短路是為負載供電的兩個端子之間的意外連接。它可以發(fā)生在交流或直流電路中，如果是交流電源，那么短路可能會使整個區(qū)域的電源跳閘，但是從發(fā)電站到房屋的許多級別都有保險絲和過載保護電路。如果是像電池這樣的直流電源，那么它可以加熱電池，電池會很快放電。在某些情況下，電池可能會爆炸。有很多方法可以防止電路短路，并且有許多類型的保險絲可用于過載保護。

我們將設計和研究一個簡單的直流電壓低壓短路保護電路。該電路旨在安全地運行微控制器電路，并可以保護其免受電路其他部分短路的損壞。

所需組件

SK100B PNP 晶體管 - 1 否

BC547B NPN 晶體管 - 1 個

1kΩ 電阻 - 1 否

10kΩ 電阻 - 1 否

330Ω 電阻 - 2 Nos.

470Ω 電阻 - 1 否

電源 6VDC - 1 個

面包板 - 1 號。

連接線 - 根據(jù)要求

SK100B PNP 晶體管

從晶體管的凹口開始是發(fā)射極，中間是基極，最后一個是集電極

發(fā)射器 - E

基地 - B

收集器 - C

BC547B NPN 晶體管

短路保護電路

短路的一個常見例子是電池的正極和負極通過低電阻導體（如導線）連接在一起。在這種情況下，電池可能會著火，甚至會爆炸。這就是手機中移動電池多次發(fā)生的情況。

為了避免這種短路情況，使用了短路保護電路。短路保護電路將轉(zhuǎn)移電流或斷開電路與電源之間的接觸。

有時，我們在使用一些有故障的家用電器（如烤箱、熨斗等）時會遇到突然火花的電源故障。這背后的原因是，在某個地方有一些多余的電流流過故障設備內(nèi)部的某個電路。這可能會導致電擊，或者如果沒有保護，可能會點燃房屋。因此，使用保險絲或斷路器以避免此類損壞。在這種情況下，斷路器或保險絲會斷開房屋的主電源。熔斷器斷路器電路也是短路保護電路的一種形式，其中使用低電阻線，每當有多余的電流通過時，它就會熔化并斷開主電源與房屋的連接。

因此，在這里我們將研究和設計電路，以避免由于短路而造成的損壞。

電路圖

短路保護電路的工作原理

上圖顯示了一個簡單的低功耗直流短路保護電路，它由兩個晶體管電路組成，一個是BC547 NPN晶體管電路，另一個是SK100B PNP晶體管電路。輸入使用5V直流電源提供給電路，該電源可以由某些電池或使用變壓器提供。

電路的工作原理很簡單，當綠色LED D1發(fā)光時，表示電路工作正常，沒有損壞的風險。紅色 LED D2 預計僅在短路時亮起。

當電源接通時，晶體管Q1偏置并開始導通，LED D1導通。在此期間，紅色 LED D2 保持熄滅，因為沒有短路。

綠色LED D1的發(fā)光也表明電源電壓和輸出電壓大致相等。

在我們的刺激電路中，我們使用輸出端的開關(guān)生成了一個“短路”。當發(fā)生“短路”時，輸出電壓降至0V，Q1停止導通，因為其基極電壓為0V。 晶體管Q2也停止導通，因為其集電極電壓也降至0V。

因此，現(xiàn)在電流開始流過RED LED D2，并通過短路路徑（通過開關(guān)）穿過地面。這使得紅色LED D2開始導通，因為它是正向偏置的，并表明已檢測到短路，電流通過紅色LED D2轉(zhuǎn)移，而不是損壞整個電路。