Um circuito protetor de sobretensão CC muito simples é mostrado abaixo. O transistor é configurado para monitorar a tensão de entrada aplicada a ele pela esquerda, caso a tensão suba acima de um limite especificado, o transistor conduz, fornecendo a corrente necessária ao SCR, que dispara instantaneamente, causando curto na saída e protegendo assim a carga do perigo. Também é chamado de circuito Crowbar.
Como funciona
O circuito mostrado abaixo é muito simples de entender e é bastante autoexplicativo. O funcionamento pode ser entendido com os seguintes pontos:
A tensão de entrada CC de alimentação é aplicada do lado direito do circuito através do SCR.
Enquanto a tensão de entrada permanecer abaixo de um determinado valor predeterminado, o transistor é incapaz de conduzir e, portanto, o SCr também permanece fechado.
A tensão limite é efetivamente definida pela tensão do diodo zener.
Enquanto a tensão de entrada permanecer abaixo desse limite, tudo vai bem.
No entanto, caso a entrada ultrapasse o nível de limiar acima, o diodo zener começa a conduzir de modo que a base do transistor começa a ficar polarizada.
Em algum ponto do tempo, o transistor torna-se totalmente polarizado e puxa a tensão positiva para seu terminal coletor.
A tensão no coletor passa instantaneamente pela porta do SCR.
O SCR conduz imediatamente e curto-circuita a entrada com o terra.
Isso pode parecer um pouco perigoso porque a situação indica que o SCR pode ser danificado, pois reduz a tensão diretamente através dele.
Mas o SCR permanece absolutamente seguro porque no momento em que a tensão de entrada cai abaixo do limite definido, o transistor para de conduzir e inibe o SCR de entrar em extensões prejudiciais.
A situação é sustentada e mantém a tensão sob controle e impede que ela ultrapasse o limite, desta forma o circuito é capaz de cumprir a função de proteção CC.
Crowbar usando Triac e SSB
O próximo circuito que pode proteger seu valioso gadget de situações de sobretensão é mostrado na imagem a seguir, que usa um SSB ou um switch bilateral de silício, como driver de porta para o triac.
A predefinição R2 é usada para definir o ponto de disparo do SSB no qual o dispositivo pode disparar e disparar no triac. Esta configuração é feita de acordo com o nível de alta tensão desejado no qual o pé de cabra precisa acionar e proteger o circuito conectado de uma possível queima.
Assim que a situação de alta tensão é alcançada, conforme a configuração R2, o SSB detecta essa sobretensão e liga. Uma vez ligado, ele dispara o triac. O triac conduz instantaneamente e curto-circuita a tensão da linha que, por sua vez, faz com que o fusível queime. Uma vez que o fusível queima, a tensão para a carga é cortada e o perigo de sobretensão é evitado.
UMA interruptor bilateral de silicone ( SBS ) é um diac sincronizável que pode ser usado para dimmers de baixa tensão. Assim que a tensão nos terminais de alimentação principais MT1 e MT2 sobe acima da tensão de disparo (normalmente 8,0 V, significativamente menor que o diac), o SBS desarma e continua a conduzir enquanto a corrente através dele estiver acima da corrente de retenção. A tensão de retenção é de cerca de 1,4 V a 200 mA. Se a corrente se tornar menor que a corrente de retenção, o SBS será desligado novamente. Esta operação se aplica a ambas as direções, portanto, o componente é adequado para aplicações CA. Um pulso na porta G pode conduzir o SBS mesmo sem que a tensão de disparo seja atingida. O funcionamento pode ser comparado ao de dois tiristores antiparalelos com uma porta comum e entre os nós de ânodo e cátodo e esta porta dois diodos zener de cerca de 15 V (que começam a conduzir em 7,5 V).
Circuito Crowbar usando Triac e Diodo Zener
Se você não obtiver um SSB, o mesmo aplicativo de pé de cabra acima pode ser projetado usando um triac e um diodo zener, conforme mostrado no diagrama a seguir.
Aqui, a tensão zener decide o limite de corte do circuito do pé de cabra. Na figura é mostrado como 270V, portanto, assim que a marca de 270V é atingida, o zener começa a conduzir. Assim que o diodo zener rompe e conduz, o triac é ligado.
O triac liga e causa um curto-circuito na tensão da linha, desligando assim o fusível, evitando outros perigos que podem resultar devido à alta tensão.
Outro SCR simples, circuito de fusível Crowbar
Este é mais um circuito simples de transistor SCR que oferece proteção contra sobretensão caso haja um mau funcionamento do regulador de tensão ou alto nível de uma fonte externa. Supõe-se que seja empregado com uma fonte de alimentação que inclua algum tipo de proteção contra curto-circuito, possivelmente limitador de corrente dobrável ou um fusível básico. A melhor aplicação possível pode ser uma fonte lógica de 5V, porque o TTL pode ser rapidamente destruído por muita tensão. Os valores das peças selecionadas na Fig.1 referem-se a uma alimentação de 5V, embora qualquer tipo de alimentação de até cerca de 25V possa ser protegida usando esta rede de pé de cabra, apenas escolhendo o diodo zener correto.
Sempre que a tensão de alimentação for maior que a tensão zener em +0,7V, o transistor é ativado e aciona o SCR. Quando isso acontece, ele causa um curto-circuito na alimentação, impedindo que a tensão aumente mais. Se for usado em uma fonte de alimentação que possui apenas proteção de fusível, é aconselhável conectar o SCR ao redor da fonte não regulada conforme indicado na Fig.2 para proteger contra danos ao circuito do regulador assim que o pé de cabra acionar .
Especificações SCR
O tiristor ou o SCR deve ser classificado com uma corrente que pode ser aproximadamente duas vezes o valor previsto da corrente de curto-circuito e classificado com uma tensão ideal que deve ser maior que a tensão de alimentação de entrada. Para redefinir o circuito na condição original, você pode desligar a fonte de alimentação ou fazê-lo interrompendo a condução do SCR através de um interruptor de botão em seus terminais cátodo/ânodo.
Hashtags: #Circuito #pédecabra #para #proteção #contra #sobretensão
FONTE
Nota: Este conteúdo foi traduzido do Inglês para português (auto)
Pode conter erros de tradução
Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…
Veja na FONTE até ser revisado o conteúdo.
Status (Ok Até agora)
Se tiver algum erro coloque nos comentários