Одной из частых причин выхода из строя радиоэлектронных устройств, питаемых от автономных источников питания гальванических элементов или аккумуляторных батарей, особенно при попытках питания от случайных источников, является выход из строя интегральных схем, транзисторов, электролитических конденсаторов при превышении питающим напряжением предельно допустимого или изменения его полярности.
Из отечественных плавких предохранителей можно использовать вставки плавкие типов ВП1-1В, ВП3Т-1Ш, ВГТ19, ВП1-2 (с гибкими выводами) на токи от 0.25 А и выше или самодельных перемычек из медного провода в виде впаиваемых или закрепляемых с помощью винтов небольшого диаметра непосредственно на печатной плате защищаемого устройства. В таблице 1 приведены значения токов плавления перемычек, выполненных из медного провода. Ток плавления предохранителей или перемычек должен превышать максимальное значение тока защищаемого устройства.
В качестве форсирующего пережигающего устройства удобно использовать стабилитроны. Напряжение стабилизации стабилитрона должно быть несколько выше предельно допустимого напряжения для защищаемого устройства. Максимально допустимый ток стабилизации должен допускать прохождение тока плавления используемого предохранителя. В качестве стабипитронов удобно выбирать стабилитроны средней и большой мощности. В таблице 2 приведены значения напряжений стабилизации Uct, дифференциального сопротивления Rct, максимального значения тока стабилизации I ст. max и максимально допустимой рассеиваемой мощности Ртах для некоторых типов стабилитронов средней и большой мощности.
При таком включении предохранителя и стабилитрона превышение питающим напряжением значения Uct приводит к лавинному пробою стабилитрона и резкому уменьшению сопротивления Rct, что вызывает перегоранне предохранителя. При смене полярности питания стабилитрон работает как обычный диод, что также приводит к перегоранию и разрыву питающей цепи.
При конструировании аппаратуры вместо плавких вставок проще использовать медный провод подходящего сечения, небольшое количество которого для возможных последующих замен можно всегда разместить где-нибудь на плате. Для закрепления перемычек желательно предусмотреть простейшее винтовое крепление.
В этом случае можно использовать маломощные стабилитроны. Сумма напряжений стабилизации и открывающего напряжения на затворе транзистора должны выбираться из условия надежного срабатывания схемы защиты при превышении питающим напряжением максимально допустимого для защищаемого устройства напряжения. В мощных полевых транзисторах, как правило, предусматривается внутренний диод защиты от обратного напряжения, который будет форсировать перегорание предохранителя при переполюсовке. Резистор R1 препятствует открыванию полевого транзистора токами утечки стабилитрона и может иметь величину единиц кОм.