Вот схема простого инвертора дополненная защитой от короткого замыкания и перегрузки инвертора по постоянному току выходных транзисторов.
На схеме не изображен конденсатор C4, названный мною в предыдущей схеме не обязательным, но я пересмотрел данное утверждение и сегодня утверждаю его как обязательный элемент данной схемы.
Плавный выход инвертора на полную мощность выполняет еще одну защитную функцию данного инвертора.
При подключении на данный преобразователь нагрузки в виде ламп накаливания, в холодном состоянии имеющих низкое сопротивление, они могут перегрузить преобразователь по току и привести к выходу из строя выходных транзисторов.
Плавное же нарастание тока позволит плавно разогреть нити накала ламп и избежать перегрузки и защиты самих ламп от выхода из строя.
Разумеется это справедливо только для случая когда мы включаем инвертор с подключенной нагрузкой.
А вот для случая перегрузки работающего инвертора и служит схема защиты данного инвертора.
Элементы входящие в схему защиты отмечены желтым цветом.
Красным цветом отмечены резисторы, которые формируют параметры отключения инвертора в случае превышения потребляемой мощности нагрузкой.
Случай короткого замыкания, в данном случае, является частным случаем превышения мощности потребления нагрузкой и поэтому не требует дополнительных схемных решений.
Если R5 установить номиналом 11.1 кОм, то значение номинала резистора R11 будет указывать на ток ограничения постоянного тока выходного транзистора.
В нашем случае максимальный ток стока транзистора равен 49 ампер.
Установив резистор R11=49 Ом мы ограничим ток на уровне 49 ампер.
Я проверял вплоть до 5 ампер и схема защиты не подвела ни в одном случае.
Защита состоит из компаратора и RS триггера. Питание и того и другого обеспечит 5 вольт с 14 ножки TL494.
Работа защиты при включении инвертора начинается со сброса RS триггера путем подачи положительного импульса а вход R RS триггера, формируемого зарядом конденсатора C3.
В таком состоянии триггер находится до появления положительного потенциала на входе S RS триггера.
Положительный потенциал на S входе триггера появляется только в случае превышения потенциала на входе Y компаратора LM339 потенциалом на резисторе R10.
Триггер подает положительный потенциал на вход DTC TL494, прекращая формирование импульсов управления выходными транзисторами.
Можно было бы поставить кнопку сброса на RS триггер, но я думаю, что лучше снять питание с инвертора.
Возможно это заставит хозяина найти причину перегрузки инвертора.
Хотя, как говорят, хозяин барин!
Еще одна деталь это R10, равный 0.2 миллиома.
Вот сайт с онлайн калькулятором, на котором вы можете рассчитать длину проводника из любого материала необходимого нам номинала резистора.
Вводим материал, например медь.
Вводим диаметр провода, к примеру 2 мм.
И номинал резистора 0.2 миллиома.
В конце нажимаем ¨Рассчитать L¨.
И видим какой длины в миллиметрах нам необходимо взять кусок провода.
Еще одно замечание 7 вывод компаратора должен подключаться к самому выводу нашего резистора R10 и отрицательный полюс батареи тоже должен подключаться непосредственно к этому резистору.
Иначе падение напряжения на других силовых проводниках схемы будут вносить погрешность в измерительные цепи и нужно будет вносить коррекцию параметров схемы.
Почему измерительный резистор такого малого номинала?
Во первых - даже при таком малом номинале на нем падает более двух ватт полезной мощности и он будет нагреваться.
А во вторых если взять его на порядок больше - 2 миллиома, то на нем уже упадет более 20 ватт и, кроме падения КПД инвертора, еще потребуется охлаждения этого резистора.
А при двух транзисторах в плече все умножьте на два.
К стати, R11 при двух транзисторах в плече тоже умножаем на два, а не на 4, так как в каждый момент времени на резисторе R10 падает напряжение равное падению напряжения вызываемое током двух параллельно включенных выходных транзисторов.
И вот обещанная таблица.
