Indicateur de charge sur LED. Prise avec indicateur de charge

Indicateur de charge
A. LATAI CO, Dnepropetrovsk, Ukraine
Parfois le consommateur énergie électrique et son interrupteur sont installés dans des pièces différentes. Dans de tels cas, il est souhaitable d'avoir un contrôle visuel de l'état allumé du consommateur en équipant l'interrupteur d'un indicateur supplémentaire. L'auteur de cet article décrit une situation relativement conception simple un tel indicateur, tout en démontrant une approche compétente dans la sélection de ses éléments. Les éditeurs espèrent que ce côté de l'article sera utile à de nombreux lecteurs.
Interrupteurs largement connus combinés dans un boîtier avec un indicateur de présence tension secteur. Cependant, cette approche ne garantit pas un fonctionnement régulier du consommateur, puisqu'en fait seule la présence de tension en "sortie" de l'interrupteur est contrôlée. Pour s'assurer que la tension atteint le consommateur, des fils supplémentaires sont nécessaires. Ils sont faciles à prévoir au niveau de l'appareil nouveau câblage, mais lors de la mise à niveau d'un système existant, cela peut entraîner des difficultés importantes.
Dans un certain nombre de cas, les indicateurs qui répondent au courant fourni par la charge sont plus informatifs et faciles à installer. Ils sont connectés en série avec l'interrupteur et la charge. Aucun fil supplémentaire n'est nécessaire. Un exemple d'une telle solution est l'indicateur proposé dans . Un petit nombre de pièces utilisées lui permet de s'intégrer dans un boîtier de commutateur standard. En ajoutant quelques détails supplémentaires à cet indicateur, nous avons réussi à étendre ses fonctions et à rendre l'appareil plus pratique.
Sur la fig. 1 montre un schéma de l'indicateur modifié. Lorsque l'interrupteur SA1 est ouvert, un faible courant (environ 9 mA) circule en permanence dans le circuit de la lampe EL1, limité par la capacité du condensateur C1. Le filament de la lampe à ce courant reste froid et la mousse et le cristal LED HL1 brillent. La consommation d'énergie dans cet état est très faible. Lorsque l'interrupteur SA1 est fermé, l'indicateur fonctionne comme décrit dans, la couleur de la LED passe au rouge.
Le rétroéclairage constant facilite l'utilisation de l'interrupteur dans l'obscurité. Si le circuit est interrompu, par exemple en raison d'une lampe grillée, la LED reste éteinte dans n'importe quelle position.
commutateur SA1. Cela vous permet en temps opportun, avant même que le besoin ne se fasse sentir, d'allumer l'éclairage, de remplacer une lampe grillée ou d'éliminer un fil cassé.
Le convertisseur du courant de charge en tension requise pour la LED est constitué des diodes VD1-VD3. Idéalement, si la tension qui leur est retirée ne dépend pas de la puissance de charge, au moins dans la plage la plus courante de 15 ... 200 W. Pour faire le bon choix, les caractéristiques courant-tension de certaines diodes et ponts de diodes de petite taille ont été prises expérimentalement (les bornes positive et négative des ponts ont été connectées ensemble pendant la mesure).
La tension a été mesurée dans le régime thermique en régime permanent après que la diode testée a été chauffée par le courant circulant. Le fait est qu'avec une augmentation de la température du cristal, la chute de tension aux bornes de la jonction pn de la diode diminue, ce qui compense dans une certaine mesure l'augmentation de la chute de tension proportionnelle au courant aux bornes de la résistance ohmique du matériau semi-conducteur . En raison de cet effet, la dépendance la plus plate de la tension au courant est observée pour les diodes haute puissance de petite taille chauffées à une température plus élevée (1N4007, 1N5817). Ceci est confirmé par les graphiques pris expérimentalement illustrés à la Fig. 2.
Il est nécessaire d'installer autant de diodes connectées en série dans l'indicateur pour qu'au total une tension chute à travers elles qui dépasse la chute de tension continue sur le cristal LED "rouge" (1,6 ... 1,9 V). Trois diodes 1N4007 (tension totale d'environ 2,4 V) satisfont à cette condition. L'excédent éteint la résistance R2. Si par conception
Pour des raisons efficaces, au lieu de diodes individuelles, il est préférable d'utiliser un pont redresseur de petite taille, les diodes VD2-VD5 peuvent être remplacées par le circuit représenté sur la fig. 3. Cela ne changera pas les propriétés de l'indicateur.
Thermistance RK1 avec négatif coéfficent de température limite le courant d'appel initial à travers le filament froid de la lampe à incandescence EL1 et les diodes VD2-VD5, ce qui contribue à augmenter la durée de vie de la lampe et à augmenter la fiabilité de l'indicateur. Au moment de la mise sous tension, presque toute la tension secteur est appliquée à une thermistance froide avec une résistance importante, le courant dans le circuit de la lampe est inférieur au courant nominal. Avec le chauffage, la résistance de la thermistance diminue de dix fois, et la résistance
La tension de la lampe EL1 augmente. En régime permanent, seulement 2 ... 2,5 V chutent sur la thermistance, ce qui n'a presque aucun effet sur la luminosité de la lampe. Son inclusion "lente" est presque imperceptible, puisque le processus transitoire ne dure pas plus de 1 s.
Naturellement, l'utilisation d'une thermistance n'est efficace que si l'intervalle entre l'extinction et l'allumage de l'éclairage dépasse 5 ... 7 minutes, ce qui est nécessaire à son refroidissement. Pour les charges qui n'ont pas de courant de "démarrage" prononcé, la thermistance n'est pas nécessaire et peut être exclue
Sur la fig. 4 sont des images d'un disjoncteur conventionnel pour câblage caché avec indicateur installé à l'intérieur. Sa planche est réalisée en fibre de verre foil à l'aide d'un cutter. En raison de sa simplicité et de la variété des conceptions d'interrupteurs, le dessin de la carte n'est pas donné.
Condensateur C1 - K73-17. Les sorties de la LED HL1 sont prolongées avec un fil isolé, et un trou de forme ovale a été fait pour cela dans la clé de l'interrupteur. La LED L-59SRSGW peut être remplacée par une autre luminosité bicolore haute ou normale à trois broches, par exemple la série ALS331. Lorsque vous choisissez une LED, vous devez tenir compte de ce qui la traverse. courant d'impulsion, la valeur maximale de KOioporo pour le cristal "rouge" est de deux, et pour le "vert" - 3,14 fois la moyenne.
Les diodes notablement chauffées VD2-VD5 et la thermistance RK1 sont surélevées au-dessus de la carte sur toute la longueur des conducteurs. Type de thermistance - KMT-12. Ceux-ci étaient auparavant utilisés dans les systèmes de démagnétisation du kinéscope des téléviseurs ULPCT. température de fonctionnement thermistance atteint 90 °C, elle ne doit pas toucher d'autres pièces ni le boîtier en plastique de l'interrupteur.

Avec une puissance de lampe de plus de 150 W, il est utile de percer plusieurs trous de ventilation dans le capot avant de l'interrupteur. Et si la puissance de la lampe est de 60 W ou moins, il est nécessaire d'en couper la moitié du disque de thermistance en limant avec une lime. Cela doublera la résistance initiale de la thermistance et réduira sa surface de refroidissement du même facteur. Température de fonctionnement requise et basse
les pertes de tension seront atteintes à un courant plus faible.
Le réglage du dispositif de signalisation est réduit au réglage du courant à travers le cristal "rouge" de la LED 8 ... 10 mA en sélectionnant la résistance R2. Le courant traversant le cristal "vert", qui dépend de la capacité du condensateur C1, n'est pas affecté par la valeur de la résistance R2. La valeur du courant est déterminée par la chute de tension aux bornes de la résistance R2, mesurée par un voltmètre à aiguille
trom du système magnétoélectrique (par exemple, avec un avomètre Ts4315).
LITTÉRATURE
1. Yushin A. Interrupteurs à clé avec indication lumineuse. - Radio, 2005, n° 5, p. 52.
2. Gorenko S. Indicateur de la charge incluse. - Radio, 2005, n° 1, p. 25.

A. MUSIENKO,

Comme vous le savez, de nombreux incendies se produisent en raison de laisser sans surveillance inclus divers appareils électriques. Ce sont des radiateurs, des téléviseurs, etc. Pour indiquer la présence d'appareils électriques allumés, le dispositif "En partant, éteignez la lumière" - UGS-1 est utilisé. Il est inclus en série dans la chaîne des consommateurs d'énergie (Fig. 1).



Le schéma UGS-1 est illustré à la Fig. 2.



Lorsque l'appareil est allumé, la lampe au néon HL1 s'allume. Si tous les consommateurs sont éteints, neonka ne brûlera pas. Il est souhaitable d'installer UGS-1 près de la porte de sortie.

L'UGS-1 lui-même ne consomme pratiquement pas de courant et le courant total des consommateurs qui y sont connectés peut atteindre 6 A.

Radioamateur 8/97

La prise avec l'indicateur de la charge incluse.

A. OZNOBIKHIN, Irkoutsk

avoir équipé prise ordinaire Avec l'indicateur LED proposé, vous pouvez augmenter la convivialité de cet appareil électrique le plus courant. L'indicateur montrera non seulement que le réseau fonctionne et vous aidera à trouver la prise dans l'obscurité, mais changera également la couleur de la lueur si une charge est connectée à la prise. Une LED rouge clignotante indique que le fusible intégré à la prise s'est déclenché suite à une surcharge.

Il est souhaitable d'équiper d'un tel indicateur les prises auxquelles sont connectés des appareils alimentés par le secteur qui n'ont pas leurs propres indicateurs et fusibles. L'appareil, assemblé selon le schéma illustré à la Fig. 1, doit être placé à l'intérieur du boîtier de la prise XS1, et s'il n'y a pas assez d'espace à l'intérieur, à côté de la prise dans un boîtier séparé.



En cas de rupture de l'insert fusible FU1, la tension secteur sera appliquée à travers la résistance R2 et la charge (si connectée) aux éléments VD1, R1, C1, VD5 et HL1 préalablement shuntés par l'insert. La diode VD1 ne laisse passer que des demi-ondes de la tension secteur qui lui sont directes, qui chargent le condensateur C1 à travers la résistance de limitation de courant R1 à la tension de stabilisation de la diode Zener VD5. Cette tension est suffisante pour que la LED HL1 clignotante signale un dysfonctionnement.

Tant que la charge n'est pas connectée à la prise XS1, aucun courant perceptible ne traverse les diodes VD2-VD4, la chute de tension entre elles est proche de zéro. Par conséquent, le condensateur C2 est déchargé et le transistor à effet de champ VT1 est fermé. La LED HL2 située dans son circuit de drain ne s'allume pas. Mais la tension aux bornes de la résistance R6 est suffisante pour ouvrir le transistor VT2. Le courant circule dans son circuit de drain. S'allume, indiquant la présence de tension dans le réseau et aidant à trouver la prise dans l'obscurité, LED HL3.

Si la charge est connectée à la prise XS1 et consomme du courant, ses alternances négatives traversent la diode VD3, et les positives traversent les diodes VD2 et VD4 connectées en série, la chute de tension aux bornes de laquelle est suffisante pour charger le condensateur C2 à travers la résistance R3 et la diode VD6 à une tension à laquelle le transistor VT1 sera ouvert. La LED HL2 s'allumera, indiquant la présence d'une charge, puisque la tension entre le drain et la source du transistor VT1 diminuera jusqu'à presque zéro. La tension entre la grille et la source du transistor VT2 deviendra également nulle. Ce transistor se fermera, éteignant la LED HL3.

Il convient de noter que le fonctionnement de l'indicateur à partir d'une charge d'une puissance de seulement 1 W est obtenu grâce à la faible tension de seuil (seulement 0,6 V) transistor à effet de champ KP504A (VT1). Ce transistor ne doit pas être remplacé par un autre. Mais le même type de transistor en position VT2 peut être remplacé par KP501 A.

La puissance de charge maximale connectée à la prise XS1 dépend du courant direct admissible des diodes VD2-VD4. Pour les diodes du type indiqué sur le schéma, le courant ne doit pas dépasser 1,7 A et la puissance de charge ne doit pas dépasser 500 ... 700 W.

Les diodes KD102B peuvent être remplacées par KD105B ou d'autres redresseurs avec une tension inverse admissible d'au moins 300 V, et la diode D9B par un autre germanium de la même série ou, par exemple, la série D2. Au lieu d'une diode Zener KS156A, toute diode basse consommation avec une tension de stabilisation de 3,9 ... 5,6 V convient.

Les LED des types indiqués sur le schéma peuvent être remplacées par d'autres avec caractéristiques similaires, en choisissant la couleur de leur lueur selon votre propre goût. Il suffit de se rappeler que celui qui utilisera la prise doit avoir des associations stables entre la couleur de la lueur de l'indicateur et la situation.

La LED clignotante (HL1) peut être remplacée par une LED conventionnelle non clignotante. Dans ce cas, le condensateur C1 peut être exclu de l'appareil et la diode Zener VD5 peut être remplacée par une diode conventionnelle, en l'allumant dans le même sens. Les LED HL2 et HL3 peuvent être remplacées par une bicolore à trois broches ou même utiliser deux cristaux de couleurs de lueur différentes dans une LED multicolore. Il n'est pas possible de remplacer les trois LED (HL1 - HL3) par une seule couleur sans complication notable et altération du circuit, car les paires de LED ont des cathodes communes. La luminosité souhaitée des LED HL2 et HL3 peut être obtenue en sélectionnant la résistance R7, cependant, il n'est pas souhaitable de la régler à moins de 22 kOhm en raison d'une trop grande dissipation de chaleur.

Une variante de la carte de circuit imprimé du dispositif de signalisation, conçue pour être installée dans un boîtier d'extension de réseau à plusieurs prises, est illustrée à la fig. 2. Condensateur C1 - K50-35, C2 - toute céramique ou film.

Si vous réduisez un peu la taille de la carte, elle peut également être intégrée dans une prise murale pour un câblage ouvert.

S'il n'y a pas assez de place à l'intérieur de la prise encastrée dans le mur, le dispositif de signalisation peut être réalisé sous la forme d'un adaptateur inséré dans une telle prise.

Le dispositif proposé est destiné à l'indication lumineuse du courant consommé (et, par conséquent, de la puissance) par une charge connectée à un réseau d'éclairage 220 V. Il est inclus dans la coupure d'un des fils du réseau. Caractéristiques de l'appareil - l'absence de toute source d'alimentation supplémentaire et isolation galvanique du réseau. Ceci a été réalisé en utilisant des LED haute luminosité et un transformateur de courant.

Le schéma d'indicateurs est affiché sur riz. une. Il se compose d'un transformateur de courant T1, de deux redresseurs à diode demi-onde VD1 et VD2 avec des condensateurs de lissage C1 et C2. Les LED connectées en série HL1 et HL4 sont connectées au premier redresseur, HL2 et HL3 sont connectées au second. Les résistances ajustables R1 - R3 sont installées en parallèle avec les LED HL2 - HL4. Avec ces résistances, vous pouvez régler le courant de sortie du redresseur, auquel les LED correspondantes commencent à briller.

Riz. une

Lorsque le courant de charge traverse l'enroulement primaire du transformateur T1, une tension alternative apparaît dans le secondaire, qui est redressée par les deux redresseurs. L'indicateur est configuré de sorte que lorsque le courant de charge est inférieur à 0,5 A, la tension aux sorties du redresseur ne suffit pas à allumer les LED. Lorsque le courant dépasse cette valeur, une lueur faible mais perceptible de la LED HL1 (rouge) commence. Lorsque le courant de charge augmente, le courant de sortie du redresseur augmente également. Si le courant de charge atteint 2 A, la LED HL2 s'allume ( Couleur verte), à un courant supérieur à 3 A, HL3 (bleu) s'allume et lorsque le courant dépasse 4 A, il commence à briller DEL blanche HL4. Des expériences ont montré que l'indicateur est utilisable jusqu'à un courant de charge de 12 A, pour les conditions domestiques, cela suffit amplement, tandis que le courant à travers les LED ne dépasse pas 15 ... 18 mA.

Riz. 2

Tous les éléments de l'indicateur, à l'exception du transformateur, sont installés sur circuit imprimé en fibre de verre stratifiée sur un côté, dont le dessin est illustré à la fig. 2. L'appareil utilise des résistances de réglage SPZ-19, les condensateurs sont importés d'oxyde, les diodes peuvent être utilisées avec n'importe quel redresseur de faible puissance, les LED doivent avoir une luminosité accrue.

Le transformateur de courant est réalisé à partir d'un transformateur abaisseur d'une alimentation de petite taille (120/12 V, 200 mA). Résistance active enroulement primaire - 200 ohms. Les enroulements de ce transformateur sont enroulés dans des sections séparées, ce qui simplifie les retouches. Son enroulement primaire deviendra l'enroulement secondaire du transformateur de courant T1, et le secondaire est retiré et le fil de l'enroulement primaire est enroulé à sa place. Pour les paramètres ci-dessus de l'indicateur, le nombre de tours de l'enroulement primaire est de trois, le fil doit être dans une isolation fiable et conçu pour la tension du secteur et le courant consommé par la charge. Pour la fabrication d'un transformateur, tout transformateur abaisseur série de faible puissance convient également, par exemple, de la série TP-121, TP-112.

Un ampèremètre peut être utilisé pour calibrer l'échelle de l'indicateur. courant alternatif et un transformateur abaisseur avec une tension secondaire de 5 ... 6 V et un courant pouvant atteindre plusieurs ampères. L'appareil étant réglé, l'ampèremètre et la charge sont connectés en série à cet enroulement - Resistance variable avec une résistance de 10...15 ohms et une puissance de 25 watts. En changeant la résistance de la résistance de charge, le courant requis est réglé et les résistances d'accord sont utilisées pour réaliser l'allumage de la LED correspondant à ce courant.


Riz. 3

L'apparence de la planche montée est illustrée à la fig. 3. Le transformateur et la carte peuvent être placés à une grande distance l'un de l'autre. En changeant le nombre de tours de l'enroulement primaire du transformateur de courant, il est possible de reconstruire l'indicateur à un intervalle d'indication de courant différent. Cet appareil permet également d'indiquer la puissance consommée par la charge dans la plage de 100 W à plusieurs kilowatts, pour cela Échelle à DEL doit être calibré en unités de puissance.

I. NECHAYEV, Moscou. Radio №6, 2014

L'appareil est conçu pour l'indication discrète du courant consommé par les charges fonctionnant sur le réseau AC 220 V. L'indication est réalisée à l'aide de trois LED, signalant que le courant consommé par les charges a dépassé les valeurs d'allumage définies pour elles. En raison de sa taille compacte, de sa faible consommation d'énergie, de ses faibles pertes de puissance dans le circuit 220V, il peut être facilement intégré dans une prise secteur, une rallonge, un interrupteur thermique/électromagnétique automatique. L'indication du courant consommé sur le réseau 220 V vous permet non seulement de suivre la présence d'un courant important dans le circuit d'alimentation des appareils du réseau, ce qui peut être dangereux pour le câblage électrique, les prises électriques, mais aussi de réparer rapidement la panne de les enroulements du moteur ou une charge mécanique accrue sur l'outil électrique utilisé.

Le capteur de consommation de courant est réalisé sur des relais Reed auto-fabriqués K1 - KZ, dont les enroulements contiennent un nombre de tours différent, par conséquent, les contacts des interrupteurs Reed se fermeront à différentes valeurs du courant traversant les enroulements. Dans cette conception, l'enroulement de relais K1 a un plus grand nombre de tours, par conséquent, les contacts de l'interrupteur Reed K1.1 se fermeront avant les contacts des autres interrupteurs Reed. Lorsque le courant consommé par les charges est supérieur à 2 A, mais inférieur à 4 A, seule la LED HL1 s'allume. Avec les contacts fermés K1.1, mais les contacts ouverts des interrupteurs Reed restants, le courant d'alimentation de la LED HL1 circulera à travers les chaînes de diodes VD9 - VD12 et VD13 - VD16. Avec une augmentation de la consommation de courant de plus de 4 A, les contacts du commutateur Reed K2.1 commenceront à se fermer, ainsi que la LED HL1, la LED HL2 s'allumera. Avec les contacts ouverts du commutateur Reed de court-circuit, le courant d'alimentation des LED HL1, HL2 traversera la chaîne de diodes VD13 - VD16. L'enroulement du relais de court-circuit contient le plus petit nombre de spires, dont le nombre est choisi de manière à ce que les contacts de l'interrupteur Reed K3.1 se ferment à un courant de charge supérieur à 8 A, ce qui correspond à une consommation électrique d'environ 1760 W du réseau. La chaîne de diodes VD5 - VD8 empêche une augmentation incontrôlée de la tension sur les plaques du condensateur C2 avec les contacts ouverts des interrupteurs à lames, et les diodes connectées en série VD9 - VD16 ont le même objectif. Étant donné que les LED de cette conception sont connectées en série, cela a permis d'installer un condensateur C1 de petite capacité, ce qui rend la conception plus économique, ce qui est important, car il est très probable qu'elle puisse fonctionner 24 heures sur 24. En raison du fait que les enroulements des relais reed faits maison contiennent un petit nombre de tours, il n'y a pratiquement pas de chauffage des enroulements à un courant de charge allant jusqu'à 12 ... 16 A, la tension d'alimentation complète est fournie au charger. L'ensemble LED actuel est alimenté par une source de tension sans transformateur. courant continu, réalisé sur un condensateur équilibré C1, des résistances de limitation de courant R1, R2, un redresseur à diodes en pont VD1 -VD4. Le condensateur C2 lisse l'ondulation de la tension redressée.

Toutes les parties de l'appareil, à l'exception des LED, peuvent être montées sur une carte de circuit imprimé de dimensions 55x55 mm, Fig.2. Les LED sont connectées à l'aide de flexibles fils toronnés longueur requise en isolation PVC ou PTFE. Toutes les pistes imprimées, à travers lesquelles circule le courant de la charge connectée, sont renforcées par un fil de cuivre unipolaire d'un diamètre de 1,2 mm, soudé aux pistes avec une grande quantité de soudure. Les contacts des interrupteurs à lames K1.1, K2.1 sont soudés aux pistes imprimées avec une fine fils souples en isolation PVC. L'indicateur de courant utilise des interrupteurs Reed de type KEM-2 avec un groupe de contacts librement ouverts. La longueur d'un tel interrupteur à lames est d'environ 21 mm, le diamètre est d'environ 3,2 mm. Les bobines des interrupteurs à lames sont enroulées fil de bobinage d'un diamètre de 0,82 mm sur une rangée. Afin de ne pas écraser le boîtier en verre de l'interrupteur à lames, il est plus pratique de former les spires des enroulements sur la partie lisse d'un foret en acier d'un diamètre de 3,2 ... 3,3 mm. La distance entre les spires du fil est d'environ 0,5 mm. La bobine de relais K1 contient 11 tours, la bobine de relais K2 - 6 tours, la bobine de relais de court-circuit - 4 tours. Le courant d'actionnement des contacts de relais dépend non seulement du nombre de tours de la bobine, mais également de l'instance spécifique de l'interrupteur Reed et de l'emplacement de la bobine sur le cylindre de l'interrupteur Reed, lorsque la bobine est située au milieu de l'anche. boîtier de commutation, la sensibilité est maximale. Les résistances peuvent être utilisées pour tout type d'application générale, par exemple, MLT, RPM, C1-4, C2-22, C2-23. Condensateur à film C1 tension de fonctionnement DC 630 V, par exemple, type K73-17, K73-24, K73-29 ou importé pour une tension de fonctionnement de 275 V AC. Au lieu d'un condensateur pour 630 V 0,047 uF, s'il est absent, vous pouvez en installer deux similaires pour une tension de 250 V capacité 0.1 uF connecté en série. Condensateur C2 type K50-35, K50-68, K53-19 ou équivalent importé. Les diodes 1N4148 peuvent être remplacées par n'importe laquelle des 1 N914, 1SS176, 1SS244, KD510, KD521, KD522. Au lieu de trois chaînes de diodes connectées en série VD5 - VD8, VD9 - VD12, VD13 - VD16, une diode zener de faible puissance peut être installée, par exemple, BZV55C-2V7, TZMC-2V7, tandis que les sorties des cathodes du Les diodes Zener doivent être connectées aux sorties des anodes des LED correspondantes. Les LED rouges AL307KM peuvent être remplacées par des LED similaires avec une tension de fonctionnement directe ne dépassant pas 2,0 V à un courant de 20 mA, par exemple, AL307 L-M, KIPD66T-K, KIPD66E2-K, KIPD24N-K, L-63SRC, DB5-436DR, RL50-UR543. Toutes ces LED sont de couleur rouge. Lors de l'utilisation de LED jaunes ou vertes similaires de la série mentionnée, il peut être nécessaire d'installer 5 diodes dans les chaînes correspondantes au lieu de 4 diodes connectées en série. Il est préférable d'installer des LED à haut rendement lumineux.


En modifiant le nombre de spires des bobines de relais Reed auto-fabriqués, vous pouvez sélectionner d'autres valeurs de seuil pour indiquer la limite de courant des charges connectées, à laquelle les LED s'allumeront. Pour une légère correction du courant de fonctionnement, vous pouvez modifier la position de la bobine sur le corps de l'interrupteur Reed correspondant. Après avoir ajusté les bobines de relais Reed, elles sont fixées avec des gouttes de n'importe quelle colle polymère, par exemple "Moment".



Un ampèremètre CA est utilisé pour configurer l'indicateur LED, par exemple, un multimètre M890C + capable de mesurer le courant alternatif jusqu'à 20 A. Des lampes à incandescence et des radiateurs électriques sont utilisés pour simuler la charge. L'indicateur configuré de cette manière affichera avec précision le courant consommé par les radiateurs électriques, les lampes à incandescence, asynchrones, synchrones et moteurs électriques collecteurs courant alternatif. Mais lorsqu'ils y sont connectés en tant que charge, les appareils dans lesquels un pont redresseur à diodes avec un condensateur de filtrage de tension redressée est installé à l'entrée du circuit d'alimentation 220 V AC, par exemple un ordinateur, télévision moderne, les LED s'allument au courant de charge moyen inférieur consommé pendant un demi-cycle de la tension secteur AC. Lors de la configuration et de l'utilisation de l'appareil, il convient de garder à l'esprit que tous ses éléments sont sous une tension dangereuse de 220 V. Lors de l'installation de cette conception dans un boîtier en métal pour une prise électrique encastrée dans le mur, des isolateurs en papier d'amiante ou de la fibre de verre sont utilisés pour le circuit imprimé. Ne pas utiliser de matériaux combustibles pour l'isolation. Pendant le fonctionnement de cet appareil, avec un courant de charge suffisamment important, les interrupteurs à lames émettent un léger bourdonnement, il est donc déconseillé de l'installer dans les prises électriques situées dans les pièces à vivre. Cette fonctionnalité n'est pas pertinente si l'appareil fonctionne dans la cuisine, dans le couloir, dans les buanderies, dans le garage, dans une prise de courant 220 V rarement utilisée.

Schémas d'alimentation

Le dépassement du courant de sortie dans les alimentations indique une augmentation de la consommation d'énergie dans le dispositif de charge. Parfois, le courant consommé dans la charge (en raison d'un dysfonctionnement des connexions ou du dispositif de charge lui-même) peut augmenter jusqu'à la valeur du courant de court-circuit (court-circuit), ce qui entraînera inévitablement un accident (si la source d'alimentation est pas équipé d'une unité de protection contre les surcharges).

Les conséquences d'une surcharge peuvent être plus importantes et irréparables si vous utilisez une source d'alimentation sans bloc de protection (comme le font souvent les radioamateurs aujourd'hui en fabriquant des sources simples et en achetant des adaptateurs peu coûteux) - la consommation électrique augmentera, le transformateur secteur tombera en panne, s'enflammera est possible éléments individuels et mauvaise odeur.

Afin de remarquer en temps opportun la sortie de la source d'alimentation en mode "non standard", réglez indicateurs simples surcharge. Simple - car, en règle générale, ils ne contiennent que quelques éléments, peu coûteux et disponibles, et ces indicateurs peuvent être installés universellement dans presque toutes les sources d'alimentation artisanales ou industrielles.

Un simple circuit indicateur de surintensité

Le fonctionnement de ses éléments est basé sur le fait qu'une résistance de limitation à faible résistance (R3 dans le schéma) est connectée en série avec la charge dans le circuit de sortie de la source d'alimentation.

Ce nœud peut être utilisé universellement dans les alimentations et les stabilisateurs avec différentes tensions de sortie (testé dans des conditions de tension de sortie 5-20 V). Cependant, les valeurs et les dénominations des éléments indiqués dans le schéma de la Fig. 3.4 sont adaptés pour une alimentation de sortie 12V.

En conséquence, afin d'élargir la gamme d'alimentations pour cette conception, dans l'étage de sortie duquel l'unité d'affichage proposée fonctionnera efficacement, il sera nécessaire de modifier les paramètres des éléments R1-R3, VD1, VD2.

Tant qu'il n'y a pas de surcharge, l'alimentation et le nœud de charge fonctionnent normalement, le courant admissible traverse R3 et la chute de tension aux bornes de la résistance est faible (moins de 1 V). La chute de tension aux bornes des diodes VD1, VD2 est également faible dans ce cas, tandis que la LED HL1 brille à peine.

Avec une augmentation de la consommation de courant dans le dispositif de charge ou un court-circuit entre les points A et B, le courant dans le circuit augmente, la chute de tension aux bornes de la résistance R3 peut atteindre sa valeur maximale (tension de sortie de l'alimentation), comme à la suite de quoi la LED HL1 s'allume (clignote) à pleine puissance.

Pour un effet visuel, une LED L36B clignotante est utilisée dans le circuit. Au lieu de la LED indiquée, des appareils similaires dans les caractéristiques électriques peuvent être utilisés, par exemple, L56B, L456B (luminosité accrue), L816BRC-B, L769BGR, TLBR5410 ou similaire.

La puissance dissipée par la résistance R3 (à un courant de court-circuit) est supérieure à 5 W, cette résistance est donc réalisée indépendamment du fil de cuivre de type PEL-1 (PEL-2) d'un diamètre de 0,8 mm.

Il est tiré d'un transformateur inutile. 8 tours de ce fil sont enroulés sur le cadre d'un crayon de papeterie, ses extrémités sont étamées, puis le cadre est retiré. La résistance bobinée R3 est prête.

Tout résistances fixes type MLT-0.25 ou similaire. Au lieu des diodes VD1, VD2, vous pouvez installer KD503, KD509, KD521 avec n'importe quel index de lettre. Ces diodes protègent la LED en mode surcharge (extinction de tension excessive).

Indicateur de surcharge avec alarme sonore et lumineuse

Malheureusement, dans la pratique, il n'y a aucun moyen de surveiller visuellement en permanence l'état de l'indicateur LED dans la source d'alimentation, il est donc raisonnable de compléter le circuit avec une unité d'accompagnement sonore électronique. Un tel schéma est illustré à la Fig. 2.

Comme on peut le voir sur le schéma, il fonctionne sur le même principe, mais contrairement au précédent, ce dispositif est plus sensible et la nature de son fonctionnement est due à l'ouverture du transistor VT1, lorsqu'un potentiel supérieur à 0,3 V est implanté dans sa base Un amplificateur de courant est implanté sur le transistor VT1.

Le transistor est en germanium sélectionné. D'un vieux stock de radio amateur. Il peut être remplacé par des appareils de caractéristiques électriques similaires: MP 16, MP39-MP42 avec n'importe quel index alphabétique. Dans les cas extrêmes, vous pouvez installer un transistor au silicium KT361 ou KTZ107 avec n'importe quel index alphabétique, mais le seuil d'activation de l'indication sera alors différent.


Le seuil d'activation du transistor VT1 dépend de la résistance des résistances R1 et R2, et dans ce circuit, à une tension d'alimentation de 12,5 V, l'indication s'allume lorsque le courant de charge dépasse 400 mA.

Une LED clignotante et une capsule avec un générateur AF intégré HA1 sont incluses dans le circuit collecteur du transistor. Lorsque la chute de tension aux bornes de la résistance R1 atteint 0,5 ... 0,6 V, le transistor VT1 s'ouvre, la tension d'alimentation est fournie à la LED HL1 et à la capsule HA1.

La capsule LED étant un élément limiteur de courant actif, le comportement de la LED est normal. En raison de l'utilisation d'une LED clignotante, la capsule sonnera également par intermittence - le son sera entendu pendant la pause entre les clignotements de la LED.

Dans ce schéma, un effet sonore encore plus intéressant peut être obtenu si, au lieu de la capsule HA1, l'appareil KPI-4332-12, qui possède un oscillateur interrompu intégré, est activé. Ainsi, le son en cas de surcharge ressemblera à une sirène (ceci est facilité par la combinaison des interruptions flash LED et des interruptions internes de la capsule HA1).

Un tel son est assez fort (vous pouvez l'entendre dans la pièce voisine à un niveau de bruit moyen), il attirera certainement l'attention des gens.

Indicateur de fusible grillé

Un autre schéma de l'indicateur de surcharge est illustré à la Fig. 3. Dans les conceptions où un fusible fusible (ou autre, par exemple, à réarmement automatique) est installé, il est souvent nécessaire de contrôler visuellement leur fonctionnement.

Il utilise une LED bicolore avec une cathode commune et, par conséquent, trois fils. Ceux qui ont testé ces diodes avec une borne commune dans la pratique savent qu'elles fonctionnent un peu différemment que prévu.

Le schéma de pensée est qu'il semblerait que les couleurs verte et rouge apparaîtront sur la LED dans le cas général, respectivement, lorsque la tension est appliquée (dans la bonne polarité) aux bornes correspondantes R ou G. Cependant, ce n'est pas tout à fait vrai .

Pendant que le fusible FU1 fonctionne, une tension est appliquée aux deux anodes de la LED HL1. Le seuil de préchauffage est ajusté par la valeur de la résistance R1. Si le fusible coupe le circuit d'alimentation de la charge, la LED verte s'éteint et la rouge reste allumée (si la tension d'alimentation n'a pas du tout disparu).

Étant donné que la tension inverse autorisée pour les LED est petite et limitée, des diodes avec des caractéristiques électriques différentes VD1-VD4 sont introduites dans le circuit pour cette conception. Le fait qu'une seule diode soit connectée en série à la LED verte, et trois à la rouge, s'explique par les caractéristiques de la LED ALC331A, remarquées en pratique.

Au cours des expériences, il s'est avéré que le seuil de tension pour allumer la LED rouge est inférieur à celui de la verte. Pour équilibrer cette différence (perceptible uniquement en pratique), le nombre de diodes n'est pas le même.

Lorsque le fusible saute, la tension est appliquée à la LED verte (G) en polarité inversée.

Les valeurs nominales des éléments du circuit sont données pour contrôler la tension dans le circuit 12 V. Au lieu de la LED ALC331A, il est permis d'utiliser d'autres appareils similaires, par exemple KIPD18V-M, L239EGW.