Kategorijos: Teminiai straipsniai » Praktinė elektronika
Peržiūrų skaičius: 16666
Straipsnio komentarai: 1

Trumpalaikio įtampos kritimo indikatorius

 

Trumpalaikio įtampos kritimo indikatoriusPaprasta grandinė trumpiems tinklo įtampos „kritimams“ nustatyti.


Buitinis elektros tiekimas

Visi žino apie žemą vidaus energijos tiekimo kokybę ir apie tai buvo pasakyta daug. Vietoj +/- 10 procentų, kurie yra 180 ... 240 V, leistinos įtampos, tinklo įtampa gali „plūduriuoti“ 160 ... 260 ir daugiau V diapazone.

Tokius lėtus įtampos pokyčius gana sėkmingai įveikia kintamosios srovės įtampos stabilizatoriai, kurių pagrindą sudaro autotransformatoriai, pavyzdžiui, „Resanta“. Tokie stabilizatoriai daugiausia skirti tokiai įrangai kaip šaldytuvas, skalbimo mašina, elektrinė viryklė.


Elektroniniai stabilizatoriai

Šiuolaikinei elektroninei buitinei įrangai nereikia tokių stabilizatorių, nes visas įtampos stabilizavimas, kaip taisyklė, atliekamas vidinių puslaidininkių stabilizatorių pagalba.

Esant labai įvairiems maitinimo šaltinių įtampoms, perjungimo maitinimo šaltiniai gali veikti. Dabar beveik visi elektroniniai įrenginiai aprūpinti tokiais šaltiniais. Pavyzdžiui, daugelis šiuolaikinių televizorių visiškai veikia 100 ... 280 V įtampos diapazone.


Impulsinis triukšmas

Deja, be tokių lėtų tinklo įtampos pokyčių, kuriuos plika akimi galima pamatyti mirksinčiomis lemputėmis, yra ir trumpalaikių „kritimų“. Jie yra impulsinio pobūdžio, ir ne vienas stabilizatorius gali apsaugoti nuo atsitiktinio impulsų triukšmo.

Tokie „gedimai“, nematomi net mirksint apšvietimui, gali sukelti daug rūpesčių. Staiga, be jokios priežasties, neseniai įsigytas kompiuteris atsitiktinai perkrauna, skalbimo mašina visada kruopščiai dirbo, vėl pradeda nebaigtą skalbimo ciklą, o mikrobangų krosnelė taip pat atitrūksta nuo nustatytos programos.

Kai kurie įrenginiai, tokie kaip televizoriai budėjimo režime, savaime įsijungia arba patys perjungia kanalus. Atrodo, kad elektroninė įranga pamažu tampa nebenaudojama. O gal atėjo laikas jį nešti remontui?


Tinklo gedimo indikatorius

Žemiau aprašytas prietaisas gali pranešti apie tokias nemalonias situacijas - trumpalaikio „tinklo“ įtampos „kritimo“ indikatorių. Galų gale, jei staiga jūsų kompiuteris pradėjo „perkrauti“ savo jėgą ir tuo metu nuskambėjo garsinis signalas, nurodantis tinklo įtampos „gedimą“, tada pakankamai užtikrintai galime pasakyti, kad kompiuteris nėra kaltas. Net nepertraukiami maitinimo šaltiniai su impulsiniu triukšmu ne visada susidoroja.

Indikatoriaus schema yra gana paprasta ir parodyta 1 paveiksle.

Trumpųjų tinklo įtampos „kritimų“ indikatorius

1 paveikslas. Trumpųjų tinklo įtampos „kritimų“ rodiklis.

Kaip matyti iš paveikslo, prietaiso grandinė yra gana paprasta, joje yra nedaug dalių, kurios, be to, nėra brangios ir nėra deficitinės. Todėl norint pakartoti schemą, nereikia per aukštos kvalifikacijos: jei žinote, kaip laikyti lituoklį savo rankose, tada neturėtų kilti jokių ypatingų problemų.


Grandinės darbas

Schema veikia taip. Ant elementų VD2, R3 ... R5, C2 ir C4 surinko įtampos jutiklį. Būtent su jo pagalba nustatomos „nesėkmės“ tinkle. Kai įjungiama tinklo įtampa, kondensatoriai C2 ir C4 greitai įkrauna iki diagramoje nurodytos įtampos. Todėl įvestyje DD1 yra loginis vienetas.

Maitinimo blokas surinktas ant elementų VD1, VD3, R2, C3, C6. Reikėtų pažymėti, kad kondensatorius C6 įkraunamas iki 9 V įtampos pakankamai ilgai - apie trisdešimt sekundžių. Taip yra dėl didelės grandinės R2, C3, C6 laiko konstanta.Todėl pirmą kartą įjungus įrenginį, DD1.1 elemento išvestyje nustatomas žemos įtampos lygis.

Kondensatorius C5 buvo išleistas įjungus, tai yra, jo loginis lygis buvo žemas. Kaip matyti iš diagramos, kondensatorius C5 per rezistorių R8 yra prijungtas prie Schmitto trigerio įvesties, padarytos ant elementų DD1.2 ... DD1.4. todėl Schmitto trigerio išvestis taip pat turės žemą įtampos lygį. Todėl HL1 šviesos diodas nedegs, o HA1 garso skleidėjas nejuda. Norint padidinti išėjimo pakopos keliamąją galią, naudojamas lygiagretus elementų DD1.3 ir DD1.4 sujungimas.

Čia reikėtų pažymėti, kad toks ryšys yra leistinas tik tada, jei abu loginiai elementai priklauso vienam mikroschemos korpusui ir turi vienodus parametrus. Toks elementų, esančių skirtinguose pastatuose, sujungimas yra nepriimtinas.

Aukščiau nurodyta indikatoriaus būsena išliks tol, kol nebus „tinklo gedimo“. Žymiai sumažėjus tinklo įtampai, trunkančiai ne mažiau kaip 60 ms, kondensatoriai C2 ir C4 išsikrauna.

Kitaip tariant, elemento DD1.1 įvestyje pasirodys žemas lygis, o tai lems aukštą lygį DD1.1 išvestyje. Šis aukštas lygis lemia krūvį per kondensatoriaus C5 diodą V5, tai yra, aukšto lygio pasirodymas Schmitto trigerio įvestyje ir, atitinkamai, tas pats lygis jo išvestyje. (Schmitto trigerio logika buvo aprašyta viename iš serijos „Loginiai lustai“ straipsnių).

Šiuolaikinė elementų bazė leidžia žymiai supaprastinti daugelio prietaisų schemas. Šiuo atveju naudojamas garso skleidėjas su įmontuotu generatoriumi. Todėl norint gauti garsą, pakanka pastovią įtampą įjungti emiteriui.

Tokiu atveju tai bus aukšta įtampa iš Schmitto trigerio išvesties. (Kai emiteriai neturėjo įmontuoto generatoriaus, jį reikėjo surinkti ir ant mikroschemų.) Lygiagrečiai su garso skleidėju buvo sumontuotas HL1 LED, kuris rodo šviesos signalą apie „gedimą“.

Šioje būsenoje Schmitto gaidukas kurį laiką liks pasibaigus „nesėkmei“. Šį laiką lemia kondensatoriaus C5 įkrovimas ir diagramoje nurodytų elementų vertės bus maždaug 1 sekundė. Galima sakyti, kad „nesėkmė“ laiku tiesiog tęsiasi.

Išleidus kondensatorių C5, prietaisas grįžta į tinklo įtampos būsenos stebėjimo režimą. Norint, kad netikri prietaiso pavojaus signalai netrukdytų įėjimui, sumontuotas anti-trukdžių filtras L1, C1, R1.


Keletas žodžių apie detales ir dizainą

Be elementų, nurodytų diagramoje, galimi šie pakeitimai. K561LA7 lustą galima pakeisti nepakeitus K561LE5 grandinės ir plokštės arba naudojant bet kurio CMOS serijos importo analogą. Nerekomenduojama naudoti K176 serijos mikroschemų, kurių įtaisuose nėra įmontuotų apsauginių diodų, nes šios konstrukcijos mikroschemų įėjimo įtampa viršija maitinimo įtampą. Ši aplinkybė gali sukelti K176 serijos mikroschemų gedimą dėl „tiristoriaus efekto“.

„Zener“ diodą VD3 galima pakeisti bet kokiu mažos galios diodu, kurio stabilizavimo įtampa yra apie 9 V. Vietoj KD521 diodų tinka bet kokie impulsiniai silicio diodai, pavyzdžiui, KD503, KD510, KD522 arba importuoti 1N4148, o KD243 diodus galima pakeisti 1N4007.

Aukštos įtampos keraminis C1 tipo kondensatorius K15-5. Vietoj to, galima naudoti plėvelinį kondensatorių, kurio darbinė įtampa yra bent 630 V, nors dėl tam tikro patikimumo sumažėjimo. Plėvelė taip pat turėtų būti kondensatorius C2. Elektrolitinius kondensatorius geriausia naudoti importuotus.

Diagramoje nurodytą šviesos diodą galima pakeisti beveik bet kokiu vidaus ar importuotu, geriausia raudonu. Garso skleidėją galima pakeisti bet kuria iš EFM serijų: EFM - 250, EFM - 472A.

Visas indikatorius sumontuotas ant plokštės, parodytos 2 paveiksle.

alt

Visos detalės, išskyrus LED ir garso skleidėją, yra sumontuotos lentoje. Plokštę galima montuoti į atskirą tinkamo dydžio plastikinę dėžę arba, jei yra vietos, tiesiai į filtro korpusą - ilginamąjį laidą.

Įrenginio nustatymas verčia pasirinkti kondensatorių C2 ir C4 talpą. Patogiau pasirinkti kondensatoriaus C4 talpą. Tai atliekama taip: jo talpa mažėja, kol įtampa dėl elemento DD1.1 įėjimo sukelia prietaiso suveikimą. Pasiekę šį rezultatą, pakeiskite kondensatorių C4 kondensatoriumi, kurio talpa yra 30 procentų didesnė už pasirinktą.

Galite patikrinti, ar tinkamai veikia indikatorius, į tą patį lizdą prijungdami halogeninę lempą, kurios galia yra nuo pusantro iki dviejų kilovatų. Įjungimo metu turėtų būti girdimas indikatoriaus signalas - padidėjusios srovės daro įtaką lempų įjungimo momentui. Atsižvelgiant į tai, indikatoriaus sureguliavimas gali būti laikomas baigtu.

Borisas Aladyshkinas

Taip pat žiūrėkite tinklalapyje bgv.electricianexp.com:

  • Loginiai lustai. 6 dalis
  • Schmitto trigeris - bendras vaizdas
  • Žingsnio įtampos reguliatorius
  • Periodinis krovimo laikmatis
  • Loginiai lustai. 5 dalis - vienas vibratorius

  •  
     
    Komentarai:

    # 1 rašė: | [citata]

     
     

    Sveiki! Perskaičiau jūsų straipsnį „Trumpalaikės įtampos kritimo rodiklis“. Įdomus straipsnis. Ar ne taip lengviau padaryti įrenginį ant mini transformatoriaus ir mini relės, įjungto pagal savaiminio užrakinimo schemą, taip pat pridėti mygtuką, šviesos diodą ir būtiniausią susijusią informaciją. Nes prietaisas nėra reikalingas nuolatiniam darbui, o tik tais atvejais, kai buitinė technika yra „pašėlusi“.
    Pagarbiai, Vladimiras.