Už visų patenkinamą darbą elektriniai ir elektroniniai prietaisai , rekomenduojama leisti įtampą nustatytomis ribomis. Elektros energijos tiekimo įtampos svyravimai tikrai daro neigiamą poveikį prijungtoms apkrovoms. Šie svyravimai gali būti per dideli ir per silpni, kuriuos lemia kelios priežastys, pvz., Įtampos šuoliai, žaibas, perkrova ir kt. Per didelės įtampos yra įtampos, viršijančios įprastas arba vardines vertes, dėl kurių elektros prietaisų izoliacija pažeidžia trumpąjį jungimą. Panašiai dėl per mažos įtampos atsiranda įrangos perkrova, lemianti mirksėjimą ir neefektyvų įrangos veikimą. Taigi, šis straipsnis yra skirtas duoti apsaugos ir viršįtampio apsaugos grandinė skirtingų valdymo struktūrų schemos.

Viršįtampa arba žemesnė įtampa

Norint suprasti šią sąvoką ir geriau ją žinoti, reikia pereiti tris skirtingų tipų apsaugos nuo viršįtampio grandines, kuriose naudojami lygintuvai ir laikmačiai.

1. Apsaugos nuo apatinės ir per didelės įtampos grandinė naudojant komparatorius

Ši įtampos apsaugos grandinė skirta sukurti žemos ir aukštos įtampos išjungimo mechanizmus, apsaugančius apkrovą nuo bet kokios žalos. Daugelyje namų ir pramonės kintamosios srovės tinklo svyravimai vyksta dažnai. Elektroniniai prietaisai dėl svyravimų lengvai sugadinami. Norėdami įveikti šią problemą, galime įdiegti apatinio / viršįtampio apsaugos grandinės išjungimo mechanizmą, kad apsaugotume apkrovas nuo nereikalingos žalos.

“operacinio stiprintuvo žemo dažnio filtras ”

Apsaugos nuo viršįtampio ir apatinės įtampos blokinė schema

Grandinės valdymas

Kaip parodyta aukščiau pateiktoje blokinėje diagramoje, kintamosios srovės maitinimo šaltiniai visos grandinės galia ir apkrovos veikimui naudojant reles, taip pat apkrovai (lempoms) suveikti esant įėjimo įtampai, kuri nukrenta virš arba žemiau nustatytos vertės.
Du lygintuvai, naudojami kaip langų lygintuvai, sudaryti iš vieno keturkampio palyginamasis IC . Ši operacija sukelia išvesties klaidą, jei įėjimo įtampa palyginamajam peržengia ribą už įtampos lango ribų.
Šioje grandinėje nereguliuojamas maitinimo šaltinis yra prijungtas prie abiejų op-amps terminalai , kur kiekvienas nevirpinamasis gnybtas yra sujungtas per du serijinius rezistorius ir potenciometro išdėstymą. Panašiai maitinamas ir invertuojantis terminalas „Zener“ diodas ir varžos išdėstymas, kaip parodyta pateiktoje apsaugos arba viršįtampio grandinėje.

Apsaugos nuo viršįtampio grandinė naudojant komparatorius
Potenciometro iš anksto nustatytas VR1 yra sureguliuotas taip, kad įtampa neinvertuojant būtų mažesnė nei 6,8 V, norint stabiliai palaikyti apkrovą įprastu maitinimo diapazonu 180–240 V, o invertuojančio gnybto įtampa yra 6,8 V konstanta dėl „Zener“ diodo.
Taigi šiame diapazone op-amp išvestis yra lygi nuliui, taigi ir relės ritė yra išjungta ir atliekant šį stabilų darbą apkrova nenutrūksta.
Kai įtampa viršija 240 V, įtampa neinvertuojančiame gnybte yra didesnė kaip 6,8, todėl operacinio stiprintuvo išėjimas eina aukštai. Ši išvestis varo tranzistorių, todėl relės ritė įsijungia ir galiausiai išjungiamos apkrovos dėl viršįtampio.
Panašiai, esant apsaugai nuo įtampos, apatinis lygintuvas įjungia relę, kai maitinimo įtampa nukrinta žemiau 180 V, išlaikant 6 V invertuojančiame gnybte. Šiuos nepakankamo ir viršįtampio nustatymus galima pakeisti keičiant atitinkamus potenciometrus.

2. Apsaugos nuo žemos ir per didelės įtampos grandinė naudojant laikmačius

Tai dar viena apsaugos nuo viršįtampio / viršįtampio grandinė, skirta projektuoti žemos įtampos ir aukštos įtampos apsaugos mechanizmas apsaugoti krovinį nuo pažeidimų. Tai paprasta elektronikos grandinė kaip kontrolinis mechanizmas vietoj lyginamojo prietaiso naudoja laikmačius. Šie du laikmačių deriniai pateikia klaidos išėjimą, kad perjungtų relės mechanizmą, kai įtampa pažeidžia numatytas ribas. Taigi jis apsaugo prietaisus nuo neigiamo maitinimo įtampos poveikio.

“arduino mega 2560 laikrodžio greitis ”

Apsauga nuo viršįtampio naudojant laikmačius

Grandinės veikimas:

Visa grandinė maitinama ištaisytas nuolatinės srovės maitinimas , tačiau reguliuojama galia yra prijungta prie laikmačių, o nereguliuojama - prie potenciometrų, kad gautų kintamą įtampą.
Abu laikmačiai yra sukonfigūruoti veikti kaip lygintuvai, ty, kol įvestis, esanti laikmačio kaištyje, yra mažesnė nei 1/3 Vcc, tada išvestis 3 kaiščio aukštyje ir atvirkštinė įvyks, kai įvestis 2 kaištyje bus teigiama nei 1/3 Vcc.
Potenciometras VR1 yra prijungtas prie laikmačio 1, kad būtų nutraukta įtampa, o VR2 - prie antrojo laikmačio, kad būtų nutraukta viršįtampa. Du tranzistoriai yra prijungti prie dviejų laikmačių, kad būtų užtikrinta jungiklio logika.

Apsaugos nuo viršįtampio grandinė naudojant laikmačius
Įprastomis darbo sąlygomis (tarp 160 ir 250 V) laikmačio 1 išvestis yra maža, todėl 1 tranzistorius yra išjungtas . Dėl to laikmačio 2 atstatymo kaištis yra aukštas, todėl išėjimas prie 3 kaiščio yra didelis, todėl tranzistorius 2 veda, o tada relės ritė įjungiama. Taigi normaliomis ar stabilios įtampos sąlygomis apkrova nenutrūksta.
Esant viršįtampio sąlygoms (virš 260 V) įėjimo įtampa 2 laikmačio kaiščio 2 yra aukšta. Tai sukelia mažą išėjimą kaištyje 3, o tai savo ruožtu paverčia tranzistorių 2 perjungimo būsenos režimu. Tada relės ritė išsijungia ir apkrova atsikrauna iš pagrindinio maitinimo šaltinio.
Panašiai, esant įtampos sąlygoms, laikmačio 1 išėjimas yra didelis ir jis tranzistorių 1 įjungia į laidumo režimą. Dėl to laikmačio 2 atstatymo kaištis yra žemas, todėl tranzistorius 2 yra išjungimo režime. Ir galiausiai, relė pradedama eksploatuoti, kad būtų izoliuotos apkrovos nuo pagrindinio maitinimo šaltinio.
Šie viršįtampiai ir esant įtampos sąlygoms taip pat rodomi kaip šviesos diodų indikacija, prijungta prie atitinkamų laikmačių, kaip parodyta paveikslėlyje.

Tai yra dvi skirtingos apsaugos nuo viršįtampio ir nepakankamos įtampos grandinės. Abi grandinės veikia panašiai, tačiau naudojami komponentai skiriasi. Šios grandinės yra paprastos, nebrangios ir lengvai įgyvendinamos, todėl dabar galėsite pasirinkti iš šių dviejų, kad būtų lengviau ir patikimai valdyti, nes jas būtų lengviau įgyvendinti. Taigi parašykite savo pasirinkimą ir bet kokią kitą techninę pagalbą kurti elektroninius projektus grandines žemiau esančiame komentarų skyriuje.

Nuotraukų kreditai: