Bagaimana cara kerja perlindungan tegangan lebih ini?
Saya mencari-cari perlindungan biaya rendah dan tegangan lebih efektif, dan saya menemukan ini dari halaman ini :
Dengan daftar bagian ini:
- RXE025 - Sekring yang dapat disetel ulang 250 mA PTC
- Dioda zener - 5V6, 1 watt
- Resistor - 1K ohm, 1 watt
- Transistor - BD139 (daya menengah NPN 80V, peringkat 1,5A CC)
Seperti dilansir penulis, rangkaian ini sepertinya efektif dan berbiaya rendah, tetapi saya tidak mengerti mengapa insinyur menempatkan transistor BD193 di rangkaian ini.
Adakah yang bisa menjelaskan metode operasi langkah demi langkah rangkaian ini?
Jawaban
Ini sangat sederhana:
Tegangan dioda Zener berada pada (atau sedikit di atas) tegangan Vcc normal. Misalnya, Zener 5,6V untuk 5V Vcc.
Ketika Vcc berada di bawah tegangan Zener, tidak ada arus yang mengalir melalui dioda, dan resistor 1k menjaga basis T1 tetap rendah. Tidak ada arus yang mengalir melalui kolektor ke emitor transistor.
Ketika Vcc lebih tinggi dari tegangan Zener, arus mengalir melalui dioda Zener dan melalui basis T1. Hal ini memungkinkan arus mengalir melalui kolektor dan keluar dari emitor transistor.
Arus yang melalui transistor cukup tinggi untuk menyebabkan sekring terbuka.
Versi pendek:
Tegangan berlebih menyebabkan transistor korsleting dan memutus sekring.
Setelah membaca artikel dan melihat ke atas RXE025, saya lihat saya perlu mengubah deskripsi saya.
Sirkuit perlindungan ini tidak mematikan daya ke sirkuit yang dilindungi.
Ketika tegangan input melebihi tegangan Zener transistor bekerja.
RXE025 dipilih karena bahkan dalam kondisi "tersandung", ia akan melewatkan arus yang cukup sehingga perangkat yang dilindungi (Arduino dalam contoh aslinya) akan terus berjalan.
RXE025 berubah menjadi resistor pembatas arus untuk membatasi arus melalui dioda Zener dan transistor.
Hasilnya adalah Vcc dibatasi sedikit lebih dari tegangan Zener.
"Sekring" tidak putus dalam arti biasa, itu hanya berubah menjadi hambatan yang lebih tinggi.
Pada dasarnya ini adalah rangkaian dioda power zener. Zener mulai menyalakan BJT ketika tegangan yang cukup melewati saluran. Transistor mengambil arus dan semakin banyak tegangan saluran mencoba naik di atas tegangan zener (ditambah penurunan Vbe sekitar 1 volt maks), semakin banyak arus yang diambil oleh BJT.
BD139 dapat menangani arus hingga beberapa amp dan itu berarti dapat menangani beberapa puluh watt untuk periode waktu yang singkat sebelum sekering yang dapat diatur ulang aktif.
Mengingat bahwa zener adalah tipe 1 watt, kombinasi dioda zener dan BJT dapat dianggap setara dengan dioda zener 10 watt (plus). Tentu saja Anda bisa membeli zener 10 watt tapi ini mungkin lebih mahal dari zener 1 watt dan BJT murah.