Allarme alta tensione. Schema, descrizione

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Allarme alta tensione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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L'aumento della tensione nella rete (220 V) può portare al guasto dei dispositivi elettrici. Fluttuazioni consentite della tensione alternata - 220 V ± 10%. Ma di sera e di notte, soprattutto d'estate (non si utilizzano i riscaldatori), a causa di una naturale diminuzione del consumo di corrente (tutti vanno a letto), la tensione nella rete può aumentare fino a 245 V. È possibile garantire il sicurezza delle apparecchiature elettriche dell'appartamento se si monitora costantemente la tensione nella rete . Propongo per questi scopi un semplice dispositivo di segnalazione sonora.

Allarme alta tensione

Quando la tensione nella rete supera la soglia impostata (230 V), viene emesso un forte segnale acustico melodico. Secondo esso, i dispositivi elettrici che hanno "paura" dell'aumento della tensione dovrebbero essere spenti. Il dispositivo di segnalazione è implementato sul microcircuito KR1436AP1 (analogo straniero - KA2410), sviluppato per i nodi di chiamata degli apparecchi telefonici. Il suo "ripieno" comprende:

Trigger Schmitt (formatore di segnale);
due generatori di impulsi con un rapporto di frequenza di 1:25 (i parametri sono regolati da elementi RC esterni);
amplificatore di uscita e sorgente di tensione di riferimento.

L'ultimo nodo fornisce modalità di alimentazione e stabilizza il funzionamento dei generatori e dell'amplificatore di uscita, quindi il microcircuito può essere alimentato da una fonte di alimentazione non stabilizzata.

Poiché lo scopo principale di questo microcircuito è funzionare in una linea telefonica analogica, al suo interno è nascosto un trigger Schmitt (dispositivo di soglia con isteresi). La soglia per l'accensione dei nodi interni del microcircuito dipende dalla tensione esterna. Nella versione classica, la tensione di trigger varia da 17 a 21 V, mentre la tensione di mantenimento (soglia alla quale vengono spenti i componenti interni del microcircuito) è 9,7 ... 12 V. Questa modalità di commutazione del KR1436AP1 è consigliata da gli sviluppatori. Il pin 2 del chip rimane libero.

Considera il circuito di segnalazione. Una tensione alternata di 220 V viene fornita attraverso i resistori di limitazione R1 e R2 al ponte a diodi raddrizzatori VD1 ... VD4. La tensione rettificata viene livellata dal condensatore C1 (K50-12, K50-20, K50-35 e simili) e stabilizzata dal diodo Zener VD5. Tale sorgente senza trasformatore fornisce alimentazione al chip DA1. L'elevata resistenza dei resistori di limitazione è spiegata dal basso consumo di corrente del dispositivo. È rispettivamente di 2 e 5 mA nelle modalità di riposo e di allarme sonoro. Per la segnalazione sonora, viene utilizzato un emettitore piezoelettrico ZP-18 (è possibile utilizzare ZP-3, ZP-25 e simili).

Quando al microcircuito DA1 viene applicata una tensione inferiore alla tensione di soglia, lo stabilizzatore interno non fornisce alimentazione ai restanti componenti del microcircuito. Quando la tensione di rete supera i 230 V, viene fornita una tensione costante di almeno 1 V al pin 1 di DA17. Questa tensione accende generatori e altri componenti del microcircuito, a seguito dei quali l'emettitore BF1 genera un segnale audio. Un aumento significativo della tensione nella rete non è pericoloso per il dispositivo, poiché all'ingresso del microcircuito è installato un diodo zener VD5. che si accende quando la tensione CC supera i 27 V e limita questa tensione, proteggendo il microcircuito.

L'unità di potenza KR1436AP1 ha un'isteresi. Ciò significa che è sufficiente che la tensione all'ingresso DA1 raggiunga una volta il valore di soglia affinché i generatori di microcircuiti si accendano. Si spengono quando la tensione di alimentazione all'ingresso (pin 1) scende a 9,7 ... 10 V. Questa proprietà del microcircuito è particolarmente preziosa, poiché consente di registrare anche un singolo picco di tensione nella rete per prendere opportune misure di sicurezza Se la tensione di soglia viene superata nel chip DA1, due generatori interni, implementati sui trigger di Schmitt, entrano in funzione. Il primo è formato dal grilletto di Schmitt e dalla catena C2-R3. il secondo è costituito anch'esso da un grilletto Schmitt e da una catena di distribuzione C4-R4. Gli impulsi di frequenza infra-bassa (0,5 ... 1 Hz) dal primo generatore controllano il funzionamento del secondo. L'influenza del primo generatore è che gli impulsi dei due generatori appaiono alternativamente al pin 8. Tale segnale misto è a due frequenze. Questo segnale a due frequenze viene inviato all'emettitore piezoelettrico BF1.

Per interrompere il suono, è necessario interrompere brevemente il circuito di alimentazione del dispositivo scollegandolo dalla rete. Quando l'allarme si attiva frequentemente, ciò indica frequenti picchi di corrente e devono essere prese misure appropriate.

L'impostazione del dispositivo è ridotta all'impostazione esatta della soglia. Si consiglia di farlo di notte, durante un aumento della tensione nella rete o accendendo il dispositivo di segnalazione tramite il LATR. Un voltmetro CC è collegato all'uscita del raddrizzatore a diodi. Parallelo alla presa di rete - Voltmetro AC. Selezionando R1 o R2, ottengono un'accensione stabile dei generatori di microcircuiti a una tensione di rete superiore a 230 V. Va tenuto presente che quando la resistenza di uno dei resistori di limitazione diminuisce, il dispositivo di segnalazione diventa più sensibile a un aumento della tensione di rete e viceversa.

Gli emettitori piezoelettrici del tipo ZP hanno una dipendenza caratteristica della potenza di radiazione (intensità del suono) dalla frequenza degli impulsi sonori. Con i valori degli elementi indicati nel diagramma, il volume del suono sarà sufficiente per essere udito a diversi metri di distanza (in un'altra stanza). Modificando la resistenza R4 entro 22 ... 47 kOhm, è possibile sintonizzare l'oscillatore interno del microcircuito sulla frequenza di risonanza dell'emettitore BF1, mentre il volume del suono aumenta notevolmente.

Tutte le resistenze fisse sono di tipo MLT. Diodi VD1.. .VD4 - tipo KD105B. KD243A-KD243G. È possibile utilizzare i gruppi diodi KTS402A. KTS407A, KTS405A. Condensatori C1, C2 - ossido (K50-35). I restanti condensatori sono ceramici (KM o simili).

Poiché il dispositivo utilizza un alimentatore senza trasformatore, il filo comune del dispositivo non può essere messo a terra.

Autore: A.Kashkarov, San Pietroburgo

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