Виберіть свою мову

Дуже часто апаратура виходить з ладу в момент її включення в мережу. Відбувається це з-за імпульсних кидків струму в блоці живлення з потужним мережевим трансформатором і конденсаторами великої ємності. Притаманне це явище і імпульсних блоків живлення.

Звичайний метод зниження кидків струму - установка потужних резисторів на низькоомних вході блоку живлення, які потім шунтує контактами реле. Але така схема погано захищає при періодичному пропажі напруги, оскільки має повільний самоповернення.

Пропоноване пристрій (рис.1) забезпечує надійний захист апаратури і може включатися на вході будь-якого джерела живлення. Харчується вона від мережі змінного струму (від однієї з фаз при трифазному включенні пристрою, що захищається). Випрямляч VD1 підключений через баластний конденсатор С1, ємнісне опір якого обмежує величину споживаного струму. Резистор R2 розряджає конденсатор С1 після відключення напруги, а резистор R1 обмежує початковий струм С1 (в момент включення).

Якщо необхідно живити пристрій від іншої напруги, потрібно перерахувати ємність С1.

Стабілітрон VD2 обмежує напруга живлення на рівні 15 Ст. Ланцюжок R5-C4-VD4 служить для установки RS-тригера на елементах DD1.2, DD1.3 початковий стан при подачі живлення (діод VD4 швидко розряджає С4 при пропажі мережі). У момент включення пристрою на вході 8 DD1.2 - низький рівень.

Для логічного елемента 2І-НЕ цей рівень - перемикаючий. Особливістю RS-тригера є те, що він спрацьовує від першого нульового імпульсу, а на інші не реагує.

Інтегруюча ланцюг R3-C3-VD3 створює тимчасову затримку при включенні (близько 3 з). Заряд конденсатора С3 йде від випрямляча VD1 через резистор R3 (діод VD3 швидко розряджає С3 у разі зникнення напруги). В початковий момент на вході 8 DD1.2 - низький рівень, а на вході 13 DD1.3 - високий. При такому стан вхідних сигналів RS-тригера на виході 11 DD1.3 - низький рівень, і транзистор VT1 закритий. Мікросхема DA1 знеструмлена, сімістор VS1 вимкнений, і послідовно з навантаженням Rн, підключений струмообмежуючий резистор R10. Після зарядки конденсатора С4 на виводі 8 DD1.2 встановлюється високий рівень. Поодинокі сигнали на обох входах RS-тригера відповідають режиму зберігання інформації.

Через 3 с на вході 13 DD1.3 з'являється "0", тригер перекидається і подає високий рівень на транзистор VT1. Транзистор відкривається і включає світлодіод мікросхеми DA1. Мікросхема складається з інфрачервоного випромінюючого діода, оптично пов'язаного з детектором двостороннього переходу напруги через нуль, і з симісторні вихідний схемою. Вихідна схема відкриває DA1 сімістор VS1 (імпульсний вихідний струм мікросхеми може досягати 1 А, але цей вихід не можна навантажувати постійним навантаженням).

Тиристор VS1 відкривається, шунтує обмежувальний резистор R10, і повне напруга мережі надходить на навантаження.

У разі зникнення мережі конденсатор С4 розряджається через VD4, на вході 8 DD1.2 формується низький рівень, і тригер повертається в первісний стан, тобто на транзистор VT1 подається низький рівень.

Транзистор закривається, відключає симистор VS1, і в ланцюг навантаження включається обмежуючий резистор R10. При появі мережі і закінчення часу витримки (3 з) тригер перемикається, і включився симистор шунтує обмежуючий резистор.

Тимчасову затримку можна коригувати зміною номіналів ланцюжка R3-C3.

Пристрій виконано на друкованій платі розмірами 91x41 мм (рис.2).

Опір резистора R10 підбирається виходячи з максимально допустимого струму захищається пристрою.

Сімістор VS1 вибирають за величиною необхідного робочого струму. Слід враховувати, що струми, комутовані симістора, залежать від температури.

Тому сімістори необхідно встановлювати на радіатори. До одного виходу мікросхеми DA1 можна підключити тільки один симистор.

При перевірці пристрої мережеве напруга змінювалася в діапазоні від 120 до 270 В. Якщо такий широкий діапазон не потрібен, ємність конденсатора С1 можна зменшити вдвічі.

Автор: Ст. Калашник, Воронеж р.