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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Universelle LED-Anzeigen für Stromüberlastung für Netzteile. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Schutz der Ausrüstung vor dem Notbetrieb des Netzwerks Eine Überschreitung des Ausgangsstroms in Netzteilen weist auf einen Anstieg des Stromverbrauchs im Lastgerät hin. Manchmal kann der Stromverbrauch in der Last (aufgrund einer Fehlfunktion der Anschlüsse oder des Lastgeräts selbst) bis zum Wert des Kurzschlussstroms (Kurzschluss) ansteigen, was unweigerlich zu einem Unfall führt (wenn die Stromquelle nicht angeschlossen ist). nicht mit einem Überlastschutz ausgestattet). Die Folgen einer Überlastung können schwerwiegender und irreparabler ausfallen, wenn Sie eine Stromquelle ohne Schutzeinheit verwenden (wie es Funkamateure heute oft tun, indem sie einfache Quellen herstellen und kostengünstige Adapter kaufen) - der Energieverbrauch steigt, der Netztransformator steigt Bei Ausfall können einzelne Elemente in Brand geraten und ein unangenehmer Geruch entstehen. Um rechtzeitig zu erkennen, dass das Netzteil in den „Nicht-Standard“-Modus übergegangen ist, sind einfache Überlastungsanzeiger installiert. Ganz einfach – weil sie in der Regel nur wenige Elemente enthalten, kostengünstig und zugänglich sind und diese Indikatoren universell in fast jede hausgemachte oder industrielle Stromquelle eingebaut werden können. Die einfachste elektronische Schaltung eines Stromüberlastanzeigers ist in Abb. dargestellt. 3.4. Die Funktionsweise seiner Elemente basiert auf der Tatsache, dass ein niederohmiger Begrenzungswiderstand (R3 im Diagramm) in Reihe mit der Last im Ausgangskreis der Stromquelle geschaltet ist.
Dieses Gerät ist universell in Netzteilen und Stabilisatoren mit unterschiedlichen Ausgangsspannungen einsetzbar (getestet unter Ausgangsspannungsbedingungen von 5-20 V). Allerdings sind die im Diagramm in Abb. angegebenen Werte und Bewertungen der Elemente angegeben. 3.4 werden für eine Stromquelle mit einer Ausgangsspannung von 12 V ausgewählt. Um den Bereich der Stromquellen für diese Konstruktion zu erweitern, in deren Ausgangsstufe die vorgeschlagene Anzeigeeinheit effektiv arbeiten wird, ist dementsprechend eine Änderung erforderlich die Parameter der Elemente R1-R3, VD1, VD2. Solange keine Überlastung vorliegt, arbeiten die Stromquelle und der Lastknoten im Normalmodus, der zulässige Strom fließt durch R3 und der Spannungsabfall am Widerstand ist gering (weniger als 1 V). Auch in diesem Fall ist der Spannungsabfall an den Dioden VD1, VD2 gering, während die LED HL1 kaum leuchtet. Wenn der Stromverbrauch im Lastgerät steigt oder ein Kurzschluss zwischen den Punkten A und B vorliegt, steigt der Strom im Stromkreis, der Spannungsabfall am Widerstand R3 kann den Maximalwert (Ausgangsspannung des Netzteils) erreichen, wie z Dies führt dazu, dass die HL1-LED mit voller Stärke aufleuchtet (blinkt). Für einen visuellen Effekt verwendet die Schaltung eine blinkende LED L36B. Anstelle der angegebenen LED können Sie Geräte mit ähnlichen elektrischen Eigenschaften verwenden, zum Beispiel L56B, L456B (erhöhte Helligkeit), L8I6BRC-B, L769BGR, TLBR5410 oder ähnliche. Die Verlustleistung des Widerstands R3 (bei Kurzschlussstrom) beträgt mehr als 5 W, daher ist dieser Widerstand unabhängig aus Kupferdraht vom Typ PEL-1 (PEL-2) mit einem Durchmesser von 0,8 mm gefertigt. Es wird einem unnötigen Transformator entnommen. 8 Windungen dieses Drahtes werden auf einen Rahmen aus Schreibwarenstift gewickelt, die Enden werden verzinnt, dann wird der Rahmen entfernt. Der Drahtwiderstand R3 ist bereit. Zu den Details. Alle Festwiderstände sind vom Typ MLT-0,25 oder ähnlich. Anstelle der Dioden VD1, VD2 können Sie KD503, KD509, KD521 mit einem beliebigen Buchstabenindex installieren. Diese Dioden schützen die LED im Überlastbetrieb (löschen Überspannung). Leider ist es in der Praxis nicht möglich, den Status der Anzeige-LED in der Stromquelle ständig visuell zu überwachen, daher ist es sinnvoll, die Schaltung durch eine elektronische Soundeinheit zu ergänzen. Ein solches Diagramm ist in Abb. dargestellt. 3.5. Wie aus dem Diagramm ersichtlich ist, funktioniert es nach dem gleichen Prinzip, aber im Gegensatz zum vorherigen ist dieses Gerät empfindlicher und die Art seiner Funktionsweise wird durch das Öffnen des Transistors VT1 bestimmt, wenn ein Potential von mehr als 0,3 V anliegt In seiner Basis ist ein Stromverstärker installiert. Auf dem Transistor VT1 ist ein Stromverstärker implementiert. Als Transistor wurde Germanium ausgewählt. Aus altem Amateurfunk-Bestand. Es kann durch Geräte mit ähnlichen elektrischen Eigenschaften ersetzt werden: MP16, MP39-MP42 mit beliebigem Buchstabenindex. Als letztes. Sie können einen Siliziumtransistor KT361 oder KT3107 mit einem beliebigen Buchstabenindex installieren, aber dann ist der Schwellenwert zum Einschalten der Anzeige unterschiedlich.
Die Schaltschwelle des Transistors VT1 hängt vom Widerstand der Widerstände R1 und R2 ab, und in dieser Schaltung schaltet sich die Anzeige bei einer Stromquellenspannung von 12,5 V bei einem Laststrom von mehr als 400 mA ein. Der Kollektorkreis des Transistors umfasst eine blinkende LED und eine Kapsel mit eingebautem NF-Generator NA1. Wenn der Spannungsabfall am Widerstand R1 0,5...0,6 V erreicht, öffnet der Transistor VT1 und die Versorgungsspannung wird an LED HL1 und Kapsel HA1 angelegt. Da es sich bei der LED-Kapsel um ein aktives Element handelt, das den Strom begrenzt, ist der LED-Betriebsmodus normal. Dank der Verwendung einer blinkenden LED gibt die Kapsel auch intermittierende Töne ab – der Ton ist in der Pause zwischen den LED-Blitzen zu hören. In dieser Schaltung können Sie einen noch interessanteren Klangeffekt erzielen, wenn Sie anstelle der HA1-Kapsel das Gerät KPI-4332-12 einschalten, das über einen eingebauten Oszillator mit Unterbrechung verfügt. Dadurch ähnelt der Ton bei Überlastung einer Sirene (dies wird durch eine Kombination aus LED-Blitzunterbrechungen und internen Unterbrechungen der HA1-Kapsel ermöglicht). Ein solches Geräusch ist ziemlich laut (hörbar im Nebenraum bei durchschnittlichem Geräuschpegel) und wird auf jeden Fall die Aufmerksamkeit der Leute auf sich ziehen. Ein weiteres Diagramm der Überlastungsanzeige ist in Abb. 3.6. In solchen Strukturen, in denen eine Schmelzsicherung (oder eine andere, beispielsweise selbstwiederherstellende) Sicherung installiert ist, ist es häufig erforderlich, deren Funktion visuell zu überwachen. Eine einfache Entwicklung, deren Diagramm in Abb. dargestellt ist. 3.6 ermöglicht Ihnen dies. Hier kommt eine zweifarbige LED mit gemeinsamer Kathode und entsprechend drei Anschlüssen zum Einsatz. Wer diese Dioden mit einem gemeinsamen Anschluss in der Praxis getestet hat, weiß, dass sie etwas anders funktionieren als erwartet.
Die Denkweise besteht darin, dass es den Anschein hat, als würden auf einer LED in einem gemeinsamen Gehäuse jeweils grüne und rote Farben erscheinen, wenn Spannung (in der erforderlichen Polarität) an die entsprechenden Anschlüsse R oder G angelegt wird. Dies ist jedoch nicht ganz der Fall WAHR. Während die Sicherung FU1 in Ordnung ist, liegt Spannung an beiden Anoden der LED HL1 an. Die Glühschwelle wird durch den Widerstandswert des Widerstands R1 eingestellt. Wenn die Sicherung den Laststromkreis unterbricht, erlischt die grüne LED und die rote LED bleibt an (sofern die Versorgungsspannung nicht vollständig ausfällt). Da die zulässige Sperrspannung für LEDs klein und begrenzt ist, werden sie für die angegebene Bauform in den Stromkreis eingeführt. Dioden mit unterschiedlichen elektrischen Eigenschaften VD1-VD4. Die Tatsache, dass nur eine Diode in Reihe zur grünen LED und drei zur roten LED geschaltet ist, erklärt sich aus den Eigenschaften der LED. ALS331A, in der Praxis gesehen. Bei Experimenten stellte sich heraus, dass die Schwellenspannung zum Einschalten der roten LED niedriger ist als die der grünen. Um diesen nur in der Praxis spürbaren Unterschied auszugleichen, ist die Anzahl der Dioden nicht gleich. Wenn die Sicherung durchbrennt, liegt Spannung mit umgekehrter Polarität an der grünen LED (G) an. Die Nennwerte der Elemente im Stromkreis dienen zur Steuerung der Spannung im 12-V-Stromkreis. Anstelle der ALS331A-LED können auch andere ähnliche Geräte verwendet werden, beispielsweise KIPD18V-M, L239EGW. Autor: Kashkarov A.P.
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