带数字指示器的电子保险丝。方案、说明

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无线电电子与电气工程百科全书 / 保护设备免受网络紧急操作的影响

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所提出的装置具有自恢复保险丝的功能，旨在防止由直流电压供电的各种无线电电子设备的电流过载。

带数字指示器的电子保险丝
图。 1

该设备的基础（图 1）是 DD1 微控制器，它根据程序运行，其代码在表中给出。它测量流动电流，将其与保护阈值的预设值进行比较，在 LCD 指示器 HG1 上显示信息，并控制一个强大的开关场效应晶体管 VT1。

带数字指示器的电子保险丝

主要技术特点

输入电压，V ........6...30
设置电流保护动作阈值的间隔，A .................... 0,01 ... 9,99
保护动作后负载连接周期，s.................0,5
消耗电流，mA .............7

电流传感器的功能由电阻器 R4 执行。它上面的电压与流过负载的电流成正比，它进入运算放大器 DA2.1 上的直流放大器，并且已经放大的电压通过运算放大器 DA2.2 上的电压的缓冲放大器跟随器。 1 - 连接到 DDXNUMX 微控制器的 PAO 线，它被配置为内置 ADC 的输入。

ADC 的参考电压 (2,56 V) 输出到微控制器的 RVZ 输出（引脚 17），并通过电容器 C5 进行额外滤波。电阻器 R5 和 LED HL1 上的参数稳压器为电压约为 1 V 的十位 LCD 指示器 HG1,5 供电，电阻分压器 R6R7 和 R8R9 旨在使微控制器的输出信号与 HG1 指示器的输入相匹配.

微控制器的 ADC 在时钟频率约为 250 kHz 的连续转换模式下运行。在转换完成后处理中断时，ADC 寄存器中的代码与缓冲寄存器中的代码（以下简称设置代码）进行比较，对应保护阈值。如果流过的电流小于设定的阈值，则晶体管VT1开路，电源电压被提供给负载。当电流达到或超过阈值时，晶体管VT1关闭约60μs，关断负载。此后，每隔 0,5 秒，晶体管 VT1 在微控制器 DD1 的指令下打开，如果电流过载消除，晶体管将保持打开状态。

流过的电流值和工作阈值显示在指示器 HG1 上。它的右侧显示阈值电流的值。在极右（第一）类别中 - 百分之一安培，在第二 - 十分之一中，第三个被熄灭，在第四个 - 安培单位。同样，在指示器的左侧（位 7-10）显示流过负载的电流值。如果此电流超过 9,99 A，则第 7、第 8 和第 10 位显示“-”符号。

通过按下SB1按钮，保护阈值设置为5A。软件禁止设置寄存器中的代码跳转（从0到999，反之亦然）。通过按下按钮 SB2“-”或 SB3“+”以可变增量更改该值。当其中一个按钮被持续按住时，前十个阈值以 0,01 A 的分辨率变化，然后增加到 0,1 A。松开按钮后，步长返回其原始值 - 0,01 A。

该设备允许您确定最大启动负载电流。为此，按下按钮 SB4“模式”。在处理来自 ADC 的中断之前，将设置寄存器中的代码复制到单片机的通用寄存器中，在处理中断时，它们增加 10，这对应于保护跳闸电流增加 0,1 A . 按住“Mode”键，保护脱扣电流值每0,1s增加0,5A，显示在仪表右侧。连接负载后（如有必要），用SB2“-”按钮降低保护电流值。当负载电源滤波器中的电容器很大时，此功能很有用。如果未按下SB4“模式”按钮，则设置寄存器的值被恢复，保护动作电流的值恢复到原来的值。

带数字指示器的电子保险丝
图。 2

大部分零件放置在由单面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上，其图纸如图2所示。 4.电阻R83 - 电线，从M2x系列有故障的数字万用表上拆下，固定电阻 - MLT，S23-10，氧化电容 - 进口，其余 - KM，K17-1,5，LED - 任何带直流电压的红光在 1,7 mA 的电流下压降 0,3 ...24 V，电感是进口的 EU-5，它从印刷导体的侧面焊接到微控制器的引脚 15 和 1 的接触垫上。器件的负输出连接（焊接）到晶体管 VTXNUMX 的法兰。

为了进行调整，电阻为 6 ... 10 欧姆、功率为 25 W 的串联电阻器和示例性电流表连接到设备的输出端。通过改变输入电压，将输出电流设置为 1 ... 1.5A，并通过选择电阻器 R1，使 HG1 指示器和电流表左侧的读数相等。

微控制器程序可以下载故.

作者：M. Ozolin，第 XNUMX 页。托木斯克地区红亚尔；出版物：radioradar.net

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