క్రౌబార్ సర్క్యూట్

ఏదైనా ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం యొక్క విశ్వసనీయత హార్డ్‌వేర్ రక్షణ సర్క్యూట్‌ల రూపకల్పనపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అంతిమ వినియోగదారు (వినియోగదారు) తప్పులు చేసే అవకాశం ఉంది మరియు ఏదైనా హార్డ్‌వేర్ నుండి తన హార్డ్‌వేర్‌ను రక్షించుకోవడం మంచి హార్డ్‌వేర్ డిజైనర్ యొక్క బాధ్యత. ప్రతి దాని స్వంత నిర్దిష్ట అనువర్తనాలతో తగినంత రకాల రక్షణ సర్క్యూట్లు ఉన్నాయి. ఓవర్ వోల్టేజ్ ప్రొటెక్షన్ సర్క్యూట్, రివర్స్ ధ్రువణత రక్షణ సర్క్యూట్, ప్రస్తుత ఉప్పెన రక్షణ మరియు శబ్దం రక్షణ సర్క్యూట్లు రక్షణ సర్క్యూట్ల యొక్క అత్యంత సాధారణ రకం. ఈ ట్యుటోరియల్‌లో క్రౌబార్ సర్క్యూట్ గురించి చర్చిస్తాము , ఇది ఒక రకమైన ఓవర్ వోల్టేజ్ ప్రొటెక్షన్ సర్క్యూట్ మరియు సాధారణంగా ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో ఉపయోగించబడుతుంది. మేము కూడా ఈ సర్క్యూట్‌ను ఆచరణాత్మకంగా సృష్టిస్తాము మరియు ఇది నిజ జీవితంలో ఎలా పనిచేస్తుందో ధృవీకరిస్తాము.

పదార్థాలు అవసరం

• ఫ్యూజ్
• జెనర్ డయోడ్
• థైరిస్టర్
• కెపాసిటర్లు
• రెసిస్టర్లు
• షాట్కీ డయోడ్

క్రౌబార్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

క్రౌబార్ సర్క్యూట్ యొక్క సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం చాలా సరళమైనది మరియు నిర్మించడం మరియు అమలు చేయడం సులభం, ఇది ఖర్చుతో కూడుకున్నది మరియు శీఘ్ర పరిష్కారం. పూర్తి క్రౌబార్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది.

ఇక్కడ ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ (బ్లూ ప్రోబ్) అనేది పర్యవేక్షించాల్సిన వోల్టేజ్ మరియు సరఫరా వోల్టేజ్ 9.1 విని మించినప్పుడు సరఫరాను కత్తిరించేలా సర్క్యూట్ రూపొందించబడింది. దిగువ పని విభాగంలో ప్రతి భాగం యొక్క పనితీరు గురించి మేము చర్చిస్తాము.

క్రౌబార్ సర్క్యూట్ యొక్క పని

క్రౌబార్ సర్క్యూట్ ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ను పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు అది పరిమితిని మించినప్పుడు అది విద్యుత్ లైన్లలో ఒక షార్ట్ సర్క్యూట్ను సృష్టిస్తుంది మరియు ఫ్యూజ్ను పేల్చివేస్తుంది. ఫ్యూజ్ ఎగిరిన తర్వాత విద్యుత్ సరఫరా లోడ్ నుండి డిస్కనెక్ట్ అవుతుంది మరియు తద్వారా అధిక వోల్టేజ్ నుండి నిరోధించబడుతుంది. సర్క్యూట్ యొక్క విద్యుత్ లైన్ల మధ్య క్రౌబార్ పడిపోయినట్లుగా, విద్యుత్ లైన్లలో ప్రత్యక్ష షార్ట్ సర్క్యూట్ను సృష్టించడం ద్వారా సర్క్యూట్ పనిచేస్తుంది. అందువల్ల దీనికి క్రానిక్ బార్ సర్క్యూట్ అనే పేరు వచ్చింది.

సర్క్యూట్ చిన్నదిగా సృష్టించవలసిన వోల్టేజ్ జెనర్ వోల్టేజ్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. సర్క్యూట్ ఒక SCR ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ మరియు సర్క్యూట్ యొక్క భూమి అంతటా నేరుగా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది, అయితే ఈ SCR అప్రమేయంగా SCR యొక్క గేట్ పిన్ను గ్రౌండింగ్ చేయడం ద్వారా ఆపివేయబడిన స్థితిలో ఉంచబడుతుంది. ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ జెనర్ వోల్టేజ్ను మించినప్పుడు జెనర్ డయోడ్ నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తుంది మరియు అందువల్ల ఎస్సిఆర్ యొక్క గేట్ పిన్కు వోల్టేజ్ సరఫరా చేయబడుతుంది, ఇది ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ మరియు గ్రౌండ్ మధ్య కనెక్షన్‌ను మూసివేసేలా చేస్తుంది, తద్వారా షార్ట్ సర్క్యూట్ ఏర్పడుతుంది. ఈ షార్ట్ సర్క్యూట్ విద్యుత్ సరఫరా నుండి గరిష్ట ప్రవాహాన్ని గీస్తుంది మరియు విద్యుత్ సరఫరాను వేరుచేసే ఫ్యూజ్‌ని పేల్చివేస్తుంది. పై GIF చిత్రాన్ని చూడటం ద్వారా పూర్తి పనిని కూడా సులభంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. మీరు ప్రదర్శన వీడియోను కూడా కనుగొనవచ్చు ఈ ట్యుటోరియల్ చివరిలో.

ఓవర్-వోల్టేజ్ పరిస్థితి సంభవించినప్పుడు క్రౌబార్ సర్క్యూట్ ఎలా స్పందిస్తుందో పై చిత్రం సూచిస్తుంది. మీరు చూడగలిగినట్లుగా ఇక్కడ జెనర్ డయోడ్ 9.1V గా రేట్ చేయబడింది కాని ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ విలువను మించిపోయింది మరియు ప్రస్తుతం 9.75V వద్ద ఉంది. కాబట్టి జెనర్ డయోడ్ తెరిచి, SCR యొక్క గేట్ పిన్‌కు వోల్టేజ్‌ను అందించడం ద్వారా నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తుంది. SCR అప్పుడు ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ మరియు గ్రౌండ్ను తగ్గించడం ద్వారా నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తుంది మరియు పైన GIF లో చూపిన విధంగా గరిష్ట కరెంట్ డ్రా కారణంగా ఫ్యూజ్ను పేల్చివేస్తుంది. ఈ సర్క్యూట్లోని ప్రతి భాగం యొక్క పనితీరు క్రింద వివరించబడింది.

ఫ్యూజ్: ఈ సర్క్యూట్లో ఫ్యూజ్ కీలకమైన భాగం. ఫ్యూజ్ యొక్క రేటింగ్ ఎల్లప్పుడూ SCR యొక్క గరిష్ట ప్రస్తుత రేటింగ్ కంటే తక్కువగా ఉండాలి మరియు లోడ్ వినియోగించే కరెంట్ కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి. విద్యుత్ సరఫరా విఫలమైతే ఫ్యూజ్‌ను విచ్ఛిన్నం చేయడానికి తగినంత విద్యుత్తును అందించగలదని కూడా మేము నిర్ధారించుకోవాలి.

0.1uF కెపాసిటర్: ఇది ఫిల్టరింగ్ కెపాసిటర్; ఇది సర్క్యూట్ తప్పుడు ట్రిగ్గరింగ్‌ను నిరోధించడానికి సరఫరా వోల్టేజ్ నుండి వచ్చే చిక్కులు మరియు హార్మోనిక్స్ వంటి ఇతర శబ్దాన్ని తొలగిస్తుంది.

9.1 వి జెనర్ డయోడ్: ఈ డయోడ్ ఓవర్ వోల్టేజ్ విలువను నిర్ణయిస్తుంది, ఎందుకంటే ఇక్కడ మేము 9.1 వి జెనర్ డయోడ్‌ను ఉపయోగించాము, సర్క్యూట్ దాని ప్రవేశ విలువ 9.1 వి పైన ఉన్న ఏదైనా వోల్టేజ్‌కి ప్రతిస్పందిస్తుంది. డిజైనర్ తన అవసరాలకు అనుగుణంగా ఈ రెసిస్టర్ విలువను ఎంచుకోవచ్చు.

1 కె రెసిస్టర్: ఇది కేవలం పుల్ డౌన్ రెసిస్టర్, ఇది SCR యొక్క గేట్ పిన్ను భూమికి కలిగి ఉంటుంది మరియు జెనర్ నిర్వహించడం ప్రారంభించే వరకు దాన్ని ఆపివేస్తుంది.

47nF కెపాసిటర్: SCR వంటి ప్రతి పవర్ స్విచ్‌కు మారేటప్పుడు వోల్టేజ్ స్పైక్‌లను అణచివేయడానికి మరియు SCR ను తప్పుడు ట్రిగ్గర్ చేయకుండా నిరోధించడానికి స్నబ్బర్ సర్క్యూట్ అవసరం. ఇక్కడ మేము పని చేయడానికి కెపాసిటర్ను ఉపయోగించాము. కెపాసిటర్ యొక్క విలువ శబ్దాన్ని ఫిల్టర్ చేయడానికి సరిపోతుంది, ఎందుకంటే కెపాసిటెన్స్ యొక్క అధిక విలువ గేట్ పల్స్ వర్తింపజేసిన తరువాత SCR నిర్వహించడం ప్రారంభించే ఆలస్యాన్ని పెంచుతుంది.

థైరిస్టర్ (ఎస్.సి.ఆర్): పవర్ రైల్స్ అంతటా షార్ట్ సర్క్యూట్ సృష్టించడానికి థైరిస్టర్ బాధ్యత వహిస్తాడు. ఫ్యూజ్ను చెదరగొట్టడానికి మరియు దెబ్బతినడానికి SCR దాని ద్వారా అధిక విద్యుత్తు విలువను నిర్వహించగలదు. SCR యొక్క గేట్ వోల్టేజ్ జెనర్ బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ కంటే తక్కువగా ఉండాలి. థైరిస్టర్ గురించి ఇక్కడ మరింత తెలుసుకోండి.

షాట్కీ డయోడ్: ఈ డయోడ్ తప్పనిసరి కాదు మరియు రక్షణ ప్రయోజనం కోసం మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది. రక్షణ సర్క్యూట్‌ను దెబ్బతీసే లోడ్ వైపు నుండి మనకు రివర్స్ కరెంట్ రాలేదని ఇది నిర్ధారిస్తుంది. సాధారణ డయోడ్‌కు బదులుగా షాట్కీ డయోడ్ ఉపయోగించబడుతుంది ఎందుకంటే దీనికి తక్కువ వోల్టేజ్ డ్రాప్ ఉంటుంది.

హార్డ్వేర్

క్రౌబార్ సర్క్యూట్ వెనుక ఉన్న సిద్ధాంతాన్ని ఇప్పుడు మేము అర్థం చేసుకున్నాము, సరదాగా పాల్గొనడానికి ఇది సమయం. వాస్తవానికి ఇది బ్రెడ్ బోర్డ్ పైన సర్క్యూట్‌ను నిర్మిస్తోంది మరియు ఇది నిజ సమయంలో ఎలా పనిచేస్తుందో తనిఖీ చేయండి. నేను నిర్మించడం చేస్తున్నాను సర్క్యూట్ ఒక 12V బల్బు ఉంది. ఈ బల్బ్ 12V యొక్క సాధారణ ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ కింద 650mA ను వినియోగిస్తుంది. వోల్టేజ్ 12 వి మించిపోయిందో లేదో తనిఖీ చేయడానికి మేము క్రౌబార్ సర్క్యూట్‌ను డిజైన్ చేస్తాము మరియు అది చేస్తే మేము SCR ని చిన్నదిగా చేసి, ఫ్యూజ్‌ను పేల్చివేస్తాము. ఇక్కడ నేను 12V జెనర్ డయోడ్ మరియు TYN612 థైరిస్టర్ ఉపయోగించాను. ఫ్యూజ్ ఒక ఫ్యూజ్ హోల్డర్ లోపల అమర్చబడింది, ఇక్కడ మేము 500mA రేటింగ్ యొక్క కార్ట్రిడ్జ్ ఫ్యూజ్‌ని ఉపయోగించాము. పూర్తి సెటప్ క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది

ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్‌ను నియంత్రించడానికి నేను ఒక RPS ని ఉపయోగించాను, ప్రారంభంలో సెటప్ 12V తో పరీక్షించబడుతుంది మరియు బల్బ్‌ను ఆన్ చేయడం ద్వారా ఇది బాగా పనిచేస్తుంది. తరువాత ఆర్పిఎస్ నాబ్ ఉపయోగించి వోల్టేజ్ పెంచబడుతుంది, తద్వారా ఎస్సిఆర్ ద్వారా షార్ట్ సర్క్యూట్ ఏర్పడుతుంది మరియు ఫ్యూజ్ను ing దడం వల్ల ఇది బల్బును ఆపివేసి, విద్యుత్ సరఫరాను ఏర్పరుస్తుంది. పూర్తి పనిని ఈ పేజీ దిగువన ఉన్న వీడియోలో కూడా తనిఖీ చేయవచ్చు.

క్రౌబార్ సర్క్యూట్ యొక్క పరిమితులు

సర్క్యూట్ విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నప్పటికీ, ఇది క్రింద ఇవ్వబడిన దాని స్వంత పరిమితులతో వస్తుంది

• సర్క్యూట్ యొక్క ఓవర్ వోల్టేజ్ విలువ పూర్తిగా జెనర్ వోల్టేజ్ విలువపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు జెనర్ డయోడ్ యొక్క కొన్ని విలువలు మాత్రమే అందుబాటులో ఉన్నాయి.
• సర్క్యూట్ కూడా శబ్దం సమస్యలకు లోబడి ఉంటుంది; ఈ శబ్దం తరచుగా తప్పుడు ట్రిగ్గర్ను సృష్టిస్తుంది మరియు ఫ్యూజ్ను పేల్చివేస్తుంది.
• అధిక వోల్టేజ్ సందర్భంలో, సర్క్యూట్ ఫ్యూజ్ను s దిస్తుంది మరియు తరువాత వోల్టేజ్ సాధారణమైనప్పుడు లోడ్ను మళ్లీ అమలు చేయడానికి మాన్యువల్ సహాయం అవసరం.
• ఫ్యూజ్ ఒక యాంత్రిక ఫ్యూజ్, దీనిని భర్తీ చేయాలి మరియు అందువల్ల ప్రయత్నం, సమయం మరియు డబ్బును వినియోగిస్తుంది.