محافظ مدار در برابر اتصال کوتاه یا اضافه جریان

محافظ مدار در برابر اتصال کوتاه یا اضافه جریان:
اگر در یک مدار مقدار جریان بار بیش از اندازه باشد، المان کنترلی (ترانزیستور) سریعا آسیب می بیند و از بین می رود.

در اغلب رگولاتور های ولتاژ از یک نوع مدار محافظ در برابر اضافه جریان استفاده می شود که این مدارات به عنوان یک مکانیزم محدود کننده جریان (Current-Limiting) عمل می کنند.

در تصویر زیر یک مدار رگولاتور سری با محدود کننده جریان ثابت نشان داده شده است.

مدار رگولاتور سری با محدود کننده جریان ثابت

در مدار بالا، از یک روش برای محدود کردن جریان استفاده شده است که از به وجود آمدن اضافه بار در مدار جلوگیری می کند.

این روش محدود کننده جریان ثابت نام دارد. مدار محدود کننده جریان از ترانزیستورQ2 و مقاومت R4 تشکیل شده است.

عبور جریان بار از مقاومتR4 باعث ایجاد ولتاژ در طول بیس و امیتر ترانزیستور Q2 می شود.

زمانی کهIL به مقدار بیشینه از پیش تعیین شده برسد، افت ولتاژ در طول مقاومت R 4 به اندازه کافی خواهد بود تا پیوند بیس امیتر ترانزیستورQ2 را در بایاس مستقیم قرار دهد و ترانزیستور را وارد مود هدایت کند.

مقدار کافی از جریان بیس ترانزیستورQ1 به کلکتور ترانزیستورQ2 هدایت می شود، بنابراین مقدار جریان بار در بیشینه مجاز آن یعنی IL(max) محدود باقی خواهد ماند.

چون ولتاژ بیس امیتر ترانزیستورQ2 برای ترانزیستورهای سیلیکونی، نمی تواند از 0٫7 ولت عبور کند، در نتیجه ولتاژ در طول مقاومتR4 نیز در همین مقدار حفظ می شود و جریان بار در مقدار زیر محدود می شود: