঘটতে পারে। এই সমস্ত ইভেন্টগুলি চালিত ডিভাইস (লোড) এবং সেইসাথে পাওয়ার সোর্সের পাওয়ার সার্কিটগুলির ব্যর্থতার কারণ হতে পারে, যা স্থানীয় অতিরিক্ত গরম এবং এমনকি ডিভাইসগুলির আগুনের দিকে পরিচালিত করে। আন্তর্জাতিক মানগুলি ইলেকট্রনিক ডিভাইসের পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটে সুরক্ষা ডিভাইসের বাধ্যতামূলক ব্যবহার নিয়ন্ত্রণ করে, অপারেশন চলাকালীন আগুন প্রতিরোধ করার জন্য ওভারলোডের ক্ষেত্রে পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিট থেকে ডিভাইসের সংযোগ বিচ্ছিন্ন নিশ্চিত করে।

ওভারকারেন্ট এবং ওভারভোল্টেজ প্রধানত লোড থেকে পাওয়ার উত্স সংযোগ বা সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার প্রক্রিয়ার সময় ঘটে। বিদ্যুৎ সংযোগ করার সময় কারেন্ট ওভারলোডের প্রধান কারণ হল ইনরাশ কারেন্ট বাড়ানো, যার মান রেট করা কারেন্টের চেয়ে বেশি মাত্রার অর্ডার হতে পারে। একটি সাধারণ উদাহরণ: একটি AC/DC নেটওয়ার্ক অ্যাডাপ্টারকে একটি ইলেকট্রনিক ইউনিটের সাথে সংযুক্ত করার মুহূর্ত, ইনপুট পাওয়ার সার্কিটের ক্যাপাসিট্যান্স কয়েক হাজার মাইক্রোফ্যারড হতে পারে। একটি উচ্চ সূচনা অনিয়ন্ত্রিত কারেন্ট পাওয়ার সার্কিটে একটি ফিউজ পোড়াতে পারে (নিরাপত্তা দৃষ্টিকোণ থেকে সর্বোত্তম বিকল্প), চালিত ইলেকট্রনিক ইউনিটের ইনপুট সার্কিটগুলিকে ক্ষতিগ্রস্থ করতে পারে এবং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের আউটপুট পাওয়ার ট্রানজিস্টরগুলির ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে। শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ড্রাইভের পাওয়ার সার্কিটেও উচ্চ ইনরাশ স্রোত ঘটতে পারে। ওভারলোড থেকে শক্তি রক্ষার সমস্যাটি বিশেষত নিম্নলিখিত শ্রেণীর ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলির জন্য প্রাসঙ্গিক:

• বহিরাগত AC/DC নেটওয়ার্ক অ্যাডাপ্টার দ্বারা চালিত ইলেকট্রনিক ডিভাইস;
• পরিবর্তনযোগ্য মডিউলগুলির হটসোয়াপ প্লাগ-ইন সহ ইলেকট্রনিক সিস্টেম (উদাহরণস্বরূপ, টেলিকমিউনিকেশন র্যাক-মাউন্ট সরঞ্জাম);
• ইউএসবি বাসের সাথে সংযুক্ত কম্পিউটার পেরিফেরাল (উদাহরণস্বরূপ, বাহ্যিক হার্ড ড্রাইভ);
• ব্যাকআপ বা বিকল্প শক্তির উত্স সহ সিস্টেম এবং ডিভাইস (লিথিয়াম ব্যাটারি, এসি অ্যাডাপ্টার, গাড়ির অন-বোর্ড নেটওয়ার্ক);
• নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ, এর অপ্রয়োজনীয়তা সহ সিস্টেম।

এই সমস্ত ডিভাইসে, অপারেশন চলাকালীন, পাওয়ার সার্কিটে বিপজ্জনক ট্রানজিয়েন্ট ঘটতে পারে।

বিচ্ছিন্ন উপাদানের উপর ভিত্তি করে প্যাসিভ সুরক্ষা উপাদান

বৈদ্যুতিন সরঞ্জামগুলির পাওয়ার সার্কিটে নিষ্ক্রিয় প্রতিরক্ষামূলক উপাদানগুলি কয়েক দশক ধরে ব্যবহার করা হয়েছে এবং বর্তমান সময়ে সক্রিয়ভাবে ব্যবহার করা অব্যাহত রয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে:

• ফিউজ (বর্তমান সুরক্ষা);
• রিসেটযোগ্য ফিউজ (বর্তমান সুরক্ষা);
• জেনার ডায়োড (ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা)।

প্যাসিভ ফিউজগুলির ব্যাপকতা এবং জনপ্রিয়তার কারণ হল প্রাথমিকভাবে তাদের কম দাম এবং ব্যবহারের সহজতা। যাইহোক, এই উপাদানগুলির কিছু অসুবিধা আছে।

ফিউজের প্রধান অসুবিধা

• অনেক সময়-অনির্দিষ্ট কারণের প্রভাবের কারণে অপারেশনের অপ্রত্যাশিত মুহূর্ত। প্রাথমিকভাবে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, ফিউজ লাইফ এবং অপারেটিং মোডের উপর। ফলস্বরূপ, ট্রিপিং কারেন্ট ফিউজে নির্দেশিত রেট মানের থেকে অনেকটাই আলাদা হতে পারে।
• ধীর প্রতিক্রিয়া। দ্রুত এবং ধীর ফিউজ আছে. সুপারকারেন্ট দ্বারা একটি পরিবাহী তার গলানোর প্রক্রিয়াটি দ্রুত ফিউজের জন্য কয়েক থেকে দশ মিলিসেকেন্ড এবং ধীর ফিউজের জন্য কয়েকশ মিলিসেকেন্ড পর্যন্ত ঘটতে পারে। প্রতিক্রিয়ার সময় বর্তমান ওভারলোডের স্তরের উপর নির্ভর করে (চিত্র 1 দেখুন)। কারেন্ট যত বেশি হবে তত দ্রুত তার গলে যাবে। 0.5 A রেটযুক্ত কারেন্ট সহ একটি ফিউজের জন্য, প্রতিক্রিয়া সময় 1 ms হয় বর্তমানের তিনগুণে।
• পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার উপর বর্তমান থ্রেশহোল্ডের নির্ভরতা। বাহ্যিক তাপমাত্রা যত বেশি হবে, তারটি গলতে কম শক্তির প্রয়োজন হবে এবং কারেন্ট তত কম হবে সুরক্ষা কাজ করবে।
• ট্রিপিংয়ের পরে জাম্পারটি প্রতিস্থাপন করা দরকার।
• ফিউজ ট্রিপ হয়ে যাওয়ার পর চালিত ডিভাইসটি পাওয়ার ছাড়াই থাকে।

স্ব-রিসেটিং ফিউজগুলির প্রধান অসুবিধাগুলি

• রেট করা স্রোতগুলিতে স্বাভাবিক মোডে উল্লেখযোগ্য প্রতিরোধ। একটি প্যাসিভ টাইপ ফিউজের ক্রিয়াকলাপটি সুপারকারেন্টস দ্বারা ওমিক কাঠামোর স্থানীয় অত্যধিক উত্তাপের উপর ভিত্তি করে, যার ফলস্বরূপ প্রতিরোধ বৃদ্ধি পায় এবং স্রোত সীমিত হয়। তাদের শক্তির ক্ষতি প্রচলিত ফিউজ লিঙ্কের তুলনায় দ্বিগুণ বেশি।
• ঢেউ ভোল্টেজ এবং overcurrents কম প্রতিরোধের. যেমন ডালগুলি পলিসুইচ ফিউজকে প্রভাবিত করে, উপাদানগুলি হ্রাস পায়, তাদের গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটারগুলি পরিবর্তিত হয় (অন-স্টেট রেজিস্ট্যান্স এবং অপারেশন কারেন্ট) এবং ব্যর্থ হয়।
• কাঠামোর অনিবার্য অবক্ষয়ের কারণে সময়ের সাথে বর্তমান অপারেটিং থ্রেশহোল্ডে পরিবর্তন।
• পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার উপর অ্যাকিউয়েশন কারেন্টের উল্লেখযোগ্য নির্ভরতা (চিত্র 2 দেখুন)। একই ফিউজের রেসপন্স থ্রেশহোল্ড রেট করা কারেন্টের 40 থেকে 140% পর্যন্ত পরিবর্তিত হতে পারে, তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে (চিত্র 2-এ বক্ররেখা C)।
• প্রতিটি ট্রিপিংয়ের পরে ফিউজের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়, যার ফলে শক্তি হ্রাস আরও বৃদ্ধি পায়।

ই-ফিউজ ইলেকট্রনিক ফিউজ

সক্রিয় বা, যেমন এগুলিকেও বলা হয়, টেক্সাস ইন্সট্রুমেন্টস দ্বারা উত্পাদিত eFuse সিরিজের ইলেকট্রনিক ফিউজগুলি প্যাসিভ সুরক্ষা সার্কিটের অন্তর্নিহিত অসুবিধাগুলি থেকে সম্পূর্ণ মুক্ত। মূলত, একটি ইলেকট্রনিক ফিউজ হল একটি নিম্ন-প্রতিরোধের ফিল্ড সুইচ সার্কিট যাতে ইন্টিগ্রেটেড কন্ট্রোল সার্কিট এবং সার্কিট বর্তমান প্রবাহ এবং ইনপুট ভোল্টেজের মাত্রা নিরীক্ষণের জন্য। eFuse ইলেকট্রনিক ফিউজের ব্লক ডায়াগ্রাম চিত্র 3 এ দেখানো হয়েছে।

সার্কিটটি পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং বর্ধিত ইনরাশ কারেন্ট, শর্ট সার্কিট কারেন্ট, ইনপুট ভোল্টেজ বৃদ্ধি, কম ভোল্টেজ, সেইসাথে ইনপুট ভোল্টেজ পোলারিটির ভুল উলটপালট থেকে লোড সার্কিটকে সুরক্ষা প্রদান করে।

থ্রেশহোল্ডগুলি বাহ্যিক সার্কিট (প্রতিরোধক বা একটি প্রতিরোধী ভোল্টেজ বিভাজক) দ্বারা সেট করা যেতে পারে বা, উদাহরণস্বরূপ, একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের আউটপুট পোর্ট থেকে যা একটি ডিভাইস বা সিস্টেমের পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিটের অবস্থা পর্যবেক্ষণ করে। ইলেকট্রনিক ফিউজ স্বয়ংক্রিয়ভাবে ট্রিগার হয় যখন নির্দিষ্ট অ্যালার্ম ইভেন্টগুলির মধ্যে একটি সনাক্ত করা হয়: একটি নির্দিষ্ট বর্তমান স্তর অতিক্রম করা, আদর্শের নীচে ইনপুট ভোল্টেজের স্তর হ্রাস করা, আদর্শের উপরে ভোল্টেজ স্তর অতিক্রম করা, বা ইনপুট ভোল্টেজের ভুল পোলারিটি।

বৈদ্যুতিন ফিউজগুলি একটি অন্তর্নির্মিত সুইচের সাথে উপলব্ধ, যা 12 A পর্যন্ত কারেন্ট সহ সার্কিটে অপারেশন নিশ্চিত করে এবং একটি বহিরাগত পাওয়ার ট্রানজিস্টরের সাথে ব্যবহারের জন্য। eFuse বাহ্যিক কী ফিউজ উচ্চতর সুইচিং বর্তমান স্তর প্রদান করে। তদতিরিক্ত, ফিউজগুলিতে নির্দিষ্ট ধরণের সুরক্ষার উপর নির্ভর করে, সুরক্ষা পরিস্থিতিগুলির মধ্যে একটি ব্যবহার করা যেতে পারে: জরুরী পরিস্থিতি বা জরুরী ইভেন্টের ল্যাচ অদৃশ্য হওয়ার পরে স্যুইচিংয়ের স্বয়ংক্রিয় পুনরুদ্ধার। দ্বিতীয় ক্ষেত্রে, স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপে ফিরে আসতে, অপারেটরের অংশগ্রহণে বা পাওয়ার সার্কিটগুলি নিরীক্ষণকারী একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের নিয়ন্ত্রণে পাওয়ার উত্সটি পুনরায় চালু করতে হবে।

eFuse ইলেকট্রনিক ফিউজ সমন্বিত কী সহ

একটি অন্তর্নির্মিত ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর সহ ফিউজগুলি 2.5 থেকে 20 V রেঞ্জে 12 A পর্যন্ত কারেন্ট সহ পাওয়ার সার্কিটগুলিকে রক্ষা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই ধরণের ডিভাইসগুলিকে তিনটি ভাগে ভাগ করা যেতে পারে: একটি নির্দিষ্ট অপারেটিং ভোল্টেজ সহ ( / /), অপারেটিং ভোল্টেজের বিস্তৃত পরিসর সহ () এবং তাদের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট পরিমাপ করার ক্ষমতা সহ (/)।

সারণি 1 একটি অন্তর্নির্মিত MOSFET ট্রানজিস্টর সহ ই-ফিউজ ইলেকট্রনিক ফিউজ মাইক্রোসার্কিটের প্রধান পরামিতিগুলি দেখায়।

সারণি 1. বিল্ট-ইন কী সহ ইলেকট্রনিক ফিউজ

নাম	সর্বোচ্চ বর্তমান, এ	অপারেটিং ভোল্টেজ, ভি	থ্রেশহোল্ড কারেন্ট সেট করা হচ্ছে	মনিটরিং	কম ভোল্টেজ শাটডাউন	ঢেউ সুরক্ষা	আউটপুট বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ
	5	5; 12	বাহ্যিক প্রতিরোধক	না	বাহ্যিক সার্কিট	অন্তর্নির্মিত: 6.1 V; 15 ভি	বাহ্যিক ক্যাপাসিটর
	5	2.9…20	বাহ্যিক প্রতিরোধক,	না	অভ্যন্তরীণ তুলনাকারী	বাহ্যিক	বাহ্যিক ক্যাপাসিটর
	12	2.5…18	বাহ্যিক প্রতিরোধক,	এনালগ আউটপুট	অভ্যন্তরীণ তুলনাকারী	অভ্যন্তরীণ তুলনাকারী	বাহ্যিক ক্যাপাসিটর

চিত্র 4 একটি সাধারণ ইলেকট্রনিক ফিউজ TPS2592x ব্যবহারের একটি চিত্র দেখায়।

ট্রানজিস্টরের মাধ্যমে বর্তমান সীমা থ্রেশহোল্ড লেভেল রেজিস্টর Rlim (ILIM ইনপুট) দ্বারা সেট করা হয়। থ্রেশহোল্ড সেটিং নির্ভুলতা 15%। বর্তমান সীমা থ্রেশহোল্ড সমন্বয় পরিসীমা হল 2...5 A. R1/R2 বিভাজক নিম্ন ভোল্টেজ থ্রেশহোল্ড সেট করে (EN/UVLO ইনপুট)। একটি নিম্ন স্তর এই ধরনের সুরক্ষা ব্লক করতে পারে। ওভারভোল্টেজ থ্রেশহোল্ড উত্পাদন প্রক্রিয়া চলাকালীন অভ্যন্তরীণভাবে সেট করা হয়। থ্রেশহোল্ড মান microcircuit এর সংস্করণ (সূচক) দ্বারা নির্ধারিত হয়। TPS2592Ax-এর জন্য, ওভারভোল্টেজ থ্রেশহোল্ড হল 12 V, এবং TPS2592Vx - 5 V। ল্যাচিং, সুরক্ষা সক্রিয়করণ, উদাহরণস্বরূপ, 5 V সংস্করণের জন্য যখন ইনপুট 6.1 V এ পৌঁছায়। পাস ট্রানজিস্টরের খোলা সুইচের প্রতিরোধ ক্ষমতা মাত্র 29 mOhm।

অপারেটিং অ্যালগরিদম, পাশাপাশি TPS2592 পরিবারের ডিভাইসগুলির জন্য সুরক্ষা ব্যবস্থার প্রধান পরামিতিগুলি সারণি 2 এ দেখানো হয়েছে।

সারণী 2. বিভিন্ন সুরক্ষা পরিস্থিতি সহ TPS2592 ইলেকট্রনিক ফিউজের পরিবর্তন

INA225 বর্তমান শান্ট সংকেত পরিবর্ধক

মাইক্রোসার্কিট লোড সার্কিটে কারেন্টের নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে। মূলত, এটি একটি প্রোগ্রামযোগ্য লাভ সহ একটি বহিরাগত প্রতিরোধক (কারেন্ট শান্ট) থেকে একটি ডিফারেনশিয়াল সিগন্যাল পরিবর্ধক। আউটপুট সংকেত লোড সার্কিটে বর্তমানের সমানুপাতিক, এনালগ। ডিজিটাইজেশন একটি বাহ্যিক মাইক্রোকন্ট্রোলারের ADC দ্বারা সঞ্চালিত হয়। চিত্র 14 মাইক্রোসার্কিটের সার্কিট ডায়াগ্রাম দেখায়।

মাইক্রোকন্ট্রোলার থেকে দুটি ডিজিটাল ডিজিট দিয়ে চারটি লাভ ফ্যাক্টর (25/50/100/200) এর প্রোগ্রামিং (নির্বাচন) করা হয়। মাইক্রোসার্কিটটি বিভিন্ন সরঞ্জামের (পরিমাপ, টেলিকমিউনিকেশন, চার্জার, পাওয়ার সাপ্লাই) পাওয়ার সার্কিটে কারেন্ট নিরীক্ষণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। চিপ প্যাকেজ: MSOP-8। অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা: -40…125°C। 2.5…36 V এর সাপ্লাই ভোল্টেজ থেকে পাওয়ার সরবরাহ করা হয়, অর্থাৎ নিয়ন্ত্রিত ভোল্টেজ সার্কিট থেকে।

বর্তমান সুরক্ষা তুলনাকারী INA300

তুলনাকারী একটি প্রদত্ত সার্কিটে কারেন্টের থ্রেশহোল্ড নিরীক্ষণ সরবরাহ করে। এটিতে একটি ডিজিটাল আউটপুট রয়েছে যা নির্দেশ করে যে সংকেত সেট থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করেছে কিনা। মাইক্রোকন্ট্রোলারের দিক থেকে, আপনি পছন্দসই থ্রেশহোল্ড স্তর সেট করতে পারেন (একটি বাহ্যিক প্রতিরোধক RLIMIT দ্বারা সেট করা এবং মাইক্রোকন্ট্রোলার DAC আউটপুট থেকে একটি প্রোগ্রামযোগ্য সংকেত)। মাইক্রোকন্ট্রোলার থেকে নিয়ন্ত্রণ সংকেত: সক্ষম-রেজোলিউশন, ল্যাচ-জরুরী ইভেন্ট ল্যাচ মোড। বাহ্যিক সার্কিট ব্যবহার করে, আপনি তুলনাকারী গতির স্তর সেট করতে পারেন - 10/50/100 μs। চিত্র 15 একটি সাধারণ তুলনাকারী সংযোগ সার্কিট দেখায়।

উপসংহার

উচ্চ ইনরাশ স্রোত, সার্জ ভোল্টেজ থেকে ডিভাইসগুলিকে রক্ষা করতে এবং পাওয়ার প্যারামিটারগুলি নিরীক্ষণ করতে, টেক্সাস ইন্সট্রুমেন্ট ডিজাইনারদের বিস্তৃত সমন্বিত সার্কিট সরবরাহ করে।

পাওয়ার সার্কিট বরাবর ইলেকট্রনিক ডিভাইস রক্ষার জন্য বুদ্ধিমান ডিভাইসের একটি নতুন শ্রেণি প্রদান করে:

• ডিভাইস ব্যবহারের নির্ভরযোগ্যতা এবং নিরাপত্তার স্তর বৃদ্ধি;
• রক্ষণাবেক্ষণ এবং অপারেশনের স্তর বৃদ্ধি, রক্ষণাবেক্ষণ এবং মেরামতের ব্যয় হ্রাস করা;
• বিদ্যুতের ক্ষতি হ্রাস;
• একীকরণের স্তর বৃদ্ধি করা (ডিভাইসের আকার এবং ওজন হ্রাস করা, মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডগুলিতে স্থান হ্রাস করা)।