Categories: Articles destacats » Electrònica pràctica
Nombre de visualitzacions: 16666
Comentaris sobre l'article: 1
Indicador de baixades de tensió a curt termini
Un circuit senzill per determinar "baixes" curtes en la tensió de xarxa.
Alimentació elèctrica domèstica
Tothom sap sobre la baixa qualitat del subministrament energètic domèstic i se n’ha parlat molt. En lloc d’una tolerància de tensió del +/- 10 per cent, que és de 180 ... 240 V, la tensió de xarxa pot "surar" en el rang de 160 ... 260 i més V.
Aquests estabilitzadors de tensió de CA gestionen amb força èxit aquests canvis basats en autotransformadors, per exemple, Resanta. Aquests estabilitzadors estan dissenyats principalment per a equips com a nevera, rentadora, estufa elèctrica.
Estabilitzadors electrònics
L’equipament electrònic domèstic modern no necessita estabilitzadors, ja que tota l’estabilització de tensió és realitzada, per regla general, per estabilitzadors interns de semiconductors.
En una àmplia gamma de tensions de la xarxa d’entrada, les fonts d’alimentació de commutació poden funcionar. Ara gairebé tots els equips electrònics disposen d'aquestes fonts. Per exemple, molts televisors moderns funcionen completament en el rang de tensió de 100 ... 280 V.
Impulsar el soroll
Desgraciadament, a més de canvis lents en la tensió de la xarxa, que es poden veure a simple vista mitjançant llums intermitents, també hi ha “immersions” a curt termini. Tenen una naturalesa polsada i no un sol estabilitzador és capaç de protegir contra el soroll d’impulsos aleatoris.
Aquests "fracassos", invisibles fins i tot pel destell de la il·luminació, poden causar molts problemes. De sobte, sense cap motiu, un ordinador recentment adquirit es reinicia de forma aleatòria, la rentadora sempre funcionava amb diligència, torna a iniciar un cicle de rentat inacabat i el microones també s’equivoca del programa establert.
Alguns dispositius, com els televisors en mode d'espera, s'encenen espontàniament o canvien els canals ells mateixos durant el funcionament. Sembla que l’equip electrònic s’està convertint a poc a poc en inutilitzable. O potser és hora de portar-lo per reparar?
Indicador de falla de xarxa
El dispositiu descrit a continuació pot informar sobre situacions tan desagradables: un indicador de "baixades" a curt termini a la tensió de la xarxa. De fet, si de sobte el vostre ordinador va començar a "reiniciar-se" pel seu compte i, en aquell moment, es va sentir un so indicador, que va detectar un "fracàs" de la tensió de xarxa, aleshores amb força seguretat es pot dir que l'ordinador no té la culpa. Fins i tot les fonts d’alimentació ininterrompuda amb soroll d’impuls no sempre fan front.
El diagrama d’indicadors és força senzill i es mostra a la figura 1.
Figura 1. Indicador de "baixades" curtes en la tensió de la xarxa.
Com es pot observar a la figura, el circuit del dispositiu és força senzill, conté un nombre reduït de peces, que, a més, no són cares i no són un dèficit. Per tant, per repetir l'esquema, no calen qualificacions massa altes: si sabeu sostenir una soldadura a les mans, no hi hauria d'haver problemes especials.
Circuit de treball
El programa funciona de la manera següent. Als elements VD2, R3 ... R5, C2 i C4 es va muntar un sensor de tensió. Amb la seva ajuda es determinen els “fracassos” a la xarxa. Quan s'aplica el voltatge de xarxa, els condensadors C2 i C4 es carregaran ràpidament a la tensió indicada al diagrama. Per tant, a l’entrada DD1 hi ha una unitat lògica.
La unitat d'alimentació s'assembla als elements VD1, VD3, R2, C3, C6. Cal tenir en compte que el condensador C6 es carrega a una tensió de 9 V bastant llarga, uns trenta segons. Això es deu a la constant constant de temps de la cadena R2, C3, C6.Per tant, quan el dispositiu s’encén per primer cop, s’estableix un nivell de baixa tensió a la sortida de l’element DD1.1.
El condensador C5 es va descarregar quan estava engegat, és a dir, tenia un nivell lògic baix. Com es pot observar al diagrama, el condensador C5 a través de la resistència R8 està connectat a l’entrada del disparador de Schmitt, realitzat sobre els elements DD1.2 ... DD1.4. per tant, la sortida del disparador de Schmitt també tindrà un nivell de baixa tensió. Per tant, el LED HL1 s’apagarà i l’emissor de so HA1 quedarà en silenci. Per augmentar la capacitat de càrrega de l’etapa de sortida, s’utilitza una connexió paral·lela dels elements DD1.3 i DD1.4.
Cal destacar aquí que una connexió només és admissible si les dues elements lògics Pertanyen a una carcassa del microcircuit i tenen paràmetres idèntics. Aquesta connexió d’elements ubicats en diferents edificis és inacceptable.
L'estat anterior de l'indicador es mantindrà fins que es produeixi un "error" de la tensió de xarxa. En el cas d'una disminució important de la tensió de la xarxa amb una durada d'almenys 60 ms, els condensadors descarreguen C2 i C4.
Dit d’una altra manera, a l’entrada de l’element DD1.1 apareixerà un nivell baix, que donarà lloc a un nivell alt a la sortida de DD1.1. Aquest nivell alt condueix a la càrrega a través del díode V5 del condensador C5, és a dir, a l’aparició d’un nivell alt a l’entrada del disparador de Schmitt i, en conseqüència, al mateix nivell a la seva sortida. (La lògica del disparador de Schmitt estava descrita en un dels articles de la sèrie "Logic chips").
La base d'elements moderns permet simplificar significativament el disseny del circuit de molts dispositius. En aquest cas s’utilitza un emissor de so amb un generador incorporat. Per tant, per obtenir so, és suficient aplicar un voltatge constant a l'emissor.
En aquest cas, serà una alta tensió des de la sortida del disparador de Schmitt. (Quan els emissors no tenien un generador incorporat, s’havia de muntar també en microcircuits.) Paral·lelament a l’emissor de so, el LED HL1 es va instal·lar per proporcionar una indicació lumínica d’un “fracàs”.
En aquest estat, el disparador de Schmitt romandrà durant un temps un cop finalitzat el "fracàs". Aquest temps es deu a la càrrega del condensador C5 i els valors dels elements indicats al diagrama seran d'aproximadament 1 segon. Podem dir que el "fracàs" en el temps s'estén simplement.
Després de la descàrrega del condensador C5, el dispositiu torna al mode de seguiment de l'estat de tensió de la xarxa. Per evitar falses alarmes del dispositiu en interferències a l’entrada, s’instal·la un filtre anti-interferències L1, C1, R1.
Unes quantes paraules sobre els detalls i el disseny
A més dels elements indicats al diagrama, són possibles els reemplaçaments següents. El xip K561LA7 es pot substituir sense alterar el circuit i la placa del K561LE5, o amb un analògic d'importació de qualsevol de les sèries CMOS. No es recomana utilitzar microcircuits de la sèrie K176 que no tinguin diodes de protecció incorporats a les entrades, ja que el voltatge d’entrada del microcircuit en aquest disseny supera el voltatge d’alimentació. Aquesta circumstància pot provocar el fracàs del microcircuit de la sèrie K176 a causa de l '"efecte tiristor".
El díode Zener VD3 es pot substituir per qualsevol de baixa potència amb una tensió d’estabilització d’uns 9 V. En lloc dels díodes KD521, qualsevol diode de silici polsat és adequat, per exemple, KD503, KD510, KD522, o importat 1N4148, i els diodes KD243 es poden substituir per 1N4007.
Condensador ceràmic d'alta tensió C1 tipus K15-5. En el seu lloc, és possible utilitzar un condensador de pel·lícula per a una tensió de funcionament d'almenys 630V, tot i que a causa d'una disminució de la fiabilitat. La pel·lícula també hauria de ser un condensador C2. Els condensadors electrolítics s’utilitzen millor.
El LED indicat al diagrama es pot substituir per gairebé qualsevol producte domèstic o importat, preferentment vermell. L’emissor de so es pot substituir per qualsevol de les sèries EFM: EFM - 250, EFM - 472A.
Tot l’indicador es troba muntat a la placa de circuit que es mostra a la figura 2.
Tots els detalls, excepte el LED i l'emissor de so, estan instal·lats a la placa. La placa es pot instal·lar en una caixa de plàstic independent de mides adequades, o, si l'espai ho permet, directament a la carcassa del filtre, cable d'extensió.
La configuració del dispositiu disminueix fins a seleccionar la capacitat dels condensadors C2 i C4. És més convenient seleccionar la capacitança del condensador C4. Això es fa de la manera següent: la seva capacitat disminueix fins que l’ondulació de tensió a l’entrada de l’element DD1.1 fa que es produeixi un dispositiu. En assolir aquest resultat, substituïu el condensador C4 per un condensador amb una capacitat un 30 per cent més que el seleccionat.
Podeu comprovar el funcionament correcte de l’indicador connectant una làmpada halògena amb una potència d’almenys un i mig a dos quilowatts a la mateixa presa de sortida. En el moment d’encendre’s, s’hauria de sentir un senyal d’indicador: els corrents augmentats afecten el moment en què s’encenen les làmpades. Per això, es pot considerar que l’ajust de l’indicador és complet.
Boris Aladyshkin
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: