Virranrajoitin

Virranrajoitin on sähkö- tai elektronikkalaitteessa käytettävä komponentti tai moduuli, jonka tehtävänä on rajoittaa sähkövirta enintään määriteltyyn arvoon. Sen tarkoituksena on suojata sekä virtalähdettä että kuormaa liialliselta virralta, estää jännitehäviöitä ja parantaa laitteen toimintavarmuutta sekä turvallisuutta.

Rajoitus voidaan toteuttaa sekä passiivisesti että aktiivisesti. Passiiviset ratkaisut perustuvat resistanssiin tai lämpöön perustuvin elementteihin, kuten PTC- tai NTC-vastuksiin sekä suurtehoresisteereihin. Aktiiviset virranrajoittimet käyttävät transistoreita ja ohjauspiirejä, ja ne voivat ylläpitää vakion virran tai rajoittaa sitä nopeasti muulla tavoin, kuten lineaarisella tai switching-pohjaisella lähdöllä.

Sovelluksia ovat muun muassa LED-ajurit, teholatauslaitteet, moottorikäytöt sekä testilaitteet, joissa virran hallinta on olennaista. Eräs yleinen käyttötapaus on inrush-virran rajoittaminen, jossa NTC- tai PTC-vastuksia käytetään hallitsemaan käynnistysvirtaa ja suojaamaan herkkiä komponentteja.

Rajoittamisesta aiheutuu usein jännitehäviö kuormaan ja energiahäviöitä sekä mahdollinen lämpeneminen, minkä vuoksi suunnittelussa kiinnitetään huomiota tehon mitoitukseen, lämmönhallintaan ja vasteaikaan. Valinta perustuu kuormituksen maksimiin, käyttöolosuhteisiin sekä haluttuun reagointinopeuteen.