Для харчування своїх конструкцій радіоаматори нерідко використовують найпростіші блоки, що складаються з понижуючого трансформатора і випрямляча з конденсатором фільтра. І, звичайно, в таких блоках немає ніякого захисту від короткого замикання (КЗ) у навантаженні, хоча воно часом призводить до виходу з ладу випрямляча і навіть трансформатора. Застосовувати в таких блоках харчування як елемент захисту плавкий запобіжник не завжди зручно, та й, крім того, швидкодія у нього невисока. Один з варіантів вирішення проблеми захисту від КЗ – включення послідовно з навантаженням польового транзистора середньої потужності з вбудованим каналом.

Справа в тому, що на вольт-амперної характеристики такого транзистора є ділянка, на якому струм стоку не залежить від напруги між стоком і витоком. Тому на цій ділянці транзистор працює як стабілізатор (обмежувач) струму. Вольт-амперні характеристики транзистора для різних опорів резистора R2 наводяться на рис. 7.1. Працює захист так. Якщо опір резистора R2 дорівнює нулю (тобто витік з'єднаний з затвором), а навантаження споживає струм близько 0,25 А, то падіння напруги на польовому транзисторі не перевищує 1,5 В, і на навантаженні буде практично всі випрямлена напругу. При появі ж в ланцюзі навантаження замикання струм через випрямляч різко зростає і при відсутності транзистора може досягти декількох ампер.

Транзистор обмежує струм короткого замикання на рівні 0,45 … 0,5 А незалежно від падіння напруги на ньому. У цьому

   

випадку вихідна напруга стане рівним нулю, а вся напруга впаде на польовому транзисторі. Таким чином, у разі КЗ потужність, споживана від джерела живлення, збільшиться в даному прикладі не більш ніж удвічі, що в більшості випадків цілком припустимо і не позначиться на «здоров'я» деталей блоку живлення.

Зменшити струм короткого замикання можна збільшенням опору резистора R2. Потрібно підібрати такий резистор, щоб струм короткого замикання був приблизно вдвічі більше максимального струму навантаження. Подібний спосіб захисту особливо зручний для блоків харчування зі сглаживающим RC-фільтром. Оскільки під час КЗ на польовому транзисторі падає майже всі випрямлена напруга, його можна використовувати для світлової або звукової сигналізації. Наприклад, схема включення світлової сигналізації показана на рис. 7.2. Коли з навантаженням все в порядку, горить світлодіод HL2 зеленого кольору. При цьому падіння напруги на транзисторі недостатньо для запалювання світло-діода HL1. Але варто з'явитися КЗ в навантаженні, як світлодіод HL2 гасне, але зате спалахує HL1 червоного свічення. Резистор R2 вибирають залежно від потрібного обмеження струму КЗ по висловленою вище рекомендаціям. Схема підключення звукового сигналізатора замикання наведена на рис. 7.3. Його можна підключати або між стоком і витоком транзистора, або між стоком і затвором, як світлодіод HL1.

При появі на сигналізаторі достатньої напруги вступає в дію генератор 34, виконаний на одноперехідному транзисторі VT2, і в головному телефоні BF1 лунає звук. Одноперехідного транзистор може бути КТ117А … КТ117Г, теле

фон – низькоомний (можна замінити динамічної головкою невеликої потужності). Залишається додати, що для слабкострумових навантажень у блок живлення можна ввести обмежувач струму КЗ на польовому транзисторі КП302В. При виборі транзистора для інших блоків слід враховувати його допустиму потужність і напруга втік-витік. Повний опис цього пристрою наводиться в [103].