Strom- oder Stromverbrauchsanzeige. Schema, Beschreibung

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Strom- oder Stromverbrauchsanzeige. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Messtechnik

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Das vorgeschlagene Gerät dient zur Lichtanzeige des verbrauchten Stroms (und damit der Leistung) einer an ein 220-V-Beleuchtungsnetz angeschlossenen Last. Es wird in die Unterbrechung eines der Netzwerkkabel einbezogen. Merkmale des Geräts - das Fehlen einer zusätzlichen Stromquelle und die galvanische Trennung vom Netzwerk. Dies wurde durch den Einsatz von hochhellen LEDs und einem Stromwandler erreicht.

Strom- oder Stromverbrauchsanzeige
Fig. 1

Das Diagramm des Indikators ist in Abb. dargestellt. 1. Es besteht aus einem Stromtransformator T1, zwei Einwegdiodengleichrichtern VD1 und VD2 mit Glättungskondensatoren C1 und C2. Die in Reihe geschalteten LEDs HL1 und HL4 sind an den ersten Gleichrichter angeschlossen, HL2 und HL3 sind an den zweiten angeschlossen. Parallel zu den HL2-HL4-LEDs sind Trimmerwiderstände R1-R3 installiert. Mit diesen Widerständen können Sie den Ausgangsstrom des Gleichrichters einstellen, ab dem die entsprechenden LEDs zu leuchten beginnen.

Wenn der Laststrom durch die Primärwicklung des Transformators T1 fließt, entsteht in der Sekundärwicklung eine Wechselspannung, die von beiden Gleichrichtern gleichgerichtet wird. Die Anzeige ist so konfiguriert, dass bei einem Laststrom von weniger als 0,5 A die Spannung an den Gleichrichterausgängen nicht ausreicht, um die LEDs zum Leuchten zu bringen. Wenn der Strom diesen Wert überschreitet, beginnt ein schwaches, aber spürbares Leuchten der HL1-LED (rot). Mit zunehmendem Laststrom steigt auch der Gleichrichterausgangsstrom. Erreicht der Laststrom 2 A, leuchtet die HL2-LED (grün), bei einem Strom von mehr als 3 A leuchtet HL3 (blau) und bei einem Strom über 4 A leuchtet die weiße HL4-LED . Experimente haben gezeigt, dass die Anzeige bis zu einem Laststrom von 12 A betrieben werden kann, für häusliche Bedingungen ist dies völlig ausreichend, während der Strom durch die LEDs 15 ... 18 mA nicht überschreitet.

Strom- oder Stromverbrauchsanzeige
Fig. 2

Alle Elemente des Indikators, mit Ausnahme des Transformators, sind auf einer einseitig laminierten Leiterplatte aus Glasfaser montiert, deren Zeichnung in Abb. dargestellt ist. 2. Das Gerät verwendet Abstimmwiderstände SP3-19, Kondensatoren – importiertes Oxid, Dioden können mit allen Gleichrichtern mit geringer Leistung verwendet werden, LEDs – unbedingt mit erhöhter Helligkeit.

Der Stromwandler besteht aus einem Abwärtstransformator eines kleinen Netzteils (120/12 V, 200 mA). Der aktive Widerstand der Primärwicklung beträgt 200 Ohm. Die Wicklungen dieses Transformators sind in getrennten Abschnitten gewickelt, was Nacharbeiten vereinfacht. Seine Primärwicklung wird zur Sekundärwicklung des Stromtransformators T1, die Sekundärwicklung wird entfernt und stattdessen der Primärwicklungsdraht gewickelt. Für die oben genannten Parameter des Indikators beträgt die Windungszahl der Primärwicklung drei, der Draht muss zuverlässig isoliert und für die Netzspannung und den von der Last verbrauchten Strom ausgelegt sein. Für die Herstellung eines Transformators eignet sich auch jeder serielle Abwärtstransformator mit geringer Leistung, beispielsweise aus der Serie TP-121, TP-112.

Zur Kalibrierung der Anzeigeskala können Sie ein Wechselstrom-Amperemeter und einen Abwärtstransformator mit einer Sekundärwicklungsspannung von 5.6 V und einem Strom von bis zu mehreren Ampere verwenden. An diese Wicklung sind das zu justierende Gerät, das Amperemeter und die Last in Reihe geschaltet – ein variabler Widerstand mit einem Widerstandswert von 10.15 Ohm und einer Leistung von 25 Watt. Durch Ändern des Widerstandswerts des Lastwiderstands wird der erforderliche Strom eingestellt und über die Abstimmwiderstände wird erreicht, dass die LED entsprechend diesem Strom gezündet wird.

Strom- oder Stromverbrauchsanzeige
Fig. 3

Das Aussehen der montierten Platine ist in Abb. dargestellt. 3. Der Transformator und die Platine können in großem Abstand voneinander platziert werden. Durch Ändern der Windungszahl der Primärwicklung des Stromwandlers ist es möglich, den Anzeiger auf ein anderes Stromanzeigeintervall umzustellen. Mit diesem Gerät können Sie auch die von der Last verbrauchte Leistung im Bereich von 100 W bis zu mehreren Kilowatt anzeigen. Dazu sollte die LED-Skala in Leistungseinheiten kalibriert sein.

Autor: I. Nechaev

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