ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Dispositivo di segnalazione di cortocircuito sul chip UTC1240A. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Protezione delle apparecchiature dal funzionamento di emergenza della rete, gruppi di continuità Se nell'unità di alimentazione (PSU) la protezione da cortocircuito (SC) nel circuito di carico funziona secondo il principio della limitazione della corrente di uscita massima, allora alcuni elementi dell'unità, se è in modalità di protezione per lungo tempo, possono surriscaldarsi e fallire. Per evitare che ciò accada, è auspicabile integrare tale fonte di alimentazione con un dispositivo di segnalazione che, ad esempio, dia un segnale acustico in caso di cortocircuito nel suo circuito di uscita [1].
Lo schema del segnalatore acustico e luminoso di cortocircuito proposto è riportato in fig. 1. Il dispositivo è progettato per essere integrato in un alimentatore, in cui la tensione sul condensatore del filtro collegato all'uscita del raddrizzatore a ponte è di almeno 18 V (come, ad esempio, l'alimentatore descritto in [2]). Il dispositivo di segnalazione è realizzato sulla base di un circuito integrato UTC1240A, che è un generatore di segnale di due frequenze commutate e viene utilizzato nelle suonerie di telefoni cablati e chiamate di appartamento alimentate da una rete a 220 V. Il microcircuito contiene un raddrizzatore a ponte a diodi, un diodo zener, un trigger Schmitt, generatori di clock e toni, uno stabilizzatore di tensione e un amplificatore di uscita AF. Se la tensione all'ingresso del dispositivo (cioè all'uscita dello stabilizzatore PSU) è superiore a 0,7 V, il transistor VT1 è aperto e VT3 e VT2 sono chiusi, quindi il LED HL1 non si accende e c'è nessuna tensione di alimentazione al chip DA1. In caso di cortocircuito all'uscita dell'alimentatore, il transistor VT1 si chiude, VT3 si apre, il LED HL1 si accende e il transistor VT2 si apre. Di conseguenza, viene fornita una tensione di alimentazione al chip DA1, il generatore montato su di esso inizia a funzionare e l'emettitore sonoro piezoceramico HA1 emette un suono bitonale. Il resistore R7 determina la frequenza di oscillazione del generatore, il condensatore C3 imposta la frequenza di commutazione delle frequenze audio tonali. Il condensatore C2 è collegato all'uscita del raddrizzatore a ponte a diodi integrato del microcircuito in parallelo con il diodo zener protettivo. Resistore R6 - limitatore di corrente nel circuito di alimentazione del microcircuito.
Il dispositivo di segnalazione è collegato all'alimentatore secondo lo schema di fig. 2. Qui A1 è il regolatore di tensione dell'alimentatore, A2 è il dispositivo di segnalazione descritto, C1 è il condensatore del filtro dell'alimentatore. Il dispositivo di segnalazione si accende quando la tensione su questo condensatore è 16 V e si spegne quando scende a 11 V. Quando l'alimentatore è sovraccarico, la tensione sul condensatore C1 può scendere sotto i 16 V, nel qual caso il dispositivo di segnalazione potrebbe non funziona durante un cortocircuito. Per evitare che ciò accada, nel dispositivo di segnalazione sono installati un diodo di disaccoppiamento VD1 e un condensatore di accumulo C1. Quest'ultimo garantisce il funzionamento del dispositivo per circa 2 s dopo una completa interruzione della tensione di alimentazione. Da una sorgente di tensione di 18 V, il dispositivo consuma una corrente di circa 4 mA quando il generatore è in funzione e 0,18 mA quando è frenato. L'ampiezza della tensione alle uscite dell'emettitore sonoro HA1 è di circa 3 V inferiore alla tensione di alimentazione in ingresso, purché non superi la tensione di stabilizzazione del diodo zener di protezione integrato nel microcircuito.
Tutte le parti del dispositivo, ad eccezione dell'emettitore di suoni e del LED, sono posizionate su un circuito stampato, il cui disegno è mostrato in Fig. 3. Resistori - C1-4, C1-14, MLT, RPM, condensatore C3 - pellicola di piccole dimensioni, il resto - ossido importato (C1 è montato parallelamente alla scheda e incollato ad essa con la colla Moment). Possiamo sostituire il diodo KD208A con qualsiasi delle serie KD209, KD243, KD247, 1N4001 - 1 N4007, UF4001-UF4007. Invece dei transistor 2SC3199, sono adatti SS9011, BC547, 2SC1815, 2SC1845 e qualsiasi delle serie KT6111, KT6117 e invece di 2SA1015 - 2SA992, 2SA1175, BC557, MPSA43, nonché qualsiasi delle serie KT6112, KT668. Quando si sceglie un sostituto, è necessario tenere conto del fatto che il transistor sostitutivo potrebbe avere una piedinatura diversa da quella mostrata in fig. 3. Con una tensione relativamente piccola all'ingresso dello stabilizzatore PSU, è possibile utilizzare transistor con una tensione collettore-emettitore e collettore-base inferiore consentita. Invece del LED RL50-SR113, è possibile utilizzare qualsiasi altro bagliore continuo, ad esempio della serie KIPD21, KIPD40. Se non è necessaria l'indicazione luminosa del funzionamento del dispositivo di segnalazione, il LED può essere escluso installando un ponticello al suo posto sulla scheda. Un possibile sostituto per il chip UTC1240A è importato L3240, LS1240, LS1240A, LS1241, PSB6520-2, PSB6521-2, PSB6523T o domestico KR1064PP1, KR1091GP1, KR1085PP1. Emettitore di suono piezoceramico HA1 - 4FE-610-09 da un apparecchio telefonico importato. È possibile utilizzare ZP-1 domestico, ZP-22, HPA22A, ecc. Quando si utilizza un microcircuito domestico nel dispositivo di segnalazione, è possibile collegare un emettitore di suono piezoceramico alle uscite UZCH antifase - terminali 5 e 6 DA1. Realizzato inconfondibilmente con parti riparabili, il dispositivo è operativo immediatamente dopo il collegamento all'alimentatore. Se la tensione di alimentazione è superiore a 25 ... 30 V, è auspicabile aumentare la resistenza del resistore R6 a 1,2. 2,4 kOhm Se il segnale è troppo forte, è possibile collegare un resistore in serie con l'emettitore del suono. È facile trasformare il dispositivo in un sensore di surriscaldamento dell'elemento PSU. Per fare ciò, il terminale superiore (secondo lo schema) del resistore R1 è collegato al terminale positivo del condensatore C1 e il resistore R2 viene sostituito con un termistore con un valore TKS negativo di 4,7. 10k0m. La soglia operativa del dispositivo viene impostata selezionando la resistenza R1. Letteratura
Autore: A. Butov Vedi altri articoli sezione Protezione delle apparecchiature dal funzionamento di emergenza della rete, gruppi di continuità. Leggere e scrivere utile commenti su questo articolo. Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica: Pelle artificiale per l'emulazione del tocco
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