Indicator de scurgeri de tensiune pe termen scurt

Un circuit simplu pentru determinarea scurtelor „scufundări” în tensiunea de rețea.

Alimentare internă

Toată lumea știe despre calitatea scăzută a aprovizionării cu energie internă și s-au spus multe despre aceasta. În loc de o toleranță de tensiune de +/- 10%, care este de 180 ... 240 V, tensiunea de rețea poate "pluti" în intervalul de 160 ... 260 sau mai mult V.

Astfel de modificări de tensiune lente sunt gestionate cu mult succes cu ajutorul stabilizatorilor de tensiune alternativă pe baza autotransformatoarelor, de exemplu, Resanta. Astfel de stabilizatori sunt concepute în principal pentru echipamente precum frigider, mașină de spălat, sobă electrică.

Stabilizatori electronici

Echipamentele electronice moderne de uz casnic nu necesită astfel de stabilizatori, deoarece toată stabilizarea tensiunii este realizată, de regulă, de stabilizatori interni cu semiconductor.

Într-o gamă foarte largă de tensiuni de intrare, sursele de comutare pot funcționa. Acum aproape toate echipamentele electronice sunt echipate cu astfel de surse. De exemplu, multe televizoare moderne sunt complet funcționale în domeniul de tensiune de 100 ... 280 V.

Impulsă zgomotul

Dar, din păcate, pe lângă astfel de schimbări lente ale tensiunii de rețea, care pot fi văzute cu ochiul liber prin lumini intermitente, există și „scufundări” pe termen scurt. Sunt de natură pulsată și nu un singur stabilizator nu este capabil să se protejeze împotriva zgomotului impulsului accidental.

Astfel de „eșecuri”, invizibile chiar și prin aprinderea iluminării, pot aduce multe probleme. Dintr-o dată, fără niciun motiv, un computer achiziționat recent se repornește la întâmplare, mașina de spălat a funcționat întotdeauna cu sârguință, începe din nou un ciclu de spălare neterminat, iar cuptorul cu microunde, de asemenea, se elimină din programul setat.

Unele dispozitive, cum ar fi televizoarele stand-by, se aprind spontan sau schimbă singure canalele în timpul funcționării. Se pare că echipamentul electronic devine treptat inutilizabil. Sau poate că este timpul să o transportăm pentru reparații?

Indicator de defecțiune de rețea

Dispozitivul descris mai jos poate informa despre astfel de situații neplăcute - un indicator al „scurgerilor” pe termen scurt în tensiunea de rețea. Într-adevăr, dacă dintr-o dată computerul dvs. a început să „repornească” singur și la acel moment s-a auzit un sunet indicator, care a detectat o „defecțiune” a tensiunii de rețea, atunci cu o cantitate corectă de certitudine putem spune că computerul nu este de vină. Chiar și sursele de alimentare neîntrerupte cu zgomot de impuls nu fac întotdeauna față.

Diagrama indicatorilor este destul de simplă și este prezentată în figura 1.

Figura 1. Indicator de „scufundări” scurte în tensiunea de rețea.

După cum se poate observa din figură, schema circuitului dispozitivului este destul de simplă, conține un număr mic de piese, care, în plus, nu sunt scumpe și nu sunt deficite. Prin urmare, pentru a repeta schema, nu sunt necesare calificări prea mari: dacă știți să țineți o fieră de lipit în mâini, atunci nu ar trebui să existe probleme speciale.

Lucrări în circuit

Schema funcționează după cum urmează. Pe elementele VD2, R3 ... R5, C2 și C4 au montat un senzor de tensiune. Cu ajutorul său sunt determinate „eșecurile” din rețea. Când se aplică tensiunea de rețea, condensatorii C2 și C4 se vor încărca rapid la tensiunea indicată în diagrama. Prin urmare, la intrarea DD1 există o unitate logică.

Unitatea de alimentare este asamblată pe elementele VD1, VD3, R2, C3, C6. Trebuie menționat că condensatorul C6 este încărcat la o tensiune de 9V suficient de lungă - aproximativ treizeci de secunde. Aceasta se datorează constantei mari de timp a lanțului R2, C3, C6.Prin urmare, la prima pornire a dispozitivului, la ieșirea elementului DD1.1 este setat un nivel de tensiune joasă.

Capacitorul C5 a fost descărcat la pornire, adică avea un nivel logic scăzut. După cum se poate observa din diagramă, condensatorul C5 prin rezistența R8 este conectat la intrarea declanșatorului Schmitt, realizat pe elementele DD1.2 ... DD1.4. prin urmare, ieșirea declanșatorului Schmitt va avea și un nivel de tensiune scăzut. Prin urmare, LED-ul HL1 va fi stins, iar emițătorul de sunet HA1 va fi silențios. Pentru a crește capacitatea de încărcare a stadiului de ieșire, se utilizează o conexiune paralelă a elementelor DD1.3 și DD1.4.

Trebuie menționat aici că o astfel de conexiune este permisă doar dacă ambele elemente logice aparțin unei carcase a microcircuitului și au parametri identici. O astfel de conexiune de elemente situate în diferite clădiri este inacceptabilă.

Starea de mai sus a indicatorului va rămâne până când există o „defecțiune” a tensiunii de rețea. În cazul unei scăderi semnificative a tensiunii rețelei cu o durată de cel puțin 60 ms, condensatoarele C2 și C4 se descarcă.

Cu alte cuvinte, la intrarea elementului DD1.1 va apărea un nivel scăzut, ceea ce va duce la un nivel ridicat la ieșirea DD1.1. Acest nivel ridicat duce la încărcare prin dioda V5 a condensatorului C5, adică la apariția unui nivel ridicat la intrarea declanșatorului Schmitt și, în consecință, la același nivel la ieșirea sa. (Logica declanșatorului Schmitt a fost descrisă într-unul dintre articolele din seria "cipuri logice").

Baza elementelor moderne face posibilă simplificarea semnificativă a designului circuitului multor dispozitive. În acest caz, se utilizează un emițător de sunet cu un generator încorporat. Prin urmare, pentru a obține sunet, este suficient să se aplice o tensiune constantă emițătorului.

În acest caz, va fi o tensiune mare de la ieșirea declanșatorului Schmitt. (Când emițătorii erau fără generator încorporat, acesta trebuia asamblat și pe microcircuite.) În paralel cu emițătorul de sunet, LED-ul HL1 a fost instalat pentru a oferi o lumină a unei „defecțiuni”.

În această stare, declanșatorul Schmitt va rămâne ceva timp după încheierea „eșecului”. Acest timp se datorează încărcării condensatorului C5, iar valorile elementelor indicate în diagrama vor fi de aproximativ 1 secundă. Putem spune că „eșecul” în timp se întinde pur și simplu.

După descărcarea condensatorului C5, dispozitivul revine la modul de urmărire a stării de tensiune a rețelei. Pentru a preveni falsificarea alarmelor dispozitivului de la intrare, este instalat un filtru anti-interferențe L1, C1, R1.

Câteva cuvinte despre detalii și design

Pe lângă elementele indicate în diagramă, sunt posibile următoarele înlocuiri. Cipul K561LA7 poate fi înlocuit fără a modifica circuitul și placa de pe K561LE5 sau cu un analog de import din oricare dintre seriile CMOS. Nu este recomandat să folosiți microcircuite din seria K176 care nu au diode de protecție încorporate la intrări, deoarece tensiunea de intrare a microcircuitului în acest proiect depășește tensiunea de alimentare. Această circumstanță poate duce la eșecul microcircuitului din seria K176 datorită „efectului tiristorului”.

Dioda Zener VD3 poate fi înlocuită cu una cu putere redusă, cu o tensiune de stabilizare de aproximativ 9 V. În loc de diode KD521, orice diode cu siliciu pulsat sunt potrivite, de exemplu, KD503, KD510, KD522 sau importate 1N4148, iar diodele KD243 pot fi înlocuite cu 1N4007.

Condensator ceramic de înaltă tensiune tip C1 K15-5. În schimb, este posibil să folosiți un condensator de film pentru o tensiune de funcționare de cel puțin 630V, deși datorită unei scăderi a fiabilității. Filmul ar trebui să fie, de asemenea, un condensator C2. Condensatoarele electrolitice sunt cele mai utilizate importate.

LED-ul indicat pe diagramă poate fi înlocuit cu aproape orice produs intern sau importat, de preferință roșu. Emisorul de sunet poate fi înlocuit cu oricare dintre seriile EFM: EFM - 250, EFM - 472A.

Întregul indicator este montat pe placa de circuit prezentată în figura 2.

Toate detaliile, cu excepția LED-ului și a emițătorului de sunet sunt instalate pe placă. Placa poate fi instalată într-o cutie de plastic separată de dimensiuni adecvate sau, dacă spațiul o permite, direct în carcasa filtrului - prelungitor.

Configurarea dispozitivului se reduce la selectarea capacității condensatorilor C2 și C4. Este mai convenabil să selectați capacitatea condensatorului C4. Aceasta se face după cum urmează: capacitatea sa scade până când ondularea tensiunii la intrarea elementului DD1.1 determină declanșarea unui dispozitiv. După obținerea acestui rezultat, înlocuiți condensatorul C4 cu un condensator cu o capacitate cu 30% mai mult decât cel selectat.

Puteți verifica funcționarea corectă a indicatorului prin conectarea unei lămpi cu halogen cu o putere de cel puțin un jumătate și doi kilowati la aceeași priză. În momentul pornirii, trebuie auzit un semnal indicator - curenții crescuți afectează momentul aprinderii lămpilor. În acest sens, ajustarea indicatorului poate fi considerată completă.

Boris Aladyshkin