مؤشر الحمل
A. LATAI CO ، دنيبروبيتروفسك ، أوكرانيا
في بعض الأحيان المستهلك طاقة كهربائيةومفتاحه مثبت في غرف مختلفة. في مثل هذه الحالات ، من المستحسن أن يكون لديك تحكم مرئي في حالة تشغيل المستهلك من خلال تزويد المفتاح بمؤشر إضافي. كاتب هذه المقالة يصف نسبيًا تصميم بسيطمثل هذا المؤشر ، مع إظهار نهج مختص لاختيار عناصره. يأمل المحررون أن يكون هذا الجانب من المقالة مفيدًا للعديد من القراء.
مفاتيح معروفة على نطاق واسع مدمجة في مبيت واحد مع مؤشر للوجود أنابيب الجهد. ومع ذلك ، فإن هذا النهج لا يضمن التشغيل المنتظم للمستهلك ، لأنه في الواقع يتم التحكم فقط في وجود الجهد عند "خرج" المفتاح. للتأكد من وصول الجهد إلى المستهلك ، يلزم وجود أسلاك إضافية. من السهل توقعها على الجهاز أسلاك جديدة، ولكن عند ترقية واحد موجود ، يمكن أن يسبب ذلك صعوبات كبيرة.
في عدد من الحالات ، تكون المؤشرات التي تستجيب للتيار الذي يوفره الحمل أكثر إفادة وسهولة في التثبيت. إنها متصلة في سلسلة مع المفتاح والحمل. لا حاجة إلى أسلاك إضافية. مثال على مثل هذا الحل هو المؤشر المقترح في. يسمح عدد صغير من الأجزاء المستخدمة بتناسبها في مبيت مفتاح قياسي. من خلال إضافة المزيد من التفاصيل إلى هذا المؤشر ، تمكنا من توسيع وظائفه وجعل الجهاز أكثر ملاءمة.
على التين. يوضح الشكل 1 مخططًا للمؤشر المعدل. عندما يكون المفتاح SA1 مفتوحًا ، يتدفق تيار ضعيف (حوالي 9 مللي أمبير) بشكل مستمر في دائرة المصباح EL1 ، مقيدًا بسعة المكثف C1. يظل خيوط المصباح في هذا التيار باردًا ويتوهج الرغوة وكريستال HL1 LED. استهلاك الطاقة في هذه الحالة صغير جدًا. عند إغلاق مفتاح SA1 ، يعمل المؤشر كما هو موضح في ، يتغير لون LED إلى اللون الأحمر.
تسهل الإضاءة الخلفية الدائمة استخدام المفتاح في الظلام. في حالة تعطل الدائرة ، على سبيل المثال ، بسبب احتراق المصباح ، يظل مؤشر LED مطفأً في أي موضع.
التبديل SA1. هذا يسمح لك في الوقت المناسب ، حتى قبل أن يصبح من الضروري تشغيل الإضاءة أو استبدال المصباح المحترق أو التخلص من السلك المكسور.
محول تيار الحمل إلى الجهد المطلوب لمصباح LED هو الثنائيات VD1-VD3. من الناحية المثالية ، إذا كان الجهد الذي تم إزالته منها لا يعتمد على قوة التحميل ، على الأقل في النطاق الأكثر شيوعًا وهو 15 ... 200 وات. للقيام بالاختيار الصحيح ، تم أخذ خصائص الجهد الحالي لبعض الثنائيات وجسور الصمام الثنائي صغيرة الحجم بشكل تجريبي (تم توصيل المحطات الموجبة والسالبة للجسور معًا أثناء القياس).
تم قياس الجهد في النظام الحراري للحالة المستقرة بعد تسخين الصمام الثنائي قيد الاختبار بواسطة التيار المتدفق. الحقيقة هي أنه مع زيادة درجة حرارة البلورة ، ينخفض ​​الجهد عبر تقاطع pn للديود ، والذي يعوض إلى حد ما الزيادة في انخفاض الجهد المتناسب مع التيار عبر المقاومة الأومية لمادة أشباه الموصلات . نتيجة لهذا التأثير ، لوحظ اعتماد الجهد على التيار بالنسبة للثنائيات صغيرة الحجم عالية الطاقة التي يتم تسخينها إلى درجة حرارة أعلى (1N4007 ، 1N5817). تم تأكيد ذلك من خلال الرسوم البيانية المأخوذة تجريبياً الموضحة في الشكل. 2.
من الضروري تثبيت أكبر عدد ممكن من الثنائيات المتصلة بالسلسلة في المؤشر بحيث ينخفض ​​إجمالي الجهد عبرها بما يتجاوز انخفاض الجهد المباشر على بلورة LED "الحمراء" (1.6 ... 1.9 فولت). ثلاثة ثنائيات 1N4007 (إجمالي الجهد حوالي 2.4 فولت) تفي بهذا الشرط. يطفئ الفائض المقاوم R2. إذا حسب التصميم
لأسباب فعالة ، بدلاً من الثنائيات الفردية ، من الأفضل استخدام جسر مقوم صغير الحجم ، يمكن استبدال الثنائيات VD2-VD5 بالدائرة الموضحة في الشكل. 3. هذا لن يغير خصائص المؤشر.
الثرمستور RK1 بالسالب معامل درجة الحرارةيحد من تيار التدفق الأولي من خلال الفتيل البارد للمصباح المتوهج EL1 والصمامات الثنائية VD2-VD5 ، مما يساعد على زيادة عمر المصباح وزيادة موثوقية المؤشر. في لحظة التبديل ، يتم تطبيق كل جهد التيار الكهربائي تقريبًا على ثرمستور بارد بمقاومة كبيرة ، ويكون التيار في دائرة المصباح أقل من التيار الاسمي. مع التسخين ، تنخفض مقاومة الثرمستور عشرة أضعاف ، والمقاومة
يزداد جهد مصباح EL1. في حالة ثابتة ، يسقط 2 ... 2.5 فولت فقط على الثرمستور ، والذي ليس له أي تأثير تقريبًا على سطوع المصباح. إدراجها "البطيء" يكاد يكون غير محسوس ، لأن العملية المؤقتة لا تستغرق أكثر من ثانية واحدة.
بطبيعة الحال ، لا يكون استخدام الثرمستور فعالاً إلا إذا تجاوزت الفترة الفاصلة بين الإيقاف ثم تشغيل الإضاءة 5 ... 7 دقائق ، وهو أمر ضروري لتبريدها. بالنسبة للأحمال التي لا تحتوي على تيار "بدء" واضح ، لا حاجة إلى الثرمستور ويمكن استبعاده
على التين. 4 هي صور لقاطع الدائرة التقليدية ل الأسلاك المخفيةمع مؤشر مثبت بالداخل. لوحها مصنوع من رقائق الألياف الزجاجية باستخدام قاطع. نظرًا لبساطته وتنوع تصميمات المفاتيح ، لم يتم تقديم رسم اللوحة.
مكثف C1 - K73-17. يتم تمديد مخرجات HL1 LED بصلب سلك معزول، وتم عمل ثقب بيضاوي الشكل في مفتاح التبديل. يمكن استبدال مصباح L-59SRSGW LED بسطوع عالي أو عادي آخر ذي ثلاثة أسنان ثنائي اللون ، على سبيل المثال ، سلسلة ALS331. عند اختيار LED ، يجب أن تفكر في ما يتدفق من خلاله. تيار الدافعتبلغ قيمة ذروة KOioporo للبلورة "الحمراء" اثنين ، وبالنسبة "الخضراء" - 3.14 ضعف المتوسط.
يتم رفع الثنائيات المسخنة بشكل ملحوظ VD2-VD5 والثرمستور RK1 فوق اللوحة لكامل طول الخيوط. نوع الثرمستور - KMT-12. كانت تستخدم سابقًا في أنظمة إزالة المغنطة من نطاق الحركة من تلفزيونات ULPCT منذ ذلك الحين درجة حرارة العمليصل الثرمستور إلى 90 درجة مئوية ، ويجب ألا يلمس الأجزاء الأخرى والغلاف البلاستيكي للمفتاح.

مع قوة المصباح التي تزيد عن 150 واط ، من المفيد حفر عدة فتحات تهوية في الغطاء الأمامي للمفتاح. وإذا كانت طاقة المصباح 60 وات أو أقل ، فمن الضروري قطع نصفها من قرص الثرمستور عن طريق نشرها بملف. سيؤدي ذلك إلى مضاعفة المقاومة الأولية للثرمستور وتقليل سطح التبريد بنفس العامل. درجة حرارة التشغيل المطلوبة ومنخفضة
سيتم تحقيق خسائر الجهد عند انخفاض التيار.
يتم تقليل إنشاء جهاز الإشارة إلى تحديد اختيار المقاوم R2 من خلال البلورة "الحمراء" لمصباح LED 8 ... 10 مللي أمبير. التيار عبر البلورة "الخضراء" ، والذي يعتمد على سعة المكثف C1 ، لا يتأثر بقيمة المقاوم R2. يتم تحديد القيمة الحالية من خلال انخفاض الجهد عبر المقاوم R2 ، ويقاس بمؤشر الفولتميتر
trom للنظام الكهرومغناطيسي (على سبيل المثال ، مع مقياس السرعة Ts4315).
المؤلفات
1. يوشين أ. مفاتيح مفاتيح مع إشارة ضوئية. - راديو 2005 العدد 5 ص. 52.
2. Gorenko S. مؤشر الحمولة المضمنة. - راديو 2005 العدد 1 ص. 25.

A.MUSIENKO ،

كما تعلم ، تحدث الكثير من الحرائق بسبب تركها دون مراقبة الأجهزة الكهربائية المختلفة. هذه سخانات وأجهزة تلفزيون وما إلى ذلك. للإشارة إلى وجود أجهزة كهربائية قيد التشغيل ، يتم استخدام الجهاز "عند المغادرة ، أطفئ الضوء" - يتم استخدام UGS-1. يتم تضمينه في سلسلة في سلسلة مستهلكي الطاقة (الشكل 1).

يظهر مخطط UGS-1 في الشكل 2.

عند تشغيل الجهاز ، يضيء مصباح النيون HL1. إذا تم إيقاف تشغيل جميع المستهلكين ، فلن تحترق النيونكا. من المستحسن تثبيت UGS-1 بالقرب من باب الخروج.

UGS-1 نفسه عمليًا لا يستهلك التيار ، ويمكن أن يصل إجمالي تيار المستهلكين المتصلين من خلاله إلى 6 أ.

هواة راديو 8/97

المقبس مع مؤشر الحمولة المضمنة.

أ. أوزنوبيخين ، إيركوتسك

بعد التجهيز مقبس عاديباستخدام مؤشر LED المقترح ، يمكنك زيادة قابلية استخدام هذا الجهاز الكهربائي الأكثر شيوعًا. لن يُظهر المؤشر فقط أن الشبكة تعمل ويساعدك في العثور على المنفذ في الظلام ، ولكن أيضًا يغير لون التوهج إذا كان الحمل متصلاً بالمأخذ. يشير مؤشر LED الأحمر الوامض إلى أن المصهر المدمج في المقبس قد تعثر نتيجة الحمل الزائد.

من المستحسن تجهيز مثل هذا المؤشر بتلك المقابس التي تتصل بها الأجهزة التي تعمل بالتيار الكهربائي والتي لا تحتوي على مؤشرات ومصاهر خاصة بها. تم تجميع الجهاز وفقًا للمخطط الموضح في الشكل. 1 ، يجب وضعه داخل غلاف مقبس XS1 ، وإذا لم يكن هناك مساحة كافية فيه ، بجوار المقبس في مبيت منفصل.

في حالة احتراق إدخال FU1 القابل للانصهار ، سيتم تطبيق جهد التيار الكهربائي من خلال المقاوم R2 والحمل (إذا كان متصلاً) على العناصر VD1 و R1 و C1 و VD5 و HL1 التي تم تحويلها مسبقًا بواسطة الملحق. يقوم الصمام الثنائي VD1 بتمرير نصف موجات فقط من جهد التيار الكهربائي المباشر له ، والذي يشحن المكثف C1 عبر المقاوم الحالي المحدود R1 إلى جهد التثبيت الخاص بصمام زينر الثنائي VD5. هذا الجهد كافٍ لمصباح HL1 LED الوامض للإشارة إلى وجود عطل.

في حين أن الحمل غير متصل بمقبس XS1 ، فإن أي تيار ملحوظ لا يتدفق عبر الثنائيات VD2-VD4 ، فإن انخفاض الجهد عبرها يقترب من الصفر. لذلك ، يتم تفريغ المكثف C2 وإغلاق ترانزستور تأثير المجال VT1. لا يضيء مصباح HL2 LED الموجود في دائرة التصريف الخاصة به. لكن الجهد عبر المقاوم R6 يكفي لفتح الترانزستور VT2. يتدفق التيار في دائرة التصريف الخاصة به. يضيء ، مما يدل على وجود الجهد في الشبكة ويساعد في العثور على منفذ في الظلام ، LED HL3.

إذا كان الحمل متصلاً بمقبس XS1 ويستهلك التيار ، فإن موجاته النصفية السالبة تتدفق عبر الصمام الثنائي VD3 ، والموجات الموجبة من خلال الثنائيات VD2 و VD4 المتصلة على التوالي ، ويكون انخفاض الجهد عبرها كافياً لشحن المكثف C2 من خلال المقاوم R3 والصمام الثنائي VD6 إلى الجهد الذي سيفتح فيه الترانزستور VT1. سيتم تشغيل HL2 LED ، مشيرًا إلى وجود حمل ، حيث سينخفض ​​الجهد بين الصرف ومصدر الترانزستور VT1 إلى الصفر تقريبًا. سيصبح الجهد بين البوابة ومصدر الترانزستور VT2 صفرًا أيضًا. سيتم إغلاق هذا الترانزستور ، وإيقاف تشغيل HL3 LED.

تجدر الإشارة إلى أن تشغيل المؤشر من حمل بقوة 1 وات فقط يتم تحقيقه بسبب عتبة الجهد المنخفض (0.6 فولت فقط) حقل التأثير الترانزستور KP504A (VT1). لا ينبغي استبدال هذا الترانزستور بآخر. ولكن يمكن استبدال نفس النوع من الترانزستور في الموضع VT2 بـ KP501 A.

تعتمد طاقة الحمل القصوى المتصلة بمقبس XS1 على التيار الأمامي المسموح به لثنائيات VD2-VD4. بالنسبة للثنائيات من النوع الموضح في الرسم البياني ، يجب ألا يتجاوز التيار 1.7 أ ، ويجب ألا تتجاوز قوة الحمل 500 ... 700 وات.

يمكن استبدال الثنائيات KD102B بـ KD105B أو مقومات أخرى بجهد عكسي مسموح به 300 فولت على الأقل ، والصمام الثنائي D9B بجرمانيوم آخر من نفس السلسلة أو ، على سبيل المثال ، سلسلة D2. بدلاً من الصمام الثنائي الزينر KS156A ، فإن أي واحد منخفض الطاقة بجهد استقرار يبلغ 3.9 ... 5.6 فولت مناسب.

يمكن استبدال مصابيح LED من الأنواع الموضحة في الرسم البياني بأخرى خصائص مماثلة، واختيار لون توهجها حسب ذوقك الخاص. من الضروري فقط أن تتذكر أن الشخص الذي سيستخدم المنفذ يجب أن يكون لديه ارتباطات ثابتة بين لون توهج المؤشر والوضع.

يمكن استبدال مصباح LED الوامض (HL1) بمصباح تقليدي غير وامض. في هذه الحالة ، يمكن استبعاد المكثف C1 من الجهاز ، ويمكن استبدال الصمام الثنائي زينر VD5 بصمام ثنائي تقليدي ، وتشغيله في نفس الاتجاه. يمكن استبدال مصابيح LED HL2 و HL3 بواحد من ثلاثة أسنان ثنائي اللون أو حتى استخدام بلورتين بألوان توهج مختلفة في مصباح LED متعدد الألوان. لا يمكن استبدال جميع مصابيح LED الثلاثة (HL1 - HL3) بواحد كامل الألوان بدون تعقيدات وتغييرات ملحوظة للدائرة ، لأن أزواج المصابيح لها كاثودات مشتركة. يمكن تحقيق السطوع المطلوب لمصابيح HL2 و HL3 عن طريق اختيار المقاوم R7 ، ومع ذلك ، فمن غير المرغوب فيه ضبطه على أقل من 22 كيلو أوم بسبب تبديد الحرارة المفرط.

يظهر في الشكل نوع مختلف من لوحة الدوائر المطبوعة لجهاز الإشارة ، المصمم للتثبيت في حاوية تمديد شبكة مع عدة مآخذ. 2. مكثف C1 - K50-35، C2 - أي سيراميك أو فيلم.

إذا قمت بتقليل حجم اللوحة قليلاً ، فيمكن أيضًا تضمينها في مقبس الحائط لتوصيل الأسلاك المفتوحة.

إذا لم تكن هناك مساحة كافية داخل المقبس الموجود في الحائط ، فيمكن تصنيع جهاز الإشارة على شكل محول يتم إدخاله في مثل هذا المقبس.

تم تصميم الجهاز المقترح للإشارة الضوئية للتيار المستهلك (وبالتالي الطاقة) بواسطة حمل متصل بشبكة إضاءة 220 فولت. وهو مدرج في فاصل أحد أسلاك الشبكة. مميزات الجهاز - عدم وجود أي مصدر طاقة إضافي وعزل كلفاني عن الشبكة. تم تحقيق ذلك باستخدام مصابيح LED عالية السطوع ومحول تيار.

يتم عرض مخطط المؤشر على أرز. واحد. وهو يتألف من محول تيار T1 ، ومعدلين ثنائي الموجة VD1 و VD2 مع مكثفات تنعيم C1 و C2. يتم توصيل مصابيح LED المتصلة بالسلسلة HL1 و HL4 بالمقوم الأول ، ويتم توصيل HL2 و HL3 بالمقوم الثاني. يتم تثبيت مقاومات Trimmer R1 - R3 بالتوازي مع HL2 - HL4 LEDs. باستخدام هذه المقاومات ، يمكنك ضبط تيار الإخراج للمعدل ، حيث تبدأ مصابيح LED المقابلة في التألق.

أرز. واحد

عندما يتدفق تيار الحمل عبر الملف الأولي للمحول T1 ، يظهر جهد متناوب في الثانوي ، والذي يتم تصحيحه بواسطة كلا المقومات. تم تكوين المؤشر بحيث عندما يكون تيار الحمل أقل من 0.5 أمبير ، لا يكفي الجهد عند مخرجات المقوم لإضاءة مصابيح LED. عندما يتجاوز التيار هذه القيمة ، سيبدأ توهج ضعيف ولكن ملحوظ لـ HL1 LED (أحمر). مع زيادة الحمل الحالي ، يزداد أيضًا تيار خرج المعدل. إذا وصل تيار الحمل إلى 2 أ ، فسيتم تشغيل HL2 LED ( لون أخضر) ، عند تيار أكثر من 3 أ ، يضيء HL3 (أزرق) ، وعندما يتجاوز التيار 4 أ ، يبدأ في التألق الصمام الأبيض HL4. أظهرت التجارب أن المؤشر قابل للتشغيل حتى تيار حمل يبلغ 12 أ ، وهذا يكفي تمامًا للظروف المحلية ، في حين أن التيار من خلال مصابيح LED لا يتجاوز 15 ... 18 مللي أمبير.

أرز. 2

يتم تثبيت جميع عناصر المؤشر ، باستثناء المحول لوحة الدوائر المطبوعةمن الألياف الزجاجية مغلفة من جانب واحد ، يظهر الرسم في الشكل. 2. يستخدم الجهاز مقاومات ضبط SPZ-19 ، والمكثفات مستوردة من أكسيد ، ويمكن استخدام الثنائيات مع أي مقومات منخفضة الطاقة ، ومصابيح LED بالضرورة ذات سطوع متزايد.

المحول الحالي مصنوع من محول تدريجي لمصدر طاقة صغير الحجم (120/12 فولت ، 200 مللي أمبير). المقاومة النشطةاللف الأساسي - 200 أوم. يتم لف لفات هذا المحول في أقسام منفصلة ، مما يبسط إعادة العمل. سيصبح الملف الأولي الخاص به هو الملف الثانوي للمحول الحالي T1 ، ويتم إزالة الملف الثانوي ويتم لف سلك الملف الأساسي بدلاً من ذلك. بالنسبة للمعلمات المذكورة أعلاه للمؤشر ، فإن عدد لفات الملف الأولي هو ثلاثة ، يجب أن يكون السلك في عزل موثوق به ومصمم لجهد التيار الكهربائي والتيار الذي يستهلكه الحمل. لتصنيع المحولات ، فإن أي محول تنازلي تسلسلي منخفض الطاقة مناسب أيضًا ، على سبيل المثال ، من سلسلة TP-121 ، TP-112.

يمكن استخدام مقياس التيار لمعايرة مقياس المؤشر. التيار المتناوبومحول تنحي بجهد ثانوي 5 ... 6 فولت وتيار يصل إلى عدة أمبير. الجهاز الذي يتم تعديله ، ومقياس التيار الكهربائي والحمل متصلان في سلسلة بهذا الملف - مقاومة متغيرةبمقاومة 10 ... 15 أوم وقوة 25 واط. عن طريق تغيير مقاومة المقاوم للحمل ، يتم ضبط التيار المطلوب وتحقق مقاومات الضبط اشتعال الصمام المقابل لهذا التيار.

أرز. 3

يظهر مظهر اللوحة المركبة في الشكل. 3. يمكن وضع المحول واللوحة على مسافة كبيرة من بعضهما البعض. من خلال تغيير عدد لفات الملف الأولي للمحول الحالي ، من الممكن إعادة بناء المؤشر إلى فاصل زمني مختلف للإشارة الحالية. يسمح لك هذا الجهاز أيضًا بالإشارة إلى الطاقة التي يستهلكها الحمل في النطاق من 100 واط إلى عدة كيلووات ، لهذا الغرض مقياس LEDيجب معايرتها بوحدات الطاقة.

I. NECHAYEV ، موسكو. راديو №6 ، 2014

تم تصميم الجهاز للإشارة المنفصلة للتيار المستهلك بواسطة الأحمال العاملة في شبكة التيار المتردد 220 فولت. يتم تنفيذ الإشارة باستخدام ثلاثة مصابيح LED ، مما يشير إلى أن التيار الذي تستهلكه الأحمال قد تجاوز قيم التبديل المحددة لها. نظرًا لحجمها الصغير ، واستهلاكها المنخفض للطاقة ، وفقدان الطاقة المنخفض في دائرة 220 فولت ، يمكن دمجها بسهولة في مقبس التيار الكهربائي ، وكابل التمديد ، والمفتاح الحراري / الكهرومغناطيسي التلقائي. يسمح لك مؤشر التيار المستهلك من شبكة 220 فولت بتتبع ليس فقط وجود تيار كبير في دائرة إمداد الطاقة لأجهزة الشبكة ، والتي يمكن أن تكون خطيرة بالنسبة للأسلاك الكهربائية والمنافذ الكهربائية ، ولكن أيضًا بسرعة إصلاح انهيار لفات المحرك أو زيادة الحمل الميكانيكي على أداة الطاقة المستخدمة.

يتم تصنيع مستشعر الاستهلاك الحالي على مرحلات القصب ذاتية الصنع K1 - KZ ، والتي تحتوي ملفاتها على عدد مختلف من المنعطفات ، وبالتالي ، ستغلق جهات اتصال مفاتيح القصب عند قيم مختلفة للتيار المتدفق عبر اللفات. في هذا التصميم ، يحتوي ملف الترحيل K1 على عدد أكبر من المنعطفات ، وبالتالي ، سيتم إغلاق جهات الاتصال الخاصة بمفتاح القصب K1.1 قبل ملامسات مفاتيح القصب الأخرى. عندما يكون التيار الذي تستهلكه الأحمال أكثر من 2 أ ، ولكن أقل من 4 أ ، سيضيء فقط HL1 LED. مع جهات الاتصال المغلقة K1.1 ، ولكن جهات الاتصال المفتوحة لمفاتيح القصب المتبقية ، سيتدفق تيار الإمداد الخاص بـ HL1 LED عبر سلاسل الصمام الثنائي VD9 - VD12 و VD13 - VD16. مع زيادة الاستهلاك الحالي لأكثر من 4 أ ، ستبدأ جهات الاتصال الخاصة بمفتاح القصب K2.1 في الإغلاق ، مع HL1 LED ، سيضيء HL2 LED. مع جهات الاتصال المفتوحة لمفتاح قصب الدائرة القصيرة ، سوف يتدفق تيار الإمداد لمصابيح LED HL1 و HL2 عبر سلسلة الصمام الثنائي VD13 - VD16. يحتوي ملف مرحل الدائرة القصيرة على أصغر عدد من الدورات ، يتم تحديد عدد منها بحيث تغلق جهات الاتصال الخاصة بمفتاح القصب K3.1 عند تيار تحميل يزيد عن 8 أمبير ، وهو ما يتوافق مع استهلاك طاقة يبلغ حوالي 1760 واط من الشبكة. تمنع سلسلة الصمام الثنائي VD5 - VD8 الزيادة غير المنضبطة في الجهد على ألواح المكثف C2 مع جهات اتصال مفتوحة لمفاتيح القصب ؛ كما تخدم الثنائيات المتصلة بالسلسلة VD9 - VD16 نفس الغرض. نظرًا لأن مصابيح LED في هذا التصميم متصلة في سلسلة ، فقد أتاح ذلك إمكانية تثبيت مكثف C1 بسعة صغيرة ، مما يجعل التصميم أكثر اقتصادا ، وهو أمر مهم ، لأنه من المحتمل جدًا أن يتم تشغيله على مدار الساعة. نظرًا لحقيقة أن لفات مرحلات الريشة ذاتية الصنع تحتوي على عدد صغير من المنعطفات ، فلا يوجد عمليًا تسخين للملفات عند تيار تحميل يصل إلى 12 ... 16 أمبير ، يتم توفير جهد الإمداد الكامل إلى حمل. يتم تشغيل مجموعة LED الحالية بواسطة مصدر جهد بدون محول. التيار المباشر، مصنوع على مكثف متوازن C1 ، مقاومات تحديد التيار R1 ، R2 ، مقوم الصمام الثنائي الجسر VD1 -VD4. يقوم مكثف C2 بتنعيم تموج الجهد المعدل.

يمكن تركيب جميع أجزاء الجهاز ، باستثناء المصابيح ، على لوحة دوائر مطبوعة بأبعاد 55 × 55 مم ، الشكل 2. ترتبط المصابيح باستخدام مرنة أسلاك مجدولةالطول المطلوب في العزل PVC أو PTFE. يتم تعزيز جميع المسارات المطبوعة ، التي يتدفق من خلالها تيار الحمل المتصل ، بسلك نحاسي أحادي النواة يبلغ قطره 1.2 مم ، ملحومًا بالمسارات بكمية كبيرة من اللحام. ملامسات مفاتيح القصب K1.1 ، K2.1 ملحومة بالمسارات المطبوعة برفق أسلاك مرنةفي العزل PVC. يستخدم المؤشر الحالي مفاتيح ريد من نوع KEM-2 مع مجموعة من جهات الاتصال مفتوحة بحرية. يبلغ طول مفتاح القصب هذا حوالي 21 مم ، والقطر حوالي 3.2 مم. تلف ملفات مفاتيح القصب لف الأسلاكبقطر 0.82 مم في صف واحد. من أجل عدم سحق العلبة الزجاجية لمفتاح القصب ، فمن الأنسب تشكيل لفات اللفات على الجزء الأملس من المثقاب الفولاذي بقطر 3.2 ... 3.3 مم. المسافة بين لفات السلك حوالي 0.5 مم. يحتوي ملف التتابع K1 على 11 دورة ، ملف الترحيل K2 - 6 لفات ، ملف مرحل الدائرة القصيرة - 4 لفات. لا يعتمد تيار التشغيل لجهات اتصال الترحيل على عدد لفات الملف فحسب ، بل يعتمد أيضًا على مثيل مفتاح القصب المحدد وموقع الملف على أسطوانة مفتاح القصب ، عندما يكون الملف موجودًا في منتصف القصبة تبديل الجسم ، الحساسية القصوى. يمكن استخدام المقاومات لأي نوع من التطبيقات العامة ، على سبيل المثال ، MLT ، RPM ، C1-4 ، C2-22 ، C2-23. مكثف فيلم C1 جهد التشغيل DC 630 V ، على سبيل المثال ، اكتب K73-17 ، K73-24 ، K73-29 أو مستورد لجهد تشغيل يبلغ 275 فولت تيار متردد. بدلاً من مكثف واحد لـ 630 فولت 0.047 فائق التوهج ، إذا كان غائبًا ، يمكنك تثبيت مكثفين متشابهين بجهد 250 فولت سعة 0.1 uF متصل في سلسلة. مكثف C2 من النوع K50-35 أو K50-68 أو K53-19 أو نظير مستورد. يمكن استبدال الثنائيات 1N4148 بأي من 1 N914 ، 1SS176 ، 1SS244 ، 510 دينار كويتي ، 521 دينار كويتي ، 522 دينار كويتي. بدلاً من ثلاث سلاسل من الثنائيات المتصلة بالسلسلة VD5 - VD8 ، VD9 - VD12 ، VD13 - VD16 ، يمكن تثبيت صمام زينر منخفض الطاقة ، على سبيل المثال ، BZV55C-2V7 ، TZMC-2V7 ، بينما مخرجات كاثود زينر يجب توصيله بمخرجات أنودات مصابيح LED المقابلة. يمكن استبدال المصابيح الحمراء AL307KM بأخرى مماثلة بجهد تشغيل مباشر لا يزيد عن 2.0 فولت بتيار 20 مللي أمبير ، على سبيل المثال ، AL307 L-M ، KIPD66T-K ، KIPD66E2-K ، KIPD24N-K ، L-63SRC ، DB5-436DR ، RL50-UR543. كل هذه المصابيح حمراء اللون. عند استخدام مصابيح LED صفراء أو خضراء مماثلة من السلسلة المذكورة ، قد يكون من الضروري تثبيت 5 صمامات ثنائية في السلاسل المقابلة بدلاً من 4 صمامات ثنائية متصلة في سلسلة. يفضل تركيب مصابيح LED ذات خرج إضاءة عالي.

من خلال تغيير عدد لفات ملفات مرحلات الريشة ذاتية الصنع ، يمكنك اختيار قيم عتبة أخرى للإشارة إلى الحد الحالي للأحمال المتصلة ، والتي ستضيء عندها مصابيح LED. لتصحيح طفيف لتيار التشغيل ، يمكنك تغيير موضع الملف على جسم مفتاح القصب المقابل. بعد ضبط ملفات ترحيل الريشة ، يتم تثبيتها بقطرات من أي غراء بوليمر ، على سبيل المثال ، "لحظة".

يتم استخدام مقياس التيار المتردد لإعداد مؤشر LED ، على سبيل المثال ، مقياس متعدد M890C + قادر على قياس تيار التيار المتردد حتى 20 أ. تستخدم المصابيح المتوهجة والسخانات الكهربائية لمحاكاة الحمل. سيُظهر المؤشر الذي تم تكوينه بهذه الطريقة بدقة التيار الذي تستهلكه السخانات الكهربائية والمصابيح المتوهجة وغير المتزامنة والمتزامنة و تجميع المحركات الكهربائيةالتيار المتناوب. ولكن عند الاتصال به كحمل ، يتم تثبيت الأجهزة التي يتم فيها تثبيت مقوم الصمام الثنائي الجسر مع مكثف مرشح الجهد المعدل عند الإدخال في دائرة طاقة التيار المتردد بجهد 220 فولت ، على سبيل المثال ، الكمبيوتر ، تلفزيون حديث، ستضيء مصابيح LED بمتوسط ​​تيار حمل أقل يتم سحبه خلال دورة نصف واحدة من جهد التيار المتردد. عند إعداد وتشغيل الجهاز ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن جميع عناصره تتعرض لجهد كهربائي خطير قدره 220 فولت. عند تثبيت هذا التصميم في علبة كوب معدنية لمأخذ كهربائي مثبت في الحائط ، فإن العوازل مصنوعة من ورق الأسبستوس أو الألياف الزجاجية تستخدم للوحة الدائرة. لا تستخدم مواد قابلة للاحتراق للعزل. أثناء تشغيل هذا الجهاز ، مع وجود تيار حمل كبير بما فيه الكفاية ، تصدر مفاتيح القصب ضجة طفيفة ، لذلك لا يوصى بتثبيتها في المنافذ الكهربائية الموجودة في غرف المعيشة. هذه الميزة غير مناسبة إذا كان الجهاز سيعمل في المطبخ ، في الردهة ، في غرف المرافق ، في المرآب ، في منفذ طاقة 220 فولت نادر الاستخدام.

مخططات امدادات الطاقة

يشير تجاوز تيار الخرج في مصادر الطاقة إلى زيادة استهلاك الطاقة في جهاز التحميل. في بعض الأحيان ، يمكن أن يزيد التيار المستهلك في الحمل (بسبب عطل في التوصيلات أو جهاز التحميل نفسه) حتى يصل إلى قيمة تيار الدائرة القصيرة (ماس كهربائى) ، مما سيؤدي حتماً إلى وقوع حادث (إذا كان مصدر الطاقة غير مجهز بوحدة حماية من الحمل الزائد).

يمكن أن تكون عواقب الحمل الزائد أكثر أهمية ولا يمكن إصلاحها إذا كنت تستخدم مصدر طاقة بدون وحدة حماية (كما يفعل هواة الراديو اليوم عن طريق إنشاء مصادر بسيطة وشراء محولات غير مكلفة) - سيزداد استهلاك الطاقة ، وسيفشل محول التيار الكهربائي ، ويطلق النار ممكن العناصر الفرديةورائحة كريهة.

من أجل ملاحظة إخراج مصدر الطاقة في الوقت المناسب في الوضع "غير القياسي" ، قم بتعيين مؤشرات بسيطةالزائد. بسيطة - لأنها ، كقاعدة عامة ، تحتوي فقط على عدد قليل من العناصر ، وغير مكلفة ومتاحة ، ويمكن تثبيت هذه المؤشرات عالميًا في أي مصدر طاقة محلي الصنع أو صناعي تقريبًا.

دائرة مؤشر بسيط للتيار الزائد

يعتمد تشغيل عناصره على حقيقة أن المقاوم المحدود ذو المقاومة المنخفضة (R3 في الرسم التخطيطي) متصل بالتسلسل مع الحمل في دائرة الخرج لمصدر الطاقة.

يمكن استخدام هذه العقدة بشكل عام في إمدادات الطاقة والمثبتات بجهد إخراج مختلف (تم اختباره في ظل ظروف جهد الخرج 5-20 فولت). ومع ذلك ، فإن قيم وتسميات العناصر المشار إليها في الرسم البياني في الشكل. 3.4 مطابقة لإمدادات الطاقة الناتجة 12 فولت.

وفقًا لذلك ، من أجل توسيع نطاق مصادر الطاقة لهذا التصميم ، في مرحلة الإخراج التي ستعمل فيها وحدة العرض المقترحة بفعالية ، سيكون من الضروري تغيير معلمات العناصر R1-R3 و VD1 و VD2.

طالما لا يوجد حمل زائد ، يعمل كل من مزود الطاقة وعقدة التحميل بشكل طبيعي ، ويتدفق التيار المسموح به عبر R3 ويكون انخفاض الجهد عبر المقاوم صغيرًا (أقل من 1 فولت). صغير أيضًا في هذه الحالة هو انخفاض الجهد عبر الثنائيات VD1 و VD2 ، بينما يضيء مصباح HL1 بالكاد.

مع زيادة الاستهلاك الحالي في جهاز التحميل أو ماس كهربائى بين النقطتين A و B ، يزداد التيار في الدائرة ، ويمكن أن يصل انخفاض الجهد عبر المقاوم R3 إلى قيمته القصوى (جهد الخرج لمصدر الطاقة) ، ونتيجة لذلك سوف يضيء مصباح HL1 LED (يومض) بكامل قوته.

للحصول على تأثير مرئي ، يتم استخدام L36B LED الوامض في الدائرة. بدلاً من LED المشار إليه ، يمكن استخدام الأجهزة المماثلة في الخصائص الكهربائية ، على سبيل المثال ، L56B ، L456B (زيادة السطوع) ، L816BRC-B ، L769BGR ، TLBR5410 أو ما شابه ذلك.

تبلغ الطاقة المشتتة بواسطة المقاوم R3 (عند تيار دائرة قصر) أكثر من 5 وات ، لذلك فإن هذا المقاوم مصنوع بشكل مستقل عن الأسلاك النحاسية من النوع PEL-1 (PEL-2) بقطر 0.8 مم.

مأخوذ من محول غير ضروري. يتم لف 8 لفات من هذا السلك على إطار قلم رصاص ، ونهاياته معلبة ، ثم تتم إزالة الإطار. المقاوم Wirewound R3 جاهز.

الجميع مقاومات ثابتةاكتب MLT-0.25 أو ما شابه. بدلاً من الثنائيات VD1 ، VD2 ، يمكنك تثبيت KD503 ، KD509 ، KD521 مع أي فهرس حرف. هذه الثنائيات تحمي الصمام في وضع الحمل الزائد (يطفئ الجهد الزائد).

مؤشر للحمل الزائد مع إنذار صوتي وضوء

لسوء الحظ ، من الناحية العملية ، لا توجد طريقة للمراقبة المرئية باستمرار لحالة مؤشر LED في مصدر الطاقة ، لذلك من المعقول استكمال الدائرة بوحدة مرافقة صوت إلكترونية. يظهر هذا المخطط في الشكل. 2.

كما يتضح من الرسم التخطيطي ، فهو يعمل على نفس المبدأ ، ولكن على عكس السابق ، فإن هذا الجهاز أكثر حساسية وطبيعة تشغيله ترجع إلى فتح الترانزستور VT1 ، عندما يكون جهده أكبر من 0.3 فولت في قاعدته ، يتم تنفيذ مكبر للصوت الحالي على الترانزستور VT1.

يتم اختيار الترانزستور الجرمانيوم. من راديو قديم لحم الخنزير. يمكن استبداله بأجهزة مشابهة في الخصائص الكهربائية: MP 16 ، MP39-MP42 مع أي فهرس حرف. في الحالات القصوى ، يمكنك تثبيت ترانزستور السيليكون KT361 أو KTZ107 مع أي فهرس حرف ، ولكن بعد ذلك ستكون عتبة تشغيل المؤشر مختلفة.

تعتمد عتبة تشغيل الترانزستور VT1 على مقاومة المقاومات R1 و R2 ، وفي هذه الدائرة ، بجهد إمداد طاقة يبلغ 12.5 فولت ، سيتم تشغيل المؤشر عندما يتجاوز تيار الحمل 400 مللي أمبير.

يتم تضمين مصباح LED وامض وكبسولة مع مولد AF مدمج HA1 في دائرة المجمع للترانزستور. عندما يصل انخفاض الجهد عبر المقاوم R1 إلى 0.5 ... 0.6 فولت ، يفتح الترانزستور VT1 ، ويتم توفير جهد الإمداد إلى HL1 LED وكبسولة HA1.

نظرًا لأن كبسولة LED هي عنصر محدد حالي نشط ، فإن سلوك LED طبيعي. نظرًا لاستخدام وميض LED ، ستصدر الكبسولة أيضًا صوتًا متقطعًا - سيتم سماع الصوت أثناء التوقف المؤقت بين ومضات LED.

في هذا المخطط ، يمكن تحقيق تأثير صوتي أكثر إثارة للاهتمام إذا تم تشغيل جهاز KPI-4332-12 ، الذي يحتوي على مذبذب متقطع ، بدلاً من كبسولة HA1. وبالتالي ، فإن الصوت في حالة الحمل الزائد سوف يشبه صفارة الإنذار (يتم تسهيل ذلك من خلال الجمع بين مقاطعات فلاش LED والمقاطعات الداخلية لكبسولة HA1).

مثل هذا الصوت مرتفع جدًا (يمكنك سماعه في الغرفة المجاورة بمستوى ضوضاء متوسط) ، ومن المؤكد أنه سيجذب انتباه الناس.

مؤشر انفجار الصمامات

يظهر رسم تخطيطي آخر لمؤشر الحمل الزائد في الشكل. 3. في تلك التصميمات التي يتم فيها تركيب فتيل قابل للانصهار (أو غير ذلك ، على سبيل المثال ، إعادة ضبط ذاتي) ، يكون من الضروري غالبًا التحكم بصريًا في تشغيلها.

مصباح LED ثنائي اللون مع كاثود مشترك ، وبالتالي ، يتم استخدام ثلاثة خيوط هنا. أولئك الذين اختبروا هذه الثنائيات بمحطة واحدة مشتركة في الممارسة يعرفون أنها تعمل بشكل مختلف قليلاً عما كان متوقعًا.

نمط التفكير هو أنه يبدو أن اللونين الأخضر والأحمر سيظهران في مؤشر LED في الحالة العامة ، على التوالي ، عندما يتم تطبيق الجهد (في القطبية الصحيحة) على طرفي R أو G المقابل. ومع ذلك ، هذا ليس صحيحًا تمامًا .

أثناء عمل المصهر FU1 ​​، يتم تطبيق الجهد على كل من أنود HL1 LED. يتم ضبط حد التوهج بواسطة مقاومة المقاوم R1. إذا كسر المصهر دائرة إمداد طاقة الحمل ، فإن المصباح الأخضر ينطفئ ، ويظل المصباح الأحمر قيد التشغيل (إذا لم يختف جهد الإمداد على الإطلاق).

نظرًا لأن الجهد العكسي المسموح به لمصابيح LED صغير ومحدود ، بالنسبة للتصميم المشار إليه ، يتم إدخال الثنائيات ذات الخصائص الكهربائية المختلفة VD1-VD4 في الدائرة. يتم تفسير حقيقة أن الصمام الثنائي واحد فقط متصل في سلسلة بمصباح LED الأخضر ، وثلاثة بالواحد الأحمر ، من خلال ميزات ALC331A LED ، التي لوحظت في الممارسة العملية.

أثناء التجارب ، اتضح أن عتبة الجهد لتشغيل مؤشر LED الأحمر أقل من عتبة اللون الأخضر. لموازنة هذا الاختلاف (ملحوظ فقط من الناحية العملية) ، فإن عدد الثنائيات ليس هو نفسه.

عندما ينفجر المصهر ، يتم تطبيق الجهد على LED الأخضر (G) في قطبية عكسية.

تُعطى تصنيفات العناصر في الدائرة للتحكم في الجهد في دائرة 12 فولت.بدلاً من ALC331A LED ، يجوز استخدام أجهزة أخرى مماثلة ، على سبيل المثال ، KIPD18V-M ، L239EGW.