- Componentes necesarios
- Transistor de SK100B PNP
- Transistor BC547B NPN
- Circuito de protección contra cortocircuitos
- Diagrama de circuito
- Funcionamiento del circuito de protección contra cortocircuitos
El cortocircuito es una conexión no intencionada entre dos terminales que suministran energía a la carga. Puede suceder tanto en el circuito de CA como en el de CC, si es una fuente de CA, entonces el cortocircuito puede disparar la fuente de alimentación de toda el área, pero hay fusibles y circuitos de protección de sobrecarga en muchos niveles, desde la central eléctrica hasta la casa. Y si es una fuente de CC como la batería, entonces puede calentar la batería y la batería se descargará muy rápidamente. En algunos casos, la batería puede explotar. Hay muchas formas de proteger el circuito contra cortocircuitos y hay muchos tipos de fusibles disponibles para protección contra sobrecargas.
Vamos a diseñar y estudiar un circuito simple de protección contra cortocircuitos de baja tensión para tensión continua. El circuito está diseñado con el propósito de ejecutar el circuito del microcontrolador de manera segura y puede protegerlo de daños debido a un cortocircuito en otra parte del circuito.
Componentes necesarios
- Transistor PNP SK100B - 1Nos.
- Transistor BC547B NPN - 1Nos.
- Resistencia 1kΩ - 1Nos.
- Resistencia 10kΩ - 1Nos.
- Resistencia 330Ω - 2Nos.
- Resistencia 470Ω - 1Nos.
- Fuente de alimentación 6VDC - 1Nos.
- Protoboard - 1Nos.
- Cables de conexión: según el requisito
Transistor de SK100B PNP
Comenzando desde la muesca del transistor es el emisor, el medio es la base y el último es el colector
- Emisor - E
- Base - B
- Colector - C
Transistor BC547B NPN
Circuito de protección contra cortocircuitos
Un ejemplo común de cortocircuito es cuando los terminales positivo y negativo de una batería están conectados junto con un conductor de baja resistencia, como un cable. En esta condición, la batería puede incendiarse e incluso explotar. Eso es lo que sucede con las baterías móviles en los móviles en muchas ocasiones.
Para evitar esta condición de cortocircuito, se utiliza un circuito de protección contra cortocircuitos. El circuito de protección contra cortocircuitos desviará el flujo de corriente o romperá el contacto entre el circuito y la fuente de alimentación.
A veces experimentamos un corte de energía con una chispa repentina mientras usamos algunos electrodomésticos defectuosos como horno, plancha, etc. La razón detrás de esto es que, en algún lugar, hay un exceso de corriente que fluye a través de algún circuito dentro de ese aparato defectuoso. Esto puede provocar descargas eléctricas o incendiar la casa si no se protege. Por tanto , se utiliza un fusible o disyuntor para evitar tal daño. En tal condición, el disyuntor o fusible desconecta el suministro principal de la casa. Un circuito de fusible también es una forma de circuito de protección contra cortocircuitos, en el que se utiliza un cable de baja resistencia que se derrite y desconecta la fuente de alimentación principal de la casa siempre que pasa una corriente excesiva a través de él.
Entonces aquí vamos a estudiar y diseñar el circuito para evitar el daño por cortocircuito en el mismo.
Diagrama de circuito
Funcionamiento del circuito de protección contra cortocircuitos
Arriba se muestra un circuito de protección de cortocircuito de CC de baja potencia simple que consta de dos circuitos de transistor, uno es el circuito de transistor BC547 NPN y el otro es el circuito de transistor SK100B PNP. La entrada se proporciona al circuito mediante una fuente de alimentación de 5 V CC, que puede ser proporcionada por alguna batería o mediante transformador.
El funcionamiento del circuito es simple, cuando el LED verde D1 se ilumina significa que el circuito está funcionando normalmente y no hay riesgo de daño. Se espera que el LED rojo D2 brille solo cuando hay un cortocircuito.
Cuando se enciende la fuente de alimentación, el transistor Q1 se polariza y comienza a conducir y el LED D1 se enciende. Durante este tiempo, el LED rojo D2 permanece apagado ya que no hay Cortocircuito.
El encendido del LED verde D1 también indica que la tensión de alimentación y la tensión de salida son aproximadamente iguales.
En nuestro circuito de estimulación hemos generado un 'corto' usando un interruptor en la salida. Cuando ocurre el 'corto', el voltaje de salida cae a 0V y Q1 deja de conducir ya que su voltaje base es 0V. El transistor Q2 también deja de conducir ya que su voltaje de colector también cayó a 0V.
Entonces, ahora la corriente comienza a fluir a través del LED ROJO D2 y pasa a través del suelo a través de la ruta de cortocircuito (a través del interruptor). Eso hace que el LED rojo D2 comience a conducir ya que está polarizado hacia adelante e indica que se ha detectado un cortocircuito y la corriente se desvía a través del LED ROJO D2 en lugar de dañar todo el circuito.