采用555时基电路的过电压、过电流保护电路

本电路是一个通过555 时基电路来对负载进行过电压、过电流的保护功能。

一、电路工作原理

电路原理如图44 所示。

在负载正常工作时，电源VDD、三极管VT3、负载和电阻器R6 形成回路，电源对负载进行供电。当负载上出现过电流现象时，负载电流的增加使得电阻器R6 上的电位增加到0.65—0.7V 时，电阻器R6 上增加的电位加到了三极管VT1 的基极使得VT1 导通。此时，555时基电路的6 脚、2 脚得到一个低电平，555 时基电路立刻置位，3 脚输出高电平，发光二极管LED 点亮，同时，555 时基电路内的放电管截止，即7 脚悬空，三极管VT3 截止，电源和负载断开。电源和负载断开后，电源通过电阻器R2 对电容器C3 进行充电，当电容器C3两端的电压升到2/3VDD 时，555 时基电路再次复位，三极管VT3 导通，VT1、VT2 截止，电源重新加在负载两端，如果还处于过载电流情况下，将重复上述过程，直到负载上电流下降到正常值为止。从而达到了电路对负载的过电流保护作用。若负载上的电压过载了，负载上的过电压加到电阻器R2 和可变电阻器RP 上，使得稳压管VS 正极的电位增加，导致稳压管击穿，使得三极管VT2 导通，555 时基电路将处于置位状态，同样使得三极管VT3 截止，达到了过压保护的作用。

二、元器件的选择

555 电路选用NE555、μA555、SL555 等时基集成电路； 三极管VT1、VT2 选用9014型硅NPN 中功率三极管，三极管VT3 选用8550 型硅PNP 中功率三极管，要求电流放大系数β≥100； LED 选用φ5mm 红色发光二极管。R1—R6 选用RTX—1/4w 型碳膜电阻器；RP可用WSW 型有机实心微调可变电阻器；C2 选用CT1 型瓷介电容器；C1、C3 选用CD11—25V型的电解电容器；VS 选用3.6V、1W 的2CW105 硅稳压二极管。

三、制作和调试方法

本电路在使用时可以通过调节电阻器R6 的大小来控制过电流的大小，其中R6 和最小过载电流IS 大小关系可以用公式R6＝（0.65~0.7）V/IS 估算。同时通过调节可变电阻器RP的大小能够设置过电压的大小。