Príspevok vysvetľuje inovovanú verziu môjho predchádzajúceho ochranného obvodu proti prerušeniu vysokého a nízkeho napätia 220 V / 120 V, ktorý teraz obsahuje oneskorené obnovenie napájania záťaže pomocou 3 LED indikátorov stavu napájania.

O nápad požiadal jeden z oddaných členov tejto webovej stránky.

Ciele a požiadavky obvodov

Nasledoval som vaše vysvetlenie a je možné, že nám pomôžete s týmto:
Navrhnúť bezpečnostný obvod, ktorý by mal zabezpečiť domáce spotrebiče na ochranu proti prepätiu a podpätiu.
Ochranný obvod sa musí okamžite vypnúť po zistení domáceho spotrebiča nízkeho a vysokého napätia a po zistení normálneho napätia sa musí po 3 minútach opäť zapnúť.

Hlavné špecifikácie

Ochranný obvod musí vyhovovať nasledovnému: Ak je sieťové napätie v normálnom rozmedzí (100 až 130 V striedavého prúdu), počká na ochranný obvod 3 minúty, kým bude výstup napájaný. Počas týchto 3 minút je žltá

LED svetlo. Ak je sieťové napätie mimo normálneho napätia, výstup ochranného obvodu nebude nikdy pod napätím. Ak je sieťové napätie nižšie ako 100 VAC, musí „nízke napätie“ ochranného obvodu signalizovať červenou LED, ktorá sa rozsvieti.

Ak je sieťové napätie k dispozícii, musí ochranný obvod napájať napätie väčšie ako 105 V str. „Normálne napätie“, čo bude signalizovať zelená LED, ktorá sa rozsvieti.

Podobne musí byť ochranný obvod sieťového napätia vyšší ako 130 V str. „Vysoké napätie“ bude indikované červenou LED, ktorá sa rozsvieti. Iba ak je napätie nižšie ako 125 V str., Musí to signalizovať „normálne napätie“ ochranného obvodu zelenou LED, ktorá sa rozsvieti.

Po detekcii ochrany proti prepätiu a podpätiu by mal obvod vydať pípnutie 5 sekúnd.

To by malo byť v tejto funkcii skonštruované s obvodom oscilátora operačného zosilňovača.

Schéma zapojenia

LM358 PODROBNOSTI O PINOUTE

Dizajn obvodu

Vyššie uvedený ochranný obvod prerušenia vysokého / nízkeho napätia v sieti je zdokonalenou verziou môjho predtým vysvetleného dizajnu, ktorý mal podobné vlastnosti vysoká ochrana proti odrezaniu okrem fázy časovača oneskorenia, ktorá bola pridaná v súčasnom dizajne podľa požiadavky.

Stupeň časovača zaisťuje oneskorené zapnutie napájania pre záťaž vždy, keď dôjde k prerušeniu napájania z dôvodu abnormálneho kolísavého napätia, takže záťaž nikdy nebude vystavená prudkému alebo náhodnému prepnutiu napätia.

Obvod tiež obsahuje 4 odlišné LED diódy, ktoré prostredníctvom jednotlivých farieb indikujú zodpovedajúce úrovne sieťového napätia alebo stav. Dve červené farby označujú situácie vysokého a nízkeho napätia. Žltá farba LED indikuje stav medzičasu počítania obvodu, zatiaľ čo zelená LED informuje používateľa o zdravom stave sieťového výstupu.

Predvoľba P3 alebo pot sa používajú na nastavenie prepínača času oneskorenia na Stupeň IC 4060

Ako to funguje:

Z nášho predchádzajúceho príspevku už vieme, že vždy, keď vstupné napätie prekročí vyššiu prahovú hodnotu, na výstupe horného operačného zosilňovača sa vytvorí logické maximum a keď napätie klesne pod spodný prah, dolný operačný zosilňovač vytvorí na svojom výstupe vysokú logiku.

To znamená, že za obidvoch podmienok sa na katódovom prechode diód spojených s výstupmi operačného zosilňovača generuje vysoká logika.

Vieme, že časovač IC 4060 je nútený vynulovať v prítomnosti pozitívneho spúšťača na svojom kolíku # 12 a IC zostáva deaktivovaný (výstup otvorený), pokiaľ je na tomto vývode IC udržiavaná vysoká.

Preto je tak dlho udržiavaný výstup opampov kladný, pin # 12 je udržiavaný na vysokej úrovni a následne je výstupný pin IC 4060 # 3 udržiavaný deaktivovaný, čo zase udržuje relé vypnuté spolu so sieťovým zaťažením odpojeným cez N / C kontakty.

Len čo sa sieťové napätie vráti na svoju normálnu úroveň, vysoká logika na kolíku č. 12 IC 4060 je odstránená, takže IC môže zahájiť proces počítania.

IC teraz začína počítať podľa hodnôt nastavených C3 / P3. Za predpokladu, že sieť zostane stabilná počas celého procesu počítania, počítanie IC konečne uplynie a umožní logickú maximum na jeho kolíku # 3, ktorý aktivuje relé a záťaž.

Avšak za predpokladu, že počas počítania sieť stále kolísala, integrovaný obvod by bol nútený opakovane resetovať, čo by udržovalo výstup úplne vypnutý, aby sa zabezpečilo, že záťaž nikdy nebude môcť čeliť nepredvídateľným a kolísavým podmienkam v sieti.

Ako nastaviť obvod.

Spočiatku nechajte napájací zdroj odpojený od obvodu.

Pripojte sieťový vstup do napájacieho transformátora a zmerajte výstup jednosmerného prúdu na kondenzátore filtra. Na vstupe transformátora tiež zmerajte existujúcu úroveň vstupného napätia.

Povedzme, že sa zistí, že napätie v sieti je okolo 230V, čo má za následok produkciu jednosmerného výkonu okolo 14V.

Pomocou vyššie uvedených údajov je teraz možné vypočítať zodpovedajúce horné a dolné medzné prahy, ktoré sa môžu použiť na nastavenie príslušných predvolieb.

Predpokladajme, že chceme, aby 260 V bola horná hraničná úroveň a 190 V ako dolná hraničná hranica, mohli by sa zodpovedajúce úrovne jednosmerného prúdu vypočítať pomocou nasledujúceho krížového znásobenia:

“čo je striedavý a jednosmerný prúd ”

230/260 = 14 / x

230/190 = 14 / r

kde x predstavuje zodpovedajúcu hornú medznú hladinu DC a y dolnú medznú hladinu DC.

Keď sú tieto hodnoty vypočítané, pomocou variabilného zdroja jednosmerného prúdu napájajte hornú úroveň jednosmerného prúdu do obvodu a upravte hornú predvoľbu tak, aby sa horná kontrolka operačného zosilňovača práve rozsvietila.

Ďalej podobným spôsobom použite nižšiu úroveň jednosmerného prúdu a upravte dolnú predvoľbu, kým sa dolná kontrolka operačného zosilňovača iba nerozsvieti.

To je všetko! Úpravy postupu nastavenia hornej, dolnej a dolnej časti pod prerušením napätia sú dokončené a systém je možné teraz zapojiť do elektrickej siete pre skutočný test.

Zoznam položiek