Самодельный предохранитель — Радиомастер инфо

В электронном устройстве вышел из строя плавкий предохранитель. Понятно, что нужно разобраться в причинах перегорания предохранителя и устранить их. Допустим, Вы это сделали, нужно включать устройство для проверки, а целого предохранителя нет.

Материал статьи в сокращенной форме продублирован на видео:

Плавкий предохранитель можно заменить кусочком провода, диаметр которого зависит от величины допустимого тока. Поэтому без особого риска можно заменить перегоревший предохранитель медным проводом, вставленным и запаянным в старый корпус предохранителя.

Для определения диаметра медного провода используют формулу:

           D(мм) = 0,034 × I

Где: D – диаметр провода, в мм.

I_пл – ток плавления провода, в А.

Эту формулу применяют, если рассчитанное значение диаметра не превышает 0,2 мм.

Проверить полученный результат можно по другой формуле:

I(A) = 80√D³

Где: D – диаметр провода, в мм.

I_пл – ток плавления провода, в А.

Есть таблицы, в которых приводятся уже рассчитанные значения диаметра провода для плавкого предохранителя в зависимости от тока:

Понятно, что все эти расчеты и таблицы не дают абсолютно верную величину тока перегорания изготовленного плавкого предохранителя, но 5-10% точность обеспечивают. Этого вполне достаточно, чтобы самодельный предохранитель заменил перегоревший заводской. И уж наверняка это лучше, чем просто ставить вместо перегоревшего предохранителя первую попавшуюся под руки проволоку или скрепку.

Как это выполнить практически.

Для начала подбираем нужный диаметр провода. В данном конкретном случае нам нужен плавкий  предохранитель на 4 А. По таблице есть 5А. Значит, у нас должен быть диаметр немного меньше.

Этот провод диаметром 0,155мм вполне подойдет.

Готовим предохранитель к установке провода. Для этого по очереди нагреваем паяльником контакты предохранителя и прочищаем отверстия, например заточенной спичкой.

Затем продеваем в полученные отверстия провод.

И запаиваем с двух сторон.

Обрезаем лишний провод.

Все, плавкий  предохранитель готов, его можно вставлять в гнездо и использовать.

Очевидно, возникает вопрос, что делать, если нет микрометра, предназначенного для измерения диаметра провода. С меньшей точностью можно измерить диаметр провода штангенциркулем.

А если и его нет, то обычной линейкой.

Для этого нужно намотать провод виток к витку на любой стержень. Длина намотки 10-20 мм. Чем больше намотаете, тем точнее определите диаметр провода. Затем нужно длину намотки в «мм» разделить на количество витков и получите диаметр в «мм».

Например, 26 витков, длина намотки 20 мм. Диаметр провода 20 : 26 = 0,77 мм.

Проверяем этот же провод микрометром:

На микрометре мы видим показания 0,5 + 0,255 = 0,755мм. Если округлить, то получим  0,76 мм. Как видим, точность измерения диаметра провода с помощью линейки и намотки на стержень довольно высокая, около 2%.  Главное плотно, виток к витку, мотать провод.

Если нет возможности запаять провод в корпус предохранителя, то можно просто обмотать каждый контакт перегоревшего предохранителя и вставить в гнездо. Контакты гнезда должны надежно зажимать намотанный провод. Важно, чтобы края намотанного провода не торчали, иначе есть риск замыкания с соседними элементами.

И в заключение, главные выводы по данной теме:

1. Перед началом работ по замене предохранителя обязательно выньте вилку устройства из розетки.
2. Не меняйте перегоревший предохранитель  до тех пор, пока не выясните причину выхода его из строя и не устраните ее.
3. Не вставляете вместо перегоревшего предохранителя первые попавшие под руку металлические предметы. Это может привести к серьезным повреждениям устройств, защищенных предохранителем и даже к большим потерям.

Как Подобрать Диаметр Провода Предохранителя: Инструкция

Выбираем диаметр провода, который необходим для замены плавкой вставки предохранителя

Самодельный предохранитель из медной проволоки может стать отличным временным способом заменить перегоревший предохранитель. Но если вы решились на такое, то крайне важно правильно подобрать сечение того самого проводника, который вы будете использовать. Почему это важно, каковы причины перегорания предохранителей и способы временного устранения этого неудобства мы и рассмотрим в нашей статье.

Причины перегорания предохранителей

Начнем с самого важного — с причин перегорания предохранителей. Ведь просто так нечего не происходит и прежде чем ставить «жучек», необходимо определиться с причинами поломки предохранителя.

Их может быть несколько:

Выбор диаметра проволоки и ремонт предохранителя

Ну, а теперь давайте перейдет к основному вопросу нашей статьи – выбору диаметра и непосредственно ремонту. Начнем с первого.

Выбор диаметра проводника

Диаметр проводника в предохранителях четко рассчитан. Если вы выполняете замену, то должны установить проводник такого же диаметра. Иначе ваш предохранитель не будет выполнять свою функцию по защите электрической сети.

Диаметр провода в зависимости от номинального тока предохранителя

• Сделать это можно несколькими способами. Наиболее простой взять сечение провода для предохранителя, и таблица стандартных значений позволит осуществить вам выбор. Для этого достаточно измерить диаметр провода.

Измерение диаметра провода

• Диаметр провода можно измерить с помощью штангенциркуля или даже обычной линейки. Если диаметр проволоки для предохранителя слишком мал, то измерения можно произвести следующим образом. Проволоку наматываем на любой небольшой предмет – зажигалку, карандаш, ручку.

Измерение диаметра проволоки при помощи линейки или штангенциркуля

• Желательно сделать 10-20 витков, для большей точности измерения. Витки делаем максимально плотными, для исключения пространства межу ними. Затем измеряем диаметр всех витков. Полученное значение делим на количество витков. Вот вам и диаметр провода для предохранителя.

Обратите внимание! При данном способе измерения диаметра у вас наверняка будет небольшая погрешность, связанная с недостаточной плотностью витков. Поэтому полученное число округляем для ближайшего меньшего.

• Расчет предохранителя из медной проволоки можно произвести и для значений, не указанных в таблице. Для этого нам необходимо знать требуемый ток плавкой вставки и материал проволоки.
• Для того чтобы вычислить диаметр медной проволоки для предохранителя до 7А, нам следует воспользоваться приведенной ниже формулой. В этой формуле d – рассчитываемый диаметр, Iпл – требуемый ток плавкой вставки, k – коэффициент учитывающий материал проволоки. Для меди он составляет 0,034.

На фото формула расчета диаметра провода

• Если вы хотите своими руками вычислить диаметр проволоки для вставки на номинал выше 7А, то вам следует воспользоваться формулой, приведенной ниже. В этой формуле m – коэффициент учитывающий материал проволоки. Для меди он равен 80.

Формула расчета диаметра провода

• Если толщина провода для предохранителя в результате расчета или выбора по таблице получилась таковой, какой нет в наличии. То можно добиться требуемого диаметра за счет соединения нескольких проволок разного сечения. Хотя этот вариант и несколько хуже.

Поправочные коэффициенты для формул в зависимости от материала провода

Ремонт предохранителей

Установка вместо калиброванной плавкой вставки в предохранитель проволоки в простонародье называется установкой «жучка». Любой «жучек», согласно нормам ПУЭ, недопустим, так как не всегда способен качественно защитить электроустановку.

Тем не менее к такому способу ремонта предохранителей прибегают достаточно часто. Особенно когда под рукой нет запасного предохранителя.

• Установка «жучка» вместо предохранителя зависит от его типа. Если это трубчатый предохранитель на большой номинальный ток, то такие изделия обычно имеют разборную конструкцию как на видео.

Съёмные плавкие вставки

• То есть, предохранитель можно раскрутить. Изъять перегоревшую плавкую вставку и вместо нее установить предохранитель из медного провода.
• С изделиями меньших номиналов все немного сложнее. Обычно они изготавливаются неразборными, в связи с чем придётся повозиться.

Ремонт трубчатого предохранителя

• Если перед вами трубчатый предохранитель стеклянного или керамического типа, то они обычно имеют металлические оконцовки. Для установки «жучка» их необходимо просверлить с двух сторон и в полученную полость вставить наш проводник. Отверстие вместе с проводником желательно затем запаять.
• С ножевыми предохранителями выполнить ремонт своими руками несколько сложнее. Тут просверлить отверстие не получится, так как крепить провод необходимо к ножам, которые скрыты под корпусом. В этом случае сечение провода предохранителя на 10 А или другого номинала крепят непосредственно на ножи перед корпусом. А затем устанавливают предохранитель.

«Жучок» на ножевой предохранитель

Обратите внимание! Такой способ намного опаснее. Так как при перегорании провода возможно его разбрызгивание по соседнему оборудованию. К пожару это может и не привести, но повредить оборудование может.

Расплавленные брызги металла на корпусе предохранителя

• Именно, исходя из этих причин, наша инструкция не советует наматывать проволоку непосредственно на контакты-держатели предохранителей. Это же касается намотки провода поверху корпуса трубчатого предохранителя.

Установка «жучка» поверх предохранителя

• Отдельный вопрос — предохранители с наполнителем. Наполнитель необходим для более быстрого погасания электрической дуги. Обычно такие изделия имеют разборную конструкцию и для них необходима такая же толщина проволоки для предохранителя, как и для других трубчатых изделий. Песок же, который находится внутри изделия, сначала ссыпаем, а затем опять засыпаем в предохранитель.

Вывод

Диаметр провода для предохранителей зависит от номинального тока изделия и от материала используемого провода. Подобрать или рассчитать этот диаметр не так уж сложно. Но такая починка является лишь временной мерой.

ПУЭ не зря требует использования лишь калиброванных вставок, а что касается неразборных предохранителей с небольшим номинальным током, то их цена не столь высока, чтобы рисковать дорогостоящим оборудованием. Поэтому при первой возможности обязательно замените «жучок» на нормальный предохранитель или калиброванную вставку.

Как безопасно восстановить автомобильный предохранитель

Плавкий предохранитель – одно из самых древних электротехнических устройств. Считается, что изобретателем предохранителя является Луи Франсуа Клеман Бреге, французский электротехник. В 1847 году он провел ряд экспериментов и выяснил, что вставки из тонкой проволоки фиксированного сечения способны перегорать при превышении током в электрической цепи определенной силы, пропорциональной сечению. Практическое же применение предохранителей, как устройств, началось приблизительно с середины XIX века – сперва в промышленной и бытовой электротехнике, а с массовым распространением «стальных коней» – и в автомобильной.

Несмотря на изобретение разного рода автоматически восстанавливающихся предохранителей – пружинных, биметаллических, полупроводниковых – самый обычный одноразовый плавкий предохранитель Луи Бреге до сих пор является наиболее распространенным и эффективным устройством защиты электроцепей в любом автомобиле от токовой перегрузки и короткого замыкания.

И в бюджетном, и в премиальном автомобиле практически все электрические потребители защищены плавкими предохранителями. И в мануале к любому авто, а тем более – в руководстве по обслуживанию и ремонту, обязательно есть такая (или очень похожая) фраза: 

Запрещается даже временно устанавливать проволочные перемычки вместо соответствующих предохранителей, так как это может привести к повреждению электрической проводки и возникновению пожара!

Сказано правильно, и спорить с этим мы не намерены. Однако отметим, что обстоятельства бывают всякие, в том числе и не вполне рядовые. И любой владелец немолодого и повидавшего жизнь автомобиля может оказаться в ситуации, когда какой-то важный для движения предохранитель сгорел – в цепи бензонасоса, зажигания, стеклоочистителей в дождь, фар ночью и т. п, а заменить его нечем. Произойти подобное может не только в городе, где полно автомагазинов, отзывчивых граждан, а также автосервисов и эвакуаторов, наконец, а в глуши, когда запасных предохранителей в загашнике не оказалось, магазинов и просто добрых людей поблизости нет, а ехать-таки нужно…

Так что лучше обладать знаниями «для случая, который не случится», нежели оказаться беспомощным в маловероятной, но все же экстремальной ситуации! Как там звучит якобы японская поговорка, которую так любят писать в статусах в соцсетях? «Самурай носит меч всю жизнь, даже если понадобится он ему лишь раз в жизни»… Ну или что-то вроде того…

Когда «жучок»… был нормой

Молодые автовладельцы хорошо знакомы с современными П-образными ножевыми предохранителями, и, как правило, знакомы с их предшественниками, распространенными на советских машинах – предохранителями стержневого типа с их вечно паршивым контактом. А вот что было ЕЩЕ РАНЬШЕ, скорее всего, уже не помнят…

А вот до 70-х годов в автомобилях (кстати, не только в советских!) применялись предохранители, как раз очень похожие на современные П-образные ножевые. Представляли они собой текстолитовую пластинку с приклепанными пружинящими ножками-контактами и намотанными на нее 15-20 сантиметрами запасной проволочки. Если проволочка между контактами сгорала (предохранитель срабатывал), водитель просто отматывал с мотовильца несколько сантиметров и соединял ей контакты заново. Предохранитель восстанавливал свои свойства!

Не сказать, что такой принцип был идеальным – контакт в проволочном предохранителе частенько ухудшался со временем, поскольку зависел от силы и аккуратности намотки проволочки. Однако система все же просуществовала долгие годы на самых разных легковых и грузовых машинах и считалась вполне работоспособной. И обратите внимание: это ж по современным меркам натуральнейший «жучок»!

  «Жучок» – да не «жучок»! «Жучком», опасным и запрещенным к использованию, такой предохранитель считался бы, если б в нем применялась СЛУЧАЙНАЯ проволока! Но проволока в нем была строго тарированная, с сечением, соответствующим нужному току защиты, значение которого печаталось на корпусе предохранителя! Поэтому если взять современный предохранитель ножевого типа (сгоревший) и соединить его ножки проволочкой, чье сечение на сгорание приблизительно соответствует току, маркированному на предохранителе изначально, то такой «жучок» не будет представлять собой опасности для электропроводки автомобиля. Но как понять – какая проволока нужна?

Диаметр провода и ток сгорания

А вот для этого существует специальная расчетная формула. Но чаще для простоты используется заполненная по этой формуле справочная таблица! В свое время, когда развлечением считалось техническое творчество, а не деградация в соцсетях, эту табличку знал каждый школьник, посещающий радиокружок. Ибо изготовить своими руками предохранитель для самодельной конструкции было нормой! В справочной табличке для удобства сечение одножильного медного провода уже конвертировано в диаметр.

Для наиболее распространенных номиналов автомобильных предохранителей таблица выглядит так. Если же интересны иные значения токов (а эти таблицы обычно включают в себя диаметры провода для изготовления предохранителей от 0,5 ампер до 200-300 ампер), то нагуглить полную версию будет несложно.

Для примера. В распространенном LAN-кабеле «витая пара», которым проводят интернет в квартиры, одна жилка имеет диаметр около 0,5 мм – отрезок такого провода сработает в качестве предохранителя при токе около 30 ампер. В многожильных проводах типа ШВВП, используемых для подключения электроприборов к розетке, часто используются жилки диаметром 0,2 мм – на 7 ампер… Если сложить вдвое – получится предохранитель на 14-15 ампер. Ну и т. п.

Измеряем провод без штангенциркуля и микрометра

ОК, теперь мы знаем, как сделать относительно безопасный «жучок» на нужный нам ток… И проволочку найти и расплести на жилки, в принципе, несложно – можно в крайнем случае разрезать и очистить от изоляции провод лампы-переноски, USB-шнура, а то и какие-то штатные электроцепи в машине допустимо временно «ампутировать», отрезав провод от чего-то не слишком нужного типа задней противотуманки… В конце-концов, экстремальные ситуации порой требуют экстремальных решений.

Но как понять, на какой ток рассчитан провод, если мы не знаем его диаметр? Ведь на глаз определить толщину нереально! А ни штангенциркуля, ни микрометра в багажнике, как правило, нет… И опять на помощь придут дедовские приемчики – простые, но надежные.

Берем любой цилиндрический предмет – карандаш, отвертку, спичку, веточку – и наматываем на нее провод плотно виток к витку. Чем больше витков – тем выше будет точность измерения, но обычно достаточно 15-20 витков. Намотали – измеряем общую длину намотки линейкой и делим полученное число миллиметров на количество витков. Результат – диаметр провода!

Зануды пробурчат: «Ну да, запасных предохранителей с собой нет, а вот линейка в машине нашлась, видите ли!». Специально для зануд: ну XXI век же на дворе… У многих, к примеру, линейка есть в смартфоне!

Делаем предохранитель-«жучок»

…ну и последний шаг – если провод найден, диаметр его измерен, и он нам подходит. Плотно и туго наматываем отрезок медной жилки на ножки сгоревшего предохранителя и вставляем его на место. Готово!

И напоследок еще раз напоминаем, что заниматься подобным ремонтом, даже вдалеке от цивилизации и помощи, необходимо весьма и весьма осторожно! Делайте «жучок», лишь окончательно убедившись, что аналогичный сгоревшему фабричный предохранитель нельзя хотя бы на время выдернуть из цепи, где он защищает что-то, без чего можно временно обойтись, – например, обогрев заднего стекла или нечто подобное. И если уж запасных нет, выдернуть неоткуда и за помощью обратиться не к кому – тогда только мотайте «жучок»… Но не забудьте при первой же возможности заменить его на нормальный предохранитель и выяснить причину перегорания!

Опрос

Вы когда-нибудь застревали в глуши на неисправной машине?

Всего голосов:

РЕМОНТ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ

Первичный интерес к теме возник в связи с отсутствием в продаже предохранителей на 200 мА, именно такие использованы изготовителем в мультиметре  Маsтесн. Попробовал ставить на 160 мА, но ничего хорошего из этой затеи не вышло – «горят» чуть ли не после каждого измерения. Поставил на 250 мА (пока без эксцессов). А так как к достижению цели иду с долей азарта, да к тому же мне не чужд поиск выхода из затруднительных ситуаций  «методом тыка», то менять сгоревшие предохранители приходиться не так уж и редко. Мой очередной вояж по местам торговли электронными компонентами, на этот раз по поводу предохранителей на 0,5 и 1 ампер, вновь разочаровал. Благо, что у радиолюбителей нет привычки, что-то выбрасывать (есть только подбирать и добывать любым доступным способом) поэтому перегоревших предохранителей скопилась уже некоторое количество.

Отремонтировать предохранитель или как говорили в былые времена «поставить жучёк», как мне представлялось первоначально, дело совершенно не хитрое. По этому поводу в интернете наставлений предостаточно. Всего делов-то найти подходящие по толщине проволочки, а остальное «дело техники».

Таблица зависимости тока плавления от диаметра проволоки

Правда, где можно найти необходимые проволочки диаметром от 3 микрон (0,03 мм) информации не было.

Однако повезло, и провод диаметром 0,03 мм был обнаружен в катушке рамки неподлежащей восстановлению измерительной головки. Откуда он и был взят с применением мощной часовой лупы, ацетона и некоторой доли терпения.

Провод диаметром 0,05 мм найден на плате электронно-механического будильника «Слава». Здесь уже проблем не было, стоило только обмакнуть в ацетон, и провод с катушки стал разматываться сам. После общения с проводом диаметром 0,03 мм этот был уже как «канат».

Следующим этапом было вскрытие предохранителей. Это стало возможным только после нагрева металлических колпачков паяльником. Теперь, умудрённый практическим опытом, знаю, что снимать нужно только один из них. Следующим этапом в торцевой части колпачков, при помощи хорошо разогретого паяльника с тонким жалом, были освобождены от олова отверстия, через которые пропускается непосредственно провод выполняющий функцию плавкого предохранителя.

Первая операция ремонта. Проволочка нужного диаметра длиной равной двойной длине ремонтируемого предохранителя пропускается  через отверстие в первом колпачке, стеклянный корпус и запаивается. С непременным предварительным удалением лаковой изоляции с края (если осталась после ацетона).

Вторым действием является постановка колпачка на стеклянный корпус при помощи клея (удобней всего марка БФ-6).

Конечная операция, пропускание провода в отверстие второго колпачка и также пайка с последующей клейкой. Сразу после пайки необходим контрольный прозвон предохранителя мультиметром.

После обрезки торчащих снаружи концов проволочек — предохранителей можно разложить готовые к использованию изделия ровными рядками, но так чтобы они ни в коем случае они не перепутались, и полюбоваться на творение рук своих. Особенно порадовало то, что удалось отремонтировать миниатюрные экземпляры. Иногда такие очень бывают нужны.

И последнее действо – с металлических колпачков, теперь уже исправных предохранителей, при помощи надфиля была удалена прежняя маркировка (теперь знаю, что делать это гораздо удобней в самом начале ремонта). Всё разложено по пакетикам и готово к использованию.

Эпилог: в случае крайней необходимости ремонт предохранителей это реально, даже номиналом в 0,5 А. Наличие микрометра обязательно.

По похожей стратегии можно чинить и автомобильные предохранители (плавкие вставки) и многие другие. Подражал тульскому «Левше» Babay. 

   Форум

   Форум по обсуждению материала РЕМОНТ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ

Выбор медной проволоки под предохранитель (калькулятор)

 Бац, бух и хорошо, что не пожар… Выясняет, что всего лишь сгорел предохранитель. Здесь же можно взять, да и не мучиться,- впаять что-то серьезное, то есть провод потолще. Однако сами понимаете, что позже, вместо вот этого провода – предохранителя, теперь может сгореть нечто более существенное. Тогда ремонт не обойдется так легко. Вначале придется искать серьезную поломку, а затем еще покупать более дорогостоящую деталь и менять ее. Поэтому есть все же смысл подобрать медную проволоку такого диаметра, чтобы она заменила сгоревший предохранитель. То есть необходимо понять, какая существует зависимость между диаметром, сечением медного провода и максимальным током, когда он перегорает. Здесь важно заметить, что это не номинальный ток, а именно максимальный! Ведь при этом токе предохранитель должен срабатывать, то есть перегорать, а не работать без проблем. О подборе медного провода для проводки писал уже в другой статье, в этой же статье именно о критическом токе, когда проволока будет перегорать и работать как предохранитель.

Как определить номинал предохранителя по корпусу и на плате

 Прежде чем поменять что-то испортившееся, необходимо понять, что же все-таки испортилось. В нашем случае перегорело. Надеяться здесь стоит только на надписи на самой плате или на предохранителе, ибо другие методы узнать какой же это был номинал предохранителя весьма зыбки и безосновательны. Ведь исправный предохранитель ничего и не покажет как нулевое сопротивление, а неисправный обрыв. При этом не отдавать же его на анализ в лабораторию, дабы узнать какой это был материал. Смотрим примеры обозначения предохранителей на плате и SMD элементов. Кстати, иногда вместо предохранителя могут использовать даже резистор.

Расчет и подбор медной проволоки под плавкий предохранитель

 Ну хорошо, с номиналом разобрались, теперь бы подобрать такую проволоку, которая могла бы заменить сгоревший предохранитель. Этот вариант приоритетен в тех случаях, когда просто нет под замену аналогичного плавкого предохранителя.
Для того чтобы подобрать проволоку нужного диаметра, необходимо обратиться к форме ниже. В этом случае вы сможете сориентироваться с тем током и диаметром проволоки, в зависимости от материала, что пойдет именно вам.

Однако это все справочные материалы. А вот для того чтобы сделать подбор проволоки универсальным, можно воспользоваться формулой.

I пр = 80 √d³,

где
I пр – ток защиты предохранителя, А;
d – диаметр медной проволоки, мм.

Обратите внимание, что она верна для меди! Если у вас нет такого диаметра, то придется собирать проводник из нескольких меньших. Здесь надо понимать, что каждый из проводников будет работать параллельно, а значит ток будет падать соизмеримо количеству взятых проводников. Чтобы было легче прикинуть ток, диаметр и количество проводников, можно воспользоваться калькулятором. 

Теперь же пару слов о типовых номиналах предохранителей и случае, если номинал предохранителя первоначально не удалось установить.

Номиналы предохранителей ориентировочные

Номинал предохранителя на микроволновке порядка 12 А (2 Квт)
Номинал предохранителя в блоке питания компьютера 400 Вт – 2,5 А, 600 Вт-4, 800 Вт – 5 А.

 В целом примерно рассчитать предохранитель можно по мощности потребляемого устройства. То есть мощность делим на напряжение и получаем ток. Именно этот ток с небольшим запасом и станет номиналом нашего предохранителя.
Надо понимать, что даже предохранитель для защиты имеет небольшой запас по мощности порядка 10 процентов. Это связано с пусковыми индукционными токами при прохождении через индуктивность и при зарядке конденсаторов большой емкости.

Схема электронного предохранителя для авто

Сейчас мы рассмотрим схему электрической цепи, которая работает подобно предохранителю в автомобиле, защищая электронные устройства от перегрузки, превышения номинальной силы тока, короткого замыкания и последующего возможного возгорания.
Что такое предохранитель

Предохранитель – это устройство, используемое в электрических цепях для предотвращения возгорания вследствие короткого замыкания или перегрузки. В обычных предохранителях механического типа имеется специальная перемычка, которая плавится при возникновении в какой-либо точки цепи короткого замыкания.

Несмотря на то, что предохранители такого типа достаточно надежны, их функциональность и эффективность находятся не на высоком уровне.

Предохранители механического типа требуют правильного подбора их номинала, который должен соответствовать току в цепи. При перегорании необходима замена всего предохранительного устройства.

В целях безопасности в электрических системах автомобилей широко используются плавкие предохранители, рассмотренные выше.

Однако, такие предохранители можно заменить на более гибкие электронные системы, что требует минимальных затрат.

Как работает защитная цепь

СХЕМА очень простая. Для включения/отключения подачи тока в электрическую систему автомобиля используется реле.
Резистор низкого сопротивления, установленный в базе транзистора, определяет увеличение силы тока относительно номинального значения.

При возрастании силы тока в этом резисторе появляется эквивалентное напряжение, которое переключает транзистор. Последний, в свою очередь, приводит в действие реле. Реле срабатывает и ПРЕКРАЩАЕТ подачу тока в электрическую цепь.

В этом процессе реле замыкается, поэтому перехода в режим генерации не происходит. Контакты реле должны быть рассчитаны на максимальное значение силы тока, допустимого для конкретной электрической цепи.

Значение сопротивления резистора необходимо подбирать так, чтобы срабатывание реле происходило при заданной величине перегрузки в цепи.

Вместо чувствительного резистора я использовал стальной провод диаметром 1 мм (6 витков), и он выдержал увеличение силы тока до 4 А, прежде чем произошло срабатывание реле.
Для более высоких значений тока можно использовать провод с меньшим числом витков.

Выключатель необходим для размыкания цепи, но это должно происходить при достижении заданных параметров короткого замыкания.
Надеюсь эта простейшая схема поможет кому-то внедрить её в автомобиль.

ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ НА ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ

   Вам надоело менять предохранители каждый раз, когда они сгорают? Используйте электронный предохранитель постоянного тока, который будет защищать ваши устройства, подключенные к блоку питания. Этот «предохранитель» может быть восстановлен, просто отключив и снова включив его. Такой предохранитель использует N-канальный FET полевой транзистор как датчик тока. Также транзистор осуществляет отключение линии нагрузки по массе, когда ток превысит максимально допустимое значение.

Схема предохранителя

Печатная плата

   Ток отсечки (срабатывания) можно регулировать переменным резистором Р1 от 0 до 5 А. Данная схема может корректно работать с максимальным током нагрузки до 5 ампер. Не перегружайте её, если не хотите сжечь детали. На длительном высоком токе транзистор может становиться горячим, поэтому нужен небольшой радиатор.

   Теперь о конденсаторах в базовой цепи — С1 и С2 транзистора Т2. В зависимости от их ёмкости, меняется скорость срабатывания. Например с С1 будет отключаться медленно (пропуская кратковременные пики нагрузки), а С2 мгновенно. При настройке отрегулируйте резистор Р1 до тех пор, пока предохранитель не «перегорит».

   Сброс предохранителя прост: отключите его питание, и при повторной подаче напряжения схема готова защитить ваши приборы снова. Устройство подходит как приставка для любого источника питания постоянного тока (с переменным схема не заработает) на напряжение выхода до 25 В. При более высоком напряжении потребуется изменить номиналы некоторых резисторов и поставить транзисторы по мощнее. А для защиты самого БП можно сделать вот эту схему.