Индикатор за натоварване
A. LATAI CO, Днепропетровск, Украйна
Понякога потребителят електрическа енергияи превключвателят му са инсталирани в различни стаи. В такива случаи е желателно да има визуален контрол на включеното състояние на консуматора чрез оборудване на ключа с допълнителен индикатор. Авторът на тази статия описва сравнително прост дизайнтакъв индикатор, като същевременно демонстрира компетентен подход към избора на неговите елементи. Редакторите се надяват, че тази страна на статията ще бъде полезна за много читатели.
Широко известни ключове, комбинирани в един корпус с индикатор за присъствие мрежово напрежение. Този подход обаче не гарантира нормална работа на консуматора, тъй като всъщност се контролира само наличието на напрежение на "изхода" на ключа. За да се гарантира, че напрежението достига до консуматора, са необходими допълнителни проводници. Те са лесни за предвиждане на устройството ново окабеляване, но при надграждане на съществуващ, това може да причини значителни затруднения.
В редица случаи индикаторите, които отговарят на тока, подаван от товара, са по-информативни и лесни за инсталиране. Те са свързани последователно с превключвателя и товара. Не са необходими допълнителни кабели. Пример за такова решение е индикаторът, предложен в . Малкият брой използвани части му позволява да се побере в стандартен корпус на превключвател. Добавяйки още няколко детайла към този индикатор, успяхме да разширим неговите функции и да направим устройството по-удобно.
На фиг. 1 е показана диаграма на модифицирания индикатор. Когато превключвателят SA1 е отворен, във веригата на лампата EL1 непрекъснато протича слаб ток (приблизително 9 mA), ограничен от капацитета на кондензатора C1. Нажежаемата жичка на лампата при този ток остава студена, а пяната и LED кристалът HL1 светят. Консумацията на енергия в това състояние е много малка. Когато ключът SA1 е затворен, индикаторът работи, както е описано в , цветът на светодиода се променя на червен.
Постоянната подсветка улеснява използването на превключвателя на тъмно. Ако веригата е прекъсната, например поради изгаряне на лампата, светодиодът остава изключен във всяко положение.
превключвател SA1. Това ви позволява своевременно, дори преди да възникне необходимостта да включите осветлението, да смените изгоряла лампа или да премахнете счупен проводник.
Преобразувателят на тока на натоварване в напрежението, необходимо за светодиода, е диодите VD1-VD3. В идеалния случай, ако напрежението, отстранено от тях, не зависи от мощността на товара, поне в най-често срещания диапазон от 15 ... 200 W. За да се направи правилният избор, експериментално бяха взети ток-напреженията на някои диоди и диодни мостове с малък размер (положителните и отрицателните клеми на мостовете бяха свързани заедно по време на измерването).
Напрежението беше измерено в стационарен термичен режим, след като изпитваният диод беше нагрят от протичащия ток. Факт е, че с повишаване на температурата на кристала спадът на напрежението в pn прехода на диода намалява, което до известна степен компенсира увеличаването на спада на напрежението, пропорционално на тока през омичното съпротивление на полупроводниковия материал . Поради този ефект най-плоската зависимост на напрежението от тока се наблюдава при малогабаритни мощни диоди, нагрети до по-висока температура (1N4007, 1N5817). Това се потвърждава от експериментално направените графики, показани на фиг. 2.
Необходимо е да инсталирате толкова последователно свързани диоди в индикатора, така че общото напрежение да падне върху тях, което надвишава прякото падане на напрежението върху "червения" LED кристал (1,6 ... 1,9 V). Три диода 1N4007 (общо напрежение около 2,4 V) отговарят на това условие. Излишъкът изгасва резистора R2. Ако по дизайн
Поради ефективни причини, вместо отделни диоди, за предпочитане е да се използва малък токоизправителен мост, диодите VD2-VD5 могат да бъдат заменени от схемата, показана на фиг. 3. Това няма да промени свойствата на индикатора.
Термистор RK1 с минус температурен коефициентограничава първоначалния пусков ток през студената нишка на лампата с нажежаема жичка EL1 и диодите VD2-VD5, което спомага за увеличаване на живота на лампата и повишаване на надеждността на индикатора. В момента на включване почти цялото мрежово напрежение се прилага към студен термистор със значително съпротивление, токът във веригата на лампата е по-малък от номиналния. При нагряване съпротивлението на термистора намалява десетократно, а съпротивлението
Напрежението на лампата EL1 се увеличава. В стационарно състояние само 2 ... 2,5 V пада върху термистора, което почти няма ефект върху яркостта на лампата. Неговото "бавно" включване е почти незабележимо, тъй като преходният процес продължава не повече от 1 s.
Естествено, използването на термистор е ефективно само ако интервалът между изключване и след това включване на осветлението надвишава 5 ... 7 минути, което е необходимо за охлаждането му. За товари, които нямат ясно изразен "стартов" ток, термисторът не е необходим и може да бъде изключен
На фиг. 4 са снимки на конвенционален прекъсвач за скрито окабеляванес монтиран вътре индикатор. Неговата дъска е изработена от фолио от фибростъкло с помощта на нож. Поради своята простота и разнообразието от дизайни на превключватели, чертежът на платката не е даден.
Кондензатор C1 - K73-17. Изходите на светодиода HL1 са разширени с твърд изолиран проводник, като за него е направен отвор с овална форма в ключа на превключвателя. Светодиодът L-59SRSGW може да бъде заменен с друг три-щифтов двуцветен с висока или нормална яркост, например серия ALS331. Когато избирате светодиод, трябва да имате предвид какво протича през него. импулсен ток, пиковата стойност на KOioporo за "червения" кристал е две, а за "зеления" - 3,14 пъти средната.
Забележимо нагрети диоди VD2-VD5 и термистор RK1 са повдигнати над платката по цялата дължина на проводниците. Тип термистор - KMT-12. Преди това са били използвани в системи за обезмагнитяване на кинескопа на ULPCT телевизори работна температуратермисторът достигне 90 °C, той не трябва да докосва други части и пластмасовия корпус на превключвателя.

При мощност на лампата над 150 W е полезно да пробиете няколко вентилационни отвора в предния капак на превключвателя. И ако мощността на лампата е 60 W или по-малко, е необходимо да отрежете половината от диска на термистора, като го изрежете с файл. Това ще удвои първоначалното съпротивление на термистора и ще намали охлаждащата му повърхност със същия фактор. Необходима работна температура и ниска
загубите на напрежение ще се постигнат при по-нисък ток.
Установяването на сигналното устройство се свежда до настройка на избора на резистор R2 ток през "червения" кристал на светодиода 8 ... 10 mA. Токът през "зеления" кристал, който зависи от капацитета на кондензатора C1, не се влияе от стойността на резистора R2. Стойността на тока се определя от спада на напрежението на резистора R2, измерен с волтметър със стрелка
trom на магнитоелектрическата система (например с авометър Ts4315).
ЛИТЕРАТУРА
1. Юшин А. Ключови превключватели със светлинна индикация. – Радио, 2005, бр.5, с. 52.
2. Горенко С. Индикатор на включения товар. - Радио, 2005, бр.1, с. 25.

А.МУСИЕНКО,

Както знаете, много пожари възникват поради оставени без надзор включени различни електрически уреди. Това са нагреватели, телевизори и т.н. За индикация за наличие на включени електроуреди се използва уред „При излизане да се гаси светлината“ – УГС-1. Включва се последователно във веригата на консуматорите на енергия (фиг. 1).

Схемата на ПГХ-1 е показана на фиг.2.

При включване на уреда свети неонова лампа HL1. Ако всички консуматори са изключени неонка няма да гори. Желателно е да инсталирате UGS-1 близо до изходната врата.

Самият UGS-1 практически не консумира ток, а общият ток на потребителите, свързани през него, може да достигне 6 A.

Радиолюбител 8/97

Гнездото с индикатор за включен товар.

А. ОЗНОБИХИН, Иркутск

Оборудвайки обикновена розеткаС предлагания LED индикатор можете да увеличите използваемостта на този най-разпространен електрически уред. Индикаторът не само ще покаже, че мрежата работи и ще ви помогне да намерите контакта на тъмно, но и ще промени цвета на сиянието, ако към контакта е свързан товар. Мигащ червен светодиод показва, че вграденият в контакта предпазител е задействал в резултат на претоварване.

Желателно е да се оборудват с такъв индикатор онези гнезда, към които са свързани устройства, захранвани от мрежата, които нямат собствени индикатори и предпазители. Устройството, сглобено по схемата, показана на фиг. 1, трябва да се постави вътре в корпуса на гнездото XS1, а ако няма достатъчно място в него, до гнездото в отделен корпус.

В случай на прегаряне на стопяема вложка FU1, мрежовото напрежение ще бъде приложено през резистора R2 и товара (ако е свързан) към елементите VD1, R1, C1, VD5 и HL1, предварително шунтирани от вложката. Диодът VD1 пропуска само половин вълни на мрежовото напрежение, които са директни за него, които зареждат кондензатора C1 през резистора за ограничаване на тока R1 до стабилизиращото напрежение на ценеровия диод VD5. Това напрежение е достатъчно, за да може мигащият светодиод HL1 да сигнализира за неизправност.

Докато товарът не е свързан към гнездото XS1, през диодите VD2-VD4 не протича забележим ток, спадът на напрежението върху тях е близо до нула. Следователно кондензаторът C2 се разрежда и транзисторът с полеви ефекти VT1 ​​е затворен. Светодиодът HL2, разположен в неговата дренажна верига, не свети. Но напрежението на резистора R6 е достатъчно, за да отвори транзистора VT2. В дренажната верига протича ток. Свети, показвайки наличието на напрежение в мрежата и помагайки за намиране на контакта на тъмно, LED HL3.

Ако товарът е свързан към гнездото XS1 и консумира ток, неговите отрицателни полувълни преминават през диода VD3, а положителните през диодите VD2 и VD4, свързани последователно, спадът на напрежението в който е достатъчен за зареждане на кондензатора C2 през резистора R3 и диода VD6 до напрежение, при което транзисторът VT1 ще бъде отворен. Светодиодът HL2 ще се включи, което показва наличието на товар, тъй като напрежението между изтичането и източника на транзистора VT1 ще намалее почти до нула. Напрежението между портата и източника на транзистора VT2 също ще стане нула. Този транзистор ще се затвори, изключвайки светодиода HL3.

Трябва да се отбележи, че работата на индикатора от товар с мощност от само 1 W се постига поради ниското (само 0,6 V) прагово напрежение полеви транзистор KP504A (VT1). Този транзистор не трябва да се заменя с друг. Но същият тип транзистор в позиция VT2 може да бъде заменен с KP501 A.

Максималната мощност на натоварване, свързана към гнездото XS1, зависи от допустимия ток напред на диодите VD2-VD4. За диоди от вида, посочен в диаграмата, токът не трябва да надвишава 1,7 A, а мощността на натоварване не трябва да надвишава 500 ... 700 W.

Диодите KD102B могат да бъдат заменени с KD105B или други токоизправители с допустимо обратно напрежение най-малко 300 V, а диодът D9B с друг германий от същата серия или, например, серия D2. Вместо ценеров диод KS156A е подходящ всеки маломощен със стабилизиращо напрежение 3,9 ... 5,6 V.

Светодиодите от видовете, посочени на диаграмата, могат да бъдат заменени с други подобни характеристики, като избирате цвета на блясъка им според собствения си вкус. Необходимо е само да запомните, че този, който ще използва изхода, трябва да има стабилни асоциации между цвета на светенето на индикатора и ситуацията.

Мигащият светодиод (HL1) може да бъде заменен с конвенционален немигащ. В този случай кондензаторът C1 може да бъде изключен от устройството и ценеровият диод VD5 може да бъде заменен с конвенционален диод, като го включите в същата посока. Светодиодите HL2 и HL3 могат да бъдат заменени с един двуцветен триконтактен или дори да използват два кристала с различни цветове на светене в многоцветен светодиод. Не е възможно да се заменят и трите светодиода (HL1 - HL3) с един пълноцветен без забележимо усложнение и промяна на веригата, тъй като двойки светодиоди имат общи катоди. Желаната яркост на светодиодите HL2 и HL3 може да се постигне чрез избор на резистор R7, но не е желателно да се настрои по-малко от 22 kOhm поради твърде много разсейване на топлината.

Вариант на печатна платка на сигнализатора, предназначен за монтаж в корпус на мрежово разширение с няколко гнезда, е показан на фиг. 2. Кондензатор C1 - K50-35, C2 - всяка керамика или филм.

Ако намалите малко размера на платката, тя може да бъде вградена и в стенен контакт за отворено окабеляване.

Ако няма достатъчно място вътре в гнездото, вдлъбнато в стената, сигналното устройство може да бъде направено под формата на адаптер, поставен в такъв гнездо.

Предлаганото устройство е предназначено за светлинна индикация на консумирания ток (и съответно мощност) от товар, свързан към осветителна мрежа 220 V. Включва се в прекъсването на един от мрежовите проводници. Характеристики на устройството - липсата на допълнителен източник на захранване и галванична изолация от мрежата. Това беше постигнато чрез използване на светодиоди с висока яркост и токов трансформатор.

Схемата на индикатора е показана на ориз. един. Състои се от токов трансформатор T1, два полувълнови диодни изправителя VD1 и VD2 с изглаждащи кондензатори C1 и C2. Към първия токоизправител са свързани последователно свързани светодиоди HL1 и HL4, към втория - HL2 и HL3. Тримерните резистори R1 - R3 са инсталирани успоредно на светодиодите HL2 - HL4. С тези резистори можете да настроите изходния ток на токоизправителя, при който съответните светодиоди започват да светят.

Ориз. един

Когато токът на натоварване протича през първичната намотка на трансформатора Т1, във вторичната се появява променливо напрежение, което се коригира от двата токоизправителя. Индикаторът е конфигуриран така, че когато товарният ток е по-малък от 0,5 A, напрежението на изходите на токоизправителя не е достатъчно за светване на светодиодите. Когато токът надвиши тази стойност, ще започне слаб, но забележим блясък на светодиода HL1 (червен). С увеличаване на тока на натоварване изходният ток на токоизправителя също се увеличава. Ако токът на натоварване достигне 2 A, светодиодът HL2 ще светне ( Зелен цвят), при ток над 3 A, HL3 (син) светва, а когато токът надвиши 4 A, започва да свети бял светодиод HL4. Експериментите показват, че индикаторът работи до ток на натоварване от 12 A, за домашни условия това е напълно достатъчно, докато токът през светодиодите не надвишава 15 ... 18 mA.

Ориз. 2

Всички елементи на индикатора, с изключение на трансформатора, са монтирани печатна електронна платкаот едностранно ламиниран фибростъкло, чийто чертеж е показан на фиг. 2. Устройството използва резистори за настройка SPZ-19, кондензаторите са вносни оксиди, диодите могат да се използват с всякакви токоизправители с ниска мощност, светодиодите са задължително с повишена яркост.

Токовият трансформатор е направен от понижаващ трансформатор на малогабаритно захранване (120/12 V, 200 mA). Активно съпротивлениепървична намотка - 200 ома. Намотките на този трансформатор са навити в отделни секции, което опростява преработката. Неговата първична намотка ще стане вторична намотка на токов трансформатор T1, а вторичната се отстранява и проводникът на първичната намотка се навива на нейно място. За горните параметри на индикатора броят на завъртанията на първичната намотка е три, проводникът трябва да е в надеждна изолация и да е проектиран за мрежовото напрежение и тока, консумирани от товара. За производството на трансформатор е подходящ и всеки сериен понижаващ трансформатор с ниска мощност, например от серията TP-121, TP-112.

Може да се използва амперметър за калибриране на скалата на индикатора. променлив токи понижаващ трансформатор с вторично напрежение от 5 ... 6 V и ток до няколко ампера. Устройството, което се регулира, амперметърът и товарът са свързани последователно към тази намотка - променлив резисторсъс съпротивление 10 ... 15 ома и мощност 25 вата. Чрез промяна на съпротивлението на товарния резистор се задава необходимия ток и се използват настройващите резистори, за да се постигне запалване на светодиода, съответстващ на този ток.

Ориз. 3

Външният вид на монтираната платка е показан на фиг. 3. Трансформаторът и таблото могат да се поставят на голямо разстояние един от друг. Чрез промяна на броя на завъртанията на първичната намотка на токовия трансформатор е възможно да се пренастрои индикаторът към различен интервал на индикация на тока. Това устройство също ви позволява да посочите мощността, консумирана от товара в диапазона от 100 W до няколко киловата, за това LED скалатрябва да се калибрират в единици мощност.

И. НЕЧАЕВ, Москва. Радио №6, 2014 г

Устройството е предназначено за дискретна индикация на тока, консумиран от товари, работещи в мрежа AC 220 V. Индикацията се осъществява с помощта на три светодиода, сигнализиращи, че токът, консумиран от товарите, е надвишил зададените за тях стойности за включване. Благодарение на компактния си размер, ниска консумация на енергия, ниски загуби на мощност във веригата 220V, той може лесно да се вгради в контакт, удължителен кабел, автоматичен термо/електромагнитен превключвател. Индикацията за консумирания ток от мрежата 220 V ви позволява да проследявате не само наличието на голям ток в захранващата верига на мрежовите устройства, което може да бъде опасно за електрическото окабеляване, електрическите контакти, но и бързо да коригирате повредата на намотките на двигателя или повишеното механично натоварване на използвания електроинструмент.

Сензорът за консумация на ток е направен върху самостоятелно изработени тръстикови релета K1 - KZ, чиито намотки съдържат различен брой навивки, следователно контактите на тръстиковите превключватели ще се затворят при различни стойности на тока, протичащ през намотките. В този дизайн намотката на релето K1 има по-голям брой завъртания, следователно контактите на рийд превключвателя K1.1 ще се затворят преди контактите на други рийд превключватели. Когато токът, консумиран от товарите, е повече от 2 A, но по-малко от 4 A, ще свети само светодиодът HL1. При затворени контакти K1.1, но отворени контакти на останалите тръстикови превключватели, захранващият ток на светодиода HL1 ще тече през диодните вериги VD9 - VD12 и VD13 - VD16. При увеличаване на консумацията на ток с повече от 4 A, контактите на рийд превключвателя K2.1 ще започнат да се затварят, заедно със светодиода HL1, светодиодът HL2 ще светне. При отворени контакти на тръстиковия превключвател на късо съединение захранващият ток на светодиодите HL1, HL2 ще тече през диодната верига VD13 - VD16. Намотката на релето за късо съединение съдържа най-малък брой навивки, чийто брой е избран така, че контактите на тръстиковия превключвател K3.1 да се затварят при ток на натоварване над 8 A, което съответства на консумация на енергия от около 1760 W от мрежата. Диодната верига VD5 - VD8 предотвратява неконтролирано увеличаване на напрежението върху плочите на кондензатора C2 с отворени контакти на тръбните превключватели; последователно свързаните диоди VD9 - VD16 също служат за същата цел. Тъй като светодиодите в този дизайн са свързани последователно, това направи възможно инсталирането на кондензатор C1 с малък капацитет, което прави дизайна по-икономичен, което е важно, тъй като е много вероятно той да може да работи денонощно. Поради факта, че намотките на самостоятелно изработени тръстикови релета съдържат малък брой навивки, практически няма нагряване на намотките при ток на натоварване до 12 ... 16 A, пълното захранващо напрежение се подава към натоварване. Текущият светодиоден модул се захранва от източник на напрежение без трансформатор. постоянен ток, направени на балансиран кондензатор C1, токоограничаващи резистори R1, R2, мостов диоден токоизправител VD1 -VD4. Кондензаторът C2 изглажда пулсациите на коригираното напрежение.

Всички части на устройството, с изключение на светодиодите, могат да бъдат монтирани на печатна платка с размери 55x55 mm, фиг.2. Светодиодите са свързани с помощта на гъвкав многожилни проводницинеобходимата дължина в PVC или PTFE изолация. Всички печатни пътеки, по които протича тока на присъединения товар, са армирани с едножилен меден проводник с диаметър 1,2 мм, запоен към пистите с голямо количество спойка. Контактите на рид ключовете K1.1, K2.1 са запоени към печатните релси с тънък гъвкави проводницив PVC изолация. Индикаторът за ток използва рид ключове от типа KEM-2 със свободно отворена група контакти. Дължината на такъв тръстиков ключ е около 21 мм, диаметърът е около 3,2 мм. Намотките на тръстиковите превключватели са навити тел за навиванес диаметър 0,82 мм в един ред. За да не се смачка стъклената кутия на тръстиковия превключвател, е по-удобно да се оформят завоите на намотките върху гладката част на стоманена бормашина с диаметър 3,2 ... 3,3 mm. Разстоянието между навивките на жицата е около 0,5 мм. Намотката на релето K1 съдържа 11 навивки, намотката на релето K2 - 6 навивки, намотката на релето за късо съединение - 4 навивки. Токът на задействане на контактите на релето зависи не само от броя на завъртанията на бобината, но и от конкретния екземпляр на рийд превключвателя и местоположението на намотката върху цилиндъра на рийд превключвателя, когато бобината е разположена в средата на рикона тяло на превключвателя, чувствителността е максимална. Резисторите могат да се използват за всякакъв тип общо приложение, например MLT, RPM, C1-4, C2-22, C2-23. Филмов кондензатор C1 работно напрежение DC 630 V, например, тип K73-17, K73-24, K73-29 или внесени за работно напрежение 275 V AC. Вместо един кондензатор за 630 V 0,047 uF, ако липсва, можете да инсталирате два подобни за напрежение 250 V капацитет 0,1 uF свързани последователно. Кондензатор C2 тип K50-35, K50-68, K53-19 или внесен аналог. Диодите 1N4148 могат да бъдат заменени с някой от 1 N914, 1SS176, 1SS244, KD510, KD521, KD522. Вместо три вериги от последователно свързани диоди VD5 - VD8, VD9 - VD12, VD13 - VD16 може да се инсталира един ценеров диод с ниска мощност, например BZV55C-2V7, TZMC-2V7, докато изходите на катодите на ценеровия диод трябва да се свърже към изходите на анодите на съответните светодиоди. Червените светодиоди AL307KM могат да бъдат заменени с всякакви подобни с директно работно напрежение не повече от 2,0 V при ток 20 mA, например AL307 L-M, KIPD66T-K, KIPD66E2-K, KIPD24N-K, L-63SRC, DB5-436DR, RL50-UR543. Всички тези светодиоди са червени на цвят. При използване на подобни жълти или зелени светодиоди от споменатата серия, може да се наложи инсталирането на 5 диода в съответните вериги вместо 4 диода, свързани последователно. За предпочитане е да инсталирате светодиоди с висока светлинна мощност.

Чрез промяна на броя на завъртанията на намотките на самостоятелно изработени тръстикови релета, можете да изберете други прагови стойности за указване на текущата граница на свързаните товари, при които светодиодите ще светнат. За лека корекция на работния ток можете да промените позицията на бобината върху тялото на съответния рийд ключ. След регулиране на бобините на тръстиковото реле, те се фиксират с капки от всяко полимерно лепило, например "Момент".

За настройка на LED индикатора се използва AC амперметър, например мултицет M890C +, способен да измерва променлив ток до 20 A. За симулиране на товара се използват лампи с нажежаема жичка и електрически нагреватели. Индикаторът, конфигуриран по този начин, ще покаже точно тока, консумиран от електрически нагреватели, лампи с нажежаема жичка, асинхронни, синхронни и колекторни електродвигателипроменлив ток. Но когато са свързани към него като товар, устройства, в които на входа на 220 V AC захранваща верига е инсталиран мостов диоден токоизправител с филтърен кондензатор за коригирано напрежение, например компютър, модерен телевизор, светодиодите ще светнат при по-ниския среден ток на натоварване, консумиран по време на един половин цикъл на променливотоковото мрежово напрежение. При настройка и експлоатация на устройството трябва да се има предвид, че всички негови елементи са под опасно напрежение от 220 V. При инсталиране на този дизайн в метална кутия за чаша за електрически контакт, монтиран в стена, изолатори, изработени от азбестова хартия или фибростъкло се използват за печатната платка. Не използвайте запалими материали за изолация. По време на работа на това устройство, с достатъчно голям ток на натоварване, тръстиковите превключватели издават леко бръмчене, така че не се препоръчва да го инсталирате в електрически контакти, разположени в дневни. Тази функция не е от значение, ако устройството ще работи в кухнята, в коридора, в сервизните помещения, в гаража, в рядко използван 220 V контакт.

Схеми на захранване

Превишаването на изходния ток в захранващите устройства показва увеличаване на консумацията на енергия в устройството за натоварване. Понякога консумираният ток в товара (поради неизправност на връзките или самото товарно устройство) може да се увеличи до стойността на тока на късо съединение (късо съединение), което неизбежно ще доведе до авария (ако източникът на захранване е не е оборудван със защита от претоварване).

Последиците от претоварване могат да бъдат по-значителни и непоправими, ако използвате източник на захранване без защитно устройство (както радиолюбителите често правят днес, като правят прости източници и купуват евтини адаптери) - консумацията на енергия ще се увеличи, мрежовият трансформатор ще се повреди, пожар е възможно отделни елементии лоша миризма.

За да забележите навреме изхода на източника на захранване в "нестандартен" режим, задайте прости индикаторипретоварване. Просто - защото, като правило, те съдържат само няколко елемента, евтини и достъпни, и тези индикатори могат да бъдат инсталирани универсално в почти всеки домашен или промишлен източник на енергия.

Проста схема на индикатор за свръхток

Работата на неговите елементи се основава на факта, че ограничителен резистор с ниско съпротивление (R3 на диаграмата) е свързан последователно с товара в изходната верига на източника на захранване.

Този възел може да се използва универсално в захранвания и стабилизатори с различни изходни напрежения (тествани при условия на изходно напрежение 5-20 V). Въпреки това, стойностите и деноминациите на елементите, посочени в диаграмата на фиг. 3.4 съответстват за 12V изходно захранване.

Съответно, за да се разшири гамата от захранвания за този дизайн, в изходния етап на който предлаганият дисплей ще работи ефективно, ще е необходимо да се променят параметрите на елементите R1-R3, VD1, VD2.

Докато няма претоварване, захранването и товарният възел работят нормално, допустимият ток протича през R3 и спадът на напрежението през резистора е малък (по-малко от 1 V). Също така малък в този случай е спадът на напрежението на диодите VD1, VD2, докато светодиодът HL1 едва свети.

С увеличаване на консумацията на ток в устройството за натоварване или късо съединение между точките A и B, токът във веригата се увеличава, спадът на напрежението през резистора R3 може да достигне максималната си стойност (изходното напрежение на захранването), в резултат на което светодиодът HL1 ще светне (мига) с пълна сила.

За визуален ефект във веригата се използва мигащ светодиод L36B. Вместо посочения светодиод могат да се използват устройства, подобни по електрически характеристики, например L56B, L456B (повишена яркост), L816BRC-B, L769BGR, TLBR5410 или подобни.

Мощността, разсейвана от резистора R3 (при ток на късо съединение), е повече от 5 W, така че този резистор е направен независимо от медна жица тип PEL-1 (PEL-2) с диаметър 0,8 mm.

Взет е от ненужен трансформатор. 8 навивки от този проводник се навиват върху рамката на канцеларски молив, краищата му се калайдисват, след което рамката се отстранява. Жичен резистор R3 е готов.

всичко постоянни резисторитип MLT-0.25 или подобен. Вместо диоди VD1, VD2 можете да инсталирате KD503, KD509, KD521 с произволен буквен индекс. Тези диоди предпазват светодиода в режим на претоварване (гасят прекомерното напрежение).

Индикатор за претоварване със звукова и светлинна аларма

За съжаление, на практика няма начин постоянно визуално да се следи състоянието на светодиодния индикатор в източника на захранване, така че е разумно веригата да се допълни с електронен звуков съпровод. Такава схема е показана на фиг. 2.

Както се вижда от диаграмата, той работи на същия принцип, но за разлика от предишното, това устройство е по-чувствително и естеството на работата му се дължи на отварянето на транзистора VT1, когато потенциал над 0,3 V в основата му е установен усилвател на ток на транзистора VT1.

Транзисторът е избран от германий. От старо любителско радио. Може да бъде заменен от устройства, подобни на електрическите характеристики: MP 16, MP39-MP42 с произволен буквен индекс. В екстремни случаи можете да инсталирате силициев транзистор KT361 или KTZ107 с произволен буквен индекс, но тогава прагът за включване на индикацията ще бъде различен.

Прагът на включване на транзистора VT1 зависи от съпротивлението на резисторите R1 и R2 и в тази схема, при захранващо напрежение от 12,5 V, индикацията ще се включи, когато токът на натоварване надвиши 400 mA.

В колекторната верига на транзистора са включени мигащ светодиод и капсула с вграден AF генератор HA1. Когато спадът на напрежението на резистора R1 достигне 0,5 ... 0,6 V, транзисторът VT1 се отваря, захранващото напрежение се подава към светодиода HL1 и капсулата HA1.

Тъй като LED капсулата е активен елемент за ограничаване на тока, поведението на LED е нормално. Поради използването на мигащ светодиод, капсулата също ще звучи периодично - звукът ще се чува по време на паузата между светкавиците на светодиода.

В тази схема може да се постигне още по-интересен звуков ефект, ако вместо капсулата HA1 се включи устройството KPI-4332-12, което има вграден прекъснат осцилатор. По този начин звукът в случай на претоварване ще прилича на сирена (това се улеснява от комбинацията от прекъсвания на LED светкавицата и вътрешни прекъсвания на капсулата HA1).

Такъв звук е доста силен (можете да го чуете в съседната стая при средно ниво на шума), определено ще привлече вниманието на хората.

Индикатор за изгорял предпазител

Друга диаграма на индикатора за претоварване е показана на фиг. 3. В тези конструкции, където е монтиран стопяем (или друг, например самовъзстановяващ се) предпазител, често е необходимо визуално да се контролира тяхната работа.

Тук се използва двуцветен светодиод с общ катод и съответно три проводника. Тези, които са тествали тези диоди с един общ терминал на практика, знаят, че те работят малко по-различно от очакваното.

Моделът на мислене е, че изглежда, че зеленият и червеният цвят ще се появят на светодиода в общия случай, съответно, когато се приложи напрежение (в правилната полярност) към съответните клеми R или G. Това обаче не е напълно вярно .

Докато предпазителят FU1 работи, напрежението се прилага към двата анода на светодиода HL1. Прагът на светене се регулира от съпротивлението на резистора R1. Ако предпазителят прекъсне захранващата верига на товара, тогава зеленият светодиод изгасва и червеният остава включен (ако захранващото напрежение изобщо не е изчезнало).

Тъй като допустимото обратно напрежение за светодиодите е малко и ограничено, за посочения дизайн във веригата се въвеждат диоди с различни електрически характеристики VD1-VD4. Фактът, че към зеления светодиод е свързан последователно само един диод, а към червения – три, се обяснява с особеностите на светодиода ALC331A, забелязани в практиката.

По време на експериментите се оказа, че прагът на напрежението за включване на червения светодиод е по-малък от този на зеления. За да се балансира тази разлика (забележима само на практика), броят на диодите не е еднакъв.

Когато предпазителят изгори, към зеления светодиод (G) се прилага напрежение с обратна полярност.

Номиналните стойности на елементите във веригата са дадени за контрол на напрежението във веригата 12 V. Вместо светодиод ALC331A е допустимо да се използват други подобни устройства, например KIPD18V-M, L239EGW.