Circuito de protección de sobrecorriente

Si la corriente a través de R1 es de 500 mA, el voltaje que se reduzca será:

$$ E = IR = 0.5A \ veces 1 \ Omega = 0.5 \ \ text {voltio} $$

Luego, dado que los voltajes en U1A-4 y 5 deben ser iguales, U1A debe impulsar su salida hasta que alcance:

$$ Vout = \ frac {Vin \ times {(R3 + R4)}} {R4} = \ frac {0.5V \ times {(100k \ Omega + 25k \ Omega)}} {25k \ Omega} = \ \ text {2.5 voltios.} $$

Con las resistencias en el divisor de voltaje R5R6 iguales, proporcionarán la mitad de Vcc, 2.5V voltios, a la entrada + del comparador IC1B.

Luego, mientras IC1A-2 permanezca más bajo que IC1B-6, IC1B-1 permanecerá alto, señalizando "NO OVERLOAD".

Sin embargo, si hay una sobrecarga y el IC1A-5 sube por encima de 0,5 voltios, el IC1A-2 y el IC1B-6 aumentarán por encima de los 2,5 voltios, lo que hará que la salida del IC1B sea baja, lo que indica "OVERLOAD".

¡YAY!, tu circuito funciona pero, como notaste, la señal de SOBRECARGA es entrecortada porque la entrada es AC.

Publicaré un circuito alternativo en algún momento de hoy.

EDIT:

Dado que ha decidido usar un pestillo o algo así para apagar la alimentación cuando su pulso de salida se agota, no se necesita un circuito alternativo.

Su último circuito funciona, pero como lo señaló otra persona, no se muestran las conexiones de suministro de CC a los opamps y comparadores, y, aunque lo mencionó en el texto, puede ser confuso; especialmente con los opamps que usan menos cinco voltios y los comparadores que usan tierra para las entradas de potencia del lado bajo.

Hay una pregunta sobre el valor de la resistencia de carga, R1 en mi esquema, y También hay un problema con la configuración de ganancia operativa, ya que la referencia de 2.5 voltios para los comparadores es CC y la entrada de CA que se detecta es RMS.

Más específicamente, si se supone que la corriente a través de R1 y R2 es de 500 miliamperios cuando el voltaje a través de ellos es de 12 voltios, RMS, entonces de la ley de Ohm:

$$ R = \ frac {E} {I} = \ frac {12V} {0.5A} = \ text {24 ohms.} $$

Con R2 siendo un ohmio, entonces, el voltaje que se redujo será:

$$ E = IR = 0.5A \ veces 1 \ Omega = 0.5 \ text {volts, RMS.} $$

Dado que la relación de pico a RMS para una onda sinusoidal limpia es \ $ \ sqrt {2} \ $, el voltaje pico en R2 será de 0.707 voltios cuando la corriente que lo atraviese sea de 500mA, RMS.

Luego, dado que el punto de disparo de CC de U2A y B se establece en 2.5 voltios (Vcc / 2 en virtud del divisor de tensión R7R8), la ganancia de U1A debe establecerse de manera que cuando haya 500 mARMS a través de R2 y caiga 0.7 voltios, pico, la salida de U1A será de 2,5 voltios.

U1A es un amplificador inversor con una fuente bipolar, y su ganancia de voltaje viene dada por:

$$ Av = \ frac {R4} {R3} $$

Entonces, ya que debemos generar una salida con un pico de 2.5 voltios cuando la entrada está a 0.7 voltios, pico, necesitamos una ganancia de:

$$ Av = \ frac {Vout} {Vin} = \ frac {2.5V} {0.7V} \ approx 3.6, $$

y escoger R4 arbitrariamente a 100K, entonces, significa que R3 debe ser aproximadamente 28k.

En cualquier caso, me he tomado la libertad de volver a dibujar su esquema, a continuación, usando LTspice editor esquemático, con el cambio en la resistencia de ganancia, R3, mostrado y la resistencia de carga modificada para permitir 500 mA a través de él con 12 voltios, RMS a través de él.

Finalmente, el archivo LTspice .asc está aquí Si quieres jugar con el circuito.