用于過流保護的電子保險電路設計

本電路適用于直流供電過流保護，如各種電池供電的場合。
　　如果負載電流超過預設值，該電子保險將斷開直流負載。重置電路時，只需把電源關掉，然后再接通。該電路有兩個聯(lián)接點（A、B標記），可以連接在負載的任意一邊。

　　負載電流流過三極管T4、電阻R10和R11。A、B端的電壓與負載電流成正比，大多數的電壓分配在電阻上。
當電源剛剛接通時，全部電源電壓加在保險上。三極管T2由R4的電流導通，其集電極的電流值由下式確定：VD4＝VR7＋0.6。因為D4上的電壓（VD4）和R7上的電壓（VR7）是恒定的，所以T2的集電極電流也是恒定。該三極管提供穩(wěn)定的基極電流給T3，因而使其導通，接著又提供穩(wěn)定的基極電流給T4。保險導電，負載有電流流過。當電源剛接通時，電容器C1提供一段延時，從而避免T1導電和保持T2斷開。

　　保險上的電壓（VAB）通常小于2V，具體值取決于負載電流。當負載電流增大時，該電壓升高，并且在二極管D4導通時，達到分流部分T2的基極電流，T2的集電極電流因而受到限制。由此，保險上的電壓進一步增大，直到大約4.5V，齊納二極管D1擊穿，使T1導通，T2便截止，這使得T3和T4也截止，此時保險上的電壓增大，并且產生正反饋，使這些三極管保持截止狀態(tài)。
　　C1的作用是給出一段短時延遲，以便保險可以控制短時過載，如象白熾燈的開關電流，或直流電機的啟動電流。因此，改變C1的值可以改變延遲時間的長短。該電路的電壓范圍是10～36V的直流電，延遲時間大約0.1秒。對于電路中給出的元件值，負載電流限制為1A。通過改變元件值，負載電流可以達到10mA～40A。選擇合適額定值的元件，電路的工作電壓可以達到6～500V。通過利用一個整流電橋（如下面的電源電路），該保險也可以用于交流電路。電容器C2提供保險端的瞬時電壓保護。二極管D2避免當保險上的電壓很低時，C1經過負載放電。