V tomto príspevku sa pokúsime pochopiť výrobu jednoduchého ističa skratu 220 V, 120 V AC pomocou kombinácie SCR a triaku (mnou skúmaný a navrhnutý).
Obvod je elektronická verzia bežných jednotiek ističa MCB, ktoré používame v našich domácnostiach.
Poznámka: Relé som nepoužil na vypnutie, pretože kontakty relé sa jednoducho navzájom spoja kvôli silnému prúdu, ktorý cez kontakty skratuje počas skratu, a preto je veľmi nespoľahlivý.
Prečo môže byť skrat v domoch nebezpečný
Skrat v a domové rozvody sa môže javiť ako niečo, čo sa stáva veľmi zriedka, a ľudia nemajú príliš veľký záujem inštalovať do svojich domovov príslušné preventívne opatrenia a brať riziko veľmi nenútene.
Avšak raz za čas v dôsledku náhodnej poruchy sa stane skrat v sieťovom vedení nevyhnutný a jeho dej spôsobí katastrofu a obrovské straty.
Dôsledok občas vedie k nebezpečenstvo požiaru a dokonca straty na životoch a majetku.
UPOZORNENIE - NAVRHOVANÝ OKRUH NIE JE IZOLOVANÝ ZE SIEŤOVÉHO SÚŤAŽE, PREDTÝM JE EXTRÉMNE NEBEZPEČNÉ DOTKNUTIE SA V NEKRYTEJ POLOHE A KEDY ZAPNUTIE.
Aj keď je na trhu k dispozícii mnoho typov skratovacích ističov, ktoré sú na trhu pripravené, sú zvyčajne veľmi nákladné.
Navyše elektronický fanda bude vždy chcieť vyrobiť takéto zariadenie úplne sám a vychutnať si jeho vystavenie v dome.
Výroba lacnej, ale sľubnej jednotky elektronického ističa
Skratový prerušovač obvodu popísaný v tomto článku je z hľadiska výroby skutočne hračkou a po nainštalovaní poskytne doživotnú ochranu proti všetkým skratom podobným podmienkam, ktoré by sa mohli náhodou vyskytnúť.
Obvod tiež zabezpečí vaše domové vedenie pred možnými podmienkami preťaženia.
Ako to funguje
Schéma zapojenia vyzerá pekne priamočiaro a možno ho slovne simulovať takto:
Fáza snímania obvodu sa v skutočnosti stáva srdcom celého systému a pozostáva z optočlen 1. ON
Ako všetci vieme, optočlen sa vnútorne skladá z LED a usporiadania spínacieho tranzistora, tranzistor sa zapne v reakcii na osvetlenie zabudovanej LED.
Takto spustenie tranzistora ktorý tvorí výstup zariadenia, prebieha bez akéhokoľvek fyzického alebo elektrického kontaktu skôr prechodom svetelných lúčov z LED.
LED dióda, ktorá sa stane vstupom zariadenia, sa môže prepínať cez externého agenta alebo zdroj napätia, ktorý je potrebné udržiavať stranou od výstupného stupňa optočlenu.
Prečo sa používa optočlen?
V našom obvode je optická spojka LED napájaná cez mostovú sieť, ktorá jej dodáva zdroj napätia z potenciálu generovaného cez odpor R1.
Tento odpor R1 je pripojený takým spôsobom, že ním prechádza sieťový prúd striedavého prúdu do domových vodičov, a preto je cez tento odpor vystavený nadmernému zaťaženiu alebo nadmernému prúdu.
Počas nadmerným zaťažením alebo skratom podmienok, rezistor okamžite vyvíja cez neho potenciál, ktorý je usmernený a odoslaný na LED optočlenu.
Opto LED sa okamžite rozsvieti a zapne príslušný tranzistor.
Pomocou SCR na spustenie hlavnej fázy vystrihnutia triaku
S odkazom na obvod vidíme, že vysielač opto tranzistora je pripojený k hradlu externého SCR, ktorého anóda je ďalej pripojená k triakovej hradle.
Za normálnych podmienok triak zostáva zapnutý , čo umožňuje, aby záťaž pripojená cez ňu zostala funkčná.
Stáva sa to preto, lebo SCR zostáva vypnuté a umožňuje triaku získať svoj hradlový prúd cez R3.
Avšak v prípade preťaženia alebo skratu, ako už bolo uvedené, tranzistor s optickým väzobným členom vedie a spúšťa SCR.
To okamžite stiahne hradlový potenciál triaku na zem a zabráni mu v vedení.
Triak sa okamžite vypne, čím zaistí záťaž a domáce vedenie, na ktoré je nakonfigurovaný.
SCR zostáva zablokovaný, kým sa problém neodstráni a obvod sa nereštartuje. Sekcia obsahujúca C1, Z1, C2 je jednoduchá beztransformátorový napájací obvod , ktorý sa používa na napájanie obvodu SCR a triaku.
Zoznam položiek
- R1 = železný stočený drôt, ktorého odpor sa počíta za vzniku 2 voltov cez neho pri stanovených podmienkach kritického zaťaženia.
-
- R2, R3, R4 = 100 ohmov
- R5 = 1K,
- R6 = 1 M,
- C1, C2 = 474 / 400V
- SCR = C106,
- Triak = BTA41 / 600B
- Optočlen = MCT2E,
- ZENER = 12V 5W
- Diódy = 1N4007
Dvojica: Bezkontaktný obvod fázového detektora striedavého prúdu [testované] Ďalej: Obvod CDI (Simple Capacitive Discharge Ignition)
