డిసి ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్ సర్క్యూట్

అనేక ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు ఫ్యూజ్ ఒక ముఖ్యమైన రక్షణ పరికరం. వారు సర్క్యూట్ / లోడ్ వినియోగించే విద్యుత్తును పర్యవేక్షిస్తారు మరియు సర్క్యూట్ ద్వారా అసురక్షిత ప్రవాహం ప్రవహించే సందర్భంలో ఫ్యూజ్ స్వయంగా పేల్చివేస్తుంది మరియు తద్వారా లోడ్ / సర్క్యూట్ రూపం ఆ అధిక ప్రవాహంతో దెబ్బతినకుండా చేస్తుంది. ఈ రకమైన ఫ్యూజ్‌ని మెకానికల్ ఫ్యూజ్ అని పిలుస్తారు మరియు ఫాస్ట్ బ్లో, స్లో బ్లో మొదలైన అనేక రకాల ఫ్యూజ్‌లు ఉన్నాయి, కాని అవి ఒక సాధారణ డ్రాతో బాధపడతాయి. ఫ్యూజ్ ఎగిరినప్పుడు, పరికరం మళ్లీ సాధారణం కావడానికి వినియోగదారు / ఆపరేటర్ చేత భర్తీ చేయబడాలి. టోస్టర్ లేదా ఎలక్ట్రిక్ కెటిల్ వంటి చాలా పాత ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు ఉత్పత్తితో పాటు విడి ఫ్యూజ్ అందించడానికి ఇది కారణం.

ఈ లోపము అధిగమించడానికి, ఆధునిక ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల ఎక్కువగా ఒక ఉపయోగించండి ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్. ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్ యాంత్రిక ఫ్యూజ్ యొక్క అదే ప్రయోజనాన్ని అందిస్తుంది, కానీ దీనికి భర్తీ అవసరం లేదు. ఇది మూసివేసే లోపల పవర్ ఎలక్ట్రానిక్ స్విచ్ కలిగి ఉంటుంది మరియు అవసరమైన విధంగా సర్క్యూట్‌ను తెరుస్తుంది. వైఫల్యం సంభవించని సందర్భంలో, స్విచ్ సర్క్యూట్‌ను తెరిచి, విద్యుత్ సరఫరా నుండి వేరుచేయండి, అనుకూలమైన పరిస్థితి తిరిగి వచ్చిన తర్వాత ఫ్యూజ్‌ని ఒక బటన్‌పై క్లిక్ చేయడం ద్వారా రీసెట్ చేయవచ్చు. ఫ్యూజ్ యొక్క తగిన విలువను కొనుగోలు చేసి, దానిని పాతదానికి భర్తీ చేయడంలో ఎటువంటి ఇబ్బంది లేదు. ఆసక్తికరంగా ఉందా? !! కాబట్టి, ఈ ట్యుటోరియల్‌లో ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్ సర్క్యూట్‌ను ఎలా నిర్మించాలో, అది ఎలా పనిచేస్తుందో మరియు మీ డిజైన్లలో ఒకదాన్ని ఎలా ఉపయోగించవచ్చో నేర్చుకుంటాము.

ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం:

ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్ సర్క్యూట్ కోసం పూర్తి సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది. సర్క్యూట్లో చూపినట్లుగా, ఇది కొన్ని సర్క్యూట్లను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది మరియు అందువల్ల మా డిజైన్లను నిర్మించడం మరియు అమలు చేయడం సులభం.

ఇక్కడ 12V లో పనిచేసే మోటారు (LOAD) యొక్క ఆపరేటింగ్ కరెంట్‌ను పర్యవేక్షించడానికి సర్క్యూట్ నిర్మించబడింది. మీరు పర్యవేక్షించడానికి ప్రయత్నిస్తున్న ప్రస్తుత సర్క్యూట్‌తో లోడ్‌ను భర్తీ చేయవచ్చు. అధిక-ప్రస్తుత దృష్టాంతంలో సర్క్యూట్ ప్రతిస్పందించే ముందు సర్క్యూట్ ద్వారా ఎంత విద్యుత్తును అనుమతించవచ్చో రెసిస్టర్ R1 నిర్ణయిస్తుంది. ప్రతి భాగం యొక్క కార్యాచరణను మరియు మీ అవసరాన్ని బట్టి విలువలను ఎలా ఎంచుకోవాలో మేము చర్చిస్తాము.

పని:

SCR ఎలా పనిచేస్తుందో పరిశీలించడం ద్వారా ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్ సర్క్యూట్ యొక్క పనిని సులభంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. సాధారణ స్థితిలో వినియోగదారుడు విద్యుత్ సరఫరాకు లోడ్ను కనెక్ట్ చేయడానికి బటన్‌ను నొక్కాలి. బటన్ నొక్కినప్పుడు SCR యొక్క గేట్ పిన్ 1K రెసిస్టర్ ద్వారా సోర్స్ వోల్టేజ్‌కు అనుసంధానించబడుతుంది. ఇది SCR ను ప్రేరేపిస్తుంది మరియు తద్వారా కాథోడ్ మరియు యానోడ్ పిన్ మధ్య కనెక్షన్‌ను మూసివేస్తుంది. కనెక్షన్ మూసివేయబడిన తర్వాత, కరెంట్ సోర్స్ (+ 12 వి) నుండి యానోడ్ ద్వారా SCR యొక్క కాథోడ్ పిన్ వరకు లోడ్ అవుతుంది.

బటన్ విడుదల అయినప్పుడు, దాన్ని ఆపివేయడానికి కమ్యుటేషన్ సర్క్యూట్ లేనందున SCR ఆన్‌లో ఉంటుంది. అందువల్ల SCR ON స్థితిలో ఉండిపోతుంది మరియు ప్రస్తుత ప్రవాహం వరకు అక్కడే ఉంటుంది, అయితే ఇది SCR యొక్క హోల్డింగ్ కరెంట్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

కమ్యుటేషన్ ఇన్ థైరిస్టర్స్ (SCR) అంటే ఏమిటి?

సిగ్నల్ ద్వారా ఒకసారి ఆన్ చేయబడిన థైరిస్టర్ సిగ్నల్ తొలగించబడినప్పుడు స్వయంగా ఆఫ్ చేయదు. కాబట్టి థైరిస్టర్‌ను ఆపివేయడానికి మనకు కొంత బాహ్య సర్క్యూట్ అవసరం మరియు ఈ సర్క్యూట్‌ను కమ్యుటేషన్ సర్క్యూట్ అంటారు. గేట్ పల్స్ అందించడం ద్వారా థైరిస్టర్‌ను ఆన్ చేసే విధానాన్ని ట్రిగ్గరింగ్ అంటారు మరియు థైరిస్టర్‌ను ఆఫ్ చేసే ప్రక్రియను కమ్యుటేషన్ అంటారు.

థైరిస్టర్ (SCR) లో కరెంట్ పట్టుకోవడం ఏమిటి?

హోల్డింగ్ కరెంట్ (లాచింగ్ కరెంట్‌తో దీన్ని కంగారు పెట్టవద్దు) అనేది థైరిస్టర్ యొక్క యానోడ్ మరియు కాథోడ్ పిన్ ద్వారా ప్రవహించే కనీస విలువ. ప్రస్తుత విలువ ఈ విలువ కంటే తక్కువగా ఉంటే, అప్పుడు బాహ్య మార్పిడి లేకుండా థైరిస్టర్ స్వయంగా ఆఫ్ అవుతుంది.

మా సర్క్యూట్లో ఉపయోగించిన SCR TYN612, ఇది గరిష్టంగా 30mA హోల్డింగ్ కరెంట్ కలిగి ఉంది (విలువను తెలుసుకోవడానికి డేటాషీట్ చూడండి), కాబట్టి యానోడ్ మరియు కాథోడ్ 30mA కన్నా తక్కువ వచ్చినప్పటికీ ప్రవహించే SCR స్వయంగా ఆఫ్ అవుతుంది. అందువలన శక్తిని వేరుచేయడం భారాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

SCR ను ఆపివేయడంలో రెసిస్టర్ R1 (0.2 ఓంలు) మరియు ట్రాన్సిస్టర్ (2N2222A) కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి. లోడ్ (మోటారు) పనిచేస్తున్నప్పుడు సాధారణ స్థితిలో, ఇది రెసిస్టర్ R1 ద్వారా విద్యుత్తును ఆకర్షిస్తుంది. ఓమ్స్ చట్టం ప్రకారం రెసిస్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్ ద్వారా లెక్కించవచ్చు

రెసిస్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ = సర్క్యూట్ x రెసిస్టర్ విలువ ద్వారా కరెంట్

కాబట్టి సూత్రాల ప్రకారం, రెసిస్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్ సర్క్యూట్ల ద్వారా ప్రవహించే ప్రస్తుతానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ప్రస్తుత పెరుగుదల వలన రెసిస్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్ కూడా పెరుగుతుంది, ఈ వోల్టేజ్ డ్రాప్ 0.7 వి విలువను మించినప్పుడు. ట్రాన్సిస్టర్ ఆన్ అవుతుంది, ఎందుకంటే రెసిస్టర్ నేరుగా ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బేస్ మరియు ఎమిటర్ పిన్ అంతటా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. ట్రాన్సిస్టర్ మూసివేసినప్పుడు సర్క్యూట్కు అవసరమైన పూర్తి కరెంట్ ట్రాన్సిస్టర్ ద్వారా క్షణికావేశంలో SCR ఆపివేయబడుతుంది, ఎందుకంటే దాని ద్వారా కరెంట్ కరెంట్ పట్టుకోవడం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది మరియు రెసిస్టర్ అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్ కూడా 0V పొందుతుంది ఎందుకంటే దాని ద్వారా ఎటువంటి ప్రవాహం ప్రవహించదు. చివరగా ట్రాన్సిస్టర్ మరియు SCR ఆపివేయబడతాయి మరియు లోడ్ (మోటార్) కూడా విద్యుత్ సరఫరా నుండి వేరుచేయబడుతుంది.దిగువ GIF చిత్రాన్ని ఉపయోగించి పూర్తి పని కూడా వివరించబడింది.

SCR యొక్క యానోడ్ కాథోడ్ టెర్మినల్ ద్వారా ప్రవహించే ప్రవాహాన్ని పర్యవేక్షించడానికి రెసిస్టర్ ద్వారా ఒక అమ్మీటర్ ఉంచబడుతుంది. ఈ కరెంట్ SCR యొక్క హోల్డింగ్ కరెంట్ కంటే తక్కువ వెళ్ళకూడదు (అనుకరణలో SCR కోసం హోల్డింగ్ కరెంట్ 5mA), ఇది ఈ విలువ కంటే తక్కువగా ఉంటే SCR ఆఫ్ అవుతుంది. వోల్టేమీటర్ రెసిస్టర్ 150 ఓంల మీదుగా వోల్టేజ్‌ను పర్యవేక్షించడానికి మరియు SCR మూసివేయడానికి ముందు NPN ట్రాన్సిస్టర్ ప్రేరేపించబడిందో లేదో తనిఖీ చేస్తుంది.

హార్డ్వేర్:

ఇంతకు ముందు చెప్పినట్లుగా, ఈ సర్క్యూట్‌లో కనీస సంఖ్యలో భాగాలు ఉన్నాయి, ఇందులో ఒక SCR, ఒక ట్రాన్సిస్టర్ మరియు ఒక జంట o రెసిస్టర్‌లు ఉంటాయి. అందువల్ల దీన్ని బ్రెడ్‌బోర్డుపై నిర్మించడం ద్వారా సులభంగా విశ్లేషించవచ్చు. మళ్ళీ, ఇది మీ అప్లికేషన్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. మీరు 2A కన్నా ఎక్కువ ఏదైనా ప్లాన్ చేస్తుంటే, బ్రెడ్‌బోర్డ్ సిఫార్సు చేయబడదు. నేను బ్రెడ్ బోర్డ్‌లో ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్ సర్క్యూట్‌ను నిర్మిస్తాను మరియు ఇది క్రింద ఇలా ఉంది.

చిత్రంలో మీరు చూడగలిగినట్లుగా, నేను ఒక ఎల్‌ఈడీ స్ట్రిప్‌ను నా లోడ్‌గా ఉపయోగించాను, మీరు వేరే లోడ్‌ను ఉపయోగించవచ్చు లేదా మీ సర్క్యూట్‌ను కనెక్ట్ చేయవచ్చు. లోడ్‌ను విద్యుత్ సరఫరాతో అనుసంధానించడానికి మనం బటన్‌ను నొక్కాలి, అది SCR ను ఆన్ చేస్తుంది. నేను 2W 0.2 ఓం రెసిస్టర్‌ను నా R2 గా ఉపయోగించానని గమనించండి, ఎందుకంటే మనం ప్రస్తుత పెద్ద విలువను అనుమతించవలసి ఉంది, ఈ రెసిస్టర్ యొక్క వాటేజ్ రేటింగ్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం ఎల్లప్పుడూ ముఖ్యం.

ప్రస్తుత రేటింగ్‌ను పెంచడం ద్వారా నేను తప్పు పరిస్థితిని సృష్టించలేకపోయాను కాబట్టి, నేను ఒక దోషాన్ని సృష్టించడానికి వోల్టేజ్‌ను తగ్గించాను, తద్వారా SCR ద్వారా కరెంట్‌ను తగ్గించాను. ప్రత్యామ్నాయంగా మీరు ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క కలెక్టర్ ఎమిటర్ పిన్‌ను వైర్‌తో షార్ట్ చేయవచ్చు, ఇది ప్రస్తుత ప్రవాహాన్ని వైర్ ద్వారా చేస్తుంది మరియు SCR ద్వారా కాదు మరియు SCR ఆపివేయబడుతుంది. లోపం చేసి, కోలుకున్న తర్వాత, మునుపటిలా బటన్‌ను నొక్కడం ద్వారా సర్క్యూట్‌ను మళ్లీ ఆన్ చేయవచ్చు. సర్క్యూట్ యొక్క పూర్తి పని క్రింది వీడియోలో కూడా చూపబడింది. మీరు సర్క్యూట్ అర్థం చేసుకున్నారని మరియు నేర్చుకోవడం ఆనందించారని ఆశిస్తున్నాము. మీకు ఏమైనా సందేహం ఉంటే, దయచేసి వాటిని క్రింది వ్యాఖ్య విభాగంలో పోస్ట్ చేయడానికి సంకోచించకండి లేదా సాంకేతిక సహాయం కోసం ఫోరమ్‌లను ఉపయోగించండి.

పరిమితులు:

అన్ని సర్క్యూట్ మాదిరిగా దీనికి కూడా కొన్ని పరిమితులు ఉన్నాయి. ఇవి మీ డిజైన్‌ను ప్రభావితం చేస్తాయని మీరు అనుకుంటే, మీరు ప్రత్యామ్నాయాన్ని కనుగొనాలి

• మొత్తం లోడ్ కరెంట్ రెసిస్టర్ R2 ద్వారా ప్రవహిస్తుంది, అందువల్ల దాని అంతటా విద్యుత్ నష్టం ఉంటుంది. అందువల్ల ఈ సర్క్యూట్ డో బ్యాటరీతో పనిచేసే అనువర్తనాలకు సరిపోదు
• ఫ్యూజ్ కోసం రూపొందించిన ప్రస్తుత రేటింగ్ ఖచ్చితమైనది కాదు ఎందుకంటే ప్రతి రెసిస్టర్ బిట్ మారుతూ ఉంటుంది మరియు వయసు పెరిగే కొద్దీ రెసిస్టర్ యొక్క ఆస్తి కూడా మారుతుంది.
• ట్రాన్సిస్టర్ మార్పులకు ప్రతిస్పందించడానికి కొంత సమయం అవసరం కాబట్టి ఈ సర్క్యూట్ ఆకస్మిక స్పైక్ ప్రవాహాల కోసం స్పందించదు.