|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Elektrikli cihazların güç dalgalanmalarına karşı otomatik korunması. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ekipmanın ağın acil çalışmasından korunması, kesintisiz güç kaynakları Önerilen cihaz, ağ voltajı belirtilen aralığın dışına çıkarsa yükü ağdan ayırır. Makine, titreşim pompası kontrol cihazının ayrılmaz bir parçası olarak geliştirildi. Ancak cihazın yükü herhangi bir elektrikli cihaz olabilir. Literatürde benzer cihazlar anlatılmaktadır [1, 2, 3]. Kullanılan parça sayısı dışında her bakımdan bu makine yukarıdakilerden aşağı değildir ve çoğu bakımdan üstündür. Makine aşağıdaki yetenek ve özelliklere sahiptir. Üst ve alt voltaj eşiklerinin ayrı ayrı ayarlanması (170-260 V dahilinde). Devrenin kontrol kısmının ağdan galvanik izolasyonu; bu, açıklanan cihazın 380 V ve daha yüksek gerilime sahip bir ağı izlemek için kullanılmasına olanak tanır. Renk kontrollü bir LED kullanılarak cihaz durumunun gösterilmesi. Cihaz, şebeke voltajının belirlenen aralığın dışına çıkmasından sonra ilk yarım çevrimden sonra yükü kapatır. Cihazı açmadan önce ayarlanabilir bir gecikme ve süre, yükün kapatıldığı andan itibaren değil, şebeke voltajının son "reddedilen" yarım döngüsünden itibaren sayılır (gecikme sırasında voltaj da kontrol edilir). Makine açık bir mimariye sahip olduğundan diğer cihazlara kolaylıkla entegre edilebilmektedir. Dezavantajları arasında mantık çiplerinin kapılarının irrasyonel kullanımı yer alır. Makine, Elektromashina OJSC (Kharkov) tarafından üretilen Strumok pompasıyla birlikte çalışır. Voltaj 205 V'un altına düştüğünde, pompaya giden su beslemesi keskin bir şekilde düşer, bunun sonucunda zayıf soğur ve yanabilir. Gerilim 235 V'u aştığında pompanın titreşimleri anormal hale gelir ve üretilen gürültü yaklaşık iki katına çıkar. Devre kesicinin devre şeması Şekil 1'de gösterilmektedir.
Giriş kısmı, transistör optocoupler VE1 kullanılarak galvanik olarak ölçüm devresinden ayrılır. Şebeke voltajı R1 direnci ile sınırlanır ve VE1 optokuplörünün LED'i aracılığıyla akım darbeleri oluşturur. VD1 diyot köprüsü, şebeke voltajının her yarısının optokuplör LED'inden ileri yönde geçmesine izin verir. A noktasında voltaj, Şekil 2, a'da gösterilen forma sahiptir. Direnç R3, optokuplör transistöründen geçen akımı kabul edilebilir bir seviyeye sınırlar. Ağ voltajı normalse, o zaman (LE) DD1.1 ve DD1.2 mantık elemanlarının girişlerinde düşük mantıksal seviyeler vardır ve buna göre DD1.3 çıkışında mantıksal bir seviye vardır. "0".
Ağ voltajındaki düşüşe yanıt veren bir kanalın çalışmasını düşünelim. Kanal DA1.1, R6, VD2, R8, C1 elemanları üzerine monte edilmiştir. Şebeke voltajı yeterince yüksek olduğunda, şebeke voltajının her yarım döngüsünde A noktasındaki voltaj, kesme direnci R1.1 kullanılarak DA4 evirici girişinde ayarlanan voltaj seviyesinin altına düşer. DA1 çipinin her iki kapısı da voltaj karşılaştırıcıları olarak dahil edilmiştir. Frekans düzeltme kapasitörleri kullanılamaz. Her yarım döngüde, DA1.1'in çıkışında negatif voltaj darbeleri belirir (bkz. Şekil 2, b), bu, R6, VD2 zinciri boyunca C1 kapasitörünü neredeyse sıfıra boşaltır. Daha sonra, şebeke voltajının bir sonraki yarım döngüsünde yeni bir darbe ortaya çıkmadan önce, C1 kondansatörü R8 direnci aracılığıyla şarj edilir. R8'in değeri, 10 ms'ye eşit şebeke voltajının yarım döngüsü sırasında, C1'deki voltaj, tetikleyici DD1.1'in anahtarlama eşiğine yaklaşacak, ancak bunu aşmayacak şekilde seçilir (bkz. Şekil 2c). Direnç R6, op-amp'in çıkış akımını sınırlar. Diyot VD2, çıkışı log olduğunda kapasitörün op-amp'in çıkış akımı tarafından şarj edilmesini önler. "1". Dolayısıyla, şebeke voltajı R4 direnci tarafından belirtilen seviyenin altına düşmezse, DD1.1 invertör girişindeki voltaj log seviyesine karşılık gelir. "0" ve bu nedenle çıktı bir günlük düzeyi olacaktır. "1". Ağdaki voltaj izin verilen seviyenin altına düşerse, A noktasındaki sinyal, R4 direnci tarafından ayarlanan voltajın altına düşmeyecek, sonuç olarak op-amp DA1.1'in çıkışında negatif bir darbe üretilmeyecektir. , C1 kondansatörü, DD1.1 tetikleyicisini değiştirmeye yetecek bir voltaja şarj olacaktır (Şekil .2, b, c). Üstelik bu anahtarlama, şebeke voltajının mevcut “kusurlu” yarı döngüsünün bitiminden önce gerçekleşecektir. Şebeke voltajının bir sonraki ilk "normal" yarım döngüsü, bu düğümü orijinal durumuna döndürecektir, çünkü 270 Ohm dirençli bir direnç aracılığıyla C1 kapasitörü, şebeke frekansına kıyasla neredeyse anında boşalır. Kırpma direnci R5 tarafından belirlenen seviyeyi aşan ağ voltajına yanıt veren kanal, DA1.2, R7, VD3, C2, R9 elemanları üzerine monte edilir. Ağdaki voltaj belirli bir seviyeyi aşmadığı sürece, A noktasındaki sinyal, op-amp DA5'nin evirici olmayan girişindeki R1.2 direnci tarafından belirtilen seviyenin altına düşmez (Şekil 2a). Çevirici giriş DA1.2'deki gerilim, çevirici olmayan girişteki gerilimden daha büyük olduğundan, çıkış log olacaktır. "0" (Şekil 2, f). Kondansatör C2 tamamen şarj oldu. İnvertör girişinde DD1.2 - günlük. "0" ve çıkış log "1"dir. Bu kanal için görev, şebeke voltajının normalden yüksek olduğu bir süre boyunca gösterge LED'inin normal çalışması için gerekli olan sabit bir sinyalin elde edilmesiydi. Şebeke voltajı belirtilen seviyeyi aştığı anda DA1.2 karşılaştırıcısının çıkışında pozitif bir darbe üretilir. Kondansatör C2, R7, VD3 zinciri üzerinden boşaltılacaktır (Şekil 2, e, f). DD1.2 invertörünün girişinde bir günlük görünecektir. "1" ve çıktısı log'dur. "0", şebeke voltajında eşiğin üzerindeki bir artışa karşılık gelir. DA1.2 karşılaştırıcısının çıkışında bir sonraki pozitif darbe görünene kadar, C2 kapasitörü R9 direnci üzerinden şarj edilecektir. Direnç R9'un değeri, DD1.2 tetikleyicisinin girişindeki voltajın günlüğe karşılık gelen seviyenin altına düşmeyeceği şekilde seçilir. "1", 10 ms'lik bir süre için, yani. ağın bir sonraki yarım döngüsüne kadar (Şekil 2, d). Bu nedenle, şebeke voltajının arka arkaya birkaç yarım döngüsü belirtilen seviyeyi aşarsa, DD1.2'nin çıkışı sabit bir log seviyesine sahip olacaktır. "0". Cihaz açıldığında C4 kondansatörü anında şarj olmuyor. Bu sayede DD6.3 çıkışında, DD4.1 tetikleyicisini ve DD7 sayacını ilk sıfır durumuna ayarlayan pozitif bir darbe üretilir. LE DD6.2, DD6.4 üzerine monte edilen jeneratör, cihaz şebekeye bağlandıktan hemen sonra çalışmaya başlar ve sürekli çalışır. Şebeke voltajı normal olduğu sürece DD4.1 tetikleyicisi sıfır durumunda kalır. Her iki girişte de DD5.1 günlüğü. "0", çıktısı da bir günlüktür. "0". Sonuç olarak, log "7" seviyesi DD1 sayacının R girişinde korunur ve sayaç, C girişindeki darbe dizisine yanıt vermez. Seviye log'dur. DD1 çıkışından "1.4", transistör VT3'ün tabanına gider ve yüke şebeke voltajı verilir. Makinenin çalışma mantığı DD5.1, DD6.1 elemanlarının durumları tablosunda verilmiştir (bkz. Tablo 1). Tablo 1
Çıkışta DD1.1, DD1.2 öğelerinden biri göründüğünde, bir günlük. "0", DD1.3 çıkışında bir günlük görünecektir. "1" (Şekil 2, d), DD4.1 tetikleyicisini tek duruma sıfırlayacaktır. Bu durumda transistör VT3 kapanacaktır. Şebeke voltajının mevcut yarı döngüsünün sonuna kadar yükte hala akım olacak, ancak bir sonraki yarım döngüde triyak VS1 artık açılmayacaktır. Tetikleyici DD4.1 makinenin durumunu hatırlar. DD7 sayacı, yük ağda açılmadan önce bir gecikme oluşturur. Şebeke gerilimi normale dönene kadar DD5.1'in her iki girişi de log olacaktır. Sonuç olarak "1", DD7 sayacı yine de jeneratör darbelerini saymayacaktır. Şebeke voltajı normale döndüğünde DD4.1 tetikleyicisinin S girişinde bir kayıt görünecektir. "0". Artık DD5.1 girişleri farklı mantık seviyelerine sahip olacak ve DD7 sayacı jeneratör darbelerini saymaya başlayacaktır (tabloya bakın). Bu sırada tekrar bir güç dalgalanması meydana gelirse, bu durum R DD7 girişinde pozitif bir darbeye neden olacak ve sayacı sıfıra döndürecektir. C3, R2 elemanları jeneratör frekansını yaklaşık 1 Hz'ye ayarlar. Yük açılmadan önceki gecikme süresi DD7 sayacının çıkışlarından biri seçilerek ayarlanabilir. Q5 çıkışı seçilirse gecikme 32 saniyedir. Diğer çıkışlar sırasıyla bu değeri 2'nin katları kadar azaltır veya artırır. DD7'nin C girişine 32. negatif voltaj düşüşü geldikten sonra Q5 çıkışında yüksek bir mantık seviyesi görünecektir. DD3.1 aracılığıyla bu seviye DD4.1 tetikleyicisinin R girişine gidecek ve onu sıfıra ayarlayacaktır. Bundan sonra transistör VT3 açılacak ve yüke şebeke voltajı sağlanacaktır. Renk kontrollü ışık yayan diyot kullanılarak devre kesicinin üç durumu gösterilir. Makine açılmadan önce gecikme durumunda olduğunda, her iki geçiş de yandığından LED turuncu renkte yanar. Bu durumda LE DD2.1, DD2.2'nin dört girişinin tamamında yüksek bir mantık seviyesi mevcuttur. Şebeke voltajı izin verilen seviyenin altına düştüğünde veya yükseldiğinde, sırasıyla 8 DD2.1 veya 12 DD2.2 girişinde bir günlük seviyesi görünür. "0" ve kristallerden birinin parlaması durur. Ayrıca voltaj normalin altındaysa kırmızı LED söner ve yeşil renkte yanarız. Voltaj yüksekse HL1 kırmızı renkte yanar. Şebeke voltajı normal olduğunda ve yük şebekeye bağlandığında 1 DD9, 2.1 DD13 girişleri log seviyesinde olduğundan HL2.2 yanmaz. "0". Cihaz, süt rengi lense sahip 10 mm çapında ithal bir LED kullanıyor. Lens çapı 8 mm veya daha fazla olan ithal LED'lerin büyük çoğunluğu, 30 mA'lik bir bağlantı noktasından geçen maksimum sabit akıma sahiptir. Açıklanan makinede geçiş akımları R20 ve R11 dirençleri tarafından 12 mA'da sınırlandırılmıştır. Transistörler VT1, VT2, LE DD2.1, DD2.2'nin çıkış akımlarının amplifikatörleridir. 220 V ağda yük değiştirme triyak VS1 tarafından gerçekleştirilir. Ağdan galvanik izolasyon için tristör optokuplörleri VE2, VE3 kullanılır. Yük ağa bağlandığında LE DD1.4 çıkışında yüksek lojik seviye belirir. DD1.4'ün çıkış akımı R14 direnci ile sınırlandırılır ve transistör VT3 tarafından 27 mA'ya yükseltilir. Optokuplör LED'lerinden yeterli akım aktığında, fototristörler şebeke voltajının her yarım döngüsünün başlangıcında açılır. Her yarım döngünün başlangıcında, artan ağ voltajı zincir boyunca bir akıma neden olur: pim 8, diyot köprüsü VD4, fotokuplör fototiristörleri VE2, VE3, diyot köprüsü VD4, R18, triyak VS1'in kontrol bağlantısı. İkincisi VS1'in açılmasına neden olur, sonuç olarak akım yükte artmaya devam eder ve açık triyak VS1 boyunca akar. Ağın bir sonraki yarım döngüsünde triyak VS1, zıt kutuplu bir darbe ile açılır, ancak VD4 diyot köprüsü sayesinde akım hala fototristörlerden ileri yönde akmaya devam eder. Dirençler R16, R17, kapalı fototiristörlerdeki voltajları eşitler. Bunun yapılması gerekir çünkü farklı optokuplörlerin kaçak akımları birkaç kez farklılık gösterebilir. Yükün ağ ile bağlantısı kesildiğinde, voltaj kapalı fototiristörler üzerinde yeniden dağıtılır, böylece birinde 250 V, diğerinde 89 V (240 V etkin ağ voltajında \u240b\u2bgenlik değeri 339x200 =) bulunur. 16 V), bu tip optokuplör için kapalı durumdaki maksimum çıkış ileri voltajı 17 V'tur. Bu nedenle iki optokuplör kullanılması da gereklidir. R10, R103 dirençlerinin değeri, dirençlerden geçen akım kapalı fototiristörlerden geçen akımdan yaklaşık 0,1 kat daha büyük olacak şekilde seçilmelidir (AOUXNUMXV'nin kaçak akımı XNUMX mA'dır). Direnç R18, akımı VE2, VE3 ve triyakın kontrol elektrodu üzerinden sınırlar. Bu gereklidir, çünkü triyak VS1 yalnızca anot ve katot arasındaki belirli bir voltajda açılır; bu durumda VE2, VE3 optokuplörleri ve VS1 kontrol bağlantısından geçen akım izin verilen sınırın üzerine çıkabilir. Direnç R19, kontrol elektrodu ile triyakın katodu arasında galvanik bir bağlantı sağlar, bu da triyakın kapalıyken stabilitesini arttırır (özellikle yüksek sıcaklıklarda). TS106-10 triyak kullanıldığında yük gücü 2,2 kW'ı geçmemelidir. 220 V ağdaki galvanik olarak izole edilmiş bir yük anahtarının başka bir versiyonu, optotiristör modülü VS2'ye dayalı olarak yapılabilir (bkz. RE1'daki Şekil 10). Modül LED'lerinden akım geçtiğinde, şebeke voltajının her yarım döngüsü yükten ve ileri yönde bağlanan fototristörden geçer. Fiyat/kalite oranı açısından anahtarlama üniteleri için her iki seçenek de aynıdır ancak üretim süresini hesaba katarsanız ikinci seçenek önemli ölçüde kazanır. MTOTO80 modülleri 60 A ve üzeri akımlar için üretildiğinden anahtarlama güçleri çok yüksek olabilir. Modül boyutu 92x20x30 mm. Radyatör olmadan 1 kW'a kadar yükte modül, ortam sıcaklığına göre yalnızca 5°C aşırı ısınır. Son zamanlarda yükü değiştirmek için triyakın darbe kontrolü kullanılıyor. Bu, cihazın güç tüketimini azaltır. Bu tür teknik çözümler, 0,5 W yükte enerji tasarrufu% 100'ten az olduğundan (en kötü triyak, kontrol devresinde 0,5 W'tan az tüketir) devreyi haksız yere karmaşıklaştırır. Yük arttıkça enerji tasarrufu daha da azalır. Açıklanan makineyi ve [1-3]'teki benzer cihazları kullanmadan önce, [4]'teki makaleyi okumanızı tavsiye ederim. Açıklanan devre kesici, 380 V ve daha yüksek gerilime sahip bir ağı izlemek için kullanılabilir. Bunu yapmak için gerekli voltaj ve akım için MTOTO80 modülünü seçin ve R1 direncinin direncini seçin. Devre kesiciye güç vermek için, 9 mA'ya kadar bir akımda 100 V'luk stabilize bir voltaj kaynağı gereklidir. Standart bağlantısında KR142EN8A(G) mikro devre stabilizatörünü temel alan bir kaynağı kullanabilirsiniz [5]. Baskılı devre kartı üzerindeki 10, 11 numaralı pedlere güç sağlanır. Detaylar. Açıklanan makine, MLT, S2-23, S2-33 gibi genel amaçlı sabit dirençler kullanır. Düzeltici dirençler R4, R5 tipi SP5-14, SP5-22. 1 V veya daha fazla voltaj için C2, C73 tipi K17-63 kapasitörleri, C3, C4 tipi K10-17v veya uygun boyutta başka seramik. Mikro devreler K176, K561, KR1561 serisinden kullanılabilir. B, G, E harf indeksli transistör KT315. Herhangi bir harf indeksli Optocoupler AOT128. Diyotlar VD2, VD3 türleri KD522, KD521, herhangi bir harf indeksi ile. Cihaz tasarımı. Cihaz, çift taraflı fiberglastan yapılmış baskılı devre kartı üzerine monte edilmiştir. Şekil 3-5, sırasıyla baskılı devre kartı üzerindeki elemanların ve baskılı devre kartının üst ve alt taraflarındaki iletkenlerin düzenini göstermektedir.
Levha boyutu 85x85 mm olup, levhanın montajı için 4 mm çapında 2,8 adet delik bulunmaktadır. VS1 veya VS2 güç elemanları kartın dışına monte edilir. Devreye 1, 8, 9 (VS1) veya 6, 7 (VS2) pedleri aracılığıyla bağlanırlar. Baskılı devre kartının imalatında tek taraflı cam elyafı kullanılabilirken, kartın üst katmanındaki bağlantılar esnek bir montaj teli, örneğin MGTF ile değiştirilir. Baskılı devre kartını geliştirirken üst katmandaki iletken sayısı en aza indirildi. Şebeke gerilimi altında çalışan elemanlar ile baskılı devre kartı üzerindeki alçak gerilim elemanları arasında 500 V'a kadar gerilimlere dayanabilecek emniyet boşluğu yapılmıştır. Kurmak. Devre kesiciyi yapılandırmak için bir laboratuvar ototransformatörüne (LATR) ve bir AC voltmetreye ihtiyacınız vardır. Ayarlamadan önce, değişken direnç R4'ün kaydırıcısı şemaya göre üst konuma ve direnç R5'in kaydırıcısı alt konuma ayarlanır. Makine yük ile birlikte LATR çıkışına bağlanır. Yük olarak güçlü bir cihaz kullanmak gerekli değildir - 100 W'lık bir lamba olabilir. LATR'nin çıkışında üst voltaj sınırına karşılık gelen bir voltaj ayarlanır. Daha sonra R5 direncinin kaydırıcısını döndürerek yükün kapatılmasını sağlarlar. Bundan sonra “şebeke voltajını” LATR ile değiştirerek ayar doğruluğunu kontrol edin. Alt limit voltajı da benzer şekilde ayarlanır. Referanslar:
Yazar: A. A. Rudenko
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Araba, sürücünün cep telefonuyla konuştuğunu anlayacaktır. ▪ Oruç yaşam kalitesini yükseltiyor
▪ Sitenin ekili ve yabani bitkiler bölümü. Makale seçimi ▪ Philemon ve Baucis'in makalesi. Popüler ifade ▪ makale Moskova Tekstil Akademisi nasıl ortaya çıktı? ayrıntılı cevap ▪ makale Christopher'ın otu. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri ▪ Kvas makalesi. Basit tarifler ve ipuçları ▪ makale İki transistörlü kuvars osilatör. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri