Koevoet Circuit: 4 Stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Hallo jongens, Een koevoetcircuit is een methode om een circuit te beschermen tegen hoge spanningen (overspanning) in het geval van een stroomstoring of stroompiek. Dit is vooral handig in een apparaat dat TTL-componenten gebruikt, omdat deze erg gevoelig zijn voor overspanning. Er zijn echter veel andere apparaten die door overspanning beschadigd kunnen raken.

Als de ingangsspanning naar het circuit een bepaalde drempel bereikt, breekt een zenerdiode af en zorgt ervoor dat een TRIAC of SCR de stroom en aarde kortsluit … alsof je een koevoet over de terminals gooit. Dit dwingt veel stroom door het apparaat maar verlaagt direct de spanning. Een inline zekering zal dan de belasting elektrisch loskoppelen van de voeding. In het geval van een SCR, wanneer de Zener-diode uitvalt, verschijnt er een spanning op de gate-aansluiting van de SCR. Als dit hoger is dan de gate-activeringsspanning van de SCR, wordt het apparaat ingeschakeld.

Stap 1: VEREIST COMPONENTEN

1. 3A ZEKERING

2. RODE LED

3. LM431 IC

4. BT137S

5. WEERSTAND SMD - 200, 3,5K, 2,5K, 220

Stap 2: CIRCUIT WERKT

Het schakelschema van een koevoetcircuit is zeer eenvoudig en gemakkelijk te bouwen en te implementeren, waardoor het een kosteneffectieve en snelle oplossing is. Het complete schakelschema van de koevoet is hierboven weergegeven.

Een instelbare Zener-diode LM431 en een TRIAC in tegenstelling tot een SCR. De diode breekt af wanneer de spanning op de referentie-ingang 2,5 V bereikt. Dit betekent dat hij met een eenvoudige spanningsdeler op vrijwel elk niveau kan worden ingesteld. R1 en R2 zijn zo gekozen dat de grensspanning ongeveer 6 V is.

Dat komt doordat TRIAC en de SCR niet op dezelfde manier triggeren. De kathodestroom van de LM431 is in uitgeschakelde toestand ongeveer 1 uA. Dit betekent dat er een zeer kleine spanningsval is over R4, waardoor MT1 en de poort van de TRIAC in wezen op dezelfde spanning blijven. Wanneer de triggerspanning is bereikt en de Zener uitvalt, begint er stroom door R4 te vloeien, waardoor er een grotere daling over is.

Dit plaatst de TRIAC in de werking van het derde kwadrant, aangezien zowel MT2 als de poort een lager potentieel hebben dan MT1. In wezen vloeit een kleine hoeveelheid stroom van MT1 naar de poort, waardoor een grote hoeveelheid stroom van MT1 naar MT2 vloeit. Als dit meer dan een paar milliampère is, "vergrendelt" de TRIAC (vergrendelstroom) en blijft geleiden totdat die stroom minder is dan een hoeveelheid die bekend staat als de houdstroom.

Wanneer de TRIAC geleidt, springt een 3A-autozekering door, waardoor het circuit wordt beschermd. Er is ook een handige, dandy LED om u te laten weten of de zekering is doorgebrand of niet.

Stap 3: ONTWERP

De bovenstaande schakeling wordt omgezet in een PCB. Ik heb je de lay-out gedeeld die is gemaakt met de EAGLE CAD-tool.

Stap 4: VERZENDEN NAAR FABRIKANT

Ik geef de voorkeur aan LIONCIRCUITS vanwege kwaliteit en redelijke prijzen. Je kunt het ook uitproberen. Aanbevolen.