Mạch bảo vệ điện áp thấp chính với màn hình trễ

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Bài đăng giải thích phiên bản nâng cấp của mạch bảo vệ ngắt điện áp cao-thấp 220V / 120V trước đây của tôi, hiện bao gồm việc khôi phục nguồn điện bị trì hoãn cho tải với 3 đèn LED chỉ báo trạng thái nguồn.

Ý tưởng được yêu cầu bởi một trong những thành viên tận tâm của trang web này.



Mục tiêu và Yêu cầu của Mạch

  1. Tôi chỉ làm theo lời giải thích của bạn và bạn có thể giúp chúng tôi những việc sau:
  2. Để thiết kế một mạch an toàn cung cấp cho các thiết bị gia dụng để bảo vệ quá áp và dưới điện áp.
  3. Mạch bảo vệ phải ngắt ngay lập tức khi phát hiện thiết bị gia dụng có điện áp thấp và cao và khi phát hiện công tắc điện áp bình thường được bật lại sau 3 phút.

Thông số kỹ thuật chính

Mạch bảo vệ phải tuân thủ các điều sau: Nếu điện áp đường dây nằm trong phạm vi bình thường (100 đến 130V xoay chiều), nó sẽ đợi mạch bảo vệ 3 phút trước khi đầu ra sẽ được đóng điện. Trong 3 phút này có hổ phách

Đèn LED. Nếu điện áp đường dây nằm ngoài điện áp bình thường, đầu ra của mạch bảo vệ sẽ không bao giờ bị căng. Nếu điện áp đường dây nhỏ hơn 100VAC, 'điện áp thấp' của mạch bảo vệ phải chỉ báo bằng đèn LED màu đỏ sáng lên.



Nếu có điện áp đường dây, mạch bảo vệ phải vượt qua điện áp lớn hơn 105 Vac 'độ căng bình thường', nó sẽ chỉ báo bằng đèn LED màu xanh lục sáng lên.

Tương tự, mạch bảo vệ điện áp đường dây phải cao hơn 130V ac 'cao áp' sẽ được chỉ báo bằng đèn LED màu đỏ sáng lên. Chỉ khi điện áp nhỏ hơn 125VAC, nó phải báo hiệu mạch bảo vệ 'căng bình thường' bằng đèn LED màu xanh lục sáng lên.

Khi phát hiện bảo vệ quá áp và dưới điện áp, mạch sẽ phát ra tiếng bíp trong 5 giây.

Điều này nên được xây dựng với một mạch dao động opamp trong chức năng này.

Sơ đồ mạch

CHI TIẾT VỀ SỐ PIN LM358

Thiết kế vi mạch

Mạch bảo vệ ngắt điện áp cao / thấp được trình bày ở trên là phiên bản nâng cao của thiết kế đã giải thích trước đây của tôi, có tính năng tương tự tính năng bảo vệ cắt cao thấp ngoại trừ giai đoạn hẹn giờ trễ đã được thêm vào trong thiết kế hiện tại theo yêu cầu.

Giai đoạn hẹn giờ đảm bảo BẬT công tắc nguồn trễ cho tải mỗi khi nguồn điện bị cắt do điện áp dao động bất thường để tải không bao giờ phải chịu tình huống chuyển mạch điện áp đột ngột hoặc ngẫu nhiên.

Mạch cũng bao gồm 4 đèn LED riêng biệt cho biết mức điện áp hoặc trạng thái nguồn điện tương ứng thông qua các màu riêng biệt của chúng. Hai màu đỏ lần lượt cho biết các tình huống điện áp cao và thấp, đèn LED màu hổ phách cho biết trạng thái đếm độ trễ trung gian của mạch, trong khi đèn LED màu xanh lá cây thông báo cho người dùng về tình trạng đầu ra nguồn điện khỏe mạnh.

Cài đặt trước hoặc nồi P3 được sử dụng để thiết lập BẬT công tắc thời gian trễ cho IC 4060 giai đoạn

Làm thế nào nó hoạt động:

Chúng ta đã biết từ bài trước của mình rằng bất cứ khi nào điện áp đầu vào vượt qua ngưỡng cao hơn, mức cao logic sẽ được tạo ra ở đầu ra của opamp trên và khi điện áp giảm xuống dưới ngưỡng thấp hơn, opamp dưới sẽ tạo ra mức logic cao ở đầu ra của nó.

Điều này ngụ ý rằng trong cả hai điều kiện, logic cao được tạo ra tại điểm nối cathode của các điốt được kết nối với các đầu ra opamp.

Chúng ta biết rằng IC hẹn giờ 4060 buộc phải thiết lập lại khi có kích hoạt tích cực ở chân số 12 của nó và IC vẫn bị vô hiệu hóa (đầu ra mở) miễn là mức cao được duy trì tại sơ đồ chân này của IC.

Do đó trong thời gian dài đầu ra từ các opamps được giữ dương, chân số 12 được giữ ở mức cao và sau đó chân số 3 đầu ra IC 4060 được giữ ở trạng thái ngừng hoạt động, do đó giữ cho rơle luôn TẮT cùng với nguồn điện bị ngắt kết nối qua N / C liên hệ.

Bây giờ ngay sau khi điện áp nguồn trở lại mức bình thường, mức logic cao ở chân số 12 của IC 4060 sẽ bị loại bỏ, để IC được phép bắt đầu quá trình đếm của nó.

IC bây giờ bắt đầu đếm theo các giá trị được thiết lập bởi C3 / P3. Giả sử nguồn điện vẫn ổn định trong toàn bộ quá trình đếm, IC đếm cuối cùng cũng kết thúc cho phép mức logic cao ở chân số 3 của nó, kích hoạt rơle và tải hoạt động.

Tuy nhiên, giả sử trong khi đang đếm, nguồn điện tiếp tục dao động, IC sẽ buộc phải thiết lập lại nhiều lần và điều này sẽ giữ cho đầu ra TẮT hoàn toàn, đảm bảo rằng tải không bao giờ được phép gặp phải tình trạng nguồn điện dao động và không thể đoán trước được.

Cách thiết lập mạch.

Ban đầu giữ nguyên nguồn điện nối với mạch.

Áp dụng đầu vào nguồn điện cho máy biến áp cung cấp điện và đo đầu ra DC trên tụ lọc, đồng thời đo mức nguồn điện đầu vào hiện có ở đầu vào của máy biến áp.

Giả sử điện áp nguồn được tìm thấy là khoảng 230V, điều này dẫn đến việc tạo ra đầu ra DC khoảng 14V.

Sử dụng dữ liệu trên bây giờ có thể tính toán các ngưỡng giới hạn trên và dưới tương ứng, có thể được sử dụng để thiết lập các giá trị đặt trước tương ứng.

Giả sử chúng ta muốn 260V là mức cắt trên và 190V là mức cắt dưới, các mức DC tương ứng có thể được tính với sự trợ giúp của phép nhân chéo sau:

230/260 = 14 / x

230/190 = 14 / năm

trong đó x đại diện cho mức DC cắt trên tương ứng và y là mức DC cắt dưới.

Khi các giá trị này được tính toán, bằng cách sử dụng nguồn điện một chiều thay đổi, cấp mức DC trên cho mạch và điều chỉnh giá trị đặt trước phía trên sao cho đèn LED opamp phía trên chỉ sáng lên.

Tiếp theo, theo cách tương tự, hãy áp dụng mức DC thấp hơn và điều chỉnh giá trị đặt trước thấp hơn cho đến khi đèn LED opamp phía dưới chỉ sáng lên.

Đó là nó! Các điều chỉnh cho quy trình thiết lập cắt điện áp cao trên và điện áp thấp hơn đã hoàn tất và hệ thống hiện có thể được cắm vào nguồn điện để thử nghiệm thực tế.

Danh sách các bộ phận

  • R1, R2, R3, R4, R7 = 4K7
  • R6 = 4K7
  • R5 = 1M
  • P3 = 100K POT
  • C2 = 0,33uF
  • C3 = 1uF
  • C1 = 1000uF / 25V
  • P1, P2 = 10K PRESET
  • Z1, Z2, Z3 = 4,7V / 1/2 WATT
  • D1 --- D4, D8 = 1N4007
  • D5 ---- D7 = 1N4148
  • IC1 = LM358
  • IC2 = IC 4060
  • T1 = BC547
  • RELAY = 12V / 250 OHMS, 10 AMPS
  • L1 ---- L4 = LEDS 20mA, 5mm
  • biến áp = 0-12V / 1 AMP hoặc 500 mA

CẬP NHẬT

Đối với phiên bản transistorized của bảo vệ nguồn điện cao / thấp ở trên với bộ hẹn giờ trễ, bạn có thể thử thiết kế sau:




Một cặp: Mạch sạc pin không dây dòng cao Tiếp theo: Buzzer với tỷ lệ tiếng bíp tăng dần